Activites de recherche et formation doctorale

2.3.3 : Résultats de quelques études menées

La démarche globale, associant logiciel et essais en ensoleillement naturel ou en chambre climatique, a été réutilisée, entre autres, pour mettre au point des systèmes performants de préchambrage de l’habitacle (refroidissement évaporatif par génération de gouttelettes), pour proposer des modifications dans la conception des planches de bord pour éviter les surchauffes locales …

2.3.3.1 : préchambrage par convection naturelle [B1 à B3]

L’idée à la base de cette proposition d’étude était de profiter du moteur thermique convectif généré par l’écart de température entre l’intérieur et l’extérieur de l’habitacle (écart pouvant dépasser les 40 °C).

Une première étude expérimentale, basée sur l’utilisation de l’entrée d’air de renouvellement classique (sortie au niveau de la planche de bord), et une ouverture partielle du toit ouvrant, avait donné des résultats très médiocres :

• 
  l’air entrant étant échauffé par son passage au travers du bloc moteur et de la planche de bord ;
  
• 
  les pertes de charge étaient telles que les courant engendrés étaient très faible ;
  
• 
  il y avait un court circuit entre la planche de bord et le toit ouvrant, et très peu de volume était concerné par ce mouvement d’air.
  

En face de ces mauvais résultats, nous avons tenté de proposer une solution plus performante. Par l’aménagement d’une trappe au niveau de la caisse (fermée en roulage mais ouverte à l’arrêt), et l’ouverture de clapets au niveau du toit, il était envisagé de produire un taux de renouvellement d’air suffisant pour gagner quelques degrés sur la température de stagnation au niveau des places de passagers.

Il n’y avait a priori pas trop de problèmes technologiques dans ces innovations, mais, si elles devaient être adoptées, il eut été nécessaire de vérifier qu’elles n’engendraient pas une dégradation de la rigidité du véhicule.
La prise en compte de ces entrées et sorties d’air était facilement réalisable dans ATHEBES^®, par ajout d’un débit à température extérieure dans la zone d’air attenant à la trappe d’entrée, et par extraction d’un débit massique d’air équivalent dans les zones supérieures, attenantes aux bouches d’extraction.
Les diverses questions posées portaient sur le nombre, la taille et la position de ces ouvertures, de façon à obtenir un rafraîchissement maximal et réparti dans tout le volume habitable.
Les résultats obtenus par simulation, et vérifiés par une expérience spécifique sur un véhicule exposé sur l’aire d’essais furent décevants :

• 
  D’une part, le moteur convectif existe bien, mais sa puissance diminue rapidement avec l’écart de température ;
  
• 
  D’autre part, si l’air voit bien, en moyenne, sa température baisser d’environ 15 °C, il n’en est pas de même pour les surfaces ensoleillées des sièges et de la planche de bord, qui ne perdent jamais plus de 5 °C, ce qui a été jugé insuffisant par nos partenaires.
  

C’était donc une fausse bonne idée, et elle fut abandonnée.