Conseils et astuces
Ici, nous vous proposons des conseils pratiques et efficaces pour booster les performances de votre voiture, adaptés à tous les niveaux, du débutant au pilote expérimenté. Découvrez nos astuces pour l'optimisation de votre véhicule, du choix des pneus aux réglages aérodynamiques, le tout présenté de manière claire et accessible. Notre objectif ? Vous accompagner vers la réussite sur la piste avec un savoir-faire professionnel et passionné.
Alignements
L'alignement précis des roues est un aspect technique fondamental pour les véhicules de compétition sur piste, influençant de manière significative la durabilité des pneus, la performance de conduite et l'efficacité de l'adhérence. Avant d'entreprendre l'alignement d'un véhicule dédié à la piste, une compréhension approfondie des principes de base est indispensable. Cela permet de faire des choix éclairés concernant les réglages spécifiques, garantissant ainsi que le véhicule est finement ajusté pour répondre aux exigences rigoureuses de la course. Une attention méticuleuse à ces détails est cruciale pour maximiser la performance et l'efficacité sur circuit.
Paramètres d'alignement communs
Carrossage ou Camber
Le carrossage est un réglage essentiel sur une voiture de course. Il consiste en l'inclinaison des roues par rapport à la surface de la route. Imaginez-vous en train de regarder votre voiture de face : si la partie supérieure des roues est inclinée vers l'extérieur, c'est un carrossage positif, et si elles sont inclinées vers l'intérieur, c'est un carrossage négatif.
Le carrossage a un impact important sur la tenue de route de la voiture. Un carrossage négatif, c'est-à-dire incliner le haut des roues vers l'intérieur, améliore la stabilité et la traction dans les virages, ce qui est essentiel en course. Cela permet aux pneus de mieux adhérer à la route et de tourner plus efficacement.
D'un autre côté, un carrossage positif peut être utilisé pour améliorer la stabilité à haute vitesse sur les lignes droites, mais il réduit la maniabilité dans les virages.
En résumé, le carrossage est un réglage qui influence la façon dont les pneus de votre voiture de course se comportent sur la piste. Il peut améliorer la tenue de route, la traction et la maniabilité, ce qui en fait un élément clé de la performance en course. Il est important de l'ajuster avec soin pour optimiser les performances de votre voiture.
Le carrossage n'est pas toujours réglable, l'ajustement doit donc être validé pour chaque modèle de voiture.
Parallélisme ou Toe
Le parallélisme des roues est l'angle des roues lorsqu'on les regarde directement au-dessus. Si l'avant de la roue pointe vers le centre de la voiture, on parle de parallélisme positif (toe in). Si l'avant de la roue pointe vers l'extérieur de la voiture, on parle de parallélisme négatif (toe out).
Le réglage du parallélisme affecte la stabilité, la maniabilité et l'usure des pneus de votre voiture de course. Un parallélisme neutre est souvent utilisé pour une stabilité de base, mais le parallélisme négatif est couramment ajusté pour améliorer la maniabilité et la réactivité de la voiture dans les virages.
Un parallélisme négatif signifie que les roues avant sont légèrement tournées vers l'extérieur, ce qui permet une meilleure adhérence en combinaison avec le carrossage négatif et une direction plus réactive dans les virages. Cependant, cela peut entraîner une usure plus rapide des pneus et une instabilité en ligne droite. C'est un réglage important à considérer pour optimiser les performances de votre voiture sur la piste.
Le parallélisme peut être réglé sur toutes les voitures modernes, bien que l'ajustement puisse être parfois limité en fonction du type de réglage utilisé par le manufacturier.
Chasse ou Caster
La chasse (caster) est l'angle qui identifie la pente vers l'avant ou vers l'arrière d'une ligne qui est dessinée à travers les points de pivotement supérieurs et inférieurs de la direction.
Si la ligne penche vers l'arrière du véhicule, vous avez alors une chasse positive (positive caster). La chasse positive augmente l'effort de direction, en particulier si le véhicule n'est pas équipé de la direction assistée. La chasse positive est principalement bénéfique pour le véhicule, car elle affecte le carrossage avantageusement en virage.
Si la ligne penche vers l'avant, alors vous avez une chasse négative (negative caster). L'effort de direction sera moindre, mais c'est le seul avantage.
En général, le réglage du caster n'est pas très modifiable, voire pas du tout. Cependant, il existe divers moyens de le rendre ajustable, tels que l'utilisation de bras de suspension réglables ou de plaques de pivot réglables.
Système de freinage
Le système de freinage est l'un des éléments les plus importants à ne pas sous-estimer. Lors d'une utilisation sur route, le système de freinage est beaucoup moins sollicité en comparaison avec une utilisation sur circuit. Les vitesses maximales atteintes sur circuit sont bien plus élevées, et les freinages intenses sont beaucoup plus fréquents. Par conséquent, il est essentiel d'avoir un système de freinage capable de ralentir efficacement le véhicule à tout moment et à répétition.
Composantes de frein essentielles
Plaquette de Frein
L'une des premières étapes pour améliorer le système de freinage consiste à choisir le bon type de plaquettes de frein en fonction de votre utilisation. Il est important de comprendre que les plaquettes de frein transfèrent l'énergie cinétique, provenant de la rotation du disque de frein en chaleur en exerçant une pression sur les plaquettes situées de chaque côté du disque.
Il est essentiel de sélectionner des plaquettes adaptées à la chaleur générée lors de sessions sur circuit. Pour déterminer le type de matériel nécessaire, plusieurs facteurs doivent être pris en compte, notamment le poids du véhicule, les vitesses maximales atteintes, la durée des sessions sur la piste et la capacité de refroidissement du système.
Plus le poids du véhicule et les vitesses maximales sont élevés, plus la chaleur générée lors du freinage sera importante. Par conséquent, il est crucial d'opter pour un matériau capable de supporter des températures plus élevées.
Il ne faut pas négliger la durée des sessions sur la piste et la capacité de refroidissement du système de freinage. Lors de sessions plus longues, la chaleur peut s'accumuler dans le système de freinage. Si la capacité de refroidissement est adéquate, la température atteindra un plateau et restera relativement stable tout au long de la session.
- Pour une utilisation quotidienne en ville, des plaquettes de frein de qualité d'origine ou de haute qualité sont parfaitement adaptées.
- Pour des utilisations occasionnelles sur circuit, les plaquettes HPS et HP+ de Hawk sont la meilleure solution, en particulier pour les petites voitures moins puissantes et pour des sessions de courte durée.
- Pour une utilisation presqu'exclusive sur circuit, les plaquettes de frein DTC-60 de Hawk sont le choix idéal.
- Pour ceux qui souhaitent des plaquettes offrant une longue durée de vie, les ER-1 de Hawk sont une option intéressante. Conçus pour les séries ayant des pneus 200TW.
Chaque type de plaquette présente des avantages et des inconvénients, qui sont détaillés sur chacune fiches des produits. Si vous avez des doutes, n'hésitez pas à nous contacter pour obtenir des conseils supplémentaires.
Disque de Frein
Les disques de frein jouent un rôle essentiel dans le système de freinage. Lorsque vous êtes sur la piste à pleine allure et que vous appuyez sur les freins, ils ralentissent en fonction de la friction et de la pression exercée par les plaquettes de frein sur les disques. Il est donc crucial d'opter pour des disques capables de supporter la chaleur générée lors des freinages sur circuit et de dissiper rapidement cette chaleur avant le prochain freinage.
Il est surprenant de constater que les disques d'origine sont souvent capables de résister à des températures élevées sans problème, tant que la température revient progressivement à la normale lorsque la session se termine. Il est important de réaliser un tour de refroidissement sur la piste pour éviter que les disques ne se voilent en raison d'un refroidissement inégal à l'arrêt de la voiture.
Pour choisir le bon disque, assurez-vous que les dimensions conviennent au système de freinage de votre véhicule. Vous avez également plusieurs options, telles que des disques rainurés, percés, en deux pièces, voire traités cryogéniquement. L'élément le plus important est d'utiliser des disques faciles à remplacer en cas d'usure. De plus, il est préférable d'opter pour des disques rainurés, car ils facilitent le nettoyage des plaquettes lors du freinage, améliorant ainsi la capacité de freinage. Il est conseillé d'éviter les disques perforés, car ils ont tendance à se fissurer plus rapidement. En ce qui concerne les traitements cryogéniques, bien qu'ils puissent renforcer la résistance aux fissures, ils ne sont pas indispensables.
Étriers de Frein
Les étriers de freins jouent un rôle essentiel en maintenant les plaquettes de freins de chaque côté du disque de frein en rotation, tout en appliquant une pression hydraulique sur les plaquettes lorsque vous appuyez sur la pédale de frein. Les étriers sont des composants hydrauliques précis qui doivent résister à des températures élevées.
Lorsque l'on évalue les performances d'un étrier, il est essentiel que celui-ci soit le plus rigide possible lors de l'application des freins, afin d'obtenir la meilleure sensation de la pédale possible. Les étriers à un seul piston sont souvent loin d'être optimaux à cet égard. Toutefois, de nombreux véhicules de sport en sont équipés en raison de leur coût abordable et de leur disponibilité.
Le choix des étriers de frein est souvent limité aux options disponibles pour votre modèle de voiture. Parfois, les versions "sport" bénéficient d'étriers optimisés, ce qui en fait la solution la plus simple pour les enthousiastes souhaitant améliorer leurs performances de freinage facilement.
Les étriers AP Racing et Stoptech sont des remplacements de haute performance qui vous permettent de personnaliser les caractéristiques de votre système de freinage. Cependant, ils sont généralement plus coûteux.
Tuyaux flexibles de frein
Les tuyaux flexibles de freins d'origine sont principalement conçus pour une utilisation routière de base. Ils sont généralement fabriqués en caoutchouc renforcé, ce qui les rend souples pour assurer la liaison entre les tuyaux de freins rigides du châssis et les étriers qui bougent en fonction des mouvements de la suspension et de la direction. Cependant, ces tuyaux en caoutchouc ont tendance à se dilater lorsque la pression augmente pendant le freinage, ce qui crée une sensation de pédale spongieuse. Ce phénomène est encore plus prononcé lorsque la température du système de freinage augmente.
Pour remédier à ce problème, les tuyaux de frein en acier inoxydable tressé sont la solution idéale. Goodridge et Stoptech sont deux fabricants réputés proposant des remplacements de haute qualité pour les tuyaux flexibles d'origine.
Liquide de Frein
Afin d'appliquer une pression élevée sur les disques de frein en passant par les étriers et les tuyaux, il est essentiel d'utiliser un liquide non compressible pour garantir un freinage constant tout en maintenant une pédale ferme. C'est là qu'intervient le liquide de frein, qui doit répondre à des normes spécifiques des constructeurs pour assurer son bon fonctionnement.
Cependant, il est important de noter que les normes des constructeurs sont principalement conçues pour une utilisation routière, et non pour les exigences de la piste. De plus, cette huile doit conserver ses propriétés, même à des températures extrêmement élevées. L'élément le plus préjudiciable pour le liquide de frein est de dépasser son point d'ébullition, ce qui le rend compressible. Cela compromet sérieusement l'efficacité de tout le système de freinage et augmente considérablement les risques d'incidents en piste.
Pour choisir le bon liquide de frein, il est également essentiel de comprendre que le point d'ébullition est influencé par l'accumulation d'humidité dans le liquide de frein. Plus le liquide est vieux, plus il est susceptible de contenir de l'humidité, ce qui réduit les performances du liquide. C'est pourquoi il est courant de remplacer partiellement ou complètement le liquide de frein pour maintenir ses performances.
Il est donc crucial de sélectionner le liquide de frein qui convient le mieux à votre utilisation et à votre budget.
Comportement en virage
Pour obtenir le meilleur temps au tour sur un circuit de course, il ne suffit pas de simplement maximiser la puissance du moteur et espérer que cela suffira. La clé réside dans l'efficacité de la transmission de cette puissance au sol, ainsi que dans l'optimisation de l'adhérence en virage.
Comprendre le comportement de sa voiture
Sous-virage ou Understeer
Le sous-virage, souvent désigné par ''pousse du nez'', se produit lorsque la voiture ne tourne pas autant que le conducteur le demande. Ce phénomène résulte d'un déséquilibre de l'adhérence entre les pneus avant et arrière. En situation de sous-virage, les pneus avant perdent leur traction et glissent sur la surface de la piste, tandis que les pneus arrière conservent leur adhérence. Ainsi, la voiture est déséquilibrée, et la capacité à négocier le virage est limitée par l'adhérence à l'avant.
Le sous-virage se ressent par une diminution de la résistance dans le volant lors de l'approche de l'apex, indiquant que les pneus avant commencent à glisser. L'erreur commune est d'augmenter l'angle de braquage, mais cela est inefficace car les pneus sont déjà au-delà de leur seuil d'adhérence. Une prise en main plus détendue du volant est recommandée pour mieux sentir la voiture.
Raisons du sous-virage
Lorsque la totalité de l'adhérence des pneus avant est utilisée pour décélérer et que le conducteur tente de tourner simultanément, les pneus peuvent perdre leur traction au moment de l'entrée dans le virage. Cette perte de traction nécessite alors de ralentir considérablement pour récupérer l'adhérence, ce qui affecte négativement le temps au tour.
Un autre facteur est l'entrée dans le virage à une vitesse trop élevée. Chaque voiture a une vitesse maximale qu'elle peut maintenir dans un virage, la dépasser entraîne une perte de traction. La répartition de l'adhérence entre les pneus avant et arrière dans cette situation dépend du réglage de la voiture et de la technique de conduite.
L'accélération excessive en sortie de virage peut également causer du sous-virage. En accélérant, le poids de la voiture se déplace vers l'arrière, réduisant l'adhérence à l'avant et créant un déséquilibre.
Enfin, un mauvais réglage de la voiture, qu'il s'agisse des ressorts, des amortisseurs, des barres antiroulis ou d'autres paramètres, peut être une cause de sous-virage. Un bon réglage vise à maintenir un équilibre d'adhérence tout au long du virage, malgré les changements de forces agissant sur la voiture.
Sur-virage ou Oversteer
Le survirage, qui survient lorsque les pneus arrière perdent leur adhérence, est une sensation distincte et reconnaissable pour le conducteur. Ce dernier ressent la rotation du véhicule principalement à travers son corps et ses hanches. Une réaction rapide et précise est cruciale en ces moments, car sans un contre-braquage approprié, la voiture risque de partir en tête-à-queue. Si le contre-braquage est correctement exécuté, la voiture maintiendra un léger survirage à travers le virage et en sortant de celui-ci.
Naturellement, les conducteurs ont tendance à appliquer un contre-braquage en réponse au survirage. Chez les novices, cette réaction peut être tardive ou excessive, mais c'est un comportement attendu au début de l'apprentissage. Avec l'expérience et plusieurs expériences de survirage, les conducteurs apprennent à anticiper ce phénomène plutôt que de simplement y réagir.
Raisons du sur-virage
Pour commencer, un véhicule peut perdre de la traction et survirer si le conducteur entre trop vite dans un virage. Ainsi, réduire la vitesse d'entrée peut corriger cette tendance. Par ailleurs, un freinage excessif à l'approche du virage peut transférer trop de poids à l'avant, déséquilibrant la traction et causant le survirage. Réduire progressivement la pression de freinage peut aider à contrebalancer ce phénomène. De plus, des virages brusques peuvent également créer du sous-virage ou du survirage, dépendant de l'équilibre et du réglage du véhicule, donc une entrée en virage douce est recommandée pour éviter ces problèmes.
Dans les véhicules à propulsion arrière (RWD), une accélération trop forte en virage peut surcharger les pneus arrière et provoquer leur glissement, nécessitant une application progressive de l'accélérateur pour maintenir le contrôle. De même, le 'lift-off oversteer', qui survient lorsqu'un conducteur lève brusquement le pied de l'accélérateur, peut être évité par une bonne anticipation et une conduite douce. Enfin, il est important de souligner qu'une voiture mal réglée peut limiter l'utilisation efficace de l'adhérence des pneus et ralentir les temps au tour. Un réglage équilibré est donc crucial pour une performance optimale et pour exploiter pleinement le potentiel du véhicule.
Roulis ou Body Roll
Le roulis, ou inclinaison latérale du véhicule, se produit lors des virages quand un côté de la voiture se soulève, poussant le véhicule à s'incliner vers l'extérieur du virage. Ce phénomène est dû à la physique élémentaire : lorsqu'un véhicule change de direction, son élan initial continue, entraînant un transfert de poids vers l'extérieur du virage. Ce transfert de poids peut causer une compression de la suspension extérieure et un soulèvement de la suspension intérieure.
Le roulis a un impact négatif sur la tenue de route, principalement en affectant le cambrage des pneus et en réduisant ainsi leur contact avec la route. Cela peut entraîner une perte de traction et un glissement latéral du véhicule.
Pour limiter le roulis, l'utilisation de ressorts plus rigides est une option, bien qu'elle puisse altérer le confort de conduite. Une solution fréquemment adoptée est l'installation de barres anti-roulis. Ces barres s'avèrent efficaces pour réduire le roulis, permettant une amélioration notable de la tenue de route et un accroissement de la confiance du conducteur, ce qui peut conduire à de meilleurs temps au tour.
"Slip angle"
L'angle de dérapage, différence entre l'angle de braquage et la trajectoire du pneu, est un facteur clé dans la géométrie de direction, affectant des éléments comme l'Ackermann et le pincement. En dérapage, la bande de roulement et la carcasse du pneu se déforment pour s'aligner avec la direction de mouvement. La courbe d'angle de dérapage de chaque pneu détermine comment son adhérence évolue avec cet angle.
Sur un pneu de course spécifique, la force latérale augmente jusqu'à un angle de dérapage de 5 à 6 degrés, après quoi l'adhérence diminue, pouvant causer un sous-virage pour les pneus avant. Ces pneus atteignent généralement un angle de dérapage de 7 à 8 degrés au maximum de leur force latérale. Les pneus pour terrain de rallye ou speedway sont conçus pour des angles de dérapage plus élevés, allant jusqu'à 40 degrés.
Comportement d'un pneu
Cercle de traction
Le concept clé dans la dynamique des véhicules est le Cercle de Traction, qui illustre que la traction d'un pneu est une quantité limitée et répartie entre les forces de virage, d'accélération et de freinage. Cette traction, influencée par divers facteurs tels que le poids et les conditions environnementales, est une quantité vectorielle qui ne peut être pleinement utilisée dans plusieurs directions à la fois. La force G, une mesure relative à la gravité terrestre, est utilisée pour évaluer la performance des pneus et la maniabilité sans considérer le poids du véhicule. La compréhension de l'interaction entre la force de virage, le freinage et l'accélération est essentielle pour optimiser la maniabilité et les performances des véhicules.
Adhérence des pneus en fonction de la charge
Les performances des pneus sont cruciales pour la maniabilité d'une voiture. Le comportement d'un pneu est défini par la charge verticale qu'il supporte, influençant directement son adhérence. La manière dont la charge affecte l'adhérence n'est pas linéaire et varie avec le poids que le pneu doit porter. En ajustant le châssis, on peut prédire et modifier l'effet de cette charge sur la conduite. Tous les pneus suivent un schéma général d'augmentation de l'adhérence avec la charge, mais cette augmentation n'est pas toujours proportionnelle à l'accroissement de la charge.
Angle de carrossage et surface de contact.
Un pneu est conçu pour offrir la meilleure adhérence possible lorsqu'il est verticalement aligné avec la route, ce qu'on appelle un carrossage nul. L'angle de carrossage influence directement la surface de contact du pneu avec la chaussée. Un carrossage positif, où le pneu s'incline vers l'extérieur, réduit cette surface de contact et par conséquent la traction. Inversement, un carrossage négatif, où le pneu s'incline vers l'intérieur, est souvent recherché en compétition pour améliorer le mouvement ou la déformation des éléments de suspension, avec pour but de revenir à un carrossage nul lorsqu'une traction maximale est nécessaire.
La formule magique
La formule magique est l'un des modèles de pneus empiriques les plus connus et largement utilisés, proposé par le Prof. Hans Pacejka en 1987 et donc aussi connu sous le nom de modèle Pacejka. La forme générale de la formule magique est la suivante :
θ = α * sin(arctan(Bx - Cx * arctan(Bx)))
Dans cette équation, y représente une force ou un moment résultant d'un paramètre de glissement x, tandis que B, C, D et E sont des constantes d'ajustement représentant respectivement les facteurs de raideur, de forme, de pic et de courbure. Il a été appelé la "Formule Magique" car il n'y a pas de base physique particulière pour la structure des équations choisies, mais elles s'adaptent à une grande variété de constructions de pneus et de conditions de fonctionnement.
