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Première mondiale de la Porsche Carrera GT

L’étude d’une voiture de sport proche de la série dotée d’une technique de course pure et dure

C’est pour la première fois depuis 1993 – date à laquelle le précurseur de la Porsche Boxster fut présenté au Salon de Detroit – que la société Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG dévoile l’étude d’une voiture de sport proche de la série lors d’un salon automobile. La voiture de sport hautes performances authentique baptisée «Carrera GT», qui fait ses débuts au Mondial de l’Automobile de Paris, pénètre dans de nouvelles sphères et repousse les limites de la construction de voitures de sport modernes. Comme ce fut le cas à l’époque pour le Boxster, il n’y aura plus qu’un petit pas à accomplir pour arriver à la mise en série. L’étude pourrait devenir réalité dès 2003 – dans une édition exclusive, cela s’entend.

La construction de cette étude roadster est basée sur la technique de course pure – qu’il s’agisse du châssis, du train roulant et des freins ou bien du nouveau V10 atmosphérique et de la boîte mécanique à six rapports avec un embrayage de course pur sang. Comme c’est l’usage dans la course automobile, le groupe motopropulseur et le train roulant forment une unité dans la mesure où les jambes de force de l’essieu arrière sont articulées sur le carter de la boîte de vitesses. D’une cylindrée de 5,5 litres et d’une puissance de 410 kW (558 ch), le moteur garantit un maximum de dynamisme et des vitesses de pointe dépassant les 330 kilomètres/heure. Il permet à la voiture de passer en moins de quatre secondes de 0 à 100 km/h.

Un style extravagant

Le design de cette supersportive intransigeante a été créé au sein de la Maison Porsche. L’objectif fixé était d’exprimer la fascination exercée par les voitures de course Porsche par un design à la fois émotionnel et fonctionnel. Alors que souvent, les prototypes de course purs ne présentent aucune parenté optique avec les voitures de série, le respect de l’identité Porsche comptait dans ce projet parmi les exigences primordiales imposées aux stylistes.
De front, le visage Porsche typique avec le capot en flèche domine l’avant de la voiture. S’inspirant de la légendaire 718 RS Spyder des années soixante, les phares principaux en olive, disposés en biais et pointant vers le nez de la voiture, sont dotés chacun de deux grands réflecteurs ronds. Leur optique rappelle la précision des objectifs de caméra haut de gamme. Ils abritent en effet la fine fleur de la technique d’éclairage : le phare bi-xénon est aujourd’hui le seul projecteur à lampe à décharge gazeuse capable de produire non seulement le faisceau de croisement, mais aussi celui des feux de route. La lumière des clignotants est émise par trois tubes néon très fins ; les feux arrière, les répétiteurs latéraux des clignotants et le troisème feux stop surhaussé font également appel à de tels tubes néon. La partie inférieure du museau de la voiture est dominée par une prise d’air aux formes très dynamiques qui assure l’alimentation du radiateur et des freins avant en air de refroidissement. Elle intègre de plus des projecteurs additionnels qui sont fort rapprochés l’un de l’autre à l’image de bolides de l’époque.

D’immenses sorties d’air devant les portières, qui évacuent l’air requis par les radiateurs et le refroidissement des freins avant, et des prises d’air au moins aussi grandes derrière les portières marquent le profil de la Carrera GT. Elancée et tendue à la fois, la ligne caractéristique s’étend de la roue avant à la roue arrière pour se fondre ensuite dans l’extrémité latérale de l’aileron arrière déployable. De profil, les proportions affichées – avec le cockpit orienté sensiblement vers l’avant et l’écart important entre la porte et l’essieu arrière – mettent en valeur le concept sportif à moteur central. Pour permettre une vue sur la mécanique, mais aussi pour des raisons thermiques, les auvents qui partent des arceaux de sécurité pour s’étendre vers l’arrière sont réalisés en alliage léger ajouré.

Une grande stabilité à haute vitesse

L’arrière clairement structuré avec des optiques à diodes électroluminescentes et deux embouts d’échappement ovales révèle une signature stylistique qui s’est laissée guider essentiellement par des exigences dynamiques et aérodynamiques. Un aileron harmonieusement intégré dans la ligne globale coiffe la face supérieure de l’arrière. Lorsqu’il se déploie à 120 kilomètres/heure, il s’acquitte de sa mission avec discrétion, mais pourtant avec une grande efficacité. Lorsque la voiture file à la vitesse maxi., cet aileron produit un appui énorme. L’essieu avant n’est pas non plus délesté : grâce au radiateur incliné et à des canalisations d’air spécifiques dans le bloc avant, l’air entrant «plaque» les roues avant fiablement sur la route. S’y ajoute un autre facteur d’appui hautement efficace que les aérodynamiciens Porsche ont réalisé sous la voiture. En effet, le soubassement lisse, entièrement caréné du véhicule ainsi que le diffuseur à l’arrière créent un effet de ventouse supplémentaire. Les connaisseurs de l’aérodynamique savent fort bien que de telles mesures ne sauraient rester sans effet sur le coefficient de pénétration dans l’air. Mais dans ce cas, le comportement stable à grande vitesse est clairement prioritaire devant un cx prétentieux.

La reálisation d’un dynamisme et d’une sécurité de conduite maximum s’exprime déjà par la conception de base de la nouvelle étude d’une voiture de sport Porsche proche de la série. La Carrera GT affiche une longueur de 4,56 mètres, une largeur de 1,92 mètre, une hauteur de 1,19 mètre et un empattement de 2,70 mètres et brille par un centre de gravité extrêmement bas. Le réservoir de carburant d’une capacité de plus de 90 litres étant logé en arrière de l’habitacle et le concept étant celui du moteur central, les masses du véhicule sont concentrées près de son centre et les charges sur essieux sont réparties de manière constante, ce qui est une condition préalable importante pour réaliser des qualités routières hors du commun. L’emploi de fibres de carbone comme matériau de base pour la carrosserie permet de conférer à celle-ci une rigidité et une sécurité optimales tout en minimisant le poids du véhicule qui est d’environ 1 250 kilogrammes.

La technique de course pure pour le moteur et la boîte de vitesses

La Carrera GT doit son poids idéal aussi au nouveau moteur V10 ultraléger de 5,5 litres de cylindrée, dans laquelle la voiture vient puiser une puissance maxi. de 410 kW (558 ch) et un couple-moteur de 600 Newton-mètres. La plage des régimes s’étend au-delà des 8 000 tours par minute. Quatre soupapes par cylindre et des tubulures d’admission favorisant l’écoulement des fluides optimisent le remplissage des cylindres. Les données moteur citées ici sont des valeurs préliminaires qui pourront encore évoluer, et donc également augmenter, sur une application de série.

Pour cette mécanique, les motoristes font appel exclusivement à des métaux légers, dont des alliages hautement résistants et insensibles aux températures élevées. Ceci est vrai tant pour le carter-moteur que pour les culasses dont l’alliage léger est extrêmement résistant aux températures élevées. Afin d’obtenir un moteur aussi court que possible, les cylindres ne sont pas chemisés. Leurs surfaces de travail sont revêtues d’une couche de Nikasil (contracté de nickel et silicium) à faible frottement. Cette conception permet en même temps d’augmenter la tenue du carter-moteur. Un autre avantage réside dans un meilleur refroidissement : le liquide de refroidissement circule directement autour de la surface de travail du cylindre, ce qui favorise le transfert de chaleur des pistons au liquide de refroidissement.

La liaison entre le piston et le vilebrequin est assurée par des bielles en titane qui, grâce à leur résistance élevée associée au faible poids, ont fait leurs preuves à des régimes supérieurs à 8 000 tr/mn quant à un fonctionnement velouté et à une grande résistance à la fatigue. Un embrayage de course spécialement conçu pour la fabrication en série ainsi qu’une boîte mécanique compacte à six rapports se chargent de transmettre le couple de manière optimale. Cette chaîne cinématique, et surtout le faible diamètre des disques d’embrayage permettent de monter le vilebrequin dans une position extrêmement basse, ce qui abaisse encore le centre de gravité de la voiture. Cette conception basse est de plus favorisée par le fait qu’il n’y a pas de carter d’huile conventionnel en dessous du carter-moteur. La lubrification est en effet du type à carter sec avec un réservoir d’huile séparé intégré au carter de la boîte de vitesses. Ce système connu de la course automobile garantit au moteur une alimentation en huile optimale même lorsque la voiture est soumise à des accélérations transversales extrêmes et prolongées.

Le carter de la boîte de vitesses intègre de plus les points de fixation sur lesquels l’essieu arrière à doubles triangles vient s’articuler. Comme sur l’essieu avant à doubles triangles et combiné ressort/amortisseur intégré, les ressorts et les barres stabilisatrices peuvent être réglés individuellement. Les combinés ressort/amortisseur de l’essieu arrière sont articulés via des leviers de renvoi et des jambes du type «push-rods» ou «poussants» (jambes de force fixées sur la boîte de vitesses) permettant une configuration fort aérodynamique du groupe motopropulseur.

Une énorme puissance de décélération

Sur l’essieu avant, on trouve des roues de dimensions 265/30 R 19, sur l’essieu arrière, elles sont de dimensions 335/30 R 20. Les tailles différentes des roues ultralégères en magnésium matricé contribuent à améliorer encore la bonne maniabilité de la voiture. De plus, les roues de 19, voire de 20 pouces permettent de monter des disques de frein d’un diamètre nettement accru. Sur l’étude de voiture de sport, il atteint d’énormes 380 millimètres, soit encore 50 millimètres de plus que sur la 911.

Il va sans dire que pour la décélération de cette voiture, Porsche ne mise pas sur la fonte grise, mais sur la céramique. Porsche est en effet le premier constructeur automobile à avoir réussi le développement d’un disque de frein composite à céramique avec canal de refroidissement à développante assurant une ventilation interne efficace. Le nouveau frein appelé «Porsche Ceramic Composite Brake» (PCCB) fixe des références inédites en matière de réponse, de résistance au fading, de poids et de durée de vie. A l’instar des disques de frein en métal, le nouveau disque de frein en céramique est à ventilation interne et ajouré, mais il pèse plus de 50 pour cent de moins. Associé à une garniture de frein tout aussi inédite, ce disque produit tout de suite, lors de la décélération, des coefficients de frottement très élevés et surtout constants. De plus, son usure est extrêmement faible et sa résistance à la corrosion totale, ce qui en fait un composant tenant bon pendant toute la durée de vie de la voiture. Associé à un étrier de frein à huit pistons à l’avant, mis en œuvre pour la première fois, et à un étrier à quatre pistons à l’arrière, ce frein atteint des décélérations de l’ordre de celles de la course automobile de haut niveau.

Un niveau de sécurité exemplaire

C’est une structure de fibres de carbone qui constitue la base de la carrosserie. Ce matériau est en effet le seul à réunir toutes les conditions requises pour pouvoir allier performances routières et dynamisme des plus élevés à un poids minimum tout en garantissant une rigidité maximum. Pour atteindre un comportement optimisé en cas de collision, les ingénieurs font appel à des éléments structuraux en acier qui permettent d’atteindre un niveau maximal d’absorption plastique de l’énergie pour une sécurité optimale de la conception et une dispersion minimale dans la fabrication de série. Le réservoir est logé en arrière de l’habitacle, dans une position protégée en cas de collision et favorable à une répartition constante des charges sur essieux qu’il soit vide ou plein.
Pour renforcer la sécurité passive – surtout sur des voitures décapotables –, l’habitacle présente une structure porteuse en profilés d’aluminium hautement résistants transmettant efficacement aux portières une partie des efforts longitudinaux apparaissant dans une collision frontale. Les efforts produits essentiellement dans un choc latéral, sont déviés par des structures transversales au niveau du porte-instruments et de la cloison arrière. Bien qu’allégé, ce concept inédit forme une cage de sécurité efficace grâce à des angles de déviation relativement faibles des efforts. Le concept de sécurité est complété par des coussins de sécurité gonflables frontaux conducteur et passager et le système de coussins de sécurité gonflables latéraux «POSIP» (Porsche Side Impact Protection), développé spécialement pour les décapotables. D’un volume de 30 litres, ces airbags offrent aux occupants d’une voiture impliquée dans une collision latérale non seulement la protection habituelle de la poitrine et du bassin, mais ils protègent aussi et surtout la tête.

Rien que de cuir et d’aluminium

Deux matériaux règnent à l’intérieur : l’aluminium et le cuir. L’aluminium est le matériau préféré des stylistes au niveau du tableau de bord, sur lequel ils s’en servent comme d’un élément structural permettant de placer des notes franches. La console centrale qui remonte jusqu’au cockpit est également habillée d’aluminium. C’est ainsi qu’elle présente, primo, un trait stylistique peu commun qui loge à son extrémité supérieure – et, donc, à la même hauteur que le volant pour la main – le levier de vitesses avec son pommeau en aluminium partiellement gainé de cuir. Secundo, elle contribue à accroître encore la rigidité en flexion de la voiture dans son ensemble. En dessous du levier de vitesses, la console centrale intègre les éléments de commande du système audio et du climatiseur, qui sont donc aisément accessibles.

Les sièges de conception entièrement nouvelle sont habillés de cuir lisse marron et de nubuck noir (un daim de grande qualité). Des moteurs électriques pour régler les sièges seraient déplacés ici. Dans la construction de voitures de sport pur sang, on se bat pour chaque gramme réducteur de poids. Les ingénieurs et stylistes ont de ce fait opté pour une solution sportive sobre, mais pourtant élégante : il suffira de tirer sur un levier d’aluminium léger monté au milieu sur l’avant du siège pour ajuster le siège dans l’axe longitudinal. La solution proposée pour soutenir l’occupant de manière optimale sous l’effet des forces longitudinales et transversales, est d’autant plus sophistiquée. Des appui-genoux et appui-jambes d’un nouveau type accordent un soutien individuel sous l’effet des forces latérales. Pour faciliter l’accès à bord, ils peuvent tout simplement être rabattus. De plus, il est possible d’adapter les joues latérales des sièges pour ajuster la largeur du dossier à la morphologie de l’occupant.

A l’instar de ce que l’on trouve dans la course automobile, la jante du volant est gainée de daim antidérapant. Autre contraste sur le volant : le cadre en Y en aluminium qui enveloppe le module airbag dans sa partie inférieure et réprend sur le volont la forme de la structure canalisant les efforts qui est réalisée sur les portières.

Une technique de visualisation des plus modernes avec écran couleur TFT est mise en œuvre pour les affichages. La philosophie d’affichage s’aligne sur les exigences de la compétition. L’indication de paramètres comme le régime-moteur, la température de l’eau, la pression de l’huile, ainsi que des informations sur le parcours, comme les temps au tour, se trouvent de ce fait au premier plan. Pour répondre en même temps aux exigences de la circulation routière normale, les indications minimales, telles que la vitesse, et différents témoins peuvent également être lus. Un deuxième niveau de l’écran peut être sélectionné pour obtenir des informations complexes pour la conduite quotidienne. Lorsque ce niveau est choisi, l’ordinateur de bord affiche, entre autres, le kilométrage journalier, l’autonomie restante, la température extérieure, l’heure et la fréquence de la station de radio sélectionnée. Sur demande, il affiche aussi les réglages exacts du climatiseur.
Une indication centrale sur toute Porsche reste cependant inchangée quel que soit le niveau de l’écran activé : celle du régime-moteur dans le style du compte-tours rond classique. Et puis, les stylistes de la maison ont attaché beaucoup d’importance à un autre détail de grande tradition : la clé de contact s’insère à gauche du volant.

 Fiche technique Carrera GT

Carrosserie : voiture de sport décapotée, moteur central, 2 places, châssis en fibres de carbone ; airbag frontal et airbag latéral conducteur/passager, coffre dans la partie avant du véhicule, réservoir derrière l’habitacle ; aileron arrière déployable

Architecture moteur : 10 cylindres en V atmosphérique, angle du V : 68° ; carter-moteur du type closed-deck en alliage léger, surfaces de travail des cylindres traitées au Nikasil ; culasses en alliage léger à 4 soupapes par cylindre, 4 ACT, calage des arbres à cames, bielles en titane, graissage à carter sec, réservoir d’huile dans le carter de la boîte de vitesses

Cylindrée : 5 500 cm3

Puissance moteur : 410 kW (558 ch)

Couple maxi. : 600 Nm

Régime-moteur maxi. : 8 200 tr/mn

Transmission : aux roues arrière, embrayage tridisque en carbone, boîte mécanique à 6 rapports, réservoir d’huile moteur intégré dans le carter de boîte, arbre de transmission à deux joints, contrôle de traction

Train roulant : essieu avant à doubles triangles ; direction assistée à crémaillère, volant réglable axialement ; essieu arrière à doubles triangles, combiné ressort/amortisseur actionné par des poussants et barre stabilisatrice articulés sur le carter de boîte, un ressort hélicoïdal cylindrique avec amortisseur à gaz coaxial intérieur par roue

Freins : système de freinage à 2 circuits avec ABS, étriers monoblocs en aluminium à 8 pistons à l’avant et à 4 pistons à l’arrière, Porsche Ceramic Composite Brake (PCCB) : disques de frein composites à céramique avec canal de refroidissement à développante, diamètre des disques 380 mm à l’avant et à l’arrière

Roues et pneus : roues en alliage léger matricé à fixation centrale, dimensions des pneus :
 avant 265/30 R 19
 arrière 335/30 R 20

Poids : poids à vide selon DIN (sans conducteur) 1 250 kg

Dimensions : longueur 4 556 mm
 largeur (sans rétroviseurs) 1 915 mm
 hauteur 1 192 mm
 empattement 2 700 mm
 voie avant  1 620 mm
 voie arrière 1 570 mm
 capacité du réservoir 90 litres

Performances routières : vitesse maxi. plus de 330 km/h
 accélérations
 0 à 100 km/h moins de 4 s
 0 à 200 km/h moins de 10 s
 


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