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Avec sa conception aérodynamique unique, le Volvo FH Aero établit de nouvelles normes en matière d'efficacité énergétique et d'aérodynamisme. C'est également l'aboutissement de plus d'une décennie de recherche, de développement et d'améliorations continues pour concevoir le camion le plus économe en carburant possible.
La caractéristique la plus distinctive des nouveaux Volvo FH Aero et Volvo FH16 Aero est l'avant allongé, qui représente une légère différence par rapport à la conception conventionnelle des camions à cabine sur moteur. Elle permet également d'améliorer les performances aérodynamiques et, en combinaison avec des améliorations antérieures, la nouvelle gamme améliore le rendement énergétique jusqu'à 5 %*. Cela en fait la conception la plus aérodynamique et la plus économe en énergie de Volvo Trucks à ce jour.
« D'un point de vue aérodynamique, nous souhaitons que les coins soient aussi lisses et arrondis que possible, mais jusqu'à récemment, nous étions limités par la législation concernant la longueur des véhicules », explique Anders Tenstam, expert technologique principal en aérodynamique, Volvo Trucks. « Nous avons désormais la possibilité d'étendre l'avant de la cabine et d'augmenter la courbure. Cela améliore non seulement l'aérodynamisme de la cabine, mais contribue également à maximiser toutes les autres améliorations que nous avons apportées à l'ensemble du véhicule. »
Comment la recherche à long terme a-t-elle profité au développement de l'aérodynamique
Même si l'avant allongé a été rendu possible par les modifications de la législation européenne concernant la longueur des camions, les origines du Volvo FH Aero remontent bien plus loin. En fait, les ingénieurs de Volvo Trucks explorent de nouveaux concepts et de nouvelles idées pour améliorer le Volvo FH depuis plus d'une décennie. La première étape a consisté à créer une entité distincte en interne, axée sur l'ingénierie avancée. Plutôt que d'apporter de petites améliorations progressives isolées pour un lancement immédiat, la nouvelle équipe avait pour consigne d'adopter une approche holistique à long terme pour l'ensemble du véhicule.
« Nous essayons généralement de ne pas trop nous restreindre, car il est très important de créer un espace favorable à l'émergence de nouvelles idées », explique Anders. « Si vous travaillez sur plusieurs projets selon des calendriers stricts, vous devez alors établir des priorités, et généralement l'ingénierie avancée à long terme en souffre. Au lieu de cela, nous adoptons une approche plus large et essayons d'explorer simultanément différents concepts, que nous pouvons ensuite combiner pour créer une solution meilleure que la somme de ses parties. »
En allongeant l'avant de la cabine, Volvo Trucks a pu arrondir les coins et augmenter la courbure.
Au cœur de l'approche aérodynamique de Volvo Trucks se trouve le principe de rationalisation, selon lequel toutes les différentes sections du véhicule sont considérées comme interconnectées et dépendantes les unes des autres. En d'autres termes, les améliorations aérodynamiques à l'arrière du véhicule auront un impact encore plus important si l'aérodynamisme à l'avant est optimisé.
« Si vous rendez l'avant plus aérodynamique, cela signifie que le flux d'air se rapproche de la carrosserie du camion, ce qui implique que les améliorations en aval seront encore plus profitables », explique Anders. « À l'inverse, les améliorations en amont pourraient être en partie annulées par d'éventuelles imperfections plus en aval. C'est pourquoi il est difficile d'isoler des changements uniques et de s'attendre à ce qu'ils fassent une grande différence. Au lieu de cela, vous devez considérer l'aérodynamique comme un tout. »
Le perfectionnement des différents composants est la priorité de Volvo Trucks depuis 2012, et bon nombre de ses concepts aérodynamiques ont déjà été introduits en 2022. Cela comprend des étanchéités supplémentaires sur les lignes fendues à l'avant de la cabine, la fermeture du marchepied et un périmètre de passage de roue plus étroit.
La législation européenne autorisant des cabines plus longues a été évoquée pour la première fois en 2013, avant d'entrer en vigueur fin 2019. Grâce à son approche à long terme, Volvo Trucks a pu anticiper la législation à venir et explorer précocement les possibilités qu'elle ouvrirait en termes de conception de cabine. En tant que telle, la nouvelle cabine avant allongée a été développée conjointement avec ces améliorations antérieures. En fait, cela contribue à améliorer encore ces fonctionnalités et complète l'ensemble. « C'est un cas de 1 + 1 = 3 », explique Anders. « Chacune de ces améliorations aérodynamiques générera à elle seule des économies de carburant, mais lorsque vous les rassemblez toutes, les économies totales sont encore plus importantes. »
En plus de la cabine allongée, le Volvo FH Aero est également disponible avec le nouveau système de surveillance par caméra, qui remplace essentiellement les rétroviseurs latéraux par des caméras en forme d'aile. Ainsi, l'un des principaux obstacles à la circulation de l'air sur les côtés du véhicule est éliminé.
« Étant donné que l'arrière d'un rétroviseur doit être plat, il est inévitable de créer une zone de sillage derrière lui, ce qui contribuera toujours à des pertes aérodynamiques », explique Mattias Hejdesten, expert en ingénierie senior en aérodynamique chez Volvo Trucks. « Mais en le remplaçant par un objectif de caméra plus petit, le flux d'air peut se rapprocher plus facilement de la carrosserie du véhicule. »
Anders Tenstam, expert technologique senior en aérodynamique, Volvo Trucks et Mattias Hejdesten, expert senior en ingénierie aérodynamique, Volvo Trucks
« C'est un cas de 1+1=3. Chacune de ces améliorations aérodynamiques générera à elle seule des économies de carburant, mais lorsque vous les rassemblez toutes, les économies totales sont encore plus importantes. »
Les aides aérodynamiques traditionnelles telles que les déflecteurs de toit et latéraux, les spoilers, les ailes, les carénages de châssis et les enjoliveurs restent importantes lorsqu'il s'agit de maximiser l'efficacité énergétique. Volvo Trucks a également récemment développé une aide aérodynamique supplémentaire pour son châssis à suspension pneumatique : une fonction automatique pour réduire la hauteur de caisse à des vitesses supérieures à 60 km/h.
« Maintenant que nous avons optimisé l'avant du véhicule avec la cabine allongée, nous devons nous assurer que les zones en aval sont également optimisées, et à cette fin nous nous appuyons sur des spoilers, des ailes et des carénages de châssis allongés pour aider à maintenir le flux d'air attaché sur le côté du véhicule », explique Mattias.
Les Volvo FH Aero alimentés au gaz et Volvo FH Aero Electric bénéficient tous deux des avantages similaires à ceux d'une cabine allongée en termes d'efficacité énergétique. Cependant, lorsqu'il s'agit du Volvo FH Aero Electric, les gains potentiels sont encore plus importants en raison du système de récupération utilisé dans un groupe motopropulseur électrique. « Les camions électriques récupèrent de l'énergie à chaque freinage, qui est réinjectée dans le système plutôt que d'être perdue », explique Mattias. « Étant donné qu'une traînée plus faible entraîne une plus grande énergie de freinage de la pédale lors du freinage, le système de récupération récupère davantage de cette énergie en énergie électrique régénérée. Ainsi, le retour sur investissement relatif d'une cabine avant allongée est encore meilleur qu'avec le gaz ou le diesel. »
Pour un camion électrique, une efficacité énergétique accrue se traduit par des autonomies étendues, qui constitue l'une des principales limites à l'utilisation d'un groupe motopropulseur électrique.
En savoir plus sur le Système de surveillance par caméra et ses avantages ici, comprenant :
Le système de surveillance par caméra contribue à améliorer l'aérodynamisme en remplaçant les rétroviseurs latéraux conventionnels par des caméras en forme d'aile.
