Technologie de course qui a migré vers votre voiture actuelle

De Ford et Chevrolet à Ferrari et Porsche, presque tous les constructeurs automobiles se sont lancés dans la course à un moment ou à un autre. Mais pourquoi le font-ils ?

C’est en partie juste pour l’exposition. Les courses répondent au besoin des marques de se présenter devant de nombreux regards et de montrer leurs produits. Mais la visibilité ne peut à elle seule vendre des voitures, ni justifier les millions de dollars que les constructeurs automobiles investissent dans la course automobile.

Outre un marketing à haut indice d'octane, les constructeurs automobiles ont utilisé la course comme laboratoire de tests technologiques. Les voitures modernes bénéficient d’une technologie perfectionnée au fil de décennies de compétition. Parfois, cela commençait par des équipes de course cherchant un avantage. D'autres innovations sont nées en dehors de la course mais ont prouvé leur efficacité sur piste. Tous ces tests et ajustements améliorent les voitures. Voici quelques-unes de nos technologies de course préférées qui ont migré dans nos tramways :

Turbocompression

La turbocompression – l’utilisation d’un compresseur entraîné par les gaz d’échappement pour amener plus d’air dans un moteur – n’a pas commencé avec la course. General Motors a installé des turbos sur l'Oldsmobile F85 et la Chevrolet Corvair en 1962, avant que la turbocompression ne soit vraiment sur le radar des ingénieurs de course.

Les voitures turbocompressées n’ont pas eu beaucoup d’impact jusqu’à ce qu’elles se lancent en course. Cela a véritablement commencé dans les années 1970, lorsque Porsche a lancé ses voitures Can-Am 917/10 et 917/30 et que Renault a apporté la puissance turbo. à la Formule 1. La turbocompression a également insufflé une nouvelle vie – littéralement – ​​au moteur Offenhauser vieux de plusieurs décennies dans les courses IndyCar. Dans les années 1980, les courses étaient devenues folles du turbo, avec des voitures de F1 turbocompressées, des voitures de rallye et des voitures de course d'endurance produisant des quantités folles de puissance grâce à l'utilisation de turbos.

C’est cette époque de course qui a ouvert la voie à la généralisation des turbocompresseurs dans les voitures de route. Les turbos sont toujours utilisés pour la performance, mais les constructeurs automobiles les utilisent de plus en plus pour réduire la taille des moteurs au nom de l'économie de carburant. Les turbocompresseurs permettent aux moteurs plus petits de produire plus de puissance. C'est ainsi que, par exemple, Ford peut justifier l'installation d'un V6 biturbo dans son véhicule. Camionnette F-150 au lieu d'un V8.

Transmission intégrale

Des véhicules routiers et quelques voitures de course à quatre roues motrices existaient avant lui, mais le Audi Coupé Quattro a été la première à être dotée d'un système de transmission intégrale conçu pour être utilisé par des voitures ordinaires dans toutes les conditions routières. Basé sur l'expérience acquise par Audi en développant le véhicule militaire Iltis, le Quattro a été construit pour dominer le Championnat du monde des rallyes. Les ingénieurs parient que la traction supplémentaire de la transmission intégrale serait avantageuse sur les nombreuses étapes de rallye non pavées et parfois enneigées. La Quattro leur a donné raison en remportant le championnat en 1983 et 1984, ainsi qu'en remportant trois victoires au Pikes Peak International Hill Climb au cours des années 1980.

Le nom Quattro (qui signifie « quatre » en italien) perdure dans les modèles actuels d’Audi. véhicules à traction intégrale. Grâce en partie au succès d’Audi, d’autres constructeurs automobiles ont également adopté la transmission intégrale, ce qui signifie que vous n’avez plus besoin d’une camionnette ou d’un SUV pour conduire en toute confiance sur des routes glissantes. Pendant ce temps, la WRC a adopté la transmission intégrale et n'a jamais regardé en arrière, ouvrant la voie à des voitures comme la Subaru Impreza WRX. et Mitsubishi Lancer Evolution qui, comme la Quattro originale, donnerait naissance à des versions routières pour les passionnés. convoiter.

Fibre de carbone

En 1979 le designer John Barnard, qui travaillait alors pour l'équipe McLaren de Formule 1, cherchait un moyen de réduire le châssis d'une voiture de course afin de faire de la place pour davantage d'éléments aérodynamiques sous la carrosserie. C’était l’ère de « l’effet de sol » en F1, où ces éléments étaient la clé de la performance. Mais il y avait un problème: si le châssis allégé était fabriqué à partir d’aluminium standard, il ne serait pas assez rigide.

Barnard avait entendu parler de la fibre de carbone grâce à des contacts chez British Aerospace et a décidé d'utiliser ce matériau pour un châssis de F1 (connu sous le nom de monocoque dans le secteur). Le résultat fut la McLaren MP4/1, qui fit ses débuts lors de la saison de F1 1981. Une victoire au Grand Prix de Grande-Bretagne a prouvé le potentiel de performance de la voiture, mais lorsque le pilote John Watson a marché loin d'un violent accident lors du Grand Prix d'Italie, il a prouvé que la fibre de carbone pouvait améliorer la sécurité Bien. Aujourd’hui, chaque voiture de F1 possède un châssis en fibre de carbone.

La fibre de carbone est désormais présente dans les voitures de route, mais elle est loin d’être courante. A l'exception de l'Alfa Romeo 4C, uniquement des exotiques supercars (y compris ceux fabriqué par McLaren) ont un châssis en fibre de carbone. Mais des composants en fibre de carbone sont utilisés dans certaines voitures (légèrement) moins chères, et BMW a été le premier à utiliser du plastique renforcé de fibres de carbone dans des véhicules comme le voiture électrique i3 dans le but de rendre le matériau plus facile à produire en masse.

Ailes

L'aileron arrière est un symbole de performance, comme en témoigne le nombre d'entre eux fixés sur de vieilles Honda Civic miteuses par des propriétaires présomptueux. La réputation sur laquelle ils s’appuient est bien méritée. Dans les années 1960, les ailes ont élevé les voitures de Formule 1 à un nouveau niveau de performance. Mais cela n’a pas été facile.

Comme les ailes des avions, les ailes des voitures servent à diriger le flux d’air. Mais au lieu de diriger un flux d'air plus rapide en dessous pour créer une portance, ils le dirigent vers le haut pour créer une force vers le bas, ce qui pousse la voiture sur la piste et crée plus d'adhérence. Après quelques efforts pionniers – dont l’emblématique Chaparral 2E de 1966 – les équipes de F1 ont commencé à adopter des ailes en 1968. Ferrari fut la première, et d'autres suivirent bientôt. Les ailes étaient massives, mais elles étaient aussi fragiles et grossièrement construites. Cela a conduit à plusieurs accidents causés par l'effondrement des ailes, ce qui a conduit à des réglementations plus strictes.

Ces premiers efforts sur les ailes étaient des tirs dans le noir, mais leur potentiel de performance était indéniable. À mesure que la compréhension de l'aérodynamique des ingénieurs devenait plus sophistiquée, les ailes sont devenues un élément incontournable de la F1 et d'autres séries de courses, ainsi que sur de nombreux championnats. voitures de performance routières.

Boîtes de vitesses semi-automatiques

Manuel ou automatique. Avant, c’était un choix simple. Mais c'était avant que les équipes de course ne trouvent un avantage en termes de performances dans les transmissions qui permettent aux conducteurs de changer de vitesse sans pédale d'embrayage. L'élimination de l'embrayage permet aux transmissions de passer les vitesses plus rapidement. Ce n'était donc qu'une question de temps avant que cette technologie ne devienne courante dans les voitures de course et les voitures de sport de route. La transmission à double embrayage PDK de Porsche est devenue un incontournable du constructeur automobile allemand. voitures de sport, mais la technologie a été testée pour la première fois sur la voiture de course 956 en 1983. Cependant, une boîte de vitesses PDK n’apparaîtra sur une voiture de route Porsche produite en série qu’en 2009.

Entre-temps, Ferrari a développé une transmission semi-automatique pour la Formule 1, l'introduisant en 1989 sur la 640 après quelques difficultés initiales. Toujours désireux d'établir des liens entre son programme de courses de F1 et ses voitures de route, Ferrari a ajouté cette technologie au Mondial en 1993 et ​​à la F355 en 1997. Cette dernière a également introduit un accessoire signature des transmissions semi-automatiques: les palettes de changement de vitesse.

Rétroviseurs

Il est difficile d’imaginer une histoire plus parfaite d’innovation en course automobile qui améliore les voitures de tous les jours. Lorsque le premier Indianapolis 500 a eu lieu en 1911, la plupart des conducteurs emmenaient un « mécanicien de conduite », dont le travail consistait notamment à regarder derrière eux pour alerter le conducteur de l'approche des voitures. Ray Harroun a décidé de piloter une Marmon Wasp spécialement préparée avec une carrosserie monoplace simplifiée – ne laissant aucune place au mécanicien de conduite. Au lieu de cela, Harroun a monté un morceau de verre sur le tableau de bord. Il a remporté le premier Indy 500, puis a rapidement pris sa retraite.

Comme dans la plupart des grandes histoires, une certaine exagération était impliquée. Harroun n’a pas inventé le rétroviseur: il a déclaré avoir eu l’idée d’un rétroviseur qu’il avait vu sur une calèche, et les rétroviseurs étaient répertoriés dans les catalogues d’accessoires automobiles avant 1911. Mais, comme pour de nombreuses innovations automobiles, la course a popularisé le rétroviseur et a prouvé son efficacité de manière spectaculaire.

Freins à disque

La partie la plus importante d’une voiture, ce sont les freins. Si vous ne pouvez pas vous arrêter, rien d’autre ne compte. Depuis l’invention de la voiture, la plus grande avancée en matière de technologie de freinage a été celle des freins à disque. Parce que la surface de freinage est ouverte au flux d'air, les freins à disque offrent un meilleur refroidissement que les freins à tambour fermés, réduisant ainsi le risque de surchauffe et améliorant les performances.

Ces performances améliorées ont attiré l’attention de Jaguar au début des années 1950. Le constructeur automobile britannique s'est associé à Dunlop, qui avait développé un système de freins à disque pour avions. S’ils pouvaient arrêter un avion à l’atterrissage, les freins à disque devraient fonctionner sur une voiture, c’est ainsi que l’on a pensé à Dunlop et Jaguar. Une Jaguar C-Type équipée de freins à disque a remporté les 24 Heures du Mans.

D'autres constructeurs automobiles avaient déjà essayé des freins à disque sur des voitures de série (la Crosley Hotshot de 1949 et certains modèles Chrysler de 1950 en étaient équipés), mais la victoire de Jaguar a prouvé que cette technologie était la vraie affaire. Aujourd’hui, les freins à disque font partie de l’équipement standard de la grande majorité des voitures neuves.

Freins antiblocage

Comme les freins à disque, les systèmes de freinage antiblocage (ABS) étaient plus couramment utilisés dans les avions avant les voitures. Le système Maxaret de Dunlop a été utilisé dans tout, des avions de ligne aux bombardiers nucléaires britanniques « V-Force ». En 1961, une variante du système a été installée sur le Ferguson P99 Voiture de Formule 1. Le P99, qui était également doté d’un premier système de transmission intégrale, n’a pas connu beaucoup de succès en F1. Elle n’a remporté qu’une seule course et le pilote Stirling Moss n’a même pas utilisé l’ABS, préférant moduler les freins à l’ancienne. Le Jensen Interceptor FF a fait ses débuts avec l'ABS peu de temps après le retrait du P99, mais l'idée n'a pas vraiment fait son chemin pendant des décennies.

Le Ferguson P99 était en avance sur son temps. Son ABS était mécanique; il faudrait de l'électronique pour rendre l'ABS vraiment pratique. Aujourd’hui, il est illégal de vendre une voiture neuve sans ABS aux États-Unis. Cependant, l’ABS n’est pas autorisé en Formule 1. C’est l’une des nombreuses aides à la conduite interdites dans la série.

Moteurs DACT

Une culasse à double arbre à cames en tête (DACT) est un moyen pratique d'augmenter la puissance sans augmenter la cylindrée. Les cames en tête sont intrinsèquement plus efficaces que les alternatives, et en avoir deux signifie que vous pouvez ajouter plus de soupapes. Cela signifie plus de carburant et d’air entrant dans le moteur, ce qui signifie plus de puissance.

La première voiture à DACT était la Peugeot L76. Sa culasse à double arbre à cames reposait sur un énorme moteur quatre cylindres en ligne de 7,6 litres, développant 148 chevaux. Elle s'est rapidement lancée et a remporté sa première course – le Grand Prix de France de 1912 – puis s'est rendue aux 500 miles d'Indianapolis l'année suivante et l'a également remportée. D'autres constructeurs automobiles ont rapidement copié le design et les culasses à double arbre à cames sont devenues une caractéristique incontournable des voitures de performance.

Aujourd'hui, même les humbles Toyota Corolla a un moteur DACT. Cela témoigne des efforts déployés par les constructeurs automobiles pour extraire toujours plus de puissance et d’efficacité de moteurs plus petits, et de la manière dont des astuces autrefois exotiques peuvent devenir monnaie courante.

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