Transport et logistique

Semi-remorque : Travailler l’aérodynamisme pour perfomer

Episode #2 SERIE SEMI-REMORQUE – Profilage de la caisse, poids des matériaux… Chaque détail compte ! Les enjeux liés à l’aérodynamisme de la semi-remorque sont cruciaux en termes économiques et écologiques. Retour sur les innovations liées à l’aérodynamisme appliquées à la semi-remorque.

“Revoir l’aérodynamisme d’une semi-remorque permet d’impacter les consommations du véhicule et les coûts d’exploitation, et donc immanquablement sur le coût total du transport.” Olivier Dutrech, Directeur de l’innovation et de Fraikin Business Solutions.

Parce qu’un véhicule se déplaçant dans l’air laisse immanquablement une trainée, cette résistance demande une consommation plus importante de carburant, il faut alors travailler son aérodynamisme pour performer. Afin de savoir quel est le coefficient aérodynamique d’une semi-remorque, il faut calculer son coefficient Cx et le multiplier par la taille de la surface du véhicule pénétrant dans l’air. Une fois le coefficient d’une semi-remorque déterminé, on l’améliore afin de le réduire.

“Pour les trajets longue distance, il est intéressant de placer des ailerons -flaps-, en bout de semi-remorque, sur les portes, à l’arrière de la caisse ainsi que sur les côtés grâce à une jupe latérale aérodynamique. Cette solution d’ailerons à un vrai potentiel car les coûts sont réduits en termes d’installation et les impacts sur la consommation de carburant très vites bénéfiques. Pour mesurer l’impact de ces dispositifs, nous travaillons sur le terrain en faisant des parcours avec et sans ailerons, dans les mêmes conditions de conduite et météorologique, afin de noter les différences. Notre test grandeur nature prouve que la consommation de carburant, avec ailerons, diminue de 3 à 4% !explique Olivier Dutrech.

Le coefficient de traînée, dont le symbole est Cₓ, CA ou CD fait partie de la famille des coefficients aérodynamiques. C’est un nombre sans dimension qui est utilisé pour quantifier la traînée ou résistance d’un objet dans un fluide, tel que l’air ou l’eau + visuel du calcul

Chaque innovation devant être confrontée à la réglementation en vigueur, Olivier Couderc, responsable produits et services chez Fraikin, tempère : “Tout doit être étudié car en ajoutant de la longueur à la semi, notamment avec les flaps, on se rend compte que cela augmente la longueur du véhicule.” En effet, malgré une récente évolution la réglementation liée aux dimensions des véhicules est stricte et doit être respectée.

Afin de limiter la création de vortex d’air qui se créent au niveau des roues de la semi-remorque, on peut également placer des “jupes” qui viennent recouvrir les bas-côtés de la semi-remorque. Un carénage qui vient immédiatement impacter positivement l’aérodynamisme de la semi-remorque.

La forme de la caisse elle-même peut être travaillée afin que les flux d’air soient mieux dirigés et la traînée d’air réduite. On parle de forme de goutte d’eau, à l’avant de la semi-remorque. “L’air est guidé par la bosse à l’avant de la semi et suit la forme profilée de la carrosserie. Il est nécessaire de faire en sorte de garder le même volume utile que pour une semi dite “normale” en veillant à ce que la partie “avant” soit plus volumineuse que la partie “arrière” pour maintenir ce volume suffisant.” ajoute Olivier Courderc.

Carrosserie : réduire le poids de la semi-remorque pour une consommation optimisée et veiller à une isolation parfaite

L’aérodynamisme d’une semi-remorque passe aussi par la réduction du poids de la caisse et donc par l’innovation de sa carrosserie. Deux enjeux majeurs : alléger la caisse pour que le tracteur routier économise son carburant, mais aussi maintenir la température intérieure des semi-remorques réfrigérées.

Le coefficient d’isolation “K”, qui exprime le ratio de gestion des températures, est primordial pour les semi-remorques frigo. Meilleur sera le coefficient K, moindre sera la consommation d’énergie dépensée par le groupe frigo qui alimente la caisse.

Olivier Dutrech nous explique comment les carrossiers partenaires de Fraikin, comme la firme Chereau, travaillent sur la technologie des paroies de la caisse : “La nouvelle génération de carrosserie met en avant une technique d’isolation par le vide qui permet d’obtenir un quotient très bon mais également de meilleurs résultats en matière d’environnement. Cette technique est révolutionnaire car elle permet à la fois d’obtenir un excellent coefficient K mais aussi de réduire la largeur des parois et aussi de gagner en charge utile. En effet, les techniques traditionnelles qui reposent sur la superposition de couches de différents matériaux pour garder la température génèrent, de fait, beaucoup plus de volumes au sein même des parois de la caisse.”

Le groupe Chereau explique également que la couleur externe des paroies à un grand rôle à jouer : “Le rayonnement a un effet réchauffant sur les carrosseries exposées au soleil, ce qui génère une surconsommation du groupe frigorifique. Pour limiter l’effet de ce rayonnement la couleur de base de la carrosserie est le blanc brillant, ce qui lui confère un excellent pouvoir réfléchissant. Nous recommandons de ne pas apposer de revêtement sombre sur la carrosserie pour ne pas altérer ses performances.”

En bref :

Travailler l’aérodynamisme d’une semi-remorque passe par différents postes. Le profilage de la caisse est un point crucial de pénétration dans l’air, il est donc nécessaire de l’optimiser au maximum afin d’obtenir le moins de résistance possible. Il est également utile de veiller au poids de la semi-remorque pour lui conférer un allègement maximal et donc une optimisation de ses performances.

Pour aller plus loin : Restez connecté aux innovations des semi-remorques ! Notre série continue : Bientôt le dernier épisode, consacré au groupe froid. Découvrez le premier volet de cette série, dédié à la sécurité.

Sources :

https://www.chereau.com/chereau-performance.php

https://www.chereau.com/chereau-hydrogen-power-h2.php

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