Le stock car standardisé de NASCAR peut faire l'objet de modifications

À la suite de la mort de la légende de la course Dale Earnhardt Sr. dans le dernier tour de la Daytona 500 2001, les responsables de NASCAR ont décidé de concevoir une voiture de course plus sûre.

Ils ont également cherché à développer un véhicule offrant aux équipes de course un développement, une fabrication et une maintenance plus rentables. Pour ce faire, ils ont élaboré des spécifications techniques précises pour toutes les équipes de course. Essentiellement, NASCAR a créé la même voiture pour toutes les équipes de la série compétitive Sprint Cup - la voiture de demain (CoT), qui a fait ses premiers tours en compétition en mars 2007 au Bristol Motor Speedway de Bristol, au Tennessee, lors de la Food City. 500 courses.

La voiture de demain de NASCAR est le point culminant de sept années de planification, de développement et de conception au centre de recherche et de développement de NASCAR à Concord, en Caroline du Nord.Les anciennes règles de l'organisation permettaient aux équipes de course de fabriquer des voitures sur une variété de modèles qui différaient selon les fabricants spécifiques. Toutes les voitures de demain - peu importe s'il s'agit de Ford, Dodge, Toyota ou Chevy - doivent désormais répondre au même ensemble de spécifications de conception et subir une inspection pour garantir la conformité à un plan standard. La conception CoT plus grande et plus boxer standardise de nombreux composants dans les équipes de course, allant des sections du cadre aux zones de déformation, entre autres facteurs.

Bien que les équipes de course de la série Sprint Cup ne construisent plus des voitures complètement différentes pour différentes pistes, elles ont appris qu'il y a encore de la place pour une personnalisation du châssis grâce à des ajustements de construction axés sur la compétition qui conviennent au style d'un pilote particulier ou même à la longueur de la piste.

«Le CoT réduit l'écart technologique concurrentiel entre les équipes, mais il existe toujours», déclare Shane Love, fabricant en chef chez Joe Gibbs Racing, une équipe Toyota et ancien domicile du double champion de la Sprint Cup, Tony Stewart. «Les fabricants d’équipes de course ajoutent de la personnalisation à la voiture de demain pour renforcer l’avantage concurrentiel d’une équipe. Cela se résume au châssis. Les voitures ont des cadres et des dispositifs de sécurité standard, mais il y a certainement une petite quantité de place pour les ajustements. Le soudage joue un rôle majeur à cet égard. »

Modèle standard

La sécurité reste la raison n ° 1 pour laquelle l'organisation a cherché à construire un véhicule de course Sprint Cup plus standardisé, mais NASCAR a également rapidement réalisé qu'une telle voiture pouvait améliorer la concurrence et permettre aux équipes d'être plus rentables - avec de la place pour personnaliser les voitures au besoin. style de divers pilotes et pistes, note Don Krueger, fabricant principal au centre de recherche et de développement de NASCAR.

«La perception du public selon laquelle ces choses sont tellement liées à un état d'esprit de production à la chaîne de montage est exagérée», dit Krueger. «Ces voitures sont toujours construites une à la fois. Oui, les spécifications de Car of Tomorrow en ont fait un peu plus «chaîne d’assemblage», mais chaque voiture est unique et les équipes apportent des changements mineurs aux paramètres. Vous n’avez certainement pas créé de châssis sur une chaîne d’assemblage. »

Selon les spécifications détaillées de la voiture de demain, toutes les voitures de série de la série Sprint Cup doivent répondre aux mêmes spécifications dimensionnelles pour l'empattement (110 pouces), la largeur du corps (74,0 pouces), la longueur du corps (198,5 pouces) et la hauteur (53,5 pouces). Le siège du conducteur est de 4 pouces plus près du centre de la voiture. La cage de protection est de 3 pouces plus près de l'arrière. La hauteur du toit est de 2,5 pouces de plus que ce que Love appelle les «voitures d'hier», tandis que la serre est de 4 pouces plus large. Le côté conducteur de tous les véhicules CoT est désormais doté de doubles longerons de cadre. L'arbre d'entraînement est maintenant enfermé dans un tube d'acier pour l'empêcher de percer le plancher et d'empaler le conducteur en cas de collision.

NASCAR teste l'ensemble châssis / arceau pour chaque équipe, enregistrant l'emplacement de chaque joint, composant et mesure. Chaque joint et accouplement de la cage de sécurité et des autres composants doivent respecter les tolérances décrites dans les plans de construction CoT élaborés au centre de R&D de NASCAR. Alors que le CoT est hautement standardisé grâce aux spécifications et aux tests de certification, les fabricants des différentes équipes de course ne sont pas vraiment aussi bloqués qu'on pourrait le penser, dit Krueger.

«Nous contrôlons les gros morceaux, mais il y a beaucoup de flexibilité en termes de géométrie de suspension et comment les composants sont attachés au châssis. Il y a place pour l'identité du fabricant. Les points de prise en charge sur le châssis ne sont réglementés que pour les exigences d'asymétrie », explique Krueger.

Love et ses homologues d'autres équipes de course admettent qu'il n'y a pas beaucoup de «marge de manœuvre», mais reconnaissent également que les spécifications de Car of Tomorrow permettent des modifications stratégiques.

«C'était un défi au début», dit Love. «Mais nous avons arrêté de nous opposer au concept et avons commencé à penser de manière créative à l'intérieur de la boîte. Nous avons décidé que nous devions trouver des moyens de tirer le meilleur parti des exigences de conception de la voiture de demain. »

Soudage dans la boîte

Le soudage est l'un des grands facteurs de division lorsqu'il s'agit de personnaliser la voiture de demain de la série Sprint Cup parmi les équipes de course et les constructeurs automobiles.

«Chaque voiture acquiert une personnalité grâce aux légères variations d'épaisseur des tubes, de l'alliage, de la méthode de soudage et même du soudeur qui a travaillé dessus. Un gars soude différemment du suivant », souligne Krueger.

Un châssis de stock car nécessite des milliers de soudures. Certains châssis sont entièrement soudés MIG, tandis que d'autres comportent une combinaison de soudures MIG et TIG. Certaines équipes ont même bricolé le concept de n'utiliser que le procédé de soudage TIG pour leur châssis, explique Kreuger.

Le soudage TIG, tout en prenant du temps, produit également une soudure plus propre et utilise des matériaux plus légers que son homologue MIG. Ces facteurs ont poussé les fabricants de NASCAR à s'intéresser de plus en plus au soudage TIG, même si le processus de soudage prend plus de temps.

«Le poids a toujours été un problème, même avant Car of Tomorrow», déclare Krueger, ajoutant que le poids total des voitures sur la piste aujourd'hui est mandaté par les directives CoT. «Les équipes essaient toujours de gagner du poids au sommet de la voiture. Partout où vous pouvez prendre ne serait-ce qu'une once du châssis, vous le faites. Si une soudure TIG permet d'économiser une once ou deux de poids, cela vaudra peut-être les heures supplémentaires. »

Chez Joe Gibbs Racing - un atelier exclusivement Lincoln Electric - Love et son équipe essaient d'incorporer autant de soudage TIG que possible dans la construction du châssis. «Nous voulons la soudure la plus pénétrante et la plus cohérente possible», dit-il. «Il y a évidemment un problème de temps dans le sport automobile, mais nous voulons que tout soit parfait aussi. TIG est ma préférence, mais je pense aussi que la forme la plus élevée de sport automobile devrait fonctionner avec la forme de soudure la plus élevée.

L’équipe de Love utilise la soudeuse Precision TIG® 375 de Lincoln, qui offre la plus large gamme de soudage de sa catégorie - 2 à 420 ampères pour le courant alternatif et le courant continu - et le contrôle d’entrée de chaleur par pulseur TIG pour toute soudure. Love utilise le Precision TIG® pour tous les métaux spéciaux - titane, aluminium, chrome, molybdène et inoxydable - pour des travaux tels que les tuyaux d'échappement et la suspension avant, ainsi que d'autres pièces externes, pour n'en nommer que quelques-uns.

L'atelier Gibbs a également récemment acquis la nouvelle Invertec® V310-T, une soudeuse TIG AC / DC portable à la pointe de la technologie, conçue expressément pour des applications telles que les sports automobiles sérieux. L'Invertec® V310-T dispose d'un écran LCD avec Dynamic Display ™, rendant tous les paramètres pertinents visibles en un coup d'œil. Le V310-T permet aux utilisateurs de personnaliser l'arc grâce à sa fréquence CA réglable et à ses formes d'ondes sélectionnables. Et, avec ses modes doux, précis et bâton CA, il offre des performances de soudage exceptionnelles sur toutes les électrodes.

«Nous essayons toujours de trouver les meilleurs domaines où l’utiliser. En ce moment, je l’utilise pour beaucoup de nos pièces », dit Love. «Jusqu'à présent, l'aspect aluminium a été formidable. Il possède une nouvelle technologie qui rend l'aluminium passionnant à souder. La taille de la machine est excellente et peut être utilisée n'importe où dans nos camions ou autour de la voiture. »

Alors que le soudage TIG joue un rôle majeur dans la construction de toute voiture de course Joe Gibbs, cela ne veut pas dire que le soudage MIG n’a pas sa place dans l’atelier de fabrication de l’équipe. L’équipage utilise le soudage MIG - un certain nombre de soudeurs MIG de Lincoln, dont le Power MIG 215 et le Power MIG 255 - pour la fabrication du tube de support et du corps.

«Le Power MIG est notre cheval de bataille», déclare Love.

Parce que la voiture de demain est encore un concept relativement nouveau qui nécessite des améliorations et des ajustements réguliers, des tests constants des véhicules sont indispensables pour les préparer le jour de la course. Les pilotes de Joe Gibbs Racing, dont Joey Logano, Kyle Busch, Denny Hamlin et Marc Davis, testent régulièrement la voiture, parfois chaque semaine. Cela permet à l'équipe d'améliorer les problèmes de performances et d'adapter les voitures aux préférences de chaque conducteur - dans les paramètres des spécifications approuvées de Car of Tomorrow.

«Il y a des endroits sur la voiture qui pourraient être plus légers», dit Love. «Plus la voiture est légère, plus vous pouvez ajuster vos conditions de course. Il est possible de le modifier «légalement» pour les petites pistes de course ou les super speedways - nous apprenons toujours ce que ces moyens sont par essais et erreurs. Plus nous roulerons longtemps avec cette voiture (la voiture de demain) sur différentes pistes, plus nous trouverons des moyens de faire ces changements. Vous ne pouvez pas le précipiter. Nous devons prendre notre temps sur les décisions. Tout se résume à gagner une course à la fin.

Une certification rigoureuse du châssis améliore le terrain de jeu

Alors que chaque équipe de course appose son cachet sur le plan de conception de la voiture de demain (CoT) de NASCAR, le châssis de chaque voiture doit subir un processus de certification intensif avant de pouvoir entrer en compétition. De plus, tout châssis qui a été impliqué dans un accident doit également subir une recertification avant de pouvoir être réutilisé sur une piste.

Les équipes de course apportent leur châssis au centre de recherche et développement de pointe de NASCAR à Concord, en Caroline du Nord.Les techniciens utilisent un système composé de deux machines de mesure tridimensionnelles portables et sophistiquées pour inspecter plus de 220 emplacements sur le châssis avant de le qualifier pour la certification .

Le système, développé par Romer Inc., crée une représentation tridimensionnelle des données de chaque châssis pour comparer ses caractéristiques avec les règles de conception CoT de NASCAR. La machine se compose d'un bras rotatif à sept axes, d'une plate-forme en acier avec des emplacements de trous de forage dans un modèle unique qui est certifié par laser et un logiciel d'exploitation spécial.

Les châssis en cours d'inspection sont roulés sur la plate-forme et verrouillés en place. Le bras de mesure articulé, une fois activé, utilise une sonde à bille qui correspond aux trous de forage pour identifier l'emplacement spécifique sur la grille du système et déterminer avec précision les coordonnées X, Y et Z pour tout emplacement sur le châssis à certifier.

Les techniciens NASCAR certifient le châssis pour le respect des tolérances de hauteur et de largeur à l'aide du bras Romer. Ils utilisent également une sonde à ultrasons pour vérifier l'épaisseur de la tôle.

Une fois qu'un châssis obtient la certification au centre de recherche et développement NASCAR, il est équipé de 10 micropuces d'identification par radiofréquence (RFID) placées à divers endroits dans le châssis. Chacune de ces puces correspond à un numéro de série unique qui est placé sur l'arceau de sécurité intérieur du châssis.

Les inspecteurs NASCAR sur la piste peuvent ensuite vérifier les puces RFID pour déterminer le statut et l'historique de la certification actuelle du châssis, garantissant que seuls les châssis certifiés participent aux courses.

«Après la course, nous amenons également le gagnant et au moins une autre voiture et nous procédons à une nouvelle inspection sur place», note Don Krueger, fabricant principal au centre de recherche et de développement de NASCAR. «Nous surveillons de près chaque châssis et son état.»

L'inspection initiale complète prend moins de deux heures et est fournie par NASCAR sans frais pour les équipes de course. Plus de 2 000 châssis ont été certifiés ou recertifiés depuis la fin de la saison 2006, avec un taux de réussite de 90%.