Bon, ben comme prevue, apres vidange BVA et BT, j'ai gagne 1.5l/100 pour le moment. Je suis a 6.0~6.5 a l'odb a 110 stabilise, et j'ai pas encore de moyenne, c'est tout frais d'hier.
Autoroute régulateur à 140 + quelque accélération , sans clim enclenchée, sans embouteillage sur 700 km, 8,3 l il y avait du vent latéral , voiture peu chargée
Ce que je pense :
Le moteur est plus long a chauffer donc met plus longtemps à venir à son régime de rendement = le mélange combustible / air doit être plus riche (cas d'un moteur essence, mais doit être identique pour le gasoil)
Comme on met aussi le chauffage, on ne favorise pas non plus à ce que le moteur chauffe facilement.
De plus, on met les sièges chauffants (ceux qui en ont ), la lunette AR au dégivrage et hop, consommation électrique, on tire plus sur l'alternateur donc sur le moteur.
D accord avec tous, mais surtout air froid plus dense et donc plus de résistance au frottement lors du roulage, sachant que la majorité des frottements est lié à la résistance de l air... Donc si on tune son x3 avec des ailerons avant, qu on coupe le toit et on affine les roues alors beaucoup moins de consommation .
Donc un moteur de x3 sur un vélo ça consommerais moins
Il faudrait donc un meilleur Cx (pas la voiture ) pour baisser de beaucoup sa conso...
C'est surtout que le rapport air/carburant est finement geree et qu'en hiver, il y a plus d'oxygene dans l'air. On met donc plus de gasoil, mais en meme temps ca marche mieux. DOnc on va dire que ca consomme un poil plus lors des phases d'acceleration.
Ensuite, ca met plus de temps a chauffer, et ceux qui verront vraiment de grosses differences sont ceux qui font des petits trajets.
A mon avis, ceux qui font des trajets plus long ne doivent pas voir de grosses differences. Ou bien il y a un probleme (thermostat bloque, ...).
Le coup du frottement sur la carrosserie, c'est rien du tout. Sinon, ca toucherait un peu tout le monde.
Ma conso = 7 litres en moyenne avec un Bmw x3 Luxe 3.0D de 2007 ,218cv, Boite manuelle, 127000km
principalement route en 2x2 à 110kmh de moyenne, gazoil de grande surface.
C'est surtout que le rapport air/carburant est finement geree et qu'en hiver, il y a plus d'oxygene dans l'air. On met donc plus de gasoil, mais en meme temps ca marche mieux. DOnc on va dire que ca consomme un poil plus lors des phases d'acceleration.
Ensuite, ca met plus de temps a chauffer, et ceux qui verront vraiment de grosses differences sont ceux qui font des petits trajets.
A mon avis, ceux qui font des trajets plus long ne doivent pas voir de grosses differences. Ou bien il y a un probleme (thermostat bloque, ...).
Le coup du frottement sur la carrosserie, c'est rien du tout. Sinon, ca toucherait un peu tout le monde.
Le rendement dont tu parle devrais donc avec plus d oxygène être meilleur et donc à accélération équivalente ou vitesse équivalente la voiture dois moins consommer de gasoil alors que tu dis le contraire. Ce que tu résume par ça marche mieux, donc si marche mieux consomme moins non?
Et ce que c'est ce rien du tout dont tu parle?
La courbe suivante permet de comparer les deux composantes de la résistance à l'avancement. On considère qu'une grandeur est négligeable par rapport à une autre si la seconde vaut au moins dix fois la première. On voit alors que la résistance de l'air peut être négligée si la vitesse est inférieure à 20 km/h. En revanche, aux vitesses limites autorisées sur route et autoroute en Europe, la résistance du roulement n'est pas négligeable (elle représente 33% du total à 90 km/h et 20% du total à 130 km/h).
Sachant que ces calculs sont appliquer à une yaris avec un Cx de 0,31 alors que le Cx des X3 est de 0,35 il me semble et une surface frontale S beaucoup plus grand qu une yaris...
Voir calcul suivant et courbe sur le net...
Dernière modification par hncf le 06 juin 2012, 13:42, modifié 3 fois.
Consommation d'essence
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La théorie
Lorsqu'une voiture se déplace à vitesse constante, elle est soumise à un certain nombre de forces qui s'opposent à son déplacement : la résistance de l'air, aussi appelée traînée aérodynamique et le frottement du pneu sur la route ou résistance du roulement. On néglige ici les frottements internes du moteur et de la transmission.
La résistance de l'air, Fx est un frottement fluide et donc proporionnelle au carré de la vitesse de la voiture. On a donc
Fx = 1/2 ρ S Cx v2
avec :
ρ : masse volumique de l'air, 1,2 kg/m3
S : maître couple (ou surface frontale) de la voiture, en m2
Cx : coefficient traînée de la voiture, sans unité
v : vitesse, en m/s
La résistance du roulement, Fr, est un frottement solide, donc indépendant de la vitesse. On a donc
Fr = m g k
avec :
m : masse de la voiture, en kg
g : accélération de la gravité, 9,81 m/s2
k : coefficient de frottement, sans unité
La résistance totale est donc la somme des deux composantes ci-dessus.
Les données
Les données utilisées pour les calculs sont celles d'une Toyota Yaris Verso Linea Sol 1.5 (moteur 1NZ-FE).
m = 1170 kg (donnée constructeur plus le conducteur qui pèse 80 kg)
cyl = 1,5 L (donnée constructeur arrondie)
S = 2,7 m2 (mesuré à partir d'une photo frontale)
Cx = 0,31 (donnée constructeur)
k = 0,015 (valeur trouvée sur le Web et vérifiée expérimentalement à 10% près)
La valeur de k peut être mesurée expérimentalement à l'aide d'un chronomètre et d'un surface plate suffisament longue : on lance la voiture à une vitesse telle que la résistance du vent est négligeable (moins de 20 km/h), on débraye et on chronomètre combien de temps il lui faut pour se retrouver à l'arrêt. On peut alors calculer
k = v / (g t)
où v est la vitesse au moment du débrayage et t le temps mesuré.
Le rendement du moteur a été estimé à partir de courbes de consommation spécifique d'autres moteurs (en particulier le moteur Mercedes M271 E18ML "120 kW-Variante" qui est bien plus puissant que le 1NZ-FE de Toyota). La formule utilisée pour l'efficacité est
eff = 85,9 / (((0,05 (v - 2500)2 + 0,84 (pme(v, rpm) - 9)4) + 248,5)
où pme(v,rpm) est la pression moyenne efficace en bars, calculée avec la formule suivante:
pme = v (Fx(v) + Fr(v)) / (3 cyl . rpm)
où rpm est la vitesse de rotation du moteur en tours par minute. (Merci à Loris RION pour avoir corrigé cette formule)
Les résultats
Les courbes ont été tracées par GNUplot à l'aide du script suivant:
### Courbes théoriques de résistance à l'avancement d'une voiture
### Résistance de l'air et consommation en fonction de la vitesse
## Variables
## Route
# pente (%)
pente=2
## Toyota Yaris Verso Linea Sol 1.5 (moteur 1NZ-FE)
# masse de la voiture plus passagers (kg)
m=1090+80
# maître couple (surface frontale) (m^2)
S=2.40
# coefficient de traînée
Cx=0.32
# coefficient de résistance au roulement (pneu/route)
k=0.015
# diamètre de la roue (m)
d=0.58
# rendement de la transmission (77% roue/sol, boite de vitesse (.95^2),
# différentiel (.95)
rt=.66
# cylindrée (L)
cyl=1.5
## Constantes
# accélération de la pesanteur (m/s^2)
g=9.81
# masse volumique de l'air (kg/m^3)
rho=1.20
# masse volumique de l'essence (g/L)
masse_vol_ess=734
# Force de résistance de l'air (N), v en km/h
Fx(v)=0.5*rho*S*Cx*(v/3.6)**2
# Force de résistance du roulement (N)
Fr=m*g*k*cos(atan(pente/100.0))
# Force du poids à cause de la pente
Fp=m*g*sin(atan(pente/100.0))
# Couple nécessaire pour vaincre le frottement (N.m), v en km/h
C(v) = (Fx(v)+Fr+Fp)*d/2
# Régime moteur à une vitesse donnée, v en km/h
Rm5(v) = (v*1000*4.058*0.864)/(60*d*3.14)
Rm4(v) = (v*1000*4.058*1.031)/(60*d*3.14)
Rm3(v) = (v*1000*4.058*1.310)/(60*d*3.14)
Rm2(v) = (v*1000*4.058*1.904)/(60*d*3.14)
Rm1(v) = (v*1000*4.058*3.545)/(60*d*3.14)
# Vitesse pour un régime moteur donné, r en tr/min
V5(r) = (r*60*d*3.14)/(1000*4.058*0.864)
V4(r) = (r*60*d*3.14)/(1000*4.058*1.031)
V3(r) = (r*60*d*3.14)/(1000*4.058*1.310)
V2(r) = (r*60*d*3.14)/(1000*4.058*1.904)
V1(r) = (r*60*d*3.14)/(1000*4.058*3.545)
# Couple moteur nécessaire (vitesses 5 à 1), v en km/h
Cm5(v, min, max) = Rm5(v) < max ? Rm5(v) > min ? C(v)/(rt*4.058*0.864) : 1/0 : 1/0
Cm4(v, min, max) = Rm4(v) < max ? Rm4(v) > min ? C(v)/(rt*4.058*1.031) : 1/0 : 1/0
Cm3(v, min, max) = Rm3(v) < max ? Rm3(v) > min ? C(v)/(rt*4.058*1.310) : 1/0 : 1/0
Cm2(v, min, max) = Rm2(v) < max ? Rm2(v) > min ? C(v)/(rt*4.058*1.904) : 1/0 : 1/0
Cm1(v, min, max) = Rm1(v) < max ? Rm1(v) > min ? C(v)/(rt*4.058*3.545) : 1/0 : 1/0
# Pression moyenne effective (bar), v en km/h, rpm en tr/min
pme(v, rpm) = (Fx(v)+Fr+Fp)*v/(3*rt*cyl*rpm)
# Consommation spécifique du moteur (g/kWh), v en km/h, rpm en tr/min
csp(v, rpm) = (((rpm-2500)*.0025)**2+((pme(v,rpm)-9)*.5)**4)+248.5
## Plot
set xtics 10
set grid xtics ytics back
set xlabel 'Vitesse (km/h)'
set terminal png medium size 640,480 font 'freefont/FreeSans.ttf' 10
#set terminal postscript eps
#set output 'couple_vitesse.eps'
set output 'couple_vitesse.png'
set ylabel "Couple moteur nécessaire (N.m)"
set label '1000' at V5(1000),Cm5(V5(1000),0,6000) center point lt 1 ps 2 offset 0,0
set label '2000' at V5(2000),Cm5(V5(2000),0,6000) center point lt 1 ps 2 offset 0,0
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set label '5000' at V5(5000),Cm5(V5(5000),0,6000) center point lt 1 ps 2 offset 0,0
set label '6000' at V5(6000),Cm5(V5(6000),0,6000) center point lt 1 ps 2 offset 0,0
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set label '2000' at V4(2000),Cm4(V4(2000),0,6000) center point lt 2 ps 2 offset 0,0
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set label '1000' at V1(1000),Cm1(V1(1000),0,6000) center point lt 5 ps 2 offset 0,0
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set label '4000' at V1(4000),Cm1(V1(4000),0,6000) center point lt 5 ps 2 offset 0,0
set label '5000' at V1(5000),Cm1(V1(5000),0,6000) center point lt 5 ps 2 offset 0,0
plot [v=0:165] [0:141] \
Cm5(v,1000,6000) title '5ème',\
Cm4(v,1000,6000) title '4ème',\
Cm3(v,1000,6000) title '3ème',\
Cm2(v,1000,6000) title '2nde',\
Cm1(v,1000,6000) title '1ère'
#pause -1
unset label
set output 'resistance.png'
set ylabel 'Résistance (N)'
set ytics 100
plot [v=0:165] Fx(v)+Fr+Fp title "Résistance à l\'avancement"
#pause -1
set output 'rapport.png'
set ylabel 'Fx/Fr'
set ytics 1
plot [v=0:165] Fx(v)/Fr title "Rapport de la résistance de l\'air sur la résistance du roulement"
#pause -1
set output 'rendement-2.png'
set ylabel 'Rendement sur pente à 2%'
set ytics auto
plot [v=0:165] \
Rm5(v) > 1000 ? Rm5(v) < 6000 ? 85.9/csp(v,Rm5(v)) : 1/0 : 1/0 title 'en 5ème', \
Rm4(v) > 1000 ? Rm4(v) < 6000 ? 85.9/csp(v,Rm4(v)) : 1/0 : 1/0 title 'en 4ème', \
Rm3(v) > 1000 ? Rm3(v) < 6000 ? 85.9/csp(v,Rm3(v)) : 1/0 : 1/0 title 'en 3ème', \
Rm2(v) > 1000 ? Rm2(v) < 6000 ? 85.9/csp(v,Rm2(v)) : 1/0 : 1/0 title 'en 2ème', \
Rm1(v) > 1000 ? Rm1(v) < 6000 ? 85.9/csp(v,Rm1(v)) : 1/0 : 1/0 title 'en 1ère'
#pause -1
set output 'consommation-2.png'
set ylabel 'Consommation (L/100km)'
set ytics 2
set title "Consommation à vitesse constante sur pente à 2%"
plot [v=0:165] [0:30]\
Rm5(v) > 1000 ? Rm5(v) < 6000 ? (Fx(v)+Fr+Fp)*csp(v,Rm5(v))/(36*masse_vol_ess*rt) : 1/0 : 1/0 title "en 5ème", \
Rm4(v) > 1000 ? Rm4(v) < 6000 ? (Fx(v)+Fr+Fp)*csp(v,Rm4(v))/(36*masse_vol_ess*rt) : 1/0 : 1/0 title "en 4ème", \
Rm3(v) > 1000 ? Rm3(v) < 6000 ? (Fx(v)+Fr+Fp)*csp(v,Rm3(v))/(36*masse_vol_ess*rt) : 1/0 : 1/0 title "en 3ème", \
Rm2(v) > 1000 ? Rm2(v) < 6000 ? (Fx(v)+Fr+Fp)*csp(v,Rm2(v))/(36*masse_vol_ess*rt) : 1/0 : 1/0 title "en 2ème", \
Rm1(v) > 1000 ? Rm1(v) < 6000 ? (Fx(v)+Fr+Fp)*csp(v,Rm1(v))/(36*masse_vol_ess*rt) : 1/0 : 1/0 title "en 1ère"
#pause -1
La courbe suivante représente la résistance total en fonction de la vitesse avec les paramètres ci-dessus.
La courbe suivante permet de comparer les deux composantes de la résistance à l'avancement. On considère qu'une grandeur est négligeable par rapport à une autre si la seconde vaut au moins dix fois la première. On voit alors que la résistance de l'air peut être négligée si la vitesse est inférieure à 20 km/h. En revanche, aux vitesses limites autorisées sur route et autoroute en Europe, la résistance du roulement n'est pas négligeable (elle représente 33% du total à 90 km/h et 20% du total à 130 km/h).
La courbe suivante montre la puissance que le moteur doit fournir pour maintenir une vitesse donnée sur route plate et sans vent. La puissance est égale à la force à fournir multipliée par la vitesse. La force à fournir est celle de la résistance à l'avancement divisée par l'efficacité de la transmission (0.66). On voit notamment qu'il suffit de 5 kW pour rouler en ville à 50 km/h, et qu'il en faut quatre fois plus (22 kWh) pour maintenir une vitesse double sur route (100 km/h).
La courbe suivante donne le couple moteur nécessaire pour maintenir la voiture à une vitesse constante sur route plate en fonction de la vitesse et du rapport de boite. Des valeurs du régime moteur ont été ajoutées sur chaque courbe pour information.
La courbe suivante montre le rendement du moteur en fonction de la vitesse et du rapport de boite de vitesse, sur route plate et à vitesse constante encore une fois.
La dernière courbe, enfin, donne la consommation de carburant nécessaire pour s'opposer à la résistance et maintenir une vitesse constante. Le carburant est convertible en énergie (l'essence développe 43,5 MJ/kg, et a une masse volumique de 0,734 kg/L, ce qui donne 31,9 MJ/L. Source: formulaire de chimie et Web), la consommation par unité de distance, qui est la dérivée de l'énergie sur une distance est donc bien une force. L'efficacité du moteur est approximée par la formule ci-dessus et dépend de la vitesse et du régime moteur (donc du rapport de boite de vitesse).
En montée
En montée, on doit ajouter l'effet du poids de la voiture aux résistances du vent et de la route. La fraction du poids qui tire la voiture vers l'arrière est égale au sinus de l'angle de la pente, ce qui pour des montées courantes est égal au pourcentage de la pente (l'erreur est inférieure à 0,02 pour des montées inférieures à 20%). Fr diminue légèrement en montée (multiplication par le cosinus de l'angle de la pente qui, pour de pentes de moins de 20% est supérieur à 0,98), mais étant donnée la valeur de k, ce changement est négligeable devant l'effet du poids.
Il faut noter que les courbes de rendement sont de grossières approximations, et que lorsque la courbe « 4è » passe au dessus de la courbe « 5è », cela ne signifie pas forcément que ma voiture aura effectivement un meilleur rendement en 4è qu'en 5è.
Voici les courbes de rendement et de consommation à vitesse constante sur une montée de 2%:
Ton post est long, ennuyaux pour ceux qui ne comprennent pas et vraiment pas synthetique. Il y a trop de chiffre et de formule et il n'en est pas moins inutile car la courbe de la resistance de l'air en fonctione de sa temperature n'y est pas.
C'est la seule qui aurait pu repondre a ma problematique.
Je ne dis pas que la resistance de l'air est negligeable, je dis que la difference entre ces resistance entre 2 temperature est negligeable.
Tu peux me faire la courbe que je demande? tu as l'air fort a ca. Ca pourrait montrer tout le probleme.
Je suis ingenieur aussi, j'ai fait de la mecaflu, donc je sais aussi de quoi je parle. Et je peux te dire que la difference de trainee entre 30 deg C et 10deg C est insignifiante a 130 km/hm alors a 50 je te raconte meme pas.
J'ai refliechi hier entre et j'en suis arrive au fait que ca doit etre du au FAP. En fait, il a moins besoin de regeneration quand il est bien chaud, et plus il fait froid dehors, plus il a du mal a se rechauffer, donc plus de regeneration, et plus de sur-consommation...
Merci de préciser que la résistance de l air n est pas négligeable car au vue de ton post c'est ce que tu semblais dire... Par contre pour le reste des courbes je n y connais rien en mécanique des fluides, je suis juste Kiné et je m'occupe de mécanique humaine... Il me semble quand même que les paramètres de variation de la consommation en fonctions de la température de l air sont du à des facteurs mécanique de température moteur et de densité de l air...
Par contre je n ai pas de Fap sur mon x3 et j observe aussi des différences de consommation hiver été mais sans avantager systématiquement un facteur ou l autre car ma conduite est trop variable pour tirer des conclusions...
Dernière modification par hncf le 06 juin 2012, 13:56, modifié 1 fois.
Consommation d'essence
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La théorie
...
Sur une montée à 6%:
Tu fait de la programmation en C++ ou en Java ????
PS : message un peu long qd meme
Léprechaun viendrait d'un nom irlandais "Lechorpan" qui signifie "petit bonhomme". Les Léprechauns sont les petits hommes les plus populaires et les mieux aimés de toute l'Irlande.
Je vais essayer de vous synthétiser ces quelques posts compliqués en une phrase :
Plus on a un gros moteur, plus la voiture est lourde, plus on fait de ville et plus on accélère, plus on consomme
Comme déjà lu sur le forum, les données constructeurs sont souvent loin de la réalité, généralement la conso moyenne est proche de celle indiqué pour un parcours urbain par le constructeur.
Conso de mon X3 2l 2005:
1103.1 km avec le plein !!! (il repart a 0 a 999km)
Trajet en 2 fois 550 KM: 40 % autoroute,50 % voie rapide,10 % ville environ. :suspect:
6.6l/100 au compteur(7.2 annoncé en mixte par BM).
6.2l/100 en calculant
J'ai déjà fait 6.1l/100 au compteur.
reste 33 km d'autonomie
68 l dans un X3 !!! Il fait combien le réservoir du X3 ?? (chez carrouf)
La prise doit bien être située au fond du réservoir alors qu'il soit plein ou presque vide ça ne change pas grand chose si il y a des cochonneries au fond. Par contre le risque de panne de carburant :face:
Pour tes consos olivX3, je les trouve basses, mon X3 est plus gourmand
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