09 septembre 2019

FCA What’s Behind – épisode 4: la soufflerie et les développements aérodynamiques

 

  • Le quatrième épisode s'intéresse à la soufflerie aérodynamique à Orbassano, près de Turin, où tous les véhicules FCA sont testés, des plus petites citadines aux véhicules utilitaires.
  • Les tests effectués dans la soufflerie mesurent la force de freinage exercée par l'air sur le modèle à des vitesses différentes.
  • L'objectif est d'optimiser l'aérodynamisme de chaque modèle : la capacité du véhicule à pénétrer l'air joue un rôle crucial dans la détermination de son efficacité énergétique et de ses émissions.
  • Le site d'Orbassano a été construit dans les années 70 et a bénéficié d'améliorations continues pour rester constamment à la pointe de la technologie.

 

 

L'aérodynamique est un terme souvent associé aux sports mécaniques ou aux voitures aux performances les plus élevées. Mais la capacité du véhicule à pénétrer dans l'air revêt également une importance cruciale pour les voitures de tous les jours, en particulier en termes de consommation de carburant. FCA teste ses véhicules dans la soufflerie aérodynamique d'Orbassano, au sud de Turin. Construite dans les années 70, cette installation bénéficie depuis de mises à niveau continues pour intégrer les technologies les plus récentes et rester ainsi constamment à la pointe dans son domaine.

 

L'air aux commandes jusqu'à 210 km/h

Si vous imaginez des souffleries comme de grands " tubes " où les équipes de Formule 1 testent leurs monoplaces à la recherche de performances parfaites, vous n'aurez pas tort : ​​la vitesse maximale de l'air dans l'usine d'Orbassano peut atteindre 210 km/h. Tous les véhicules y sont testés, des citadines aux véhicules utilitaires légers en passant par les SUV, y compris ceux destinés à l'Amérique latine, l'Asie ou la région Pacifique.  

Les essais en soufflerie doivent reproduire le déplacement de la voiture par rapport au vent, exactement comme dans le monde réel. Mais alors que dans ce dernier, la voiture se déplace sur la route, dans la soufflerie, le véhicule est à l'arrêt et c'est l'air et le plancher sous le véhicule qui se déplacent afin de reproduire la situation constatée dans un environnement extérieur.

 

La force de l'air

Dans les faits, les tests en soufflerie mesurent la force de freinage appliquée par l'air sur le véhicule, mesurée à l'aide d'une échelle très précise (de l'ordre de 50 grammes pour les véhicules pouvant peser jusqu'à 4 tonnes) : cela permet de mesurer la résistance du véhicule à l'air et ce à différentes vitesses.

Les tests ne sont pas seulement effectués à une vitesse maximale. Pour optimiser les performances aérodynamiques du véhicule dans des conditions de conduite aussi proches que possible de celles que l'utilisateur rencontrera au quotidien, les conditions d'air et de vent les plus diverses sont simulées. Un plancher mobile aide aussi à reproduire le plus fidèlement possible les conditions réelles en modifiant la position de la voiture par rapport à la direction du vent.

 

Création de modèles 1: 1

L'aérodynamique est étudiée sur des maquettes à l'échelle 1 réalisées à l'aide d'outils de fraisage très précis : sont ainsi reproduits tous les détails à analyser, de la forme du capot à celles des pare-chocs en passant par le dessous du châssis. Le compartiment moteur et les entrées d'air sont également reproduits avec une précision de l'ordre de 99% par rapport au modèle réel. Cela permet d'anticiper un certain nombre de contrôles avant ceux qui seront ensuite effectués sur les voitures de pré-série.

En plus de développer ses propres modèles, FCA teste chaque année les voitures de ses concurrents afin de permettre des comparaisons en termes de performances aérodynamiques. La soufflerie est également utilisée pour des objets qui ne sont pas nécessairement liés à l'industrie automobile : ainsi FCA met souvent la soufflerie à la disposition d'organisations extérieures qui doivent effectuer des tests sur leurs véhicules à deux ou quatre roues, y compris les forces armées qui testent des véhicules avec des vitesses de vent inférieures à 100 km/h.

Cela illustre la compétence reconnue du centre Orbassano, l'un des rares centres en Europe à permettre des essais à échelle réelle et à grande vitesse de souffle, la seule en Italie à atteindre un tel niveau.

 

L'importance du virtuel avant le réel

Les tests physiques sont étayés par un travail de simulation virtuelle par ordinateurs. Les analyses virtuelles CFD (Computational Fluid Dynamics) réduisent les temps de conception des véhicules car elles permettent de développer un modèle très proche des objectifs prédéfinis avant les tests effectués sur le modèle à l'échelle 1. Elles permettent aussi de contrôler l'ensemble du processus de développement jusqu'au lancement afin de s'assurer que les objectifs aérodynamiques sont atteints. L'analyse virtuelle est continuellement connectée aux activités de test en soufflerie, permettant ainsi de sélectionner l'outil le plus adapté à l'obtention d'informations et de données en fonction de la phase de conception et des besoins du moment.

 

 

Lien vers la vidéo : FCA What's Behind - épisode 4 - vidéo

 

Lien vers la galerie photos : FCA What's Behind - épisode 4 - photos

 

 

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