Les designers et les aérodynamiciens Mercedes ont obtenu un
coefficient de traînée de 0,17 sur le
prototype de recherche Vison EQXX.
Sur de longues distances, l'un des plus grands obstacles à l'efficience d'un véhicule est l'
air.
La
traînée aérodynamique d'un
véhicule électrique peut avoir un impact important sur l'autonomie.
Lors d'un trajet régulier sur longue distance, un véhicule électrique typique consacre
près des deux tiers de la capacité de sa batterie à se frayer un chemin dans l'air.
Le prototype de rechercheVison EQXX de Mercedes présente un
coefficient de traînée de 0,17.
Les disciplines de l'aérodynamique et du design ont souvent des intérêts opposés comme l'explique
Gorden Wagener, patron du Design Daimler et Mercedes-Benz :
"Le Vision EQXX est une vision de l'avenir qui incarne le prochain niveau de luxe de Mercedes. En tant que designers, nous pensons toujours en termes de technologie et d'esthétique. L'aérodynamisme du Vision EQXX incarne cette fusion de la technologie et de l'esthétique pour nous, designers. En accord avec notre philosophie de pureté sensuelle, nous avons créé des proportions spectaculaires qui allient beauté et efficience. Le flux de corps qui en résulte offre un aérodynamisme révolutionnaire. Le fait que le résultat final soit aussi beau qu'il l'est témoigne de la compétence de notre équipe de conception travaillant en étroite collaboration avec les experts en aérodynamique."L'équipe de Mercedes-Benz a une longue tradition de collaboration étroite pour réaliser un design marquant avec un aérodynamisme de premier ordre.
Un exemple récent réside dans le Concept IAA de 2015, qui a largement inspiré le prototype de recherche Vision EQXX.
C'était le premier
véhicule Mercedes-Benz à faire un
usage intensif de caractéristiques aérodynamiques actives pour obtenir des améliorations notables du coefficient de traînée.
Une énorme quantité de travail a été consacrée à l'intégration des caractéristiques aérodynamiques passives et actives dans le design du prototype de recherche Vision EQXX.
Le résultat a été obtenu dans un délai très court. L'équipe interdisciplinaire Mercedes a utilisé des techniques de modélisation numérique avancées pour parvenir à un compromis qui réduit la traînée tout en conservant la pureté sensuelle du style Mercedes-Benz et les aspects pratiques d'une
voiture.
" Il faut généralement environ un an pour finaliser la forme ", explique Teddy Woll, Responsable de l'aérodynamique chez Mercedes-Benz.
"Nous avons eu moins de la moitié de ce temps pour le Vision EQXX. Les processus lean et agiles et les outils numériques matures facilitent grandement le travail collaboratif, avec une prise de décision plus rapide et des compromis plus agiles. Nous avions également besoin de moins de modèles et de moins de temps dans la soufflerie."Les surfaces du prototype de recherche Vision EQXX s'étendent doucement depuis l'avant, développant des épaules puissantes au-dessus des passages de roues arrière.
Le flux naturel se termine par une arête d'arrachement bien définie et aérodynamique, accentuée par une garniture noire brillante, ponctuée par les groupes de feux arrière.
La carrosserie du prototype de recherche Vision EQXX berce le dôme lisse de la serre et s'écoule comme une goutte d'eau vers l'arrière.
Le
diffuseur arrière rétractable est un exemple de la collaboration entre le design, l'aérodynamique et l'ingénierie : il ne se déploie qu'à des vitesses élevées, lorsque l'air devient un adversaire coriace. Une fois rétracté, il s'intègre à la carrosserie, préservant l'équilibre, les proportions et l'esthétique de l'arrière.
Le diffuseur arrière rétractable représentait un défi technique important.
Aux prises avec les lois de la physique, les ingénieurs de développement Mercedes travaillant sur ce mécanisme devaient s'assurer qu'il remplissait un certain nombre de conditions.
En plus de fonctionner dans toutes les conditions, il devait également ne peser presque rien et se rétracter instantanément en cas de collision arrière.
Le prototype de recherche Vision EQXX possède un certain nombre de détails aérodynamiques actifs et passifs moins évidents visuellement, mais tout aussi importants.
La surface frontale du prototype de recherche Vision EQXX est inférieure à celle du
CLA d'aujourd'hui ou d'une
smart.
Malgré sa
petite surface frontale, l'avant du prototype de recherche Vision EQXX a un fort impact sur le design. Une bande de lumière au-dessus de la calandre noire brillante aux reflets or rose s'écoule sans effort vers les phares à haut rendement énergétique. Chaque phare se compose de deux éléments en forme d'étoile, le plus grand abritant à la fois les faisceaux de feux de croisement et de feux de route derrière une lentille centrale brillante.
La voie arrière est inférieure de 50 millimètres à celle de l'avant.
Le
rideau d'air/reniflard situé sur le pare-chocs avant s'associe aux enjoliveurs de roues pour supprimer presque tous les derniers détails aérodynamiques des roues avant.
Des
voies d'air guident de l'air de refroidissement supplémentaire au-dessus du capot, ouvrant les volets de refroidissement si nécessaire. Cela réduit la traînée d'interférence autour des rétroviseurs et diminue la traînée globale par rapport à une sortie dans le soubassement.
Sur chaque voiture, ce sont les pneus qui constituent la seule liaison avec la route.
Les ingénieurs de Mercedes-Benz ont travaillé en coopération avec Bridgestone à partir du parti du pneu Turanza Eco sur le prototype de recherche Vision EQXX.
Le design du pneu présente des flancs optimisés sur le plan aérodynamique pour s'harmoniser avec les couvercles montés sur les roues légères de 20 pouces en magnésium forgé.
Le design semi-transparent à double rayon de ces couvercles répond à toutes les exigences aérodynamiques.
Associé à la technologie Enliten légère et respectueuse de l'
environnement et à la technologie ologique, le pneu Turanza Eco de Bridgestone revendique une très faible résistance au roulement.
Avec un coefficient de traînée de 0,17, le prototype de recherche Vision EQXX est plus aérodynamique qu'un ballon de football américain (0,18 à 0,2).
Lors d'un voyage longue distance, un véhicule électrique utilise environ deux tiers de son énergie pour se frayer un chemin dans l'air.
Un coefficient de traînée de 0,17 peut faire une grande différence à des vitesses de croisière sur autoroute.
Une réduction de seulement 0,01 du coefficient de traînée ajoute environ 2,5 % à l'autonomie du véhicule électrique.
Quelques autres coefficients de traînée :Pingouin : 0.05
Mercedes Vision EQXX: 0.17166
Mercedes EQS : 0,20
Ballon de football américain : 0,18 à 0,2
Cycliste : 0,6 à plus de 0,8
Personne : 0,8 à 1,2
Parachute : 1.1 à 1.3