Lame avant et aérodynamique

J’avais déjà installé une lame avant en carbone sur ma Lotus et j’avais aussitôt pu vérifier son efficacité… L’appât du chrono m’a poussé à renouveler l’expérience.

N’ayant pas eu l’occasion de réparer ma lame carbone, j’ai acheté un modèle fibre moins onéreux mais un peu plus lourd (que je n’ai malheureusement pas pesé avant installation). L’écart de poids doit se compter en dizaine de grammes, est situé très bas (pas d’élévation du centre de gravité) et sur l’avant de l’auto qui est déjà très light.

J’ai revu le système de fixation en remplaçant les rivets par un système vis + grosses rondelles + écrou qui répartit beaucoup mieux l’effort sur la fibre du masque avant.

Une fois le montage terminé, on redescent la voiture de ses rampes… Et ça passe au millimètre !

Esthétiquement, j’aime toujours autant le rendu.

L’auto est vraiment très basse : l’écart entre la route et le centre de la lame est de seulement 7,8 cm. Il va falloir redoubler de vigilance lors des aventures hors des sentiers battus (hors du billard d’une piste en l’occurrence) !

Cet article est également l’occasion de faire un point sur les apports supposés de cette lame. Après beaucoup de recherches sur différents sites et forums traitant de la marque, j’ai pu lire sur le Wiki Seloc une donnée chiffrée : 40 kg d’appui à 160 km/h. Prise comme ça, cette valeur manque de précision : sur l’avant ? Sur l’arrière ? Quelle répartition entre les deux ?

L’appui au sens strict du terme : en roulant, l’air vient naturellement appliquer une force sur les formes qu’il rencontre. Cet effet est à mon avis minime pour la pièce en question. Sur nos Lotus, nous avons cependant deux autres atouts : le fond plat et le diffuseur arrière. Je l’avais déjà expliqué sur ce blog mais il n’est pas inutile d’en reparler dans ce billet. Un certain volume d’air rentre sous la voiture, longe le fond plat et, au niveau du diffuseur qui est relevé, dispose d’un espace plus grand. Il en résulte une accélération du flux d’air, une dépression locale et un placage de l’arrière de l’auto au sol. C’est… l’effet de sol. Avec moins d’air entrant, la dépression est logiquement plus forte. La lame avant apporte donc également de l’appui au train arrière. D’ici à le quantifier mathématiquement…

Autre point, une assiette plongeante (l’avant de l’auto plus bas que l’arrière) augmente automatiquement l’efficacité du diffuseur. Beaucoup préconise d’ailleurs un réglage de ce type lors des géométries. J’ai opté pour un réglage « à plat » qui n’est donc pas conforme à l’avis de la majorité mais qui a fait ses preuves chez certains pilotes signant de bons chronos. La lame me permet de rattraper ce réglage à plat en augmentant artificiellement l’assiette d’un point de vue purement aérodynamique. Enfin, l’effet de sol serait sensiblement plus important avec des jupes latérales plus basses qui canaliserait mieux le flux.

Ci-dessous, un schéma du dessous de la voiture par rapport au sol. Une mise à jour de cet article sera bientôt effectuée avec les valeurs exactes relevées tout le long de mon auto.

Différents documents et informations circulent sur Internet au sujet de l’aérodynamique des Lotus. Je suis incapable de citer les sources mais :

A noter également que l’aileron GT3 des Exige 2010 générerait 42 kg d’appui à 160 km/h. Ce PDF très intéressant semble cohérent avec les valeurs ci-dessus. Pour une Elise comme la mienne (avec hard-top), il faudrait donc compter sur 4 kg d’appui à l’avant et 8 kg à l’arrière. On échappe déjà à la portance que rencontre l’Elise S1 standard mais les valeurs restent éloignées de celles qu’un pistard peut rechercher.

Un autre PDF intéressant permet de constater les différences entre une Exige d’origine et une autre lourdement modifiée. Ce qui est valable pour les Exige l’est aussi pour les Elise dans une certaine mesure et ce document confirme notamment l’intérêt des jupes latérales associées aux ailettes du diffuseur. Bien entendu, l’effet maximal serait obtenu avec des ailettes plus longues sur les côtés du diffuseur afin de mieux canaliser l’air.

Voici un graphique présentant la différence d’appui global entre les dernières Elise S et S Cup, l’Elise S2 Rover et l’Exige S2 (en version 192 ch donc « petit » aileron).

D’après ces données, l’Elise S2 générerait un peu plus d’appui que la génération suivante (S3) et, même si ces valeurs sont faibles, elles restent excellentes par rapport à l’immense majorité des autos qui ne génèrent aucun appui, au contraire. L’Exige S2, avec son aéro beaucoup plus travaillée (lame avant, diffuseur 3 parties, aileron et hard-top) progresse très sensiblement avec 2,5 fois plus d’appui que l’Elise S2 à 160 km/h . Enfin, l’Elise S Cup devient la référence avec 47% d’appui en plus à 160 km/h par rapport à une Exige S2.

Les différences entre l’Elise S (5 kg d’appui à 160 km/h) et l’Elise S Cup (66 kg) sont nombreuses et très efficaces : lame avant et jupes latérales très travaillées, diffuseur 5 parties dépassant derrière l’auto, hard-top et gros aileron.

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