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Audi R10

L'Audi R10 est une voiture de compétition qui a été conçue pour courir dans les épreuves de sport automobile, notamment les 24 heures du Mans. Après avoir gagné 5 des 6 éditions entre 2000 et 2005 avec la R8, le changement du règlement portant le poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle...) minimum de 900 à 925 kg et la désulfurisation du gazole (Le gazole (terme recommandé en France par la DGLFLF), ou gas-oil, ou encore gasoil, ou diesel (terme recommandé par l'Office québécois de la langue française), est le nom d'un carburant pour moteur Diesel....) routier en Amérique (L’Amérique est un continent séparé, à l'ouest, de l'Asie et l'Océanie par le détroit de Béring et l'océan Pacifique; et à l'est, de l'Europe et de l'Afrique par l'océan Atlantique....) du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.), Audi (Audi est un constructeur automobile allemand. Audi est la marque des routières du groupe Volkswagen AG, et lui appartient. Le nom officiel de l'entreprise est Audi AG, et son siège...) décide de se lancer dans un nouveau défi, en même temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) que Peugeot (Peugeot est une marque de constructeur automobile français fondée par Armand Peugeot de la famille Peugeot en 1896. Le siège est à Paris et les bureaux...), en essayant de faire gagner un diesel au Mans. L'élaboration de la remplaçante de la R8 pouvait commencer. Le gazole utilisé est en partie synthétique. Il contient du GTL (gas-to-liquid) fabriqué à partir de gaz naturel (Le gaz naturel est un combustible fossile, il s'agit d'un mélange d'hydrocarbures présent naturellement dans des roches poreuses sous forme gazeuse.) dans une usine pilote du groupe Shell en Malaisie, dont l'indice de cétane, c'est-à-dire d'auto-inflammation, tourne autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre...) de 75 contre 55 pour le gazole classique.

Modèle "Le Mans v.06"

Le moteur (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par exemple) en une énergie mécanique ou travail.[réf. nécessaire])

Le cœur de l'Audi R10 (L'Audi R10 est une voiture de compétition qui a été conçue pour courir dans les épreuves de sport automobile, notamment les 24 heures du Mans. Après avoir gagné 5 des 6 éditions entre 2000 et 2005 avec la R8, le changement du règlement portant...) est constitué d'un nouveau moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce travail...) V12 TDi d'une cylindrée (La cylindrée est le volume balayé par le déplacement d'une pièce mobile dans une chambre hermétiquement close pour un mouvement unitaire. Ce concept est utilisé...) de 5500 cc (le maximum autorisé au Mans). La marque aux anneaux s'est engagée dans une voix encore peu explorée, celle des moteurs diesel en course (Course : Ce mot a plusieurs sens, ayant tous un rapport avec le mouvement.), pour aboutir à un moteur développant plus de 650 chevaux avec un couple record de plus de 1.100 Nm. Ulrich Baretzky, le responsable du développement des moteurs de compétition chez Audi le considère comme le diesel le plus puissant au monde (Le mot monde peut désigner :), et le plus gros challenge d'Audi Sport. Le V12 à 90° implanté dans la R10 est entièrement en aluminium (L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C’est un élément important sur la Terre avec 1,5 % de la...), comprenant 4 soupapes par cylindre (Un cylindre est une surface dans l'espace définie par une droite (d), appelée génératrice, passant par un point variable décrivant une courbe plane fermée (c), appelée courbe directrice...), deux arbres à cames. L'introduction du carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.) se fait par un système de rampe commune (Common Rail) moderne, à plus de 1.600 bars. De telles pressions n'avaient encore jamais été vues dans un moteur Audi.

La pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) des deux turbocompresseurs Garrett est limitée par la réglementation actuelle à 2,94 bars. Le diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre est aussi la longueur de ce segment. Pour...) des deux brides d'admission d'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de pressuriser...) est également limité à 39,9 mm. Le moteur est contrôlé par un système Bosch (MS14). La puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) et le couple élevé du moteur sont disponibles quasiment dès le ralenti, même si la plage (La Plage est un film anglo-américain réalisé par Danny Boyle en 2000 et adapté du roman The Beach d'Alex Garland) d'utilisation optimale se situe entre 3000 et 5000 tours/min. Le bruit (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son. C'est-à-dire vibration de l'air pouvant donner lieu à la création d'une sensation auditive.) caractéristique de la technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) diesel se fait principalement entendre lors du processus de chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.). Ce grand silence fait perdre un des charmes de la course automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de marchandises, elle est équipée en...) et oblige les pilotes à monter et descendre les rapports suivant le compte-tours (Un tachymètre ou compte-tours est un instrument de mesure permettant d’indiquer la vitesse de rotation d'une pièce en mouvement. Le capteur peut être mécanique, optique ou à courants de Foucault.). Le moteur est également équipé de deux filtres à particules.

L'un des principaux avantages de ce moteur reste sa faible consommation en carburant qui permet de ravitailler moins souvent. Le couple de plus de 1.100 Nm a demandé également un développement particulièrement intensif du train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons (pour transporter des...) arrière de la R10. Même les dernières générations d'équipements Audi ont du être revus et corrigés pour s'y adapter. Ainsi, la boîte de vitesses a été corrigée. Le but principal des ingénieurs d'Audi est de fiabiliser la voiture, malgré les hautes pressions internes au moteur, à l'image de la R8 qui n'aura connu aucune casse moteur sur les 77 courses qu'elle a courru à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure...).

Le châssis (Un châssis est un cadre rigide ou mobile fait d'une matière résistante, destiné à entourer ou supporter quelque chose.)

Au premier coup d'œil, l'Audi R10 ne peut nier son lien de parenté avec la R8. Cependant, ce nouveau châssis LM P1 arbore un nouveau design (Le design (la stylique en français) est un domaine visant à la création d'objets, d'environnements ou d'œuvres graphiques, à la fois fonctionnels, esthétiques et conformes aux impératifs d'une production industrielle. Bien...), Audi Sport ayant pris soin d'explorer de nouvelles voies. Selon Wolfgang Appel, responsable des technologies chez Audi Sport, la R10 reprend le savoir faire et l'expérience acquis avec la R8.

L'une des principales différence avec sa devancière est l'intégration de la monocoque (Une automobile monocoque est un véhicule constitué d'un seul tenant, sans qu'il n'y ait de châssis pour en assurer la rigidité, cette dernière étant...) et des éléments de carrosserie (La carrosserie est l'enveloppe rigide d'une machine, destinée à protéger les organes situé à l'intérieur. La carrosserie d'un véhicule protège les personnes et les éléments...). Si la R8 avait un châssis traditionnel, habillé de carrosserie, les éléments de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) de la nouvelle R10 sont directement suspendus, sans ajout supplémentaire d'un quelconque élément de carénage. Ce changement a permis d'alléger le poids de la voiture, puisque le V12 TDi était non seulement plus encombrant, mais également plus lourd que le 3.6l V8 FSI équipant la R8. La modularité a également été fortement revue sur ce nouveau concept. Ainsi, la partie arrière de la R10 est facilement démontable, tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) comme la partie avant, structure d'accident comprise. Cela offre un accès plus aisé aux suspensions alors que la boîte de vitesses, et certains éléments mécaniques, peuvent être changés dans un temps plus court.

L'aérodynamique (L'aérodynamique est une branche de la dynamique des fluides qui porte sur la compréhension et l'analyse des écoulements d'air, ainsi qu'éventuellement sur leurs effets sur des éléments solides qu’ils environnent. L'aérodynamisme...) de la R10 a également été revue pour coller avec les nouvelles règles de l'ACO (Automobile Club de l'Ouest), organisateur de l'évènement, souhaitant une diminution des appuis de 15%. Cependant, un long travail des ingénieurs Audi en soufflerie a permis de retrouver la quasi-intégralité de ces appuis perdus. Ce qui distingue le plus la R10 de sa devancière restent le nez (Le nez (du latin nasus) est chez l'homme la saillie médiane du visage située au-dessus de la lèvre supérieure et qui, en le...) plus pointu (Le pointu est une famille de barques de pêche traditionnelles de Méditerranée.), la hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) de caisse (Les caisses en bois servent à emballer des produits en plusieurs pièces, qui doivent être livrées ensembles.) plus élevée ou encore le poste de pilotage, pouvant être indifféremment placé à gauche ou à droite. La majeure partie de ces changements dans un but de sécurité accru, à l'image de l'utilisation du système Hans (Head and Neck Support), déjà utilisé dans d'autres sports mécaniques comme la Formule 1 (La Formule 1 est une discipline de sport automobile qui se dispute sur des circuits fermés à bord de monoplaces. Depuis début 2006, les spécifications sont : monoplaces d'au moins 600 kilogrammes à...).

Bien que la coque de la R10 soit plus rigide que la R8, les pilotes sont assis confortablement dans leur baquet, un facteur important pour des courses de 24 heures (L'heure est une unité de mesure  :). La direction électrique (à l'image de récents modèles de production) et non plus hydraulique (L'hydraulique désigne la branche de la physique qui étudie les liquides. En tant que telle, les champs d'investigation qu'elle propose regroupent plusieurs domaines :), contribue également à ce confort accru.
Le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'unités électroniques a considérablement augmenté, en regard de ceux dont disposaient la R8. Toutes les fonctions importantes sont contrôlées par ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble...) et coordonnées par un "mini-réseau", appelé CAN-bus. Même les phares ne sont plus directement allumés par le pilote, qui se contente d'une simple impulsion manuelle, l'ordre étant ensuite transmis aux ordinateurs embarqués. Un autre système de collecte de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un...) a également été mis en place par Bosch. Celui-ci collecte l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...) des données et les transmets par télémétrie aux stands ou directement sur l'écran (Un moniteur est un périphérique de sortie usuel d'un ordinateur. C'est l'écran où s'affichent les informations saisies ou demandées par l'utilisateur et générées ou restituées par...) incorporé au volant de la voiture, le pilote étant informé de l'ensemble des facteurs. La majorité des fonctions sont contrôlées par le pilote depuis les boutons situés sur le volant, équipé d'un micro-processeur et développé en synergie avec Megaline.

Les experts de la société Megaline ont également été impliqués dans le développement du mécanisme électropneumatique de la boîte de vitesses, contrôlée par deux palettes situées derrière le volant. La boîte, développée (En géométrie, la développée d'une courbe plane est le lieu de ses centres de courbure. On peut aussi la décrire comme l'enveloppe de la famille des droites normales...) par X-Trac, en dépit du couple important de cette nouvelle R10, est plus légère que la version qui équipait les R8. Grâce aux caractéristiques du moteur turbo-diesel, le nombre de passages de rapport diminue de manière significative. Un argument de plus pour la fiabilité (Un système est fiable lorsque la probabilité de remplir sa mission sur une durée donnée correspond à celle spécifiée dans le cahier des charges.), tant la transmisission est soumise à d'importantes forces, selon Audi, plus importantes qu'en F1. La boîte, tout comme les arbres, a été conçue pour résister à ces forces. Le nouvel embrayage (L'embrayage est un dispositif d'accouplement temporaire entre un arbre dit moteur et un autre dit récepteur. Du fait de sa transmission par adhérence, il offre une mise en charge...) en céramique (Premier « art du feu » à apparaître (avant la métallurgie et le travail du verre), la céramique désigne l’ensemble des objets fabriqués en terre qui ont subi une transformation...) a également subi la même batterie de tests, en collaboration avec ZF Sachs. Le refroidissement, plus important sur le diesel, a imposé des systèmes de refroidissement plus efficaces.

Les pneus avant larges sont nouveaux en LM P1. Ils devraient contribuer à réduire la tendance sous-vireuse de la voiture, accrue par l'énorme poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de l'avancement.) du V12 diesel. L'utilisation du contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) de traction (ASR) aide également les pilotes à moduler ce couple, particulièrement en conditions humides. Frank Biela, triple vainqueur au Mans, a avoué (Au Moyen Âge, l'avoué était un laïc dirigeant les vassaux d'une institution ecclésiastique, généralement une abbaye ; son rôle était similaire à celui du vidame.), juste après le premier roulage de la machine, que le moteur continuait à pousser de manière discontinue, même dans des passages rapides. Le ravitaillement en carburant se fait en un temps plus court. A l'inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel que x·y...) de l'essence, le gazole ne s'évapore pas. Comme sur la R8, un panneau reprenant plusieurs diodes se trouve près de l'embout de ravitaillement et indique de manière visuelle aux mécaniciens l'état des niveaux de liquides (gazole, eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.), huile).

Les spectateurs ne pourront plus voir les disques de frein (Un frein est un système permettant de ralentir, voire d'immobiliser, les pièces en mouvement d'une machine ou un véhicule en cours de déplacement.) rougeoyants à chaque freinage. Ceux-ci sont dorénavant cachés par une sorte de carénage, similaire au système équipant les A4 en DTM et bénéficient d'un meilleur refroidissement à l'aide de conduits en carbone.
Les étriers de freins sont similaires à ceux visibles sur les modèles RS. Les phares de la R10 sont constitués de diodes luminescentes blanches, également issues de la production.

L'habitacle est ouvert.

Le développement

L'idée de développer une sportive diesel pour les 24 heures du Mans n'est pas nouvelle, elle fait suite au concept-car, portant également le nom R10, et présenté à la presse lors de plusieurs salons internationaux. Les choses sont devenues sérieuses au courant du mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) de septembre 2003 quand la trame (Le mot trame peut désigner :) de base du développement de ce qui allait devenir la R10 a été établie. C'est à ce moment que s'est porté le choix d'Audi sur une mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou transmet un...) 12 cylindres. Tous les éléments importants de la future voiture doivent y figurer puisqu'il sera impossible de les corriger plus tard.

Au printemps (Le printemps (du latin primus, premier, et tempus, temps, cette saison marquant autrefois le début de l'année) est l'une des quatre saisons des zones tempérées, précédant l'été...) 2004, la décision finale est prise de construire un moteur V12 avec la cylindrée maximale permise dans les divers règlements, ce qui affectera l'ensemble du châssis. le moteur étant plus lourd, de par le nombre plus important de cylindres, mais également à cause de la technologie diesel, il a fallu alléger un maximum le châssis. Le moteur a tourné pour la première fois en juillet 2005. Auparavant, des tests avaient déjà été effectués avec des collègues du département de la production, en modifiant certains moteurs de série pour y appliquer un nombre incroyable de tests différents. Le nouveau V12 TDi a passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une échelle des temps centrée sur le...) plus de 1.000 heures sur les bancs d'essais, avant le premier roulage de la machine, le 29 novembre 2005. Pour que le plan de préparation soit scrupuleusement respecté, il devrait passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) 3.000 heures complètes sur les bancs et accumuler plusieurs milliers de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en...) avant sa participation au Mans. Durant ces essais, les ingénieurs de la maison (Une maison est un bâtiment de taille moyenne destiné à l'habitation d'une famille, voire de plusieurs, sans être considérée comme un immeuble...) ont effectué les mêmes tests que ceux qui avaient été réalisés sur la R8. La voiture a gagnée les 12 heures de Sebring (Les 12 heures de Sebring sont une course automobile d'une durée de 12 heures qui se déroule chaque année au mois de mars sur le circuit de Sebring dans la ville du même nom en Floride. Depuis 1999, cette...), le 18 mars 2006. Les caractéristiques de ce circuit en font un des plus exigeants et des plus durs au monde. Une sorte de test grandeur nature pour la "vraie" course, au Mans. La voiture roule pour la première fois sur le circuit de la Sarthe lors des essais officiels le 4 juin 2006, moins de deux semaines avant la course. Ce sera la dernière opportunité pour Audi de tester les mécaniques. Le circuit étant composé de routes ouvertes, il n'y aura d'autres possibilités de tests là-bas.

En parcourant 5169 km (215 km/h de moyenne) une Audi R10 franchit en vainqueur les 24 heures du Mans en consommant nettement moins d'un carburant moins raffiné que la concurrence.

Caractéristiques techniques

Retour au stands
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Catégorie Le Mans Prototype (LM P1)
Monocoque Fibre (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous forme de faisceaux.) de carbone avec structure en nid (Le nid désigne généralement la structure construite par les oiseaux pour contenir leurs œufs et fournir un premier abri à leur progéniture. Les nids sont généralement fabriqués à partir...) d'abeille, conforme aux normes FIA
Moteur V12 aluminium 90°, 4 soupapes par cylindre, 2 brides d'air réglementaires de 39.9 mm

Deux turbos compresseurs Garrett - Injection directe (L'injection directe est une technologie utilisée dans les moteurs à combustion interne. Elle consiste à diffuser le carburant directement dans la chambre de combustion plutôt qu'en amont dans la tubulure d'admission pour...) diesel TDi

Gestion moteur Bosch MS14
Système de lubrification Carter sec, huile (L'huile est un terme générique désignant des matières grasses qui sont à l'état liquide à température ambiante et qui ne se mélangent pas à l'eau, mais, est cependant plus...) Shell
Cylindrée 5.500 cc
Puissance > 650 chevaux
Couple > 1.100 Nm
Transmission Aux roues (La roue est un organe ou pièce mécanique de forme circulaire tournant autour d'un axe passant par son centre.) arrières
Embrayage Embrayage en céramique
Boîte de vitesse (Une boîte de vitesse est le second maillon de la chaîne de transmission du couple d'un moteur au roues d'un véhicule. La boîte de vitesses propose plusieurs rapports entre la...) Boîte de vitesses séquentielle à actionnement pneumatique 5 rapports
Suspensions Suspensions avant et arrière indépendantes

Système avec barre de torsion (La torsion est la déformation subie par un corps soumis à l'action de deux couples opposés agissant dans des plans parallèles.) et amortisseurs réglables

Freins Double circuit hydraulique de freinage
Etriers en alliage (Un alliage est une combinaison d'un métal avec un ou plusieurs autres éléments chimiques.)
Disques ventilés avants et arrières en carbone
Répartition de freinage réglage par le pilote
Jantes OZ Racing magnésium
Avant : 13 * 18 inch
Arrière : 14.5 * 18 inch
Pneumatiques Michelin radial
Avant : 33/68-18
Arrière : 17/71-18
Longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet, sa longueur est celle de l’objet complètement...) 4.650 mm
Largeur (La largeur d’un objet représente sa dimension perpendiculaire à sa longueur, soit la mesure la plus étroite de sa face. En géométrie plane, la largeur est la plus petite des deux mesures d'un rectangle, l'autre...) 2.000 mm
Hauteur 1.030 mm
Poids minimum 925 kg
Réservoir 90 litres

Les principaux partenaires du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de...)

  • Shell
  • Robert Bosch GmbH (Robert Bosch GmbH est une entreprise allemande fondée par Robert Bosch en 1886. Ses principaux centres d'activités sont:)
  • Michelin
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