La Caterham CT05 à Jerez

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L’alien promis par le team manager Caterham, Cyril Abiteboul, s’est présenté sur la piste de Jerez il y a une quinzaine de jours. Présentant un design tranché, avec un museau dénué et de larges pontons favorisant le refroidissement du Power Unit Renault.

C’est d’ailleurs la seule monoplace équipé du bloc badgé du losange qui a pu enchaîner des tours de pistes le dernier jour, jusqu’à ce que l’unité de puissance décide qu’elle en resterait là…

Dans ce billet je mêle présentation, analyse et évaluation aérodynamique.

La CT05 en bref :

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Un museau rendu à sa plus simple expression et en accord au règlement technique 2014

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Des pontons larges et long pour optimiser le refroidissement

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Un capot moteur largement ouvert sur l’arrière permettant à l’air chaud de rapidement s’échapper de sous les coques de carbone, sans toutefois un réel objectif d’exploiter ce volume d’air à des fins aérodynamique , seul le diffuseur est très agressif.

le museau (Nez) :

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Une autre philosophie aérodynamique qui ne laisse que peu d’éléments gênants le passage d’air en direction du sabot de fond plat, mais ou il faut néanmoins canaliser l’air en direction de celui-ci (à voir photo ci-dessous), le concept de la poutre museau et sa fixation très basse sur l’aileron limite la taille, donc le poids des lests interchangeable sur l’aileron avant.

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Flèche rouge : canalisateur de flux d’air en direction du fond plat.

Pour l’aileron, il se voit doter de plusieurs étages d’ailettes et de canaux pour créer l’appui et de dévier un flux d’air sur le côté de l’aileron afin d’empêcher le flux latéral d’aller s’appliquer sur la bande de roulement des pneus avants :

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Flèches bleues foncées : le flux entre dans un canal de section rectangulaire formé par les ailettes d’appui pour se retrouvé soufflé devant les pneus afin de s’opposer à l’air qui viendrait en contact des pneumatiques avants.

Flèches Jaunes : Les deux pans verticaux de l’aileron sont incurvés afin eux aussi de « chasser » l’air loin des pneus.

Flèches bleues ciel : elles représentent la circulation d’air en contact des ailettes afin de créer de l’appui , mais ce même flux d’air se voit repoussé sur les extrémités de l’aileron.

Le flux d’air est reparti grâce au canalisateur d’air monté sous la coque (voir ci-dessous)

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le museau de la Caterham ne permet pas par son design de canaliser lui même le flux d’air en direction de l’écope (Sabot, Splitter) de fond plat, Caterham a donc monté un canalisateur d’air que vous voyez en gros plan sur la deuxième photo de ce billet et sur celle-ci, les flèches bleues ciel représentent l’air s’engouffrant dans ce canal afin d’aller alimenter le fond plat et donc le diffuseur arrière. Les flèches bleues ciel désignent quant à elle comment le flux d’air suit la surface extérieure de ce canalisateur et se voit guider jusqu’au deux déflecteurs latéraux afin d’ensuite circuler le long des pontons sur le fond plat (voir photo ci-dessous).

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de chaque côté de la coque un aileron incliné à 15°env sert à capter et guider le flux d’air en direction du capot moteur, afin de le rejeter à l’arrière de celui-ci  au niveau du « monkey seat » afin de pousser les gaz d’échappement vers le bas (voir ci-dessous).

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Les déflecteur verticaux latéraux guident le flux d’air sur les pontons en direction du capot moteur et sur le fond plat grâce au galbe des pontons sous les ouïes de refroidissement, (voir ci-dessous) :

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Contrairement à ses adversaires l’écurie Caterham n’a pas hésité à dessiner des pontons à la fois très haut et très large, peu importe le surplus de poids (2 à 3 kg pour les deux côtés), la philosophie est au refroidissement et donc à l’optimisation de la fiabilité de l’unité de puissance. Les autres écuries ayant choisis de galber les pontons sur toute la longueur pour optimiser le guidage du flux aérodynamique et surtout de perdre quelques kilos.

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1 – Le Air Horn, unique ment destiné à l’alimentation en air du moteur

2- Le capot moteur sous le Air Horn est ouvert pour que le flux d’air qui y circule favorise le refroidissement de l’environnement du moteur, des collecteurs d’échappement et du turbo. je rappelle que le coté échappement du turbo fonctionne à des températures pouvant aller jusqu’à  700°c, il faut absolument faire circuler le plus d’air  possible autour de ces organes afin de tempérer leurs environnement direct

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1 – Le « Monkey Seat » comprendre siège de singe, un petit aileron supplémentaire que portaient déjà les monoplaces les années précédente, servant à créer plus d’appui sur l’arrière.

2 – deux montants verticaux servants à rigidifier le plan fixe de l’aileron, et lla structure de l’aileron arrière, depuis cette saison le « Beam Wing » étant interdit, il a donc fallu aux ingénieurs trouver d’autres moyens de résistance de structures.

L’arrière de la CT05

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1 – Petites ailettes d’appui montés sur les écopes de frein arrière afin de récupérer un peu d’appui perdu lors de l’adaptation du règlement technique 2014 (disparition du beam wing), et surtout de « plaquer » au sol le plus efficacement possible les roues arrières afin d’éviter le patinage dû au surcroît de couple offert par les moteurs turbo-compressés par rapport à leur prédécesseurs atmosphériques.

2 : Monkey Seat (expliqué plus haut)

3 – Diffuseur

En résumé , l’audace est sur l’avant de la monoplace, le principe de précaution a été appliqué aux pontons de la monoplace malaise, à l’arrière c’est le strict minimum.

Nous avons (plusieurs observateurs), vu qu’à Jerez la CT05 manquait cruellement d’appui, la voiture avait tendance à se lever rapidement sur ses suspensions à la moindre décelleration, et se tassait correctement enfin en ligne droite.

Je pense que cette monoplace n’est encore qu’une version « BETA » encore, l’idée du museau ouvert n’est pas sans audace et astuce, mais ce montage demande beaucoup à l’aileron avant, alors que celui-ci s’est déjà vu imposer un rétrécissement de 150mm par le règlement technique en vigueur.

Les ingénieurs de Caterham ont aussi énormément de travail à réaliser à l’arrière comparé aux montages des concurrents ( Soufflage d’échappement, Suspension à tirant à profil tronqué, Low Wing etc…).

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2 commentaires pour La Caterham CT05 à Jerez

  1. patatrice dit :

    La suspension AV à tirant(seule Ferrari l’a conservé cette année, McLaren retournant aux poussoirs) et la géométrie qu’elle impose(triangles très inclinés) n’est elle pas la raison des mouvements de caisse importants relevés à Jerez ?
    Est ce que le dessus du capot moteur est obturé par un simple ruban adhésif vert ?
    Les « gros » pontons même très perméables ne risquent’ils pas de transformer cette Caterham en gros veau manquant cruellement de vitesse ?
    Et enfin ce « nez » fin et long sera t’il assez rigide en torsion, ou bien souffrira t’il du même défaut que la RedBull RB5?

    J'aime

    • billsuserg dit :

      Patatrice bonjour,

      Vous savez lors des essais le recours au ruban adhésif blindé est très courant, toutes les ecurie l’utilise pour évaluer un composant ouvert ou fermé , ou fixer une baguette pour eviter le flux aérodynamique d’entrer dans l’un ou l’autre canal, là je suppose que sous le ruban adhésif de trouve des ouvertures de refroidissement ou il suffit de retirer le ruban pour y souffler avec un souffleur, une fois les orifices masqués aucune perturbation aérodynamique.
      Les « gros et long » pontons sont synonyme de surpoids, de manque d’éfficacité dans l’exploitation des flux aéro et leurs guidages, par contre plus le volume à l’interieur des pontons est grand, plus de masse d’air vous faites entrer dans ces même pontons, donc l’accent était clairement au refroidissement et non à la performance pure. on a vu ce que ça a donné à Jerez (Caterham a enchainer les tours le vendredi ).
      Non les mouvement de caisse étaient vraiment dès la decceleration, dès que la voiture ralentissait, observez les multiples vidéos dispos sur Youtube, et interressez vous à la Caterham, vous verrez quue dès le ralentissement l’avant de la monoplace montait significativement , comme si l’air passant sous le nez cassé avant la poutre aileron avait tendance a soulever l’auto. et clairement a haute comme à basse vitesse , l’arrière faisait un peu de danse.
      La poutre par sa forme oblongue et cônique est très très rigide, mais les points de fixations de l’aileron sont très proche, pouvant facilement creer des faiblesses lors d’un choc même leger avec un autre concurrent, l’aileron se detachera très vite, justement l’extrème rigidité de ce montage est une faille, ne permettant que très très peu de déformation aux matériaux.

      en ésperant avoir répondu à vos questions

      J'aime

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