Aérodynamique, blocage de grilles

Parmi les améliorations possibles, limiter fortement l’entrée de l’air dans le compartiment moteur est une des plus simples et efficace. Il faut ensuite monitorer les températures du moteur thermique et de l’électronique. Ceci est effectué par mon ordinateur de conduite relié au bus can via un dongle canusb.

Le principe est de placer un écran devant la grille frontale. Il y a deux niveaux de grilles sur les prius. Une petite supérieure et une plus grande inférieure.

Pour ma part, utilisant essentiellement le mode 100%ev j’ai complètement bloqué la partie supérieure et fortement celle inférieure. Il ne reste qu’une fente de 3x40cm placée devant le radiateur de l’électronique, qui est en-dessous de celui du thermique. Car autant le thermique doit avoir au moins 50-65°C pour avoir un rendement correct, et ne pas dépasser 92°C sinon les 2 ventilo électriques entrent en action, pour l’électronique la température doit rester basse.. Sauf exception en hiver avec des températures négatives, il y a toujours intérêt à refroidir l’électronique mais pas forcément toujours MG2.

Il faut noter que sont reliés sur le même circuit les moteurs électriques et les composants de l’électronique de puissance (IGBT). Ils échangent donc des calories. Les IGBT changeant très vite de température contrairement aux MG. Par ailleurs, en mode 100%ev MG2 fournit des calories au moteur thermique. Celui-ci sert de radiateur et d’accumulateur de calories !

Il est d’ailleurs amusant de constater que si on doit démarrer le thermique, celui-ci peut avoir été préchauffé par les pertes électriques. J’ai ainsi eu un démarrage avec conso d’été alors qu’on était en automne.

J’ai bloqué la partie inférieure avec du polypropylène alvéolaire (le même qui est dessous le châssis) fixé par 2 vis agglo qui ne servent qu’a l’arrêt, en roulant la pression de l’air plaque le polypropylène contre la grille de la Prius. Il est rigidifié par deux fil de fer insérés verticalement pour résister à la pression de l’air.

La partie supérieure est bloquée par de petits morceaux de plexiglas de 0,8mm fixés sommairement par du fil de fer…

Fin janvier 2015:

Les températures extérieures sont entre 0 et 5°C pour mes trajets. J’ai testé la fermeture de l’entrée d’air inférieure. Il n’y a pas de changement notable concernant les températures du liquide de refroidissement de l’électronique, ni de montée anormale des températures des igbt. Je suppose donc qu’en fait l’air continue de circuler dans le compartiment moteur, il y a quelques centaines de Watts à évacuer. Il y a également des échanges thermiques à travers les tôles et l’air ambiant. De plus il y a des fentes au niveau des raccords capot/carrosserie, phares/carrosserie. Il y a aussi deux trous d’échange au niveau des axes des roues AV. Aucun carénage à ce niveau et l’ouverture dépasse de très loin le simple besoin de place pour permettre à l’arbre de transmission de bouger en fonction des oscillations de la suspension et du braquage des roues. L’autre trou permet la commande braquage et laisse passer la barre anti-roulis. Il se peut que ces trous servent l’été à évacuer l’air qui entre dans le compartiment moteur. Il est probable que cette conception modifie aussi l’écoulement de l’air le long des portières. Je me demande d’ailleurs si les traces de boue ne remontent pas plus haut depuis sur les portières, en quelque sorte une absence de soufflage latéral au niveau de leur évacuation qui se fait à la périphérie des roues dans les passages de roues. Car je n’ai pas bouché ces trous de passage d’arbre etc.. mais en bloquant l’entrée d’air frontale on diminue la quantité d’air qui sort par les passages de roues.

Enfin il reste une évacuation d’air au centre en bas, au niveau du début de la ligne d’échappement que je laisserai, même en mode 100%ev. En mode essence c’est évident, la température est importante à proximité de cette partie. C’est à la sortie du moteur que la température des gaz est la plus élevée, le pot de détente arrière pouvant rester froid sur petits trajets au point qu’il est possible de le toucher avec la main sans même ressentir de chaleur. Par contre l’intérieur du catalyseur proche du thermique est de plusieurs centaines de °C.

La fermeture de l’entrée d’air ne peut qu’élever un peu la température des différentes huiles/graisses. Cela doit diminuer un chouia la conso énergétique l’hiver.

Il y a donc plusieurs stratégies pour le blocage de grille. Eté et hiver. De plus l’idéal serait d’avoir des volets coulissants sous le pot d’échappement avec 2 positions: 100%Ev et hybride essence. Mais c’est une région qui se salit et il y a donc un risque de blocage par le boue et autres cailloux, débris… Bien que la boue se dépose dans le prolongement des roues (avec une sensible dispersion latérale), donc le centre qui aurait ce volet coulissant serait très peu concerné.