DE LA COURSE À LA ROUTE
ATTENTION !
CE DOCUMENT S'ARRETE A 1990.
LES TRANSFERTS DE TECHNOLOGIE
DE LA PERIODE 1990-1997 FONT L'OBJET D'UNE ETUDE ACTUELLEMENT EN COURS
ET SERONT INCLUS DANS LES MEILLEURS DELAIS.
La compétition, source et banc d'essai du progrès automobile
Un panorama historique, des origines à 1990
Le sport automobile est avant tout un sport, c'est-à-dire une
activité ludique, récréative, le sel de la vie...
Ce n'est pas que cela. Car, dans le sport automobile, le jeu n'est pas
seulement fonction des qualités de l'homme. Il dépend aussi
des qualités de la machine. Si bien que le sport automobile, la
compétition incite les constructeurs à améliorer les
machines qu'ils mettent à la disposition des pilotes. Ce rôle
de stimulant, la compétition l'a joué dès les origines
de l'automobile. En même temps, elle a permis de mettre à
l'essai, dans les conditions très dures de la course, de nombreuses
innovations techniques, et de les mettre à l'épreuve (comme
le rappelle justement l'expression "épreuves sportives"). Dans le
présent document, on trouvera un panorama historique de la marche
du progrès automobile, des origines à nos jours, et l'on
verra le rôle, souvent important, qu'a joué la compétition
dans cette merveilleuse épopée vers la voiture toujours plus
performante et plus sûre.
Bien que toute coupure historique soit le plus souvent entachée d'arbitraire, il est bon de diviser la période historique s'étendant des premiers pas de l'automobile jusqu'à nos jours en trois grandes périodes.
Dans les pages qui suivent, ces périodes seront passées
en revue, en s'attachant aux principales parties constitutives de l'automobile,
à ses grands organes, aux fonctions majeures (suspension, freinage,...)
auxquelles elles font appel. Dans chaque cas sera examiné le cheminement
du progrès technique, quelles étapes il a parcouru et l'on
constatera que, souvent, les innovations ont fait leur apparition sur des
voitures de compétition avant d'être implantées sur
les modèles de production. Ce même découpage historique
est grossièrement valable quand on examine l'évolution de
la compétition automobile. Celle-ci a évolué, sous
l'effet des changements techniques, de l'insertion croissante de l'automobile
dans le corps social, de contraintes diverses telles que les crises de
l'énergie et les préoccupations concernant l'environnement.
A l'époque des pionniers, alors que rien n'était figé
dans l'automobile naissante et que les meilleures solutions techniques
"se cherchaient", la compétition automobile avait pris la forme
de concours ou de courses telles que le Paris-Bordeaux-Paris de 1895 ou
le Paris-Berlin, Paris-Vienne, Paris-Madrid des premières années
du siècle.
Ces compétitions avaient pour but de "mettre à l'épreuve"
les mécaniques naissantes, de départager des concurrents,
d'éprouver les qualités et les défauts de diverses
solutions techniques alternatives et, donc, de faire émerger les
plus satisfaisantes d'entre elles.
Dans la période suivante, celle de la "consolidation", la vocation sportive de l'automobile s'affirme et le sport automobile en tant que tel commence à se développer. On assiste alors, dans des compétitions telles que les Grands Prix de l'ACF, les épreuves sur le circuit de la Sarthe, etc., à une double mise à l'épreuve : celle des mécaniques et celle des pilotes. Pour gagner, il ne suffit pas d'avoir en main le véhicule le plus performant, il faut encore en tirer le meilleur parti. La victoire revient au couple pilote-voiture. C'est d'ailleurs ce couple qui s'impose dans l'intérêt du public et dans la mémoire collective.
Au cours de la troisième période, c'est-à-dire après la seconde Guerre mondiale et jusqu'à nos jours, la compétition automobile se généralise, se diversifie, se démocratise. A côté des courses du type "24 heures du Mans" (circuit de la Sarthe), qui restent les épreuves "reines" par excellence (mais qui subissent des modifications de réglementation pour tenir compte de l'émergence de circonstances nouvelles : crise de I'énergie, sensibilisation accrue aux problèmes écologiques, évolution technologique, etc), apparaissent et prolifèrent des compétitions variées, notamment des Raids et Rallyes. Dans ce dernier cas, il s'agit de rallier un point donné - Monte-Carlo, Dakar, ... - en traversant diverses épreuves (de navigation, de régularité,...) et cela avec des véhicules qui ne sont pas des "monstres" spécialement conçus pour la piste, mais des versions sportives de modèles courants.
Ces épreuves connaissent une grande faveur auprès des automobilistes, dans la mesure où elles sont plus largement accessibles que les courses de Formule 1 à des conducteurs courants. A ce titre, on peut parler d'une "démocratisation" de la course automobile.
Le terrain est désormais déblayé pour entreprendre
un long parcours historique, au cours duquel on tentera, en prenant chaque
fois des exemples précis, de mettre en lumière le cheminement
des innovations, depuis la compétition jusqu'aux voitures de production.
LA PÉRIODE DES PIONNIERS
Et tout d'abord, le "retour aux sources", vers cette époque que l'on évoque toujours avec un peu de nostalgie, où le 19ème siècle se terminait et où le 20ème balbutiait. C'était l'époque où nos arrière-grands-parents assistaient à l'éclosion de l'ère mécanique qui venait bouleverser un peu plus chaque jour leur vie quotidienne. Dans la profusion des innovations mécaniques, un morceau de choix : l'automobile. Tous les regards se tournent vers elle, véritable prodige de l'ingéniosité humaine, la "plus belle conquête de l'homme depuis le cheval"!
A cette époque, dès qu'un constructeur - il s'agit alors
d'entreprises de type artisanal - a réalisé un nouveau modèle,
il s'empresse de le mettre à l'épreuve, en le faisant participer
aux concours qu'organisent les Automobile-Clubs naissants. Et puis, très
vite, le jeu sportif passe sur le devant de la scène. Le constructeur,
alors, cherchant à remporter la victoire, apporte au véhicule
courant les améliorations susceptibles de renforcer ses chances.
La course, dès lors, aiguillonne le progrès technique, et
cela dans tous les domaines : la vitesse pure, bien sûr, avec pour
objectif d'atteindre et de dépasser la barre des 100 km/h, mais
aussi l'accélération et l'endurance, ou encore le triplet
"tenue de route/facilité de conduite/qualité du freinage",
sans oublier complètement le confort, pour lequel beaucoup de progrès
sont à faire!
Les solutions techniques novatrices ainsi testées trouvent rapidement
leur application sur les voitures courantes, dans la mesure où l'appareil
de production est à cette époque suffisamment léger
pour accepter des modifications quasi-quotidiennes.
Dans quelques cas, toutefois - on en verra plus loin des exemples - les solutions appliquées aux modèles de compétition ne trouvent pas place à court terme sur les véhicules courants. Mais, et cela est remarquable, très rares sont celles qui à échéance lointaine - parfois le demi-siècle! - ne finissent pas par s'imposer. Il convient maintenant d'examiner les choses de plus près.
STRUCTURE ET CARROSSERIE
L'ossature du véhicule est constituée à cette
époque par un châssis qui s'écarte de la structure
portante des voitures à chevaux. Il fait appel, en effet, à
des longerons en tôle emboutie, alors que les "squelettes" des voitures
à chevaux étaient en bois.
Dès 1895, dans le Paris-Bordeaux-Paris, Peugeot abandonne le
bois au profit de tubes d'acier, alors que Panhard opte pour une solution
intermédiaire, de type "sandwich" (comme on dirait aujourd'hui),
puisqu'il fait appel à du "bois armé".
Constatant les progrès qu'apporte la solution "longerons en
tôle emboutie" pour la fabrication des châssis, tous les constructeurs
de l'époque emboîtent le pas. Après 1900, toutes les
voitures, moyennes et grosses, y ont recours. Et durant quarante ans il
en sera ainsi, jusqu'au moment où les carrosseries autoportantes
imposeront leur suprématie. Sur les véhicules industriels,
il n'en ira pas de même : le châssis-longeron
ne sera pas remis en cause. On le retrouve sur les véhicules actuels,
comme sur ceux du début du siècle. La carrosserie qui vient
d'être évoquée, va elle aussi bénéficier
des progrès amorcés sur les voitures de compétition.
Tout naturellement, pour accroître la vitesse sans toucher à la puissance des moteurs, on songe à favoriser la pénétration dans l'air, en réduisant le maître-couple et en profilant les formes. C'est ce qui est fait sur les "voitures de records" 1889/99 Jeantaud, Jenatzy, et sur les Renault en 1901, 1902, 1904 ... sans oublier les Bugatti, Hispano-Suiza, Mors (1903), Hotchkiss (1906). Ces voitures se distinguent par un abaissement général vers le sol compensé par un léger élargissement, mais aussi par l'affinement des formes (à partir de 1910), la réduction des saillies, un meilleur raccordement entre capot et carrosserie proprement dite. Bref, on assiste aux premiers balbutiements d'une technique reine : l'aérodynamisme.
Cette évolution se fait sentir à très court terme sur les voitures légères fabriquées pour la clientèle. A la veille de la première guerre mondiale, on ne parle plus de "Phaéton", type de carrosserie "haut sur pattes" directement hérité de la période hippomobile, mais de "torpédo" pour désigner les nouveaux modèles, évocateurs de la "torpille".
Toutefois, il faudra attendre les années trente pour que la préoccupation aérodynamique fasse son apparition sur les catalogues, et les années cinquante pour que la dimension aérodynamique - issue de la compétition, rappelons-le - soit prise en compte dès la conception du véhicule et que les essais en soufflerie deviennent monnaie courante pour tester les prototypes.
Un mot sur les miroirs rétroviseurs. En France, la Duchesse d'Uzès, la première femme au monde à avoir bénéficié d'un permis de conduire, en avait fait doter ses voitures dès avant 1910. On les voit apparaître aux Etats-Unis un peu plus tard, à l'occasion du Grand Prix d'Indianapolis de 1911, sur la voiture de Mormon Wasp, qui gagnera l'épreuve. On en trouve quelques-uns, ici et là, à titre d'accessoire, peu avant la guerre de 1914. Dès la fin de celle-ci, au cours des années 20, ils s'affirment comme équipements de série. Par la suite, ils feront l'objet d'une règlementation précise et de nombreuses améliorations.
Roues, jantes et pneumatiques ne sont pas oubliés. Lors du Grand Prix de l'ACF de 1906, la voiture Renault de Szisz, qui remportera la victoire, se signale par ses roues dotées de jantes amovibles, une solution qui sera appliquée aux modèles courants quelques années plus tard, tant en Europe qu'aux Etats-Unis (pays où elle sera utilisée jusqu'en 1928), mais qui sera abandonnée lorsque s'imposeront les roues amovibles. Celles-ci, encore appelées roues à changement rapide, font leur apparition, sous la marque Riley ou Rudge-Whiworth en 1912 sur des voitures de Grand Prix. Elles se généraliseront en Europe au lendemain de la première guerre mondiale, en faisant appel soit à la fixation centrale et ailettes ("knock off"), soit à la fixation par goujons et vis en grande série.
Pour ce qui est des pneumatiques, très vite la compétition s'imposera comme lieu d'excellence pour la mise à l'épreuve des nouvelles gommes, des nouveaux profits, des nouvelles ossatures d'armement du pneu, qu'il s'agisse de Michelin, Dunlop, Continental, Pirelli, Firestone ou Goodyear, pour ne citer que les principaux. Et très vite, aussi, les innovations ainsi testées seront appliquées aux modèles commerciaux.
LE GROUPE MOTOPROPULSEUR
C'est le coeur du véhicule, là où naît l'énergie
motrice nécessaire à tout déplacement. Il va faire
l'objet de toutes les sollicitudes et l'on va voir se développer
une sorte de "course aux cylindres" qui, tout naturellement, se manifestera
d'abord au niveau de la compétition.
Panhard et Levassor, dès 1896, engagent un "4 cylindres en ligne" sur l'épreuve Paris-Marseille-Paris. Deux ans plus tard, les multicylindres (à quatre cylindres) gagnent les grosses voitures et, progressivement, se généralisent à l'ensemble de la gamme, devenant en quelque sorte l'archétype mondial pour les voitures courantes de moyenne et basse gammes.
Une première variante, le 4 cylindres en V, fait son apparition en course à la charnière des deux siècles, sur des modèles Mors et Ader. Quelques années plus tard, cette solution séduit Peugeot et Ariès pour leurs modèles courants d'avant 14. Beaucoup plus tard, à partir de 1962, Ford en fera une large utilisation, mais aussi Matra et SAAB.
Deuxième variante, le 4 cylindres à plat (en ligne), que l'on trouve en compétition chez Amédée Bollée (1898/99) et chez Wolseley et Winton (1903). Elle ne connaîtra pas d'application, ni immédiate ni lointaine, sur les voitures courantes mais seulement sur les véhicules utilitaires actuels optant pour la solution "moteur sous le plancher".
Mais la course - où l'on recherche la vitesse - est exigeante en matière de puissance, surtout quand il s'agit de courses de côte. D'où la tentation de multiplier les cylindres au-delà de 4. Un modèIe Chadwick aux Etats-Unis franchit le pas en 1907 pour la course de côte de Fairmont. L'année suivante, cette fois en Europe, Rolls-Royce fait de même pour la course Londres-Edimbourg, en faisant appel à des 6 cylindres. La transposition aux modèles courants est quasi-immédiate pour les voitures de sport et de luxe. En Europe, c'est le cas pour Delaunay-Belleville, Napier, Mercedes, aux Etats-Unis pour Marmon. Plus tard, à partir de 1927, on trouvera des 6 cylindres (presque toujours en ligne) sur un grand nombre de modèles non sportifs, même pour des cylindrées modestes. L'atout principal de cette solution étant la souplesse de fonctionnement du moteur.
Une nouvelle étape est franchie quand on passe au "8 cylindres". Ader (France) ouvre la voie en 1903 pour le Paris-Madrid, avec une unité à 8 cylindres en V. La même année apparaissent, toujours pour la compétition, des 8 cylindres en ligne.
Dix ans plus tard, Bugatti engage un modèle de ce type dans la
course de côte de Gaillon. Ce même constructeur retient cette
solution pour son modèle tourisme 2 litres. Au sortir de la guerre,
à l'époque où la voiture de luxe connaît un
grand attrait, on verra se diffuser la solution 8 cylindres sur de nombreux
modèles, notamment aux Etats-Unis, où on la retrouve sur
des modèles "modérément de luxe". Dans ce pays, il
faudra attendre la crise de l'énergie des années 1970 pour
voir s'inverser la tendance, notamment en raison du programme gouvernemental
d'économie de carburant connu sous le sigle C.A.F.E.. On notera
seulement ici que, sans doute, les dos ne sont pas définitivement
jetés en la matière. Le "6 cylindres" pourrait bien connaître
un renouveau au cours de la présente décennie, aux Etats-Unis
et ailleurs.
Tandis qu'évoluait le problème du nombre de cylindres,
comme nous venons de le voir, se posait celui des soupapes et de leur mode
de commande, c'est-à-dire un vaste champ pour l'expérimentation
et l'innovation, en commençant par les véhicules de compétition.
Vers 1905, on voit apparaître des moteurs à soupapes "en dessus" commandées par culbuteurs et tiges. A. Clément, A. Darracq et Maudsley montrent la voie, permettant à Chapuis-Dornier de passer aux voitures courantes vers 1910, Buick et Chevrolet adoptant cette solution aux Etats-Unis à la veille de la première guerre mondiale. En 1934, on verra apparaître des moteurs semi-culbutés et on assistera, au lendemain de la deuxième guerre mondiale, à la généralisation des moteurs en soupapes "en dessus", et cela jusqu'à ce que l'arbre à cames en tête impose sa loi.
Qu'en est-il pour ce dernier? Lui aussi voit le jour vers 1905, avec
une apparition en course remarquée, l'Isotta-Fraschini de 1500 cm3,
suivie, quatre ans plus tard, par une Bugatti (type 10, puis type 13) et
peu après par une Clément. Le transfert sur les voitures
courantes ne tarde pas. Aux Etats-Unis, Welsh y recourt pour des modèles
4 et 6 cylindres, devançant l'Europe, qui y vient en 1913, entre
autres avec des Hispano-Suiza et des Majola.
La généralisation suivra, particulièrement affirmée
à partir de 1960 et quasi totale après 1980. Variante de
cette solution, un dispositif amélioré comportant deux arbres
à cames en tête par rang de cylindres. C'est Peugeot-Henry
qui l'appliquent en 1912 pour des voitures de Grand Prix et Ballot, Span,
Salmson, au cours des années 20, puis des années 30, pour
des voitures de sport et de luxe : le nec plus ultra!
Après une longue éclipse, cette solution réapparaîtra
vers les années 70 sur les hauts de gamme de production des séries
"luxe", avec une généralisation qui s'affirmera dans la période
récente, notamment au Japon.
La Peugeot-Henry Grand Prix de 1912, que nous venons d'évoquer, se signalait par une autre nouveauté de taille, le multisoupapes par cylindre, solution qu'adoptera également, la même année, Ballot, sur une étude Henry. Le transfert vers les voitures de production ne se fait pas immédiatement. Il faudra attendre les années 30 pour voir s'implanter - encore "confidentiellement" - le "multisoupapes" sur des voitures sportives de luxe, telles que les Düesenberg J et S5 et les Stutz DV32, sans oublier les modèles Bugatti et Ariès en France. La véritable percée - qui est dans toutes les mémoires - ne se fera que beaucoup plus tard, au cours des années 80, époque pendant laquelle la plupart des constructeurs (américains, européens, japonais) proposeront, pour les versions sportives de leur haut de gamme, ou pour les modèles de Grand luxe (exemple Jaguar), des versions dotées de moteurs à plusieurs soupapes par cylindres (2, 3, 4, ..).
Pour améliorer la vitesse, d'autres recherches sont menées
activement au cours des années précédant la première
guerre mondiale, en direction, cette fois, des hauts régimes de
rotation. Ici encore, faut-il le rappeler, la compétition montre
la voie. Bugatti (encore lui!) atteint 2000 tours/minute en 1913 et 3000
tours en 1914. Sur les voitures courantes, ces régimes apparaîtront
respectivement en 1920 et 1927-28. En 1922, le régime "infernal"
de 4000 tours est atteint en course par divers constructeurs. Delahaye
couronne le tout en 1925, avec 6000 t/m, devançant de quelque 50
ans l'adoption de tels régimes sur des voitures de série.
En fait, depuis 1975, les moteurs de série tournent entre 5000
et 7500 tours/minute pour les versions essence et entre 4000 et 4800 tours
pour le Diesel.
Une autre voie est explorée au début du siècle,
toujours dans la même optique de mieux utiliser l'énergie
disponible du carburant : la suralimentation.
Le compresseur volumétrique fait son apparition en course en 1907 avec Renault, en 1908 avec Chadwick (Etats-Unis), avec Hispano-Suiza en 1912. On le retrouve pendant les années 20 et 30 sur les voitures prestigieuses de l'époque, les Bugatti, les Alfa-Romeo, les Mercedes-Benz. Puis, après une éclipse entre les deux guerres, leur réapparition (après 1980) sous la bannière de Comprex ou de Volkswagen G. en concurrence avec le "turbo".
Le compresseur centrifuge, lui, apparaît en 1923, à Indianapolis (Etats-Unis) sur un modèle Düesenberg. Ce même constructeur, peu de temps après, le transfère sur quelques uns de ses modèles de production (Düesenberg type A, 1924/27), suivi par Auburn, Cord (812), Graham, Voisin (C30). Mais la véritable éclosion de cette innovation (née en France en 1916 dans l'aviation : Rateau et Voisin) n'interviendra qu'au cours de la période "moderne", sous forme d'un entraînement par turbine (d'où le nom popularisé de "turbo") sur l'échappement.
Sans quitter le moteur, disons un mot des matériaux utilisés.
La recherche de l'allègement pour améliorer les performances
conduit à faire appel à des alliages légers
pour le bloc-moteur des voitures de compétition. Citons
Panhard-Levassor, toujours pionnier, qui, dès 1897, fait un premier
essai sur le Paris-Dieppe de cette année-là, ou encore, mais
beaucoup plus tard (1919) et aux Etats-Unis "Premier".
La veine ainsi exploitée en course, sera reprise, d'abord par
Rolls-Royce, pour ses voitures de prestige, puis par les constructeurs
de modèles moins exceptionnels, à l'initiative de Volkswagen,
qui fait appel au magnésium dès 1938, et les constructeurs
français qui, après la seconde guerre mondiale, recourent
volontiers à l'aluminium, dans le sillage de l'ingénieur
J.A. Grégoire, pionnier de l'emploi de métaux légers
dès 1930.
Les "satellites" du moteur font également l'objet de recherches,
notamment au niveau de l'alimentation. Les carburateurs multiples (ou multiples
corps) font leur apparition vers 1908 sur des voitures de grand Prix, peu
de temps plus tard sur une De Dion Bouton V8 (carburateur double corps)
et, de 1920 à 1928, sur des voitures de sport et de luxe. Cette
solution deviendra monnaie courante en 1934 pour les modèles des
voitures sport/luxe de production de Delage, Delahaye, Hotchkiss, Talbot,
etc.
Progrès, également, pour l'allumage. La Magneto haute tension grande fiabillté apparaît en course en 1906/1907, sous forme d'allumage simple ou double (2 bougies par cylindre), avec adoption immédiate et générale sur les voitures de production, en remplacement des brûleurs, piles et rupteurs des magnétos basse tension (qui ne donnaient pas grande satisfaction, il faut bien le dire!). Un progrès décisif donc, né en course.
Du côté de la transmission, l'attention se porte sur l'embrayage et la recherche de la faible inertie. Des premiers progrès sont réalisés dans cette voie en 1912/14 sur des voitures de course de marques Peugeot, Delage, entre autres, avec adoption rapide sur les voitures de production, à partir des années modèle 1921. La tendance générale sera de faire appel à des embrayages à disque (d'abord à disques multiples, puis à disque unique, en lieu et place d'embrayage à cône).
On travaille aussi sur les boîtes de vitesses. La recherche des meilleurs étagements pour tirer l'optimum de l'énergie disponible sur des plages de vitesses augmentant sans cesse, conduit les voitures de compétition vers la boîte à 5 rapports. Celle-ci fait son apparition sur une Delage pour le Grand Prix 1911. En production, le démarrage se situe vers les années 1935; en commençant par les modèles grand luxe, notamment de marque allemande, pour permettre une bonne utilisation sur autoroute, ainsi que de marque italienne (Lancia). La généralisation interviendra après la seconde guerre mondiale, gagnant même, après 1980, les modèles légers.
Mais l'innovation la plus importante dans ce domaine sera le recours
aux
roues avant motrices, déjà expérimentées
en France par Georges Latil qui en est le véritable inventeur. Un
brevet au nom de Walter P. Christie est déposé en 1903.
En 1906/1907, apparition en course en France et aux Etats-Unis. Christie
passe en production en 1908/1910, avec des voitures particulières
et des taxis. Le brevet prévoyait le montage transversal du moteur,
suivant une disposition originale qui sera adoptée en grande série,
en 1959, par Issigonis pour la fameuse Austin Mini. La généralisation
de la traction avant ne tardera pas, au cours des années suivantes.
Avec les roues motrices à l'avant, la voie était ouverte
pour créer des véhicules toutes roues motrices. La solution
convenait pour des véhicules à usage spéciaux, dits
"tout terrain". Mais elle était tentante aussi pour les voitures
courantes. On s'y essaye en course. Et c'est un Néerlandais, Spijker,
qui en prend l'initiative en 1906. Mais il faudra attendre près
de 60 ans, pour assister à une commercialisation, sous forme de
la Jensen (1965), type FF (voiture de luxe, système Ferguson). Celui-ci
ne fait pas immédiatement école. Ce n'est que tout récemment
que la transmission intégrale apparaît sur de nombreux modèles
de haut de gamme et de sport, notamment au Japon et en Europe.
LES SUSPENSIONS
En la matière, la grande innovation sera l'apparition
des roues avant indépendantes. On en trouve un premier
exemple en compétition, dès 1898, sur une voiture Decauville.
Puis en 1905 sur des voitures de courses légères mises au
point par Sizaire et Naudin. C'est eux qui acclimatent cette innovation
audacieuse sur un modèIe de production en 1908. Mais la première
réalisation marquante n'intervient qu'en 1921, en Italie cette fois,
avec la Lancia "Lambda", en attendant Peugeot, en 1931, avec sa 201 C,
bientôt imitée par d'autres marques, tant européennes
qu'américaines.
On s'intéresse aussi aux amortisseurs.
Les amortisseurs hydrauliques font leur
apparition sur des voitures de course en 1902/1903, en "jumelés"
sur des voitures participant au Paris-Madrid en mai 1903. L'adoption en
série sera quasi-immédiate tant les progrès apportés
sont spectaculaires.
Un peu plus tard (1908) se développent les amortisseurs à
friction, en concurrence avec les précédents, et qui connaissent,
après la compétition, de larges applications sur les voitures
de luxe et de sport à partir de 1919.
En fait, pour ces deux types d'amortisseur, la compétition demeurera
entre les deux guerres, leur banc d'essai par excellence, excitant l'émulation
entre les tenants des appareils purement hydrauliques tels Houdaille, et
les tenants des amortisseurs à friction, parmi lesquels Excelsior,
Afa, Hartford, etc. et suscitant des améliorations remarquables,
rapidement transférées sur les modèles de série.
LES DIRECTIONS
L'ingéniosité des inventeurs en la matière se
porte d'abord vers les directions à crémaillère
et pignons, avec une application Karl Benz sur un prototype
3 roues dès 1886. La compétition suit, à un an d'intervalle,
avec les premières voitures De Dion-Trépardoux sur un modèle
à vapeur participant à une première course. Léon
Bollée l'adopte pour ses voiturettes. La première apparition
sous forme moderne se situe en 1921, sur la Sizaire Frères 11 CV
qui sera testée au Rallye de Monte-Carlo.
On songe également à faire appel à des directions à colonne fortement inclinée. Des voitures de course accueillent ce type de direction en 1903, 1904, 1906 (Renault), à l'occasion des Grands Prix de l'ACF. L'adoption en série ne tarde pas, le terrain d'élection étant les grands châssis de "tourisme" et de sport (exemples Grégoire, Mercer), préfaçant la généralisation, dès la reprise des fabrications en Europe, au lendemain de la première guerre mondiale.
LES FREINS
Les progrès de la vitesse, le souci d'une plus grande sécurité
exigent que les freins, eux aussi, fassent des progrès. Deux importantes
innovations vont voir le jour au cours de la période sous revue.
Et, pour commencer, les freins sur roues avant à
expansion interne (tambour).
Les premières réalisations sont à mettre au crédit
de la marque écossaise Argyll et du système imaginé
par H. Perrot. Les essais en course sont effectués à Lyon,
lors du grand Prix de l'ACF de 1914 avec, notamment, une confrontation
entre les freins avant des Delage et des Peugeot.
C'est également à l'occasion de ce Grand Prix qu'on voit
apparaître une seconde grande innovation technique : les freins à
commande hydraulique. L'honneur en revient à une voiture Rolland-Pillain
dont les freins ont été étudiés par l'ingénieur
A. Chavrier. On retrouvera ces mêmes freins hydrauliques, après
guerre, sur un modèIe Düesenberg course, vainqueur du Grand
Prix de l'ACF 1921.
C'est à cette époque que l'on voit les freins sur roues
avant à expansion interne trouver place, sur des voitures de production.
Il s'agira, bien sûr, de modèles de luxe: l'Hispano-Suiza
32 CV 6 cylindres et la Delage 20 CV. Quant aux freins à commande
hydraulique, ils trouveront leurs premières applications sur de
"belles américaines" de l'époque: Haynes-Velox (1920), Düesenberg
type A (1921).
Ces divers modèles de production serviront d'avant-garde pour
les gros bataillons qui ne tarderont pas à suivre. Après
1926, les freins sur roues avant à expansion interne connaîtront
une diffusion universelle. Quant à la commande hydraulique, elle
sera adoptée en grande série, fin 1923, par Chrysler pour
ses voitures 6 cylindres, puis se généralisera au cours des
années 20.
Tableau synoptique résumant les débuts
de l'automobile
et le développement pratique de l'automobile
1895-1914
Ière PÉRIODE DES DÉBUTS DE L'AUTOMOBILISME ET DU DÉVELOPPEMENT PRATIQUE DE L'AUTOMOBILE (PÉRIODE DES PIONNIERS, ANCÊTRES ET VÉTÉRANS : 1895 - 1914)
Nature du sujet technique | Apparition en course | Adoption en série à court terme | Observations | Adoption sélective ou générale en grande série (moyen et long termes) |
---|---|---|---|---|
Ia.STRUCTURE DU VEHICULE
Cadres de châssis spécifiquement automobiles |
1894 (Concours Paris-Rouen) et surtout 1895 Paris-Bordeaux-Paris
Panhard : bois armé Peugeot : tubes d'acier |
Quasi-immédiate
(tous constructeurs) |
Utilisés pendant la décennie 1895-1904 (ancêtres) | Solution générale au début de l'automobile |
Châssis à longerons en tôle emboutie | 1901-1903
(Paris-Berlin, 01) (Paris-Vienne, 02) (Paris-Madrid, 03) (grosses voitures en priorité) |
Quasi-immédiate
(en France, châssis système Arbel. Succès confirmé en 1904 et 1905 : Col d'Auvergne) |
A débuté immédiatement après 1900 sur voitures moyennes et grosses | Oui, pendant 40 ans, jusqu'à l'introduction définitive des carrosseries auto-portantes, et toujours utilisé sur les véhicules industriels |
Châssis en tôle emboutie, allongés, et allégés | Toutes épreuves de 1906 à 1914/16. (Adoption de moteurs plus puissants) | Quasi-immédiate, avec comme conséquences : meilleure stabilité, possibilité de portes latérales arrière | Recherche en compétition de l'éternel compromis rigidité/légèreté, application partiellement à la série | Oui, comme annoncé ci-dessus |
Ib. UNITES MOTRICES
Moteurs multicylindres : 1b.1 : unités à 4 cylindres en ligne |
1896
Paris-Marseille-Paris (Panhard et Levassor) |
Adoption dès 1898, puis rapide diffusion à partir de 1900 (grosses voitures d'abord) | Le moteur 4 cylindres en ligne, né pratiquement en course en 1896, est devenu l'archétype mondial | Oui, sur grosses voitures puis moyennes, puis légères et sur les voiturettes |
Ib.2 : Unités à 4 cylindres en V | 1898 :
Moos (Courses diverses) 1903 : Adler (Paris-Madrid) |
Moteurs 4 cylindres en V utilisés par Lion Peugeot et Ariès dès 1910 | Diverses utilisations en 2 et 4 temps au cours des années 20 et 30 (Wanderer) | Utilisation très importante par Ford à partir de 1962 (moteurs utilisés aussi par Matra et SAAB) |
Ib.3 : Unités à 4 cylindres en ligne à plat | 1898 : Amédée Bollée et 1899 (Tour de France)
1903 : Wolseley et Winton |
Quelques utilisations assez peu nombreuses | L'utilisation sur des véhicules utilitaires modernes (moteur sous le plancher) | |
Ib.4 : Unités à 6 cylindres presque toujours en ligne | 1907 USA - Course de côte de Fairmount
Voiture Chadwick 1908 - GB Londres - Edinburgh voitures Rolls Royce |
Quasi-immédiate - voitures sport et luxe : Delaunay - Belleville - Napier - Mercedes - Marmon (USA) | A partir de 1910, nombreuses voitures de tourisme de haut de gamme | A partir de 1927, adoption du 6 cylindres, même pour de petites cylindrées |
Ib.5 : Unités à 8 cylindres moteurs en V | 1903 Paris-Madrid Ader (F)
1910 - Darracq 200 CV |
1910 De Dion Bouton V8
1912 Scripps - Booth V8 1914 Cadillac V8 |
Chute de diffusion aux USA depuis 1976 due à la mise en place du programme d'économie de carburant (C.A.F.E.) mais renouveau en vue (1991) | Oui, grosses voitures (USA depuis 1918) - FORD en 1932. Généralisée depuis les années 1950 |
Ib6 : Unités à 8 cylindres moteurs en ligne | 1903 Gordon Bennett Winton (USA) moteur horizontal 1907/08 Dufaux (CH) moteur de record - 1908/10 Weigel (GB) | Dufaux dès 1910 (CH) | Première Bugatti 8 cyl. en ligne engagée à la course de côte de Gaillon (1913) - Rappel : Ballot "Indianapolis" 1919 | Après 1919, nombreux modèles de luxe à moteur 8 cyl. en ligne 1922 : Bugatti 2 litres tourisme |
Ib.7 : Unités à 12 cylindres
- Moteurs en ligne -Moteurs en V |
1910 : Coupe Vanderbilt prototype Franklin
1910/12 Prototype Course Marvel - Schebler (USA) |
Aucune
1915 (USA) Packard "Twin 6" |
G. Voisin reprit la formule sur la super-voiture V12L de 1936
Très nombreux modèles de luxe lancés aux USA dès 1918 (moteurs Weidly) |
Voitures de luxe et de sport (toutes périodes) - renouveau après 1985 |
MOTEURS A SOUPAPES EN DESSUS
Ib.8 : Moteurs à culbuteurs et tiges |
Vers 1905 :
A. Clément - A. Darracq Maudsley - pipe (course) |
Vers et après 1910 (moteurs Chapuis-Dornier) - Nombreuses adoptions après 1913 en Europe et USA (dont Buick et Chevrolet) | Solution avec moteur semi-culbuté dont Chapuis - Dornier.Début d'adoption en masse en 1934 | Généralisation dans le monde entier dès le début des années 1950 et jusqu'à l'adoption massive de l'arbre à cames en tête (voir Ib.9) |
Moteurs à arbres à cames en tête (1 ou 2 arbres)
Ib.9 : Un seul arbre en tête |
1903 Delahaye (moteur de canot de course)
1906 Isotta-Fraschini (1500 cm3) 1910 Bugatti (type 10 puis type 13 puis Clément) |
1910 : USA Welsh (4 et 6 cylindres)
1913 : Hispano-Suiza (F et E) et Majola (F) et quelques autres constructeurs |
Solution adoptée à 100% par des constructeurs tels qu'Alfa-Roméo et Bugatti jusqu'à l'adoption du "2 arbres à cames en tête" (Ib.10) | Quasi-totale après 1980, même sur modèles légers de grande diffusion |
Ib.10 : 2 arbres à cames en tête par rang de cylindres | 1912 Peugeot - Henry, voitures de Grands Prix | Voitures de sport et de luxe à performances élevées des années 20 (Ballot 2 L. Span, Salmson) | Haut de gamme des grandes productions de série "luxe" dès 1970, puis rapide généralisation à partir de 1985 (Japon notamment) | |
Ib.11 : 2 arbres à cames en tête, 4 ou 5 soupapes par cylindre | 1912 Peugeot - Henry, voitures de Grands Prix puis Ballot (étude Henry) | Voitures de luxe sport des années 30 (Düsenberg J et SJ, Stutz DV 32) | Variante : 4 soupapes par cyl., un seul arbre à cames en tête avec basculeurs - Bugatti 1500 Brescia 1922 | Hauts de gamme, versions sportives (Peugeot, Citroën, Renault et voitures japonaises et de grand luxe, ex : Jaguar) |
Ib.12 : Moteurs à haut régime de rotation | 1908 - 1910 recherches initiales sur moteurs légers, puis 1912, recherches sur gros moteurs avec adoption des techniques Ib.8 à Ib.11 | Régimes atteints et franchis en compétition (dates) et
époques de l'adoption en série
régimes t/mm Course Série
|
Recherche systématique et constante en compétition automobile. Adoption prioritaire en série sur les voitures légères et moyennes de sport, adoptant aussi les soupapes en tête | Depuis 1975, les moteurs de série tournent entre 5000 et 7500 t/mm (essence) et entre 4000 et 4800 diesel |
Ib.13 : Moteur avec commande desmodromique des soupapes | 1914 Delage Grand Prix
1921 Bignon G.P. Corse |
Cas très rares | Essai sur voiturette course Ariès 1911. En série, le "sans soupapes" à tiroirs "desmodromiques" a été préféré | Non |
Ib.14 : Suralimentation avec compresseur volumétrique | 1907 Brevet Renault (course)
1908 Chadwick (USA) 1912 Hispano-Suiza |
Voitures de sport des années 20 (Bugatti 43A) et des années 30 Bugatti T50-T55-T57C, Alfa-Romeo - Mercedes Benz) | Regain de popularité après 1980 en concurrence avec le
"turbo".
Solutions diverses : Comprex, Volkswagen, "G", etc... |
|
Avec compresseur centrifuge | 1923 Düsenberg (Indianapolis) | Equipement de quelques Düsenberg type A (1924/27) puis adoption sur voitures Auburn, Cord 812, Düsenberg SJ, Graham et Voisin C30 | Technique née en aviation en 1916 pour rétablissement de la puissance au sol (ancêtre des "turbos" modernes). Sur voitures ci-contre, entraînement par le moteur | Solutions diverses : en général entraînement par turbine sur l'échappement très répandue depuis 1980-1982 |
Ib.15 : Moteurs avec blocs cylindres légers (tôle soudée
ou alliage d'aluminium)
- Tôle soudée |
Mercedes, G.P. de l'ACF, 1914 | Farman, 40 CV type A6A
1919 - AGA (Allemagne) |
Technique empruntée à celle des moteurs d'aviation (ex. moteurs Buchet) | Pas d'adoptions récentes sauf Crosley USA, 1946-1955 |
- Alliages légers | Premiers essais 1897 (Panhard - Levassor, Paris-Dieppe)
"Premier" (USA) 1919 |
Hispano-Suiza 1919
Farman A6B 1924 |
Très nombreux cas d'emploi de blocs en alliage depuis 1959 (Rolls-Royce), technique ayant atteint la grande série (Peugeot, Renault, pour l'aluminium). Utilisation du magnésium par VW dès 1938 (naissance de la voiture) | |
Ib.16 : Moteurs avec échappements à branches séparées | 1896 Panhard - Levassor
Paris - Marseille - Paris |
Bugatti légère, type 13 puis Bébé Peugeot (également une étude Bugatti) | Généralisation quasi-totale à partir de 1970, précédée par adoption sur les types "sport de série" | |
Ib.17 : Carburateurs multiples ou multiples corps | Vers 1908 voitures de Grands prix | De Dion Bouton V8 (carburateur double corps) puis au cours des années 1920-1928, sur des voitures de sport et de luxe | Utilisation très générale sur les voitures sport luxe de production après 1934 (Delage, Delahaye, Hotchkiss, Talbot et étrangères) | |
Ib.18 : Allumage des moteurs
Magnéto haute tension à grande fiabilité |
1906-1907 : courses de toutes catégories - allumages simples ou doubles (2 bougies par cylindre) | Immédiate et générale - remplacement des brûleurs, piles et rupteurs des magnétos basse tension | Apparition des magnétos à induit fixe d'origine aviation (Scintilla, adaptées après 1930 (Hispano-Suiza) | Oui, générale, de 1907 à 1928, surtout en Europe. Etats-Unis fidèles à allumage par batterie, bobine et distributeur. |
Ib.19 : Equipages mobiles
Pistons et segments légers |
1910-1912 (Hispano-Suiza) et autres, dont DFP | A partir de 1925 (Europe et USA) | W.O. Bentley, pionnier dès 1923 sur la 3 Litres sport de production, a après essai des segments légers sur moteur DFP. Bielles légères apparues en course. | Oui, générale, à la fin des années 30. |
Ib.20 : Carter du moteur
Carter ventilé Carter refroidi
Carter sec |
Vers 1913-1914 | Progressive à partir de 1914 | Apparition des "reniflards" | Oui, au cours des années 20
|
1914-1921 - Bugatti (tubes et ailettes) | Carter avec ailettes (années 20 et 30) | Généralisée sur voitures de sport de production | ||
Voitures de course années 20 et 30 | Tatra (1934); voiture V8 type 77 moteur AR | Voitures à haute performance de production destinées aux rallyes | ||
Ic. TRANSMISSION
Ic.1 : Embrayage Embrayage à faible inertie |
Voitures de course 1912-1914 (Delage, Peugeot et autres) | Adoption rapide, à partir des années modèles 1921-1925 | Tendance générale associée au remplacement de l'embrayage à cône par des embrayages à disques multiples, puis à disque unique | Après 1925 : généralisation des embrayages à disque sec unique (voitures légères et moyennes) ou bi-disque ( grosses voitures) |
Ic.2 : Boîte de vitesses à 5 rapports | Delage Grand Prix 1911 | Voitures de grand luxe post 1935 (voitures allemandes pour autoroutes) | Très rapide généralisation même sur des modèles légers, après 1980 | |
Ic.3 : Remplacement des chaînes par un arbre à cardan | Renault de course
Panhard de course 1910 |
la reprise de la fabrication en 1919 (quasi générale) | Survivance sur les camions lourds jusqu'en 1925 | Généralisation totale, uniquement interrompue par l'adoption mondiale des roues avant motrices à partir de 1961 |
Ic.4 : Arbres de transmission allégés | Tendance générale à partir de 1912 (arbres courts et légers) | Après 1925, avec adoption de "flectors" de divers types | Généralisation totale après 1945 sur toutes les voitures à moteur AV et roues AR motrices (avec arbres en deux tronçons) | |
Ic.5 : Roues avant motrices | 1903 : Brevets de W.P. Christie
1906 : Courses en France et aux USA 1907 : GP ACF |
Voiture particulière et taxis Christie, 1908 et 1910 | Le brevet prévoyait le montage transversal du moteur, selon une épure adoptée après 1959(voiture Austin Mini, système Issigonis) | Oui, boom mondial depuis 1961 (quelques voitures à roues arrière motrices) |
Ic.6 : 4 roues motrices (autres que tout terrain) | Voiture de course Spijker (NL)
Voiture de course 1906, 6 cylindres |
60 ans après, commercialisation de la Jensen (1965), type FF (voiture de luxe, système Ferguson) | Oui, 80 ans plus tard, adoption de plus en plus fréquente - les voitures particulières de haut de gamme et de sport | |
Ic.7 : Pont arrière à différentiel à glissement limité | Essais en course dès 1905-1906
Réalisations selon principes différents |
Essais en Allemagne vers 1930, rien avant les années 1960 en série | Nombreuses applications actuelles - Plusieurs types adoptés | |
Id. SUSPENSIONS
Id.1 : Roues avant indépendantes |
Decauville : 1898
Sizaire et Naudin (voitures de course légères) 1905 Cornelian (Etude Chevrolet : 1916) |
Sizaire et Naudin 1908,
Lancia "Lambda" 1921 |
Oui, d'abord adopté par Peugeot sur la 201C, fin 1931, puis progressivement par d'autres marques européennes et américaines après 1932< | |
Id.2 : Amortisseurs (hydrauliques) | Voitures de course 1902-1903
(jumelles hydrauliques sur voitures de Paris-Madrid, Mai 1903) |
Quasi-immédiate sur voitures grandes routières (Europe et USA) | Types divers : frictions et inertie combinées à l'hydraulique - Appareils purement hydrauliques de Houdaille et J.M. | Oui, totale après le "règne" des amortisseurs à friction |
Id.3 : Amortisseurs à friction | Solutions primitives sur voitures de course 1908-1914, en concurrence avec les amortisseurs hydrauliques | Rapide généralisation en commençant par les voitures de luxe et sport à partir de 1919 | La compétition est demeurée le banc d'essai des amortisseurs à friction, durant les années 20 et début 30 (appareils de marques Excelsior AFA, Hartford) | Oui, totale après 1926, jusqu'au retour des amortisseurs hydrauliques perfectionnés (1932-1934) |
Id.4 : Bielles et barres de guidage d'essieux | Delage, voiturette course (1905 et années suivantes : 1908 Grand Prix des Voiturettes, Dieppe) | Quasi-immédiate, d'abord sur grosses voitures de luxe (Delaunay-Belleville), puis de sport (Bugatti) | A été appliqué sur les voitures de haute qualité en concurrence au "tout par les ressorts" de Hotchkiss | Oui, sous formes diverses (avant l'avènement des tractions avant) |
Ie. DIRECTION
Ie.1 : Direction irréversible avec volant |
Voitures de haute compétition, après 1898 (Paris-Amsterdam, Tour de France) | Quasi-immédiate | Utilisées universellement avec des boîtiers de types divers, jusqu'au retour de directions à crémaillère perfectionnées (1936-1946) (Citröen 1936, généralité 1946) | |
Ie.2 : Directions à crémaillère et pignons | 1887 Premières voitures de Dion-Trépardoux à vapeur (première course) | Nombreuses applications primitives sur voiturettes (Léon Bollée) | Forme primitive adoptée pour le proto-type 3 roues de K. Benz dès 1886 (type I) | Première apparition sous forme moderne sur la Sizaire Frères
11CV de 1921 (testée aux Rallyes de Monte-Carlo)
Généralisation : (voir ci-dessus) |
Ie.3 : Directions à colonne inclinée | Voitures de course (1903 puis 1904-1906 : Renault, Grand Prix de l'ACF) | Immédiate sur les grands châssis de "tourisme" et de sport (Europe et USA) | Est rapidement devenue l'apanage des chassis sport (ex. Grégoire, Mercer), après l'apparition sur les types "course" | Généralisation totale dès la reprise des fabrications en 1919 |
Ie.4 : Directions à tringlerie symétrique ou pseudo-symétrique | Peugeot : 1893-1895 (Paris-Bordeaux-Paris)
Decauville : 1898, puis Sizaire et Naudin (1905) (avec roues indépendantes) |
Sizaire Frères 1921 (voiture 11 CV et Lancia "Lambda") | Adoption universelle progressive adaptée à la direction à crémaillère à partir de 1947 (selon nouveaux modèles) | |
If. FREINS
If.1 : Freins sur roues AV à expansion interne |
Grand Prix de l'ACF, Lyon 1914
Confrontation des freins AV de Delage, Peugeot, Piccard, Pictet |
Voitures de luxe après 1919 : Hispano-Suiza 32 CV, voiture 6 cylindres, Delage 20CV | Premières réalisations de la marque écossaise Argyll (1912), système du Français H. Perrot et d'Isotta Fraschini (1911-1912) | Adoption universelle après 1926 |
If.2 : Freins à commande hydraulique | Voiture Rolland-Pilain, préparée pour le Grand Prix de l'ACF, 1914, Lyon | Quelques voitures américaines de grand luxe : Haynes-Velox (1920) Düsenberg type A (1921) | Freins hydrauliques Rolland-Pilain étudiés par l'Ingénieur
A. Chavrier.
Freins identiques sur Düsenberg course, vainqueur du GP de l'ACF 1921. Arrangement amiable entre les deux firmes - essais de Bugatti 1921-1923) |
Lancement en grande série en fin 1923, sur voiture 6 cylindres Chrysler; puis adoption se généralisant au cours des années 20 (freins Lockheed - Tracta 1928) |
Ig. CARROSSERIE - CARENAGE
Ig.1 : Réduction du maître-couple |
1901-1902 Renault; Paris-Berlin 1901; Paris-Vienne 1902; puis Bugatti et Hispano-Suiza : "La Sardine" 1912: voiture super-étroite (course) | Quasi-immédiate sur voitures légères, en conjonction avec la réduction des saillies | Evolution associée à celle des formes et du surbaissement accompagnant un accroissement de la largeur, en attendant l'intégration progressive des formes après 1950 | Oui, progressive (voir ci-contre) |
Ig.2 : Formes profilées et carénage | Voitures de records 1898-1899 (Jeantaud, Jenatzy)
Voitures Mors "Dauphin" 1903 Renault 1904, Hotchkiss 1906; Vauxhall, puis Vinot et Deguingand |
Affinement des formes dès 1910, raccordement entre capot et carrosserie : le "torpédo", devenu le nom "phaéton" | Avènement massif de l'aérodynamique "de catalogue" après
les premières années 30 (1933).
Evolution issue directement de la compétition |
Oui, carrosserie à faible coéfficient de résistance à l'air indispensable et réalisée grâce à une étude globale dès l'origine d'un nouveau modèle |
Ig.3 : Radiateurs en coupe-vent | Alcyon 1912,
Mercedes 1912-1913, Piccard Pictet 1914 et autres |
A partir de 1914 (de Dion Bouton, Delahaye, Hispano-Suiza, modèles à ACT 1913, 1914) | Très nombreuses applications en Europe de 1919 à 1927. Puis retour des calandres coupe-vent de 1934 à 1940 | |
EQUIPEMENT DE LA CARROSSERIE
Ig.4 : Miroirs rétroviseurs |
Grand Prix d'Indianapolis, 1911 (voiture Marmon Wasp) (vainqueur) | Dès l'avant 1914, à titre d'accessoire, puis après 1919, un équipement de série) | Oui, devenus obligatoires dans tous les pays du monde | |
Ih. ROUES ET JANTES
Ih.1 : Jantes amovibles |
Grand Prix de l'ACF 1906 - Le Mans - Voiture Renault, de Szisz (vainqueur) | Application progressive à partir de 1910 (Europe et USA) | La jante amovible a et très longtemps utilisée aux Etats-Unis, jusqu'en 1928-1929 | Remplacées universellement par les roues amovibles, après une courte réapparition en 1946 (Panhard, Renault, Rovin, Hotchkiss, Grégoire) |
Ih.2 : Roues à changement rapide | Dès 1912, sur voitures de Grand Prix roues Riley ou Rudge-Withworth 1er type 1913 - 2e : 1913-1914 avec ailettes de démontage (GP Boulogne-sur-Mer) | Dès la reprise de 1919 sur les voiture de sport (avec roues Rudge Whitworth) et de luxe (roues Rudge -Whitworth et R.A.F.) | Les roues à fixation centrale et ailettes (knock off) sont utilisées jusqu'en 1960 | Adoption absolument générale de roues amovibles, de tous types et de tous modes de fixation (en général, goujons et vis en grande série) |
Ih.3 : Pneumatiques fiables et endurants | Essais systématiques en compétition dès 1898 des futurs types de pneus destinés aux voitures de production | Report des enseignements "compétition" aux types commerciaux livrés avec la voiture après 1919 | Etude systématique en course des profils et des qualités de gomme (évolution permanente) | Les pneus pour la série ont toujours bénéficié de la compétition (Michelin, Dunlop, Continental, Pirelli, Firestone, Goodyear et autres) |
L'ENTRE DEUX GUERRES
Pour l'Automobile, la période s'écoulant de la fin de la première guerre mondiale au début de la seconde, voit l'affirmation d'un double mouvement : vers la démocratisation des véhicules, vers l'industrialisation "grande série". Ce sera également une période de "consolidation" pour de nombreuses innovations qui avaient vu le jour pendant la période précédente.
Quelques exemples en ont été donnés plus haut. Il y en a, naturellement, beaucoup d'autres, car le progrès ne laisse aucun champ longtemps en jachère. Et la compétition continuera à jouer un rôle dans cette marche en avant, moins affirmée que dans la période des pionniers, mais néanmoins significatif comme on va le voir en conservant le même découpage par grandes fonctions que pour la période précédente.
La grande nouveauté sera ici l'apparition de la
structure autoportante ou semi-autoportante.
Une date : 1923, une épreuve : le Grand Prix de l'ACF, un modèle
: la Voisin 1923.
Ce modèle, véritable "Petit Laboratoire" comme on se
plaira à le désigner, se présente sous la forme d'une
caisse intégralement aérodynamique. Il retient l'attention
de Lancia qui, à l'époque, travaille dans la même direction,
et surtout de Citroën. Ce dernier, avec ses modèles de 1934,
confirme l'intérêt d'une solution qui se généralisera
à l'échelle mondiale à partir de 1947.
A ce même Grand Prix de l'ACF, véritablement historique, on voit apparaître une seconde grande nouveauté, le profilage intégral avec roues encastrées. Bugatti et Voisin sont les promoteurs de voitures en profil "aile d'avion" dont l'allure ne tardera pas à s'imposer, à commencer chez Chrysler en 1934 avec sa série Airflow (dont le nom est évocateur) et chez Peugeot, fin 1935, avec la série des 402.
Du côté des équipements de carrosserie, il convient de signaler ici l'apparition des dégivreurs et lunettes chauffantes, inaugurées dans le Rallye de Monte-Carlo au cours des premières années 30. Le dégivreur gagnera la série à partir de 1934/35. Par contre, la lunette chauffante ne s'imposera qu'au cours des années 60.
L'attention se porte également vers les roues. Bugatti, une fois
encore, joue les pionniers en équipant son modèle 35 (2 litres
"Course") engagé dans le Grand Prix ACF 1924 Lyon de roues en alliage
léger coulé, le tambour de frein étant intégré
à la jante. Ces roues, adoptées sur les modèles de
production Bugatti 43, 43A et 55, serviront par ailleurs de base aux roues
en alliages légers dites "Royale" équipant les Bugatti type
41 Royale (1927), types 46, 49, 50.
A signaler également les roues de même nature étudiées
et réalisées par les Frères Bucciali pour leurs très
puissantes "tractions AV" TAV8 - TAV 12 - TAV 16, ayant vu le jour de 1929
à 1933.
Il est à peine besoin de rappeler que beaucoup plus tard (à
partir de 1970 environ), les roues en alliage léger connaîtront
une grande vogue. En option sur de très nombreux modèles,
on en trouvera également en première monte sur des voitures
de luxe et de sport, américaines, européennes, japonaises.
LE MOTEUR
On assiste surtout, à ce niveau, aux "consolidations" dont nous
avons fait précédemment état, les compétitions,
sous leurs multiples formes, permettant de faire faire des progrès
marginaux sur des solutions de série déjà bien implantées.
Un premier exemple est fourni par le réglage précis des
mécanismes de soupapes en tête. Alfa-Romeo s'y emploie en
course au cours des années 1924-25. Delage et quelques autres y
viennent en production, répondant par la pratique aux reproches
formulés contre les moteurs de série à culbuteurs.
Un second exemple peut être pris au niveau des coussinets. Düesenberg,
toujours en pointe, fait appel pour la compétition à des
coussinets minces pour bielles et paliers. Il sera suivi en production
par la Chrysler Corporation après 1930, et l'usage en deviendra
général à partir de 1950, après une longue
expérience en course au lendemain de la deuxième guerre mondiale.
Ne quittons pas le moteur sans dire un mot du carburant, ce "nerf de la guerre"! L'emploi de carburant à haut indice d'octane, agrémenté de plomb tétra-étyle, remonte à l'épreuve d'lndianapolis courue en 1924. La formule est considérée comme bonne et, en 1928, parallèlement aux moteurs à plus haute compression, se développent les premiers carburants "super". Ceux-ci, connaîtront progressivement une irrésistible ascension jusqu'au jour où les préoccupations écologiques jèteront l'anathème sur le plomb et imposeront l'utilisation de carburant sans plomb, tournant la page sur un demi-siècle d'histoire technique.
LA TRANSMISSION
Ici encore, il convient de parler tout d'abord de la consolidation
d'innovations intervenues avant la première guerre mondiale. C'est
le cas pour la traction avant qui, après les premiers balbutiements
dont il a été fait état plus haut, va se développer
de façon vraiment efficace. L'histoire en a été bien
souvent décrite. Rappelons-en seulement quelques jalons : les voitures
légères Tracta de J.A. Grégoire, présentes
aux 24 heures du Mans de 1927 à 1930, les voitures Miller améliorées
transmission Van Ranst signalées sur le circuit d'lndianapolis en
1930/32, et la voiture Alvis-Le Mans (1928/30). Les applications ne vont
pas tarder : Cord L 29 (1929), Ruxton (aux Etats-Unis, 1930) puis Adler,
DKW, Brennabor (Allemagne), Adler montées en France par Rosengart
et Citroën (1934). On connaît la suite de l'histoire : la "traction"
s'imposera au cours des années 60.
Côté boîte de vitesses, il faut rappeler l'itinéraire
du "rapport surmultiplié". Delage, qui l'avait déjà
éprouvé en course en 1914, la reprend en 1926-29 sur une
1500 cm3 et remporte le championnat du monde en 1927. L'application suit
immédiatement, notamment pour les voitures allemandes de luxe cherchant
à tirer parti des hautes vitesses qu'autorise le réseau d'autoroutes.
Après 1947 ce sera la généralisation, en commençant
par les voitures Sport luxe.
LES SUSPENSIONS
La période d'entre les deux guerres verra la naissance des suspensions
à barres de torsion et les suspensions à ressorts hélicoïdaux
multiples.
Le premier de ces types fait son apparition en 1933/34 sur des voitures
Auto-Union de Grand Prix système Porsche. Au même moment,
deux constructeurs français, Mathis (1933/34) et Citroën (1934),
mettent ces suspensions en production. Leur généralisation
interviendra au lendemain de la seconde guerre mondiale. Quant aux suspensions
à ressorts hélicoïdaux, on les trouve en course pour
la première fois en 1933/34 sur une Alfa-Romeo 8 cylindres. En production,
peu de temps après, plusieurs constructeurs l'adopteront : General
Motors en 1934/35 (suspension Knee Action), Fiat en 1937, Simca en 1938,
Opel à la veille de la guerre. Simca et Fiat y demeureront fidèles
jusqu'à l'extinction de la Simca 8 et de la Fiat 508.
LES FREINS
Ici encore, au lendemain de la première guerre mondiale, interviennent
des consolidations plutôt que des innovations radicales. Les recherches
portent sur les tambours en alliage léger frettés qu'on dote
de garnitures spéciales. Ce travail d'orfèvre est d'abord
testé en compétition puis adopté progressivement sur
des véhicules de production. Ainsi Hispano-Suiza adopte des tambours
ventilés dès 1920/21. Un peu plus tard, des modèles
légers de série en font autant. Cette solution poursuivra
une honorable carrière jusqu'à l'avènement des freins
à disque (1955) dont on reparlera plus loin.
Tableau synoptique résumant l'époque
des "Vintage" et "Post-Vintage"
1920-1940
IIème PÉRIODE : 1920-1940 - L'ÉPOQUE DES "VINTAGE" (1918/1920 - 1932) ET L'ÉPOQUE DES "POST-VINTAGE" (1933-1940)
Nature du sujet technique | Apparition en course | Adoption en série à court terme | Observations | Adoption sélective ou générale en grande série (moyen et long termes) |
---|---|---|---|---|
IIa. STRUCTURE DU VEHICULE
IIa.1 : Structure auto-portante ou semi auto-portante |
Grand Prix de l'ACF, 1923 Voisin "Petit Laboratoire" Coupe de la Commission Sportive 1927 - Peugeot asymétrique | Après abandon de la solution Lancia, proposée en série de 1922 à 1928, réapparition sous forme moderne sur la Citroën (1934) | Combiné sur la Voisin 1923 avec caisse intégralement aérodynamique | Généralisation mondiale progressive à partir de 1947 |
IIa.2 : Profilage intégral avec roues encastrées | Grand Prix de l'ACF 1923 - Voitures en profil "aile d'avion" Bugatti
: roues encastrées
Voisin : roues AV extérieures Le Mans 1925 Chenard et Walcker |
Chenard et Walcker tank 1500 cm3 de production, 1928 - Voitures carrossées
par G. Busson
Maybach, 1933 |
Bugatti et Voisin, pionniers des formes intégrées généralisées progressivement avec l'évolution entamée en 1946 (forme ponton) | Profilage déjà très marqué adopté par Chrysler en 1934 (série Airflow) et par Peugeot fin 1935 (série 402 et suivantes) |
IIb. UNITES MOTRICES | Affirmation générale en compétition des techniques étudiées au Chapitre Ib., avec les innovations suivantes : | |||
IIb.1 : Réglage précis des mécanismes de soupapes en tête | Alfa-Romeo, 1924-1925 | Après 1927, Delage et autres | Solution à l'un des reproches principaux formulés contre les moteurs de série à culbuteurs ou ACT | Adoption générale |
IIb.2 : Suralimentation : refroidissement intermédiaire | Grand Prix d'Indianapolis, Miller 1925 et dérivés
Düsenberg 1928-1929 |
Essais de FIAT (course) en 1925 | Adoption liée au développement considérable de la turbo-suralimentation (essence et diesel) après 1980 | |
IIb.3 : Soupapes refroidies au sodium | Indianapolis et Europe vers 1930 | Technique issue de celle des moteurs d'aviation à protons, essais Hispano-Suiza | Adoption sélective sur des moteurs de production après 1980 (SAAB 16V) | |
IIb.4 : Coussinets minces pour bielles et paliers | Vers 1920-1923, voitures de course Düsenberg | Après 1930 (Chrysler Corporation) | Longue expérience en course après 1945 avec coussinets minces à haute endurance (voitures Thin Wall special) | Généralisation totale après 1950 |
IIb.5 : Emploi de carburants à haut indice d'octane (plomb tétra-éthyle) | Indianapolis vers 1924 | A partir de 1928 : premiers carburants "super" - Moteur à plus haute compression | Généralisation totale en concurrence avec l'essence ordinaire jusqu'à l'obligation des carburants sans plomb | |
IIc. TRANSMISSION
IIc.1 : Traction avant vraiment efficace |
Voitures légères Tracta (J.A. Grégoire). Prestations
aux 24 Heures du Mans 1927-1930.
Voitures Miller améliorées transmission Van Ranst (Indianapolis 1930-32 et voiture Alvis - Le Mans 1928-30) |
Application sur Cord L 29 (1929) puis 810/12 (1936), Ruxton (1930) USA, puis Adler, DKW, Brennabor (All), Rosengart et Citroën (1934) | Adoptions sélectives après 1934, puis après 1946 (Panhard) et généralisation mondiale après 1959/1961 | |
IIc.2 : Boîte de vitesses avec rapport surmultiple | Solution déjà expérimentée sur la Delage course type S 1914 et reprise sur Delage 1500 cm3 1926-1929 Championne du Monde 1927 | Application sur voitures allemandes autoroutières de luxe après 1932 (Maybach) | Voitures sport luxe d'après 1947
Généralisation pour modèles de grande série après 1980 (surmultiplication ou non) |
|
IId. SUSPENSIONS
IId. 1 : Suspensions à barres de torsion |
Voitures Auto-Union de Grand Prix système Porsche (P. Wagen) | Mathis (1933-1934), puis Citroën (1934) | Nombreuses applications après 1947 (Europe et USA) | |
IId. 2 : Suspensions à ressorts hélicoïdaux multiples (système Dubonnet) | Alfa-Romeo, 8 cylindres Grand Prix transformées 1933-1934 | General Motors (suspension Knee Action) 1934-1935 - FIAT 1937 - Simca 1938 - Opel | Applications de série simplifiées par rapport au type initial monté sur la Dubonnet Hispano-Suiza (Coupé XENIA) | Simca et Fiat : utilisée jusqu'à l'extinction de la Simca 8 et de la FIAT 508 |
IId. 3 : Suspension avant avec fort carrossage et forte chasse | Bugatti, course et sport, tous types après 1920 | Nombreux modèles sport de série (années 20) | Solutions liées à l'usage des essieux rigides | |
IIe. DIRECTION
IIe.1 : Volant de direction souple |
1920-1921 : volant à bras souples de R. Thomas (voitures de course Delage) | Adoptions nombreuses sur voitures sportives (équipement de série ou adaptable) | Remplacés en 1030 par des volants souples à bras en fils
multiples
autres éléments : voir partie I |
Adopté sur les voitures sportives de luxe jusqu'à l'avènement des volants "italiens", puis des volants de sécurité (obligatoires) |
IIf. FREINS
IIf.1 : Tambours de freins surdimensionnés et refroidis par ailettes |
Evolution entamée dès 1912-1913 et d'application générale en course à partir de 1920 | Adoption progressive de tambours ventilés : d'abord sur grosses voitures (Hispano-Suiza) (1920-21), puis sur voitures légères de série | Apparition de tambours en alliage léger, frettés. Etude de garnitures spéciales pour la course adoptées plus tard en série | Adoption générale de tambours refroidis jusqu'à l'avènement des freins à disque (1955 et suivantes) |
IIg. EQUIPEMENTS DE CARROSSERIE
IIg.1 : Dégivreurs, lunettes chauffantes |
Rallye de Monte-Carlo, premières années 1930 | Dégivreur : accessoire à partir de 1934-1935 : lunette chauffante : années 60 | Adoption quasi-universelle sauf quelques modèles légers de bas de gamme (après 1975) | |
IIh. ROUES ET JANTES
IIh.1 : Roues en alliages légers coulés Alpax |
Grand Prix ACF 1924 Lyon sur Bugatti type 35 (2 Litres "Course") | Adoptées sur les modèles de production Bugatti 43, 43A et 55 : ont servi de base aux roues en alliage léger dites "Royale" équipant les Bugatti type 41 Royale (1927), type 46, 5 Litres (1929), 50, 4,9 Litres (1930) et type 49, 3,3 Litres (1931) | Solution "Bugatti" : tambour de frein intégré à la jante. Roues en alliage léger coulé également étudiées par les Frères Bucciali pour leurs très puissantes "tractions AV" TAV 8, TAV 12, TAV 16 1929-1933 | Roues légères présentées à titre d'accessoire dès 1939 (Speed, puis EPAF). A partir de 1970, nombreux types montés en première monte sur voitures de luxe et de sport; en option sur de très nombreux modèles |
LA PÉRIODE "MODERNE"
Cette période, commencée vers les années 50, se prolonge jusqu'à nos jours. Sur le plan technologique, elle se caractérise par deux courants assez contrastés. D'une part, le produit automobile connaît, dans l'immédiat après-guerre, une maturité certaine. Les innovations testées dans la compétition ont été déjà acclimatées sur les voitures de série et elles continueront sur les voies tracées, sans grands bouleversements. Si bien que, au début des années 60, on a l'impression que les progrès ne pourront plus être que marginaux ou "de façade" (face-lift). Pourtant, bien vite, au cours des années 70, plusieurs événements vont venir bouleverser le paysage technologique et donner une nouvelle impulsion à l'innovation. Il s'agit essentiellement de la poussée écologique, des crises de l'énergie, des progrès fulgurants de l'électronique, de l'informatique, des matériaux de synthèse. Sous le coup de boutoir de ces facteurs nouveaux, les innovateurs se mettent au travail, aiguillonnés par une pression concurentielle qui se mondialise un peu plus chaque jour. Et, naturellement, ils se tournent notamment vers la compétition pour essayer et mettre au point les solutions nouvelles, souvent hardies, qu'ils imaginent.
STRUCTURE ET CARROSSERIE
L'accent mis sur le renforcement de la sécurité fait
évoluer les idées en matière de sécurité
passive. Au niveau de la structure, on songe à introduire dans les
châssis autoportants un arceau de sécurité capable,
en cas de retournement du véhicule (le "tonneau"), de protéger
les occupants. Ce système voit tout naturellement le jour en compétition,
là où le risque est le plus grand. Et ce sont les voitures
américaines de compétition qui, en 1950, montrent la voie.
L'Europe ne tardera pas à suivre et à appliquer la formule
aux voitures de sport décapotables (Porsche et l'arceau
Targa, par exemple, vers 1966).
Ces mêmes préoccupations conduisent également, cette
fois pour les voitures de Formule 1, à tenter de mettre en place
sur les voitures à haut risque une "cellule centrale de survie".
Les voitures de sport, qui ont les yeux tournés vers la compétition,
ne tardent pas à suivre : la BMW Z1 par exemple, ainsi que les prototypes
de recherche ("concept cars") qui préfigurent largement l'avenir.
A la même époque, les progrès réalisés
par les nouveaux matériaux (plastiques, composites, stratifiés)
excitent également l'imagination des concepteurs. Ceux-ci, en effet,
pensent pouvoir, grâce à eux, alléger la partie portante
et la coque de l'automobile, affiner ses formes, réduire les délais
d'industrialisation et certains coûts de fabrication.
Ici encore, on commencera par introduire ces nouveaux matériaux,
le plus souvent par petites touches, sur des équipements appropriés,
des accessoires, mais parfois aussi de façon plus hardie, en s'attaquant
aux parties nobles de la voiture.
La course, tout naturellement, sert de banc d'essai. Citons dès
les annés 50, les caisses monomill en matières plastiques
composites, les prototypes Ligier de 1970, ces derniers servant d'avant-garde
à des voitures de production (JS2). En production également
nous voyons l'emploi de fibres de carbone pour des pièces mécaniques
(Pick up Chevrolet depuis 1987) et la généralisation de composites
sur des caisses qui font le saut vers la nouveauté. Parmi elles,
on peut citer la Chevrolet Corvette (1953), l'Alpine Renault (1957) la
Trabant d'Allemagne de l'Est (1957), la Pontiac Fiero (1982/89) BMW- Z1,
Matra, Matra-Simca.
Parallèment apparaissent, toujours au niveau de la carrosserie,
des perfectionnements qui touchent à des domaines divers. Citons
les correcteurs aérodynamiques. Expérimentés avant
1939 par Andreau sur des Delage et des Peugeot, ainsi que sur certaines
voitures allemandes et tchèques, ils trouvent place après
1955 sur les prototypes et sur certaines voitures de sport, ainsi que sur
des berlines "Rallye". L'adoption sur les versions clients des voitures
de sport intervient à partir de fin 1970.
Dans les années suivantes, ils deviennent monnaie courante,
donnant à des voitures de grande diffusion une allure sportive qui
séduit, ainsi qu'un surcroît de qualités aérodynamiques
et de stabilité, ce qui n'est pas à dédaigner. Et,
désormais, leur étude intervient dès la conception
d'un nouveau modèle.
Les sièges enveloppants, dits "baquets" connaissent un itinéraire
semblable. Ils apparaissent sur les voitures de sport, les prototypes et
les voitures de rallyes après 1950, sont ensuite adoptés
à titre d'accessoires adaptables sur des voitures "sport client",
puis intégrés à certaines d'entre elles "en première
monte". Ils influencent également la conception des sièges
des voitures courantes qui deviennent, depuis quelques années, de
plus en plus enveloppants. Quant aux voitures sportives, elles en sont
désormais universellement dotées.
Côté éclairage, quelques innovations nées en compétition, puis rapidement transférées vers les voitures de production, sont à signaler. Les essuie-vitres de phares font leur apparition en 1952-54 sur les voitures participant au Rallye de Monte-Carlo.Les projecteurs à halogène, à l'origine projecteurs de complément des voitures d'endurance et de rallyes, ne tardent pas (1960) à s'imposer sur ces voitures comme projecteurs principaux. Après 1965, on les verra se généraliser sur les voitures courantes sous forme de lampes du type H4. D'autres perfectionnements suivront au cours des dernières années sous forme de réflecteurs multiples, de phares à surface complexe, etc, tous testés sur circuits de vitesse.
En matière de pneumatiques, les perfectionnements ne manquent pas non plus. Les pneus radiaux, dits "à profil bas", font leur entrée sur les voitures de Formule, les voitures de sport, les modèles expérimentaux des constructeurs et les voitures de rallyes vers 1980. Et, peu de temps après, ils sont adoptés en production sur les gammes sportives de voitures de grande diffusion et inspirent la production courante. Les pneumatiques hivernaux font également l'objet de toute la sollicitude des grands manufacturiers mondiaux. Les divers types envisageables (cloutés, contact, mixtes) sont mis à l'épreuve sur les voitures des rallyes hivernaux, en particulier le Monte-Carlo, et celà dès 1949, et adoptés par les véhicules circulant en montagne ou dans les pays à fort enneigement. Parallèlement, la qualité des gommes s'affirme, les manufacturiers mettant à profit les progrès de la chimie et du calcul scientifique. Des gommes combinant adhérence et faible traînée sont progressivement mises au point dans les laboratoires, testées par les manufacturiers sur leurs circuits et par les pilotes en compétition, avant de trouver place dans la production des pneus destinés à la plus large clientèle.
MOTEURS
Nous ne revenons que pour mémoire sur les moteurs à soupapes
en tête. La fiabilité ayant été atteinte grâce
à la compétition entre les deux guerres, on les voit se généraliser
sur les voitures courantes au lendemain de la deuxième guerre mondiale.
Dès 1950, Renault offre, sur une voiture de très grande diffusion,
la 4 CV, un moteur en filiation directe avec la 3-L Delage 1936, fournissant
l'exemple parfait du phénomène de "démocratisation
de l'innovation". De même, la Peugeot 203 n'est pas sans rappeler,
au niveau du dispositif de distribution, la Talbot Lago spéciale
de 1937.
Ce qui est véritablement nouveau, par contre, c'est l'injection
d'essence venue de l'aviation (deuxième guerre mondiale). Mercedes-Benz
ouvre la voie en 1952 avec sa 300 SL Compétition, bientôt
suivi (1955), par Chevrolet (également pour la course). En 1954,
Mercedes-Benz offre ce système à sa clientèle, d'abord
sur un modèle 300 SL directement issu de la compétition,
puis sur d'autres modèles des gammes SE. Aux Etats-Unis, le glissement
vers la clientèle se fait par le biais des options, suivant une
pratique courante dans ce pays. Les performances atteintes en compétition
ont immédiatement attiré l'attention des constructeurs et
des équipementiers, entraînant un remarquable effort de recherche
à l'échelle mondiale, lequel a très rapidement débouché
sur une multiplicité d'équipements d'injection, domaine où
les systèmes électroniques se signalent tout particulièrement.
Après 1985, les applications en série se multiplient et ceci
d'autant plus que les constructeurs trouvent, par ce moyen, des possibilités
nouvelles pour résoudre les graves problèmes d'anti-pollution
que leur pose une réglementation de plus en plus sévère.
L'électronique offre également ses possibilités à l'allumage. La Formule 1 et les Sport prototypes ouvrent la voie et le système "100% électronique" se généralise en course avant de faire une percée remarquée sur les voitures de grande diffusion, sous l'égide de Citroën.
SUSPENSION ET FREINAGE
La période moderne verra le déploiement d'intenses recherches
pour repenser la suspension et adopter des points d'articulation éloignés.
De premières applications se font sur les voitures à moteur
arrière de Formule, à partir de 1960. Bientôt ce type
d'épure se diffuse aux voitures de production, en conjonction avec
divers types de suspension. Désormais, le concept de "suspension
active", qui s'adapte aux conditions de roulage, rendant la voiture "intelligente",
peut se déployer et se généraliser sur les voitures
courantes, en commençant par le haut de gamme : Mercedes, Citroën,
Peugeot.
Concernant le freinage, il convient de signaler que les freins à
disque, également venus de l'aviation, font leur apparition en 1953
aux 24 heures du Mans sur une Jaguar type C. Celle-ci ayant remporté
l'épreuve, attire tout particulièrement l'attention sur cette
solution hardie. Deux ans plus tard, en octobre 1955, Citroën créé
l'événement en sortant sa DS19 ainsi équipée.
Les autres voitures européennes de sport et de luxe ne tardent pas
à emboîter le pas. Les systèmes se multiplient (Girling,
Dunlop, etc.) et la généralisation est maintenant quasi-totale
(de la 2CV à la Rolls-Royce!).
Tableau synoptique résumant l'ère
des "Modernes"
1950 - 1975 et après
IIIème PÉRIODE : L'ÈRE DES "MODERNES" 1950 - 1975 ET APRÈS
Nature du sujet technique | Apparition en course | Adoption en série à court terme | Observations | Adoption sélective ou générale en grande série (moyen et long termes) |
---|---|---|---|---|
IIIa. STRUCTURE DU VEHICULE
IIIa.1 : Structures autoportantes fermées avec arceau de sécurité incorporé |
Voitures américaines de compétition de série année 1950, puis toutes voitures fermées de compétition | Arceaux de sécurité incorporés aux voitures décapotables jusqu'aux années 1982-1983; Porsche : arceau Targa vers 1966 | La notion d'arceau de sécurité est maintenant intégrée à l'étude de la structure qui doit supporter l'essai de "tonneau" | Générale parce que conforme aux règlements |
IIIa.2 : Structures autoportantes ouvertes avec cellule centrale de survie | Conception évolutive des voitures de Formule 1 depuis 1970 partie centrale de survie | Nouveaux cabriolets sans arceau distinct. Voiture de sport BMW Z1 | Les dernières années ont montré l'efficacité des conceptions actuelles en Formule 1 | Notion présente sur tous les prototypes de recherche dans le monde entier |
IIIa.3 : Utilisation de nouveaux matériaux | Recherche et application constante en course depuis 1950 | Adoption selon évolution technique de la série et objectifs de prix | Même évolution pour ce qui concerne les traitements | Evolution se poursuivant dans le cadre de l'allégement pour économie de carburant |
IIIa.4 : Matières plastiques composites | Apparition en course dès les années 50 (caisses monomill), etc. puis généralisation totale sur tous types de course | Adoption limitée pour les éléments de carrosserie dès la fin des années 50 (coupé Marathon, etc.), mais rapide conquête dans le domaine de l'équipement | Immense variété de composites de caractéristiques diverses testés à outrance en course et appliqués en série selon l'évolution technologique | Les caisses "tout plastique" ont progressé :
Chevrolet Corvette (1953...), Alpine Renault (1957...), Trabant (DDR) (1957...), Pontiac Fiero (1982-1989), BMW Z1 et autres dont Matra et Matra Simca |
IIIa.5 : Stratifiés type Kevlar | Voitures prototypes (Ligier 1970) | Voitures Ligier de production (J2) et très nombreuses applications | Progression continue | |
IIIa.6 : Fibres de carbone | Emploi depuis 1975 sur de nombreuses voitures de Formule | Application à des pièces mécaniques , Pick up Chevrolet depuis 1987 | Technologie encore évolutive | Application sur de nombreux types de recherche |
IIIb. UNITES MOTRICES
IIIb.1 : Moteurs à soupape en tête à haute fiabilité |
Tous moteurs de course des années 1935-1940, puis de la reprise (1974) | (Déjà évoquée), adoption au fur et à mesure de la sortie des modèles d'après-guerre | Dès 1950, la voiture de série (Renault 4 CV) avait le moteur calqué sur la 3 L Delage 1936 et la Peugeot 203 avant la distribution semblable à celle de la Talbot Lago spéciale de 1937 | Généralisation rapide faisant disparaître les moteurs à soupapes latérales (1960). Puis généralisation en série de (ou des) arbre(s) à cames en tête. |
IIIb.2 : Injection d'essence pratique | Mercedes-Benz, 300 SL Compétition, 1952. Réalisations américaines en course (Chevrolet) 1955 | Mercedes-Benz 300 SL Client (1954) puis autres modèles des gammes SE. Equipement USA | Point de départ des très nombreux équipements d'injection, dont les systèmes Bosch électroniques | Très nombreuses applications en série après 1985 (Peugeot, Citroën, etc.). Née en course, l'injection a permis de résoudre de graves problèmes d'antipollution |
IIIb.3 : Allumage 100% électronique | Nombreux types de voitures de F1 et de sport prototypes - règle absolue en "course" | Après l'ère de l'allumage transistoré, apparition en série des "100% électroniques" Citroën 2 cyl.) | Adoption progressive | |
IIId.4 : SUSPENSION
IIId.1 : Suspensions entièrement repensées avec points d'articulation éloignés |
Toutes les voitures à partir de 1960 (voitures à moteur AR) | Adoption progressive de cette épure en conjonction avec divers types de suspension | La compétition a permis et permet toujours en marge des études systématiques ou simulation de progresser énormément dans la dynamique des suspensions. Très important | Adoption à des degrés divers selon la nature du véhicule. Exemple de la suspension Mercedes à 5 leviers. |
IIIf. FREINS
IIIf.1 : Freins à disque (disque non enfermé) |
24 Heures du Mans 1953 Jaguar Type C (vainqueur). Très important | Adoption sur la Citroën DS19
Octobre 1955 puis progressivement sur voitures européennes de sport et de luxe |
Freins système Girling-Dunlop. Par la suite, les freins à disque ventilés sont aussi apparus en compétition | Généralisation quasi-totale des freins AV à disque (de la 2 CV à la Rolls Royce). Nombreuses voitures équipées de 4 disques |
IIIg. CARROSSERIE
IIIg.1 : Correcteurs aérodynamiques |
Apparus après 1955 sur les prototypes et voitures sport ainsi que sur les Berlines "Rallye" | Adoption sur les versions clients de voitures sport à partir de fin 1970 | Etude aujourd'hui intégrée à la mise au point en soufflerie de modèles de grande diffusion | Utilisation mondiale (voitures de production) |
IIIg.2 : Equipements
Tableaux de bord antireflets |
Voitures sport et prototypes années 1950 (Alfa-Romeo), Le Mans 1953 | Versions "Sport Client" des modèles Alfa-Romeo, Lancia et autres marques | Evolution associée aux dispositions de sécurité des années 1960-1965, début également du style sans chrome, né en course | Généralisation mondiale des planches et instruments antireflets (généralement aussi de couleur noire) |
IIIg.3 : Sièges enveloppants dits "baquets" | Voitures sport, prototypes et de rallyes post 1950 | Adoption à titre d'accessoires adaptables et souvent d'équipement de base sur voitures "sport client" | Influence importante sur la conception des sièges assurant un bon maintien latéral | Généralisés sous formes diverses sur les voitures sportives |
IIIg.4 : Balais d'essuie-glace anti-décollement | Voitures sport et prototypes des courses d'endurance, Le Mans, années 50 | Généralisation progressive, d'abord sur les types sport ou comme accessoires | Adoption progressive | |
IIIg.5 : Essuie vitres de phares | Voitures de Rallye Monte-Carlo 1952-1954 | Adoption progressive | Nombreuses applications en grande série | |
IIIh. ROUES ET PNEUMATIQUES
IIIh.1 : Pneumatiques hivernaux tous types (cloutés, contacts, mixtes) |
Voitures des rallyes hivernaux en particulier le Rallye de Monte-Carlo depuis 1949 | Adoption rapide, notamment dans les pays à fort enneigement | Intenses recherches techniques, toujours sanctionnées par essais en compétition | Adoption générale dans toutes les gammes de pneus des manufacturiers mondiaux |
IIIh.2 : Pneus radiaux à profil bas | Voitures de Formule, de sport, prototypes et voitures de rallyes vers 1980 | Adoption rapide sur gammes sportives de voitures de grande diffusion | Orientation absolument générale | |
IIIh.3 : Evolution des qualités de gommes | Etude systématique grâce aux enveloppes de voitures F, notamment depuis 1960 | Adoption aux pneumatiques destinés aux clients | Recherche des gommes combinant l'adhérence à une faible traînée | Source permanente d'enseignement dans le monde entier, complément indispensable de la simulation. |
Autres domaines d'acquisition permanente | Lubrifiants de sécurité et économisant
l'énergie
Filtration de l'air et du carburant : enseignement des rallyes en pays tropicaux ou désertiques (Paris-Dakar) |
ATTENTION !
CE DOCUMENT S'ARRETE A 1990.
LES TRANSFERTS DE TECHNOLOGIE
DE LA PERIODE 1990-1997 FONT L'OBJET D'UNE ETUDE ACTUELLEMENT EN COURS
ET SERONT INCLUS DANS LES MEILLEURS DELAIS.
CONCLUSION
De cette promenade à travers près d'un siècle de l'histoire technique de l'automobile, il faut retenir que les ingénieurs, les techniciens, les inventeurs des premiers temps de l'automobile ont très largement exploré l'évantail des progrès susceptibles d'être apportés aux voitures à moteur. Presque toutes les innovations qui se sont durablement implantées sur les voitures de grande diffusion, depuis les origines jusqu'à nos jours, ont été imaginées, étudiées, expérimentées par ces pionniers et mises à la dure épreuve de la compétition. Aussi devons-nous leur rendre un vibrant hommage. De son côté, la compétition mérite également un coup de chapeau. Elle a su s'adapter aux circonstances, et pendant près d'un siècle, elle a offert son irremplaçable banc d'essai aux innovateurs en tout genre, en même temps qu'elle assurait la promotion du produit automobile et du progrès technique en général.
Ceci étant, nous devons avoir également présent à l'esprit le fait que, grâce à l'électronique, à l'informatique, aux matériaux de synthèse et au calcul scientifique, de nouvelles voies de progrès viennent de s'ouvrir pour l'automobile, des voies que les pionniers ne pouvaient même pas soupçonner.
Aussi peut-on dire qu'une nouvelle page se tourne, annonçant
une nouvelle ère de progrès technique. On peut être
assuré que la compétition saura s'adapter aux conditions
nouvelles. Elle continuera à dynamiser l'industrie automobile, comme
elle a su si bien le faire depuis le début de son histoire.