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Les principales innovations de LotusLotus a été à l'origine d'innombrables innovations dans le domaine automobile. En effet, d'abord sous le contrôle de Colin Chapman, mais encore aujourd'hui grâce aux ingénieurs du Groupe Lotus qui suivent l'exemple de leur maître à penser, Lotus a toujours cherché à trouver les solutions qui permettraient à leurs véhicules d'être plus performants que les autres. Voici les innovations les plus marquantes.
1957 : "Chapman Strut" (Lotus VIII, IX, 12, 16 ...)Le "Chapman Strut", c'est une suspension arrière indépendante qui utilise le demi-arbre de transmission comme élément de positionnement latéral du porte-moyeu. Ceci conduit à un montage simple et trsè léger, où une même pièce (le demi-arbre) remplit plusieurs fonctions à la fois : tout l'art de pensée de Colin Chapman. Un bon exemple de Chapman Strut est donné sur nos photos de Lotus 12. Cette approche associée à un triangle inférieur fut utilisée par Lotus jusqu'en 1980 sur ses voitures de route (Lotus Elite, Elan, Europe). De nos jours, la méthode d'analyse ayant conduit à cette inovation est encore enseignée dans les écoles d'ingénieur. De plus, la suspension de type McPherson est une interprétation de ce même montage (mais pour une traction avant). 1957 : Châssis composite (Lotus Elite Climax)Lotus fût le premier à utiliser les matériaux composites (résine de polyester armé de fibre de verre) pour constituer une châssis coque d'une voiture de série : ce fut la Lotus Elite Climax, une voiture innovante à plus d'un titre. De nos jours, les composites entrent dans la fabrication de toutes les automobiles de compétition comme de route. 1962 : Châssis monocoque (Lotus 25)Avec la Lotus 25 de F1, Chapman conçoit une châssis composé de deux longerons latéraux réunis par des couples en acier et contenant les réservoirs d'essence. Ces longerons sont formés d'une structure en tubes de section carrée sur lesquels est rivetée une peau en aluminium, jouant un rôle structurel. La répartition des efforts continue sur cette peau en aluminium permet de bien mieux répartir les efforts que dans le cas de châssis multi-tubulaires, ce qui conduit à une structure globalement plus rigide et plus légère. Ce mode de fabrication s'imposera en Formule 1 jusqu'à l'avènement des coques en structure composites. L'utilisation de coques autoporteuses par les grands constructeurs automobiles relève de la même analyse. 1962 : Châssis poutre en série (Lotus Elan)La conception originale de la Lotus Elan exploitait un châssis poutre longitudinal en acier supportant moteur et suspension, sur lequel était monté une coque en résine de polyester armée de fibre de verre. Cette technique fut longtemps utilisée par de nombreux fabriquants de petites séries (Lotus bien sûr, mais également Alpine, TVR, Venturi ...). 1962 : Phares escamotables (Lotus Elan)Les phares de la Lotus Elan étaient rentrés en utilisant la dépression générée par l'admission du moteur (encore une astuce pour gagner du poids). Les phares escamotables ont été utilisés maintes fois par tous les constructeurs de voitures de sport, et sont moins utilisés de nos jours grâce à la finesse des phares à surfaces complexes pouvant être désormais réalisés. 1967 : Moteur porteur (Lotus 49)La technique du moteur porteur consiste à construire un châssis coque s'arrétant au dos du pilote, y boulonner le moteur qui supporte directement les suspensions et les ailerons. Le moteur joue donc un rôle structurel en prolongement de la coque : encore une histoire consistant à faire jouer plusieurs rôles à un même élément, ici, le moteur. Cette technique impose également d'appréhender la conception de la voiture comme un ensemble cohérent châssis + coque, en tenant compte du cahier des charges global. Moteur porteur comme intégration moteur/coque sont toujours aujourd'hui des facteurs clés de succès en F1. 1969 : 4 roues motrices en F1 (Lotus 63)Pas vraiment une innovation, et pas vraiment un succès, mais une preuve de la foison d'idées développées à l'époque.
1969 : Moteur à Turbine sur voitures de compétition (Lotus 56 Indy)Il fallait le faire ! Monter une turbine Pratt & Whitney d'hélicoptère et 4 roues motrices sur une monoplace, c'était Indianapolis en 1969, avec la STP Lotus 56, qui participa même à quelques Grand-Prix de F1 en 1971. La 56 domina les essais à Indy et manqua de gagner la course, mais fut ensuite bannie par le règlement.
1969/1970 : Dessin de F1 à forme "en coin" avec radiateurs latéraux (Lotus 56, Lotus 72)Après la limitation de la taille des ailerons, Lotus fut le premier à dessiner ses carrosseries et coques avec pour but de créer une déportance. Pour cela, les radiateurs furent déplacés de part et d'autre du cockpit, ce qui recentrait par ailleurs les masses et limitait l'inertie polaire. De nos jours, toutes les F1 respectent encore ce cahier des charges. 1970 - Ailerons multi-éléments (Lotus 72)L'aileron multi-éléments procure un meilleur rendement à basses vitesses que l'aileron à une lame simple (aileron tri-plans en photo ci-dessus). De nos jours, toutes les voitures de compétition utilisent des ailerons multi-éléments.
1971 : Moteur de série à 4 soupapes par cylindre (Moteur 907)L'utilisation de 4 soupapes par cylindre permet d'améliorer le remplissage et le balayage des gaz, et donc d'améliorer le rendement du moteur à haut régime. C'est pourquoi cette technique est courante en compétition. Lotus fut le premier à l'adopter pour un moteur de série, monté en 1971 sur le Jensen Healey, puis sur toute la gamme Lotus. De nos jours, pratiquement tous les moteurs de série sont à 4 soupapes par cylindre, et jusqu'à 5 soupapes par cylindre en compétition. 1974 : Injection de résine sous vide (Lotus Elite type 75)Le procédé VARI (Vacuum Assisted Resin Injection) fut mis au point par Chapman pour lui permettre de fabriquer en série les carrosseries en composites de ses voitures sans avoir à lourdement investir dans des presses d'injection sophistiquées. L'usage d'une pompe à vide permet d'obtenir une injection de bonne qualité avec un équipement léger. Ce procédé fut également utilisé dans les chantiers navals de Colin Chapman. De nos jours, ce procédé est toujours largement utilisé dans l'industrie, pour des séries petites et moyennes. 1977 : Effet de sol (Lotus 78)Chapman et son équipe (Tony Rudd, Peter Wright) ont pour la première fois conçu une voiture dont le dessous provoquait un phénomène de Venturi qui générait une dépression plaquant la voiture au sol. De nos jours, toutes les voitures de course exploitent encore cette trouvaille, malgré les limitations imposées depuis par les règlements successifs.
1980-1993 : Suspensions activesEn série : Lotus Esprit SID (1980) puis Lotus Excel (1988) En compétition : Lotus 92 F1 (1983) , Lotus 99T F1 (1987) et Lotus 107B F1 (1993) Premières utilisation de suspensions actives en série et en formule 1. Première victoire en F1 avec une voiture à suspensions actives (Ayrton Senna sur Lotus 99T à Monaco puis Detroit en 1987). De nos jours, les suspensions actives ont été bannies de la F1 après avoir équipé plusieurs Teams. En série, de nombreuses voitures de haut de gamme exploitent désormais des suspensions actives ou semi-actives.
1995 : Coque à base d'éléments extrudés collés (Lotus Elise)Le châssis de la Lotus Elise est une coque constituée par deux rails courbes en aluminium extrudé reliés par des traverses elles-mêmes extrudées. Le tout est collé à l'epoxy à chaud. Ce mode de fabrication confère à la voiture une rigidité jamais atteinte en série, pour un niveau de prix très raisonnable. Cette technique, associée à l'usage de composites collés, s'est depuis répandue pour de nombreuses voitures de sport. 1995 : Disques de freins en matrice d'aluminium (Lotus Elise).Les disques de freins sont constitués d'une âme en aluminium sur laquelle les plaquettes spéciales viennent déposer une pellicule servant de surface de friction. L'usure est limitée et la dissipation de chaleur excellente, pour des disques 30% plus légers que leur équivalent en acier. Les freins en aluminium ne sont cependant adaptés qu'à des véhicules légers. 2005 : Architecture Versatile pour Véhicules (VVA)La technologie VVA (Versatile Vehicle Architecture) est une technique permettant de concevoir plusieurs petites séries de châssis d'architectures différentes (moteur arrière, central, avant, coupés ou 2+2) à partir de mêmes sous ensembles extrudés ou moulés sous pression et assemblés par collage selon un arrangement différent. Cette approche permet de réduire grandement le coût de réalisation de petites séries de véhicules de "niches". |
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