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samedi 8 septembre 2012

Le chassis Bailey

Le châssis de la vraie Porsche 917 est fabriqué à partir de tube d'aluminium rond de 3 sections différentes. Cela permet d'obtenir un poids extrêmement léger (47kg). Il existe même une version avec un châssis en magnésium (42kg).
Comme toute voiture de compétition, le but n'est pas de faire solide, le but est de finir devant quitte à ce que la voiture tombe en ruine à la fin de la course (Credo de Collin Chapman).
La 917 ne déroge pas à la règle. le châssis nécessite des entretiens réguliers (réfection des soudures). Remplacement du châssis au bout de quelques course, car du fait de son utilisation cela le rend de plus en plus flexible et donc moins efficace.
Dans le cadre d'une réplique, nous nous heurtons donc à ce problème de longévité. il est hors de question de devoir ressouder ou changer le châssis au bout de quelques sorties (même si bien sûr, le pilote du dimanche que je suis est loin de torturer les voitures comme les pros)
De plus, les aspects sécurité étant totalement absent à cette époque, il fallait revoir le châssis....
Greg Bailey a donc commencé à modéliser le châssis en 3D sous Solidworks. Cela permet de simuler les contraintes appliquées au châssis lors des torsions extrêmes. Ainsi il est en mesure de faire apparaitre les points faibles de l'original et de l'améliorer en modifiant les points d'ancrage des tubes, en ajoutant des goussets, en rajoutant des tubes. Bref, de cette manière, Greg est parvenu à multiplier par 3 la rigidité du châssis.
La section des tubes a été augmentée, l'emplacement des goussets a été optimisé, un arceau de sécurité a été intégrée, un crash box avant a été aménagé (utile lorsque que l'on sait que la 917 n'en disposait pas et que les pieds sont très exposés.)
Dans un soucis de réparabilité, le châssis est conçu en 3 parties. La partie centrale sert de cellule de survie, alors que les parties avant et arrière sont sensées encaisser les chocs en se déformant. Les blocs avant et arrière sont donc démontables et remplaçables au besoin.
Le châssis en tube d'acier s'est donc imposé pour sa rigidité et sa tenue dans le temps. Certes aux dépends d'un poids plus important, mais la sécurité n'a pas de prix.
On peut constater que sur l'originale, tout est en section ronde alors que sur la Bailey, une partie est en tube carré. Il faut savoir que la résistance d'un tube carré est moindre qu'une section ronde. Mais c'est beaucoup plus pratique lors de la réalisation. Comme de toutes façons, le châssis est bien plus rigide que l'original, et que cela ne concerne que la partie non visible du châssis, cela ne pose pas plus de problème que cela.


 



La voiture

C'est un treillis tubulaire en acier découpé au laser et soudé sur un marbre.


La carrosserie est en poly,
Triangles superposés avant et arrière,
freins AP Racing
Résevoir 80L FIA (2x40L)
longueur 4m25
largeur 1m99
hauteur 94cm
poids à vide 840kg (avec un flat 6 atmo)
donc en admettant que l'on monte un moteur de 340cv, on obtient un rapport poids puissance de 2.5...
pas mal....
Sur mon ancienne porsche de course, il était de 3.2....et je m'amusais déjà beaucoup.

Préparation de la boite

Nous partons donc d'un boite 6 de 993 C2.
La boite d'origine est étagée pour une utilsation routière et qui plus est dans une optique de respect du niveau d'émission polluante. Pour un usage piste, par contre, elle est beaucoup trop longue. Hormis sur quelques rares circuits, la sixième vitesse ne sera pas utilisée.
plusieurs solutions,
  • pont court (8x32): nécessite de tout sortir, l'inconvénient, c'est que la 1ere vitesse devient trop courte et donc ne sert plus qu'au démarrage.
  • réétagement : (on conserve 1,2,3, on change 4 et 5, et la sixième devient l'ancienne 5ème)
le réétagement est à préférer car elle permet de mieux utiliser le puissance sur circuit.
Après on peut ajouter un radiateur pour refroidir l'huile de boite (avec une thermostat et une pompe) , c'est obligatoire pour les grosse puissances. Dans notre cas, cela n'est pas forcément nécessaire, qui plus est en usage club.
on peut aussi utiliser des pignons à taille droite, passage plus rapide des rapports, on peut passer plus de puissance mais c'est cher et ça fait du bruit.
monter des sychros en acier pour gagner en fiabilité.
bref, plein de trucs bien qui coutent un bras.
on va donc se contenter de garder la boite d'origine pour le début, (on ne roulera qu'avec les 5 premiers rapports)
Une fois la voiture fiabilisée, et réglée, on verra pour réétager celle-ci convenablement

Préparation du moteur

Le flat 6 3.6 étant sélectionné. un moteur de série nécessite quelques adaptations. Ce n'est pas obligatoire, on peut très bien rouler dans ces conditions avec 272CV, mais bon... le volant moteur bi-masse, les AAC gentils.... rendent le moteur "pataud".
Avoir un moteur qui chante et qui va bien dans les tours c'est quand même bien plus cool. Pour cela, il faut le "coursifier".
tout dépend donc de la puissance que l'on veut obtenir et surtout du budget que l'on veut mettre dedans.
il faut enlever tout ce qui est superflu (clim, échangeur de température,...)
le Motronic n'étant pas programmable (ou alors seulement dans une plage trop limitée), j'ai décidé de l'enlever. on peut passer sur du Motec, Pectel, Electromotive ou autre, mais il faut des compétences certaines pour la mise au point. (et des € car ITB+Tec3R, c'est 7000€ sans montage et sans mise au point)
  • Stage1: A partir d'un moteur stock que l'on ouvre pas, on va faire simple carbu PMO 50mm + Xdi pour l'allumage, il y a en pour 4500€, mais c'est "facilement" installable. on rajoute un volant moteur allégé (3,7Kg chez rose passion pas exemple) pour plus de réactivité. on peut monter des collecteurs de CUP, comme il n'y a pas trop de croisement de soupape, l'importance de la longueur des collecteurs est moindre.
  • Stage 2 : les AAC sport. pas trop méchant car le moteur ne peut pas dépasser 7000tr avec les bielles d'origine (enfin surtout les vis de bielle). on peut voir pour monter de beaux collecteurs.
  • Stage 3: là on ouvre le moteur, culasses retravaillées, grosses soupapes. pistons haute compression (voir un passage en 3.8L) , bielles renforcées, culbu mécaniques et distrib renforcée, AAC Méchant pour tâter les presques 8000tr. Ne pas oublier de monter une pompe à huile de 996 GT3/CUP qui offre un plus gros débit que celle d'origine. Ca sent bon le moteur de course, mais là c'est $$$$.
  • Stage 4:remplacement des PMO par une admission à 6 papillons type jenvey. montage d'un boitier Motec (ou autre) et passage au banc chez un spécialiste pour le réglage moteur. c'est encore quelques $$$. mais on gagne en puissance globale, en couple, en conso...
Après, on peut monter un volant moteur "ultra light", des culbus allégés, une simple courroie d'alternateur/ventilo, un vilo allégé, .....
Pour le look, on peut monter une turbine horizontale façon 934/935. cela ressemble à celle de la 917. Bailey cars en fabrique cela coûte 9000€ (outch !!). et cela consomme de la puissance (renvoi d'angle). Cette turbine offre l'avantage de mieux répartir le flux d'air de refroidissement, mais dans le cas d'un moteur atmo, ce n'est pas nécessaire du tout.. sauf pour le look.
bref "light is right", mais c'est cher et on perd en fiabilité ce que l'on gagne en performance. il faut juste trouver le bon équilibre.
Pas facile, car on en veut toujours plus.....

Choix de la boite de vitesse

Le flat12 étant exclu, cela tombe bien car la boite de celui-ci est spécifique....(l'arbre de sortie du moteur se trouve en dessous et il aurait fallu trouver une boite qui se monte sur celui-ci ou de faire adapter la cloche d'embrayage)

En restant chez Porsche, il reste donc le choix entre une 901,915, G50, 993.
la 901, on oublie, elle n'est pas faite pour supporter de fortes puissances.
la 915 a l'avantage d'être plus légère que les autres, et que l'on peut retourner son couple conique pour monter la boite derrière le moteur. par contre, elle est plus fragile et nécessite pas mal de préparation pour supporter une grosse puissance (plaques Wevo, et autres).
La G50 de la 964 est plus robuste (et plus lourde). elle peut se monter mais il faut la retourner. donc il faut inverser les bouchons de purge et de dégazage. modifier le niveau d'huile pour que l'ensemble de la pignonerie baigne dans l'huile.
la boite 993 est identique à la G50 à ceci prêt qu'elle offre 6 rapports.
Pour faire de la piste, Il va de soit que ces boites doivent absolument être équipées d'un autobloquant (ZF taré à 75% ou Quaife)
Avec ses 6 rapports, on va privilégier la boite de 993 (si on en trouve une)

Le choix du moteur

Évidemment, le Flat 12 de la 917 fait rêver tout le monde.
malheureusement, il est très difficile à trouver et surtout il est hors de prix (150000€). sans compter les révisions toutes les 30 heures....

Bref, on oublie...

L'objectif étant de faire de la piste dans de bonne conditions avec un moteur fiable et performant.

Plusieurs solutions se proposent donc, plus ou moins réaliste et complexe à réaliser....



  • Le recréer en collant 2 flat6 ? Essayé par 2 australiens, l'ensemble est trop long et ne rentre pas dans le compartiment moteur sans grosses modifications. il n'y a qu'à voir comment Gunnar Racing galère pour sortir le vrai flat12 dans une de leur video...
  • Le recréer en se basant sur un flat6 "étiré"... Cela a été modélisé par un américain, c'est beau a voir, mais qui osera investir pour faire ce moteur ? car il faut bloc, vilo, AAC, cache culbuteur spécifique. Quid de la résistance mécanique, quid de la tenue aux vibrations, ... trop d'inconnues....
  • Un flat 12 Ferrari ? sacrilège !!!!
  • Un V8 small bloc ou V8 de cayenne,certains l'ont fait (aux USA et en Australie)....
  • Reste à se rabattre sur un flat 6 atmo ou turbo. L'avantage du turbo c'est qu'il propose la même puissance que le vrai flat12. mais il y a le poids de l'ensemble et le lag du turbo)
Le flat6 atmo est une solution raisonnable, qui bien tuné permet de sortir suffisamment de puissance pour ce chassis ultra léger.
On peut choisir un 2.7L, 3L, 3.2L.... mais pour obtenir une puissance correcte, il faut faire beaucoup de modifications (changement de cylindrée, travail des culasses, grosses soupapes, AAC méchants, double allumage,....). Bref, cela coute cher et le résultat sera au niveau d'un bon 3.6L d'origine. certes, il chantera plus facilement car prévu pour prendre des tours. 

Dans un premier temps le choix se portera sur un 3.6L atmo de 964 ou de 993.
Il a l'avantage de fournir une puissance correcte (250cv,272cv,285cv) d'origine et est donc utilisable tel quel. et il est aussi une base idéale pour sortir une grosse puissance avec une préparation adaptée.