Civic WTCC
Publié : 14 Août 2013, 13:56
Honda Civic WTCC
Adaptation d’une suspension de série à la compétition
La suspension des voitures actuelles répond à un cahier des charges couvrant de nombreux domaines : efficacité dynamique, usure des pneumatiques, ressenti au volant, confort des passagers ou absorption des bruits et vibrations. La transformation de ce véhicule en une voiture de compétition pose le problème suivant aux ingénieurs : maximiser les trois premiers critères dans le cadre d’un règlement restrictif. Ce défi a été relevé par l’écurie J.A.S. Motorsport lorsque Honda lui a demandée de préparer une Civic pour le championnat de monde de tourisme WTCC. Lors de la manche de Porto, l’ingénieur en chef nous a présenté ses solutions avec un concept de Pseudo McPherson supportant des efforts plus élevés et un train arrière qui n’a pas grand-chose à voir avec un essieu de torsion à bras tirés mais qui en garde l’esprit.
Les voitures admises au championnat WTCC doivent avoir été produites à au moins 2500 exemplaires absolument identiques en 12 mois consécutifs et homologuées par la FIA en Voitures de Tourisme (Groupe A). Elles doivent comprendre au moins quatre places et leur poids minimum, avec le pilote avec son équipement complet, est de 1170 kg pour une traction avant et 1200 kg pour une propulsion arrière.
Les modifications de la coque ne sont pas autorisées. Des barres de renfort peuvent être montées sur les points d'attache de la suspension d'un même train à la coque ou au châssis. Concernant la garde au sol, aucune partie de la voiture ou des éléments suspendus ne doit se trouver à moins de 80 mm du sol. Les voies sont libres mais les pneus ne doivent pas dépasser des ailes. La carrosserie doit conserver ses dimensions d’origine, seul est autorisé l’ajout de certains éléments aérodynamiques. Le pare-brise peut être en polycarbonate d’au moins 6 mm d’épaisseur et sa surface extérieure doit être traitée contre l’usure. Les vitres latérales et arrière peuvent aussi être en polycarbonate d'une épaisseur minimale de 4 mm à condition qu’elles aient la même transparence que le verre d'origine.
Un des domaines majeurs de la performance de la voiture est sa suspension. Le règlement est assez restrictif mais nous allons voir que les ingénieurs de J.A.S. Motorsport ont su proposer des solutions efficaces. Les pneus de WTCC, apportant un niveau d’adhérence bien supérieur à ceux d’origine, et l’efficacité dynamique, demandant un contrôle optimal des angles de roue, obligent à concevoir des éléments de suspension bien plus rigides que ceux d’origine et à définir des épures bien différentes. Cependant, le règlement stipule que le type de suspension doit être identique à l’origine, en l’occurrence un Pseudo MacPherson à l’avant et un essieu de torsion à bras tirés à l’arrière.
Une des faiblesses des Pseudo MacPherson est le manque de rigidité de la tige d’amortisseur lorsqu’elle travaille en flexion dans les efforts latéraux (virages) et longitudinaux (principalement freinages). Le diamètre de cette tige ne peut pas non plus être accru sans compromettre le bon fonctionnement de la partie amortissement. Andrea Adamo, ingénieur en chef de ce projet chez J.A.S. Motorsport a mis au point une solution spécifique : « Nous avons imaginé une suspension constituée d’un bras vertical rigide en aluminium et d’un amortisseur très court placé en partie supérieure. Le principe du McPherson est respecté et la flexion de la tige est limitée ». La solution du pivot découplé n’est pas autorisée car la voiture de série n’en est pas pourvue.
Pour un meilleur contrôle des angles de roue, le règlement autorise le remplacement des silentblocs des articulations par des rotules (joints uniball) ou par des coussinets lisses. La position de l'axe de rotation des points de pivotement côté coque peut être déplacée d’un maximum de 20 mm par rapport à la position originale de l'axe de rotation afin de mieux adapter la chasse et le carrossage. La barre antiroulis et ses biellettes sont libres mais leur mode de fonctionnement doit être exclusivement mécanique. Elle est ici réalisée par une barre creuse traversant la coque et reliée au moyeu par deux biellettes.
Adaptation d’une suspension de série à la compétition
La suspension des voitures actuelles répond à un cahier des charges couvrant de nombreux domaines : efficacité dynamique, usure des pneumatiques, ressenti au volant, confort des passagers ou absorption des bruits et vibrations. La transformation de ce véhicule en une voiture de compétition pose le problème suivant aux ingénieurs : maximiser les trois premiers critères dans le cadre d’un règlement restrictif. Ce défi a été relevé par l’écurie J.A.S. Motorsport lorsque Honda lui a demandée de préparer une Civic pour le championnat de monde de tourisme WTCC. Lors de la manche de Porto, l’ingénieur en chef nous a présenté ses solutions avec un concept de Pseudo McPherson supportant des efforts plus élevés et un train arrière qui n’a pas grand-chose à voir avec un essieu de torsion à bras tirés mais qui en garde l’esprit.
Les voitures admises au championnat WTCC doivent avoir été produites à au moins 2500 exemplaires absolument identiques en 12 mois consécutifs et homologuées par la FIA en Voitures de Tourisme (Groupe A). Elles doivent comprendre au moins quatre places et leur poids minimum, avec le pilote avec son équipement complet, est de 1170 kg pour une traction avant et 1200 kg pour une propulsion arrière.
Les modifications de la coque ne sont pas autorisées. Des barres de renfort peuvent être montées sur les points d'attache de la suspension d'un même train à la coque ou au châssis. Concernant la garde au sol, aucune partie de la voiture ou des éléments suspendus ne doit se trouver à moins de 80 mm du sol. Les voies sont libres mais les pneus ne doivent pas dépasser des ailes. La carrosserie doit conserver ses dimensions d’origine, seul est autorisé l’ajout de certains éléments aérodynamiques. Le pare-brise peut être en polycarbonate d’au moins 6 mm d’épaisseur et sa surface extérieure doit être traitée contre l’usure. Les vitres latérales et arrière peuvent aussi être en polycarbonate d'une épaisseur minimale de 4 mm à condition qu’elles aient la même transparence que le verre d'origine.
Un des domaines majeurs de la performance de la voiture est sa suspension. Le règlement est assez restrictif mais nous allons voir que les ingénieurs de J.A.S. Motorsport ont su proposer des solutions efficaces. Les pneus de WTCC, apportant un niveau d’adhérence bien supérieur à ceux d’origine, et l’efficacité dynamique, demandant un contrôle optimal des angles de roue, obligent à concevoir des éléments de suspension bien plus rigides que ceux d’origine et à définir des épures bien différentes. Cependant, le règlement stipule que le type de suspension doit être identique à l’origine, en l’occurrence un Pseudo MacPherson à l’avant et un essieu de torsion à bras tirés à l’arrière.
Une des faiblesses des Pseudo MacPherson est le manque de rigidité de la tige d’amortisseur lorsqu’elle travaille en flexion dans les efforts latéraux (virages) et longitudinaux (principalement freinages). Le diamètre de cette tige ne peut pas non plus être accru sans compromettre le bon fonctionnement de la partie amortissement. Andrea Adamo, ingénieur en chef de ce projet chez J.A.S. Motorsport a mis au point une solution spécifique : « Nous avons imaginé une suspension constituée d’un bras vertical rigide en aluminium et d’un amortisseur très court placé en partie supérieure. Le principe du McPherson est respecté et la flexion de la tige est limitée ». La solution du pivot découplé n’est pas autorisée car la voiture de série n’en est pas pourvue.
Pour un meilleur contrôle des angles de roue, le règlement autorise le remplacement des silentblocs des articulations par des rotules (joints uniball) ou par des coussinets lisses. La position de l'axe de rotation des points de pivotement côté coque peut être déplacée d’un maximum de 20 mm par rapport à la position originale de l'axe de rotation afin de mieux adapter la chasse et le carrossage. La barre antiroulis et ses biellettes sont libres mais leur mode de fonctionnement doit être exclusivement mécanique. Elle est ici réalisée par une barre creuse traversant la coque et reliée au moyeu par deux biellettes.