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Froggie
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Message par Froggie »

Un spoiler sur une vintage, pas trop vintage mais pas prévue pour: est-ce du tuning, du restomod ou carrément du sacrilège?
Pourquoi donc éventuellement abîmer le design d'une classique avec un spoiler?

Pour commencer, les premiers spoilers et autres appendices aéro sont apparus sur les voitures de course il y a bien longtemps.
Et puis ces rajouts ont fait leur chemin progressivement parmi les véhicules de route, d'abord sur les GT et voitures rapides, jusqu'à équiper les GTI de tous acabits et même aujourd'hui les petites citadines, car considérés par bcp comme un standard esthétique valorisant.

On peut en effet penser que les designs avec un AV en flèche et un AR en goutte d'eau sont efficaces en termes d'aérodynamique, mais l'expérience et le calcul démontrent vite qu'il y a des effets indésirables tels qu'apparition de turbulences dans la traînée ou d'allègement de l'AV ou de l'AR du véhicule, avec donc et paradoxalement une dégradation de l'efficacité aérodynamique.
Un exemple remarquable est ainsi le très mauvais Cx de la Jaguar Type E (supérieur à 0.40, qui le croirait?) et sa propension à devenir instable à haute vitesse à cause de l'allègement du train AV.
Une vidéo spectaculaire ici:
https://www.youtube.com/watch?v=AwD-UCd22Vw

Pour améliorer l'efficacité aérodynamique et l'adhérence des trains roulants à vitesse élevée, sont ainsi apparus les spoilers, ailerons, becquets, planchers plats, diffuseurs, etc. mettant à profit l'effet Venturi entre la voiture et le sol et diminuant les turbulences du flux d'air autour du véhicule.
De manière parfois inattendue en effet, l'ajout d'un spoiler imposant qui "casse" un AV effilé permet d'améliorer l'efficacité aérodynamique!
Voici un article très instructif montrant les résultats calculés de spoilers de différentes tailles montés sur une simple Mazda Miata. On voit par exemple qu'un spoiler/splitter extrême à l'AV augmente de manière spectaculaire la pénétration aérodynamique et l'appui sur les roues, même à seulement 160 km/h:
https://www.miataturbo.net/race-prep-75 ... post968717

Parmi les Maserati GT classiques, la Merak est peut-être le premier véhicule à être équipé d'un (petit) spoiler vendu à l'époque comme une option.
A l'usage il est apparu en effet que sur cette voiture à moteur central, la direction devient un peu trop légère à haute vitesse.
Ce spoiler est discret:
Merak spoiler2.jpg
Evidemment rien de comparable entre le discret petit spoiler de la Merak et les énormes ramasse-frites des voitures de piste!
Et pourtant, ce tout petit spoiler a sensiblement amélioré le comportement de la Merak à haute vitesse.
Les Merak ont ainsi été utilisées dans des courses classiques où elles font bonne figure, avec une direction plus ferme et même l'apparition d'un léger sous-virage! (dixit le conducteur de la Merak en piste ci-dessous):
16-inch-BBS-Wheels.jpg
Ce petit spoiler a aussi été utilisé sur les Bora qui ont pratiquement le même châssis et la même carrosserie, mais sur la Bora le besoin ne se ressentait pas de la même manière, peut-être parce qu'elle est plus lourde et donc plus stable.
Par contre, ce petit spoiler s'avère utile pour mieux canaliser le flux d'air vers les radiateurs situés à l'AV et améliorer un peu le refroidissement en diminuant ainsi la surchauffe du moteur sous pleine charge dans la baie AR, un défaut de conception reconnu des Bora.

L'un dans l'autre, il s'avère donc qu'un petit spoiler discret peut être bénéfique pour améliorer la tenue de cap ou le comportement en courbe de ces Maserati GT dont le design n'était finalement pas optimal, du moins du point de vue aérodynamique.
Quand le véhicule est de plus très bas, un tel spoiler "sacrificiel" permettant de tester la garde au sol au ralenti peut aussi être intéressant pour ne pas ruiner un carter au passage d'un gendarme couché :mrgreen:

Evidemment, il ne s'agit pas de saccager le design d'époque de ces belles classiques, comme certains ont osé le faire :shock: :
DSC_2420.jpg
La garde au sol de l'ndy (à l'AV: radiateur, barre anti-roulis et surtout carter, et plus encore au centre avec les échappements) est connue pour être particulièrement basse, pb qui sera encore aggravé si je mets une monte pneumatique en 16" dont le diamètre externe ne serait pas aussi grand que celui des XWX d'origine:
P1170722.JPG
On remarque aussi que les bouches d'aération les plus reculées sont sans doute peu efficaces pour le refroidissement des radiateurs car quasiment horizontales et donc mal orientées pour capter un flux d'air significatif.

On voit qu'un petit spoiler pourrait être fixé sur la bande de tôle fine située derrière ces bouches d'aération, comme sur la Merak.
Si un de ces spoilers peut être adapté à mon Indy, il pourrait donc à la fois améliorer le comportement du train AV à haute vitesse, améliorer le refroidissement, et m'avertir au cas où la garde au sol est trop juste en ville.
Ça me tente bien de faire le test ;)
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Re: Spoiler alert!

Message par gemini »

J'ai vu au moins une indy équipée d'un spoiler avant en Allemagne, et ça complétait particulièrement bien la ligne. J'essaie de retrouver ça...
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Re: Spoiler alert!

Message par gemini »

Le spoiler type bora merak est dispo chez Candini et aux US, 400usd.
La largeur est identique à 8mm près, ça se tente...
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Re: Spoiler alert!

Message par Froggie »

Merci de tes infos.
Je pense aussi que les dimensions et le galbe de la carrosserie sous le parechocs AV ne doivent pas être très différents, d'où le projet:
Indy-Bora.jpg
Je trouve d'ailleurs que 400 c'est cher pour ce type de produit...
Merak spoiler 00.jpg
J'ai contacté Candini il y a trois semaines et lui ai demandé si ça pouvait se monter sur une Indy.
Il m'a dit que ce n'était pas certain puisque prévu spécifiquement pour Merak, et il n'avait pas d'Indy sous la main pour vérifier.
Il faut voir si le matériau (ABS plus ou moins dur) est suffisamment flexible pour s'adapter.
En principe il me recontacte quand il a l'info...
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Re: Spoiler alert!

Message par plm »

J'ai regardé dans mes photos (Nurb, sorties CMF, etc.. pas de spoiler). En revanche, deux variantes de l'avant:
Soit avec seulement les deux demi-calandres, soit avec en plus deux écopes en dessous, qui vu l'inclinaison, pourraient peut être,
en plus d'amener davantage d'air frais, aussi "plaquer" légèrement l'avant, vu l'inclinaison.

Il semble (pas facile de voir sur des photos, que ce sont deux trous oblongs derrière les deux demi-calandres, qui parfois ont ces écopes en tôle).
Evolution du modèle? variante pour pays chauds?, variante selon motorisation? bricolage de garagiste?

Là on devine seulement les deux trous oblongs derrière (en dessous, plus bas) la double calandre
Image

Et avec écopes en tôle, très bricolage... (la marron est une 4.9, peut être le "gros" moteur chauffe-t-il davantage?.
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Re: Spoiler alert!

Message par Froggie »

Tu as raison pour l’existence de sortes d'écopes rajoutées sur certaines Indy.
D'ailleurs mon Indy était aussi équipée de telles écopes bricolées quand elle m'a été livrée.
Elles n'ont pas été remontées par Valenti après la nouvelle peinture:
P1150567.JPG
Toutes les Indy ont deux doubles ouvertures d'aération sous le parechocs AV, une paire principale grillagée et plus verticale juste sous le pare-chocs, en face des radiateurs de refroidissement, et une seconde paire ouverte plus horizontale (et sans doute peu efficace) plus bas.
Les écopes parfois montées visent sans doute à améliorer la canalisation des flux d'air à travers ces dernières vers les radiateurs pour mieux contribuer au refroidissement, mais leur efficacité est douteuse (raison pour laquelle Valenti ne les a pas remontées).

Le refroidissement de la baie moteur des Maserati GT de cette époque équipées du V8 Alfieri n'a jamais été optimal, Maserati ne s'étant peut-être pas soucié de maîtriser suffisamment les flux d'air à cet effet.
Or ce V8 est un gros producteur de chaleur!

Dans la Bora en particulier, coincé dans une baie moteur AR où les arrivées et extractions d'air sont mal conçues, le circuit de refroidissement avec les radiateurs AV arrive difficilement à évacuer les calories du bloc et des échappements par grosses chaleurs ou à pleine charge.

Même dans la Khamsin avec moteur à l'AV, il a fallu ajouter une grille de ventilation modifiant légèrement le design supérieur du bord d'attaque à cause de problèmes de refroidissement sur les premiers modèles.
Premiers modèles:
khamsin-08-53f20318.jpg
Après modification:
Maserati_Khamsin_-_Flickr_-_exfordy.jpg
L'essentiel du refroidissement du moteur (sauf celui des échappements) provient de l'extraction par les ventilateurs de l'air traversant les radiateurs, d'où l'importance de bien amener ET de bien extraire cet air après son passage.
L'efficacité de l'extraction nécessite un bon différentiel de pression entre l'avant et l'arrière des radiateurs, créé par les ventilateurs situés derrière ceux-ci.
D'où l'apparition aussi d'ouvertures diverses (grilles sur sur les capots de Khamsin et Indy, par exemple) pour mieux extraire l'air expulsé par les radiateurs.

Mais le dessous du véhicule peut aussi influer de manière notable sur le refroidissement.
Durant les années 60-70, les constructeurs n'étaient pas encore très sensibilisés par l'aérodynamisme du dessous pour contrôler les flux d'air, les fonds plats n'étant alors utilisés essentiellement qu'en compétition ou sur les véhicules les plus sportifs dans le but d'obtenir à grande vitesse un appui au sol par effet Venturi.

Or un fond plat peut aussi avoir une influence importante sur les flux d'air destinés à refroidir les radiateurs! En effet, si le dessous des radiateurs est ouvert et chaotique, surtout si le véhicule est doté d'un nez en coin qui pousse l'air en dessous, les fortes turbulences apparaissant à grande vitesse peuvent paradoxalement créer une (contre-)pression derrière les radiateurs, ce qui diminue l'efficacité du refroidissement.

On remarque justement que les dessous de l'Indy sous la baie moteur présentent une surface ouverte assez chaotique, avec la succession du radiateur, du berceau AV, puis du moteur:
P1160511.JPG
D'où l'idée d'améliorer la canalisation des flux pour diminuer la contre-pression, d'abord à l'aide d'un petit spoiler/splitter qui diminue l'engouffrement de l'air sous le véhicule, puis éventuellement avec un aplanissement sommaire du dessous, par exemple avec l'ajout d'une mince tôle entre le bord de fuite du spoiler jusqu'à la traverse du berceau AV devant le carter.

Ça ne solutionnera pas la chaleur rayonnée par les échappements et ça entravera aussi un peu la convection naturelle à faible vitesse, mais, l'un dans l'autre,on devrait amha observer une amélioration, probablement plus significative que celle apportée par des écopes...
Et ça ne modifiera pas le design d'origine!
A essayer ;)
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Re: Spoiler alert!

Message par Froggie »

Philippe me signale à juste titre que la roue de secours de la Khamsin était logée sous le nez du véhicule.
En effet, le moteur très reculé dans la baie dégageait un espace libre important à l'AV (pas suffisant pour une roue normale mais suffisant pour une galette).
On observe effectivement que cette roue obstrue significativement le flux d''air frais à travers la grille inférieure, car en plein milieu du passage vers le radiateur (pas fûté, :Maze sur ce coup-là :mrgreen: ), ce qui explique l'ajout d'une grille supplémentaire sur le capot:
DSC_1432.jpg
Par contre, il est intéressant de remarquer que sur la Khamsin, au contraire de l'Indy, Maserati a maintenant pensé à rajouter une tôle en partie basse du nez, au-dessous de cette roue:
DSC_1450.jpg
C'est donc sans doute une bonne idée d'aplanir le dessous de la baie moteur et de laminer le flux d'air à cet endroit ;)
Dernière modification par Froggie le sam. 28 déc. 2019 12:59, modifié 1 fois.
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Re: Spoiler alert!

Message par gemini »

Sur la seule indy que j'ai vu ainsi montée, l'ajout de ce spiiler modifiait tout de même la ligne de façon assez visible (en mieux selon moi) lui donnant un caractère plus agressif.
En guise d'exemple, regarde les Ferrari 308, la présence ddu spoiler avant modifie fortement la ligne, ce n'est pas une modification sans effet esthétique.
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Re: Spoiler alert!

Message par SMART »

Froggie a écrit :Durant les années 60-70, les constructeurs n'étaient pas encore très sensibilisés par l'aérodynamisme du dessous pour contrôler les flux d'air....
Si si... certains avaient déjà bien compris le truc ;)

Image
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Re: Spoiler alert!

Message par Froggie »

@smart:
Oui et non.
Ou à moitié...

Sur cette SM on voit que Citroen a essayé de laminer le flux d'air dessous, mais, comme sur la Type E ou les autres voitures de l'époque avec un AV en coin, ils n'ont pas encore bien traité la question de l'écartement du flux d'air d'une pénétration sous le véhicule, ce qui est fait aujourd’hui avec les spoilers de type "dam" et "splitter" qui repoussent le flux d'air au-dessus et qui optimisent l'effet Venturi en dessous.
Il y a donc probablement sur la SM une diminution des turbulences mais aussi un allègement du train AV à haute vitesse (ce qui ne devait pas bcp gêner la SM, avec la traction AV, le poids imposant sur l'AV et une vitesse pas encore supersonique ;) )

@gemini:
J'ai vu en effet l'influence de l'ajout de spoilers sur 308/328.
Il y avait plusieurs versions de ce spoiler.
Pas mal de discussions sur F-chat à ce sujet, par exemple:
https://www.ferrarichat.com/forum/threa ... ce.259871/

Dans le cas des 308/328, le spoiler est souvent plus imposant.
Le petit spoiler convient assez bien:
57894aa92723ceba909825cbad6a0b8be8b34a2d.1977-ferrari-308-gtb_front_FULL_paledog.jpg
Plus gros, il dénature la ligne originelle amha:
DSC_4067.jpg
Ce à quoi je pense sur Indy serait très discret pour ne pas altérer le design et, en noir comme sur les Merak, ne serait pas très visible.
Pour autant, apparemment il apporterait une certaine efficacité selon Wbauemer qui a essayé sa Merak sur piste avec ou sans spoiler.
Et dans mon cas, ce n'est pas tant l'effet de sol ou la vitesse que je vise mais plus l'amélioration du refroidissement et "l"early warning" pour la garde au sol ;)
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Re: Spoiler alert!

Message par plm »

En tous cas: si un spoiler Merak/Bora peut s'adapter sur Indy, ce sera probablement en coupant un morceau au centre,
car effectivement il semble que sur les bords, la courbure puisse s'adapter. Dans ce cas, il faut couper les 8-10 cm de trop dans
la partie "plate", et le tour est peut être joué... Avec deux "demi spoilers" jointifs...
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Re: Spoiler alert!

Message par Froggie »

plm a écrit :En tous cas: si un spoiler Merak/Bora peut s'adapter sur Indy, ce sera probablement en coupant un morceau au centre,
car effectivement il semble que sur les bords, la courbure puisse s'adapter. Dans ce cas, il faut couper les 8-10 cm de trop dans
la partie "plate", et le tour est peut être joué... Avec deux "demi spoilers" jointifs...
Je ne crois pas qu'il faille couper au centre.
Sur les Merak qui avaient une écope centrale (car le design du bumper AV a varié suivant la production), oui:
Merak rad1.jpg
1518031411ae3866Undercarriage-15.jpg
D'où l'échancrure au milieu prévue sur certains de ces spoilers sur Merak:
Merak Spoiler0.jpg
Mais sur Indy, rien de tel, c'est plat (enfin, légèrement courbé).
A mon avis, si l''ABS est suffisamment flexible pour s'adapter à la courbure globale qui sera probablement différente, ça devrait aller.
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Re: Spoiler alert!

Message par SMART »

Froggie a écrit :Sur cette SM on voit que Citroen a essayé de laminer le flux d'air dessous, mais, comme sur la Type E ou les autres voitures de l'époque avec un AV en coin, ils n'ont pas encore bien traité la question de l'écartement du flux d'air d'une pénétration sous le véhicule, ce qui est fait aujourd’hui avec les spoilers de type "dam" et "splitter" qui repoussent le flux d'air au-dessus et qui optimisent l'effet Venturi en dessous.
Oui et non... Les Cx (et les Cz aussi sans doute) de la Sm et de la type E n'ont rien à voir :lol:

La Sm c'est 0.34... ;)

et le profil est trompeur, car sous la grille de radiateur on a les 2 grosses entrées d'air pour ventiler les freins...

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En plus l'incidence du dessous doit être réglée légèrement négative (comme pour l'Indy) et donc favorise la dépression sous la voiture...

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Re: Spoiler alert!

Message par plm »

Froggie a écrit :
plm a écrit :En tous cas: si un spoiler Merak/Bora peut s'adapter sur Indy, ce sera probablement en coupant un morceau au centre,.
Je ne crois pas qu'il faille couper au centre.
J'avais mal lu. J'avais compris 8 cm au lieu de 8 mm de différence de largeur... :lol: (probablement les séquelles du réveillon...)
Effectivement cela devrait le faire, même s'il faut probablement légèrement adapter.
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Re: Spoiler alert!

Message par Froggie »

SMART a écrit : Oui et non... Les Cx (et les Cz aussi sans doute) de la Sm et de la type E n'ont rien à voir :lol:
La Sm c'est 0.34... ;)
et le profil est trompeur, car sous la grille de radiateur on a les 2 grosses entrées d'air pour ventiler les freins...
En plus l'incidence du dessous doit être réglée légèrement négative (comme pour l'Indy) et donc favorise la dépression sous la voiture...
Le mauvais Cx est une conséquence des turbulences dues à un mauvais aérodynamisme.
Le Cx de la Type E est très mauvais surtout à cause du parebrise trop vertical (qui casse l'écoulement laminaire au niveau du toit).
En plus, l'AV en coin et l'AR non tronqué créent du lift qui est aussi défavorable à l'aérodynamisme.
Regarde la vidéo que j'ai déjà postée:
https://www.youtube.com/watch?v=AwD-UCd22Vw

La SM a un meilleur Cx que la Type grâce à son parebrise plus incliné, à son AR tronqué, et peut-être un fond plat ou partiellement plat.
Mais si le plancher de la SM n'est pas plat derrière les radiateurs AV, leur refroidissement ne sera pas optimal, comme sur l'Indy, car l'AV en coin est une fausse bonne idée.

En effet, contrairement à ce qu'on pourrait penser, le profil de type goutte d'eau (AV arrondi ou en coin et AR effilé), qui est excellent isolé dans l'air, est très mauvais pour un objet roulant sur le sol, à cause de la surpression (et non de la dépression!) qui se crée sous l'AV avec ce type de profil, qui non seulement crée du lift, mais aussi diminue la dépression derrière les radiateurs s'il n'y a pas de fond plat en dessous.

La dépression par effet Venturi et le plaquage au sol qu'on connaît sous les fonds plats, et qui est exploitée sur piste, apparaît seulement après un spoiler/splitter bien conçu qui évite l'engouffrement de l'air sous le véhicule, contrairement au profil AV des Type E, SM ou Indy, et avec un fond suffisamment proche du sol.
Cet effet est bien expliqué dans la simulation que j'ai postée aussi auparavant: https://www.miataturbo.net/race-prep-75 ... post968717
Pour les paresseux, voici les modèles utilisés (pour mieux comprendre, prière d'aller lire le post!):
cfd_model_zps5ad19e37.png
La synthèse des résultats:
cfd_data_zps0ebf2c6a.png
Et la visualisation des pressions/dépressions:
cfd_xz-plane_pressure_plots_zpsaf75675e.png
Je ne sais pas s'il y a un fond plat sous l'AV de la SM, mais dans le cas de l'Indy il n'y en a pas, le profil est donc très défavorable au refroidissement et à l'aérodynamisme.
L'idée de mettre un petit spoiler (et éventuellement une tôle plate sous le radiateur, mais rien à voir avec les imposants spoilers/splitters de la simulation du dessus qui créent une dépression importante), c'est justement pour diminuer la surpression créée par le coin AV derrière les radiateurs.
Tout en conservant au mieux le joli design originel ;)
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Message par Konimino2 »

Sur la qp4 il y a un carter sous le radiateur et sur la mienne cela a été prolongé par une plaque plastique.
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Message par Froggie »

Allez, à vos dessous, pour voir si c'est bon ou pas :lol:
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Re: Spoiler alert!

Message par Froggie »

Bon, clairement une SM ça a des dessous plus sexy qu'une Indy :mrgreen:
Ici, une SM de 1972, contemporaine donc de l'Indy.
1972_citroen_sm_1551058978dff9f98764daIMG_5675.jpg
Yapafoto, c'est bien plat de la proue jusqu'à la poupe.
Juste deux baies d'accès à l'arrière de la boîte et l'embrayage (un peu en arrière du train AV), et au carter moteur, càd dans des zones bien postérieures au radiateur AV.
Et ce beau plancher plat contribue certainement à un bon aérodynamisme, surtout pour l'époque! ;)
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Re: Spoiler alert!

Message par plm »

Sur les MX5, c'est quoi la différence entre la 1 et la 2? (vu que les images ne sont pas de la même taille, et pas tout à fait
sous le même angle), pour justifier de 0,36 à 0,41?? (éventuellement plus grosse calandre, et pneus plus larges, mais pas flagrant).
En gros le tuning est en effet complètement anti aérodynamique.
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Re: Spoiler alert!

Message par SMART »

Froggie a écrit :Bon, clairement une SM ça a des dessous plus sexy qu'une Indy :mrgreen:
Juste deux baies d'accès à l'arrière de la boîte et l'embrayage (un peu en arrière du train AV), et au carter moteur, càd dans des zones bien postérieures au radiateur AV.
Et encore... elle n'est pas conforme, il manque la tôle sous la boite et les disques de frein.

Les ignorants propagent une idée reçue tenace qui dit que la Sm chauffe parce que l'air qui rentre ne peut pas ressortir donc beaucoup retirent cette tôle voir même quelques joints ici ou là :roll:

Sinon les pointures de l'époque avaient déjà très bien compris tout cela... mais l'état des routes imposaient de concevoir des suspensions à grands débattements avec comme conséquence de forts mouvements de roulis et de tangage donc il était impossible d'équiper les voitures de jupes de tondeuse à gazon...
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