EFFICACITÉ
Lors de la construction d’une roue efficace, l’essentiel est de concevoir une roue qui déplace aussi peu d’air que nécessaire. Une jantes avec une surface couverte. En effet, l’air en mouvement coûte de l’énergie.
À l’inverse, un ventilateur à turbine est conçu pour déplacer autant d’air que possible. Ironiquement, de nombreuses jantes de rechange pour les Teslas ont la forme de ventilateurs soufflant ou aspirant l’air selon le côté.
Mais vous avez peut-être remarqué que les voitures électriques sont livrées avec des modèles de jantes couvertes. L’amélioration de l’autonomie grâce à l’aérodynamisme est bien plus importante que la légère augmentation du poids. Les équipementiers l’ont bien compris. Alors comment la conception des jantes peut-elle faire une telle différence ?
Pour répondre à cette question, nous avons besoin d’une petite leçon d’aérodynamique : Le frottement de l’air est proportionnel au carré de la vitesse entre un objet et l’air. Par exemple, une vitesse double crée quatre fois plus de friction.
Pensez à une roue qui roule sur une voiture, le pneu qui touche le sol a une vitesse nulle dans l’air. Le centre de la jantes a la même vitesse que le corps de la voiture. Cela signifie que le sommet de la roue a une vitesse double de celle de la voiture. Or, nous savons qu’une vitesse double correspond à une friction quatre fois supérieure.
On pourrait dire que la roue est quatre fois plus importante à rendre aérodynamique que le corps de la voiture, toujours.
THE RAZOR
Le Razor ne se résume pas à ce que l’on pourrait croire. Une grande partie de l’ingénierie intelligente est cachée dans le design.
Nous ne voulions pas de compromis et avons opté pour un design directionnel. Cela nous a permis de créer une série de trous d’aération sur mesure pour faire circuler l’air des freins dans la bonne quantité.
Si vous regardez de plus près le disque de frein de votre Tesla, vous voyez qu’il fonctionne comme un ventilateur radial et que l’air est soufflé vers le bord de la roue. C’est là que nous avons placé nos trous de ventilation, comme sur de nombreuses jantes de course.
Le Ds a un bord avant droit qui sépare le flux du vent, et un bord arrière incurvé/angulaire qui aspire l’air du flux des freins. L’air n’est pas seulement évacué, il a une seconde tâche, celle de lubrifier la partie supérieure de la roue, ce qui permet de réduire la résistance au vent de 4x.
BILAN
Lors du développement de la Model S, Tesla s’est tourné vers EXA / Dassault Systèmes pour les simulations CFD. Nous avons également consulté EXA pour une simulation comparative. Le résultat indique que notre jante, la Razor, réduit la traînée pour l’ensemble de la voiture de 9,9 % par rapport à la roue Turbine de l’équipementier. La force latérale est réduite de 94 %. Comme vous pouvez le voir ci-dessous, une roue en forme de turbine crée un sillage asymétrique massif.
COMPARAISON DE LA FORCE DE TRAÎNÉE
21″ Razor vs OEM 21″ Jantes Turbine
9.9%
moins de traînée globale
94%
moins de force latérale
30%
moins d'air déplacé par les jantes
LE CHELA
La Chela a été spécialement conçue pour avoir un poids réduit, un excellent aérodynamisme et une ventilation efficace des freins. Il s’agit d’une jante hybride qui utilise les propriétés de chaque matériau. Pour la jante en alliage sous-jacente, nous avons opté pour un design à 10 branches, idéal pour un poids réduit. Le disque aérodynamique en fibre de carbone sert à couvrir la plus grande surface pour la performance aérodynamique tout en laissant un espace à côté de la jante où l’air chaud des disques de frein ventilés s’échappe le plus efficacement possible.