Queue de Kamm – Coda Tronca
Fiche Vocabulaire – Queue de Kamm
L’enjeu en compétition tient en une phrase : la vitesse de pointe se gagne d’ordinaire au moteur, coûteuse et fragile, alors que la queue coupée l’achète avec de la tôle. Entre 1952 et 1967, deux voitures ont mis le calcul à l’épreuve à mécanique rigoureusement inchangée : la Cunningham C-4RK a passé six kilomètres à l’heure et demi de plus que ses roadsters dans les Hunaudières, la Shelby Daytona au moins trente milles à l’heure de plus que la Cobra dont elle sortait. La forme porte le nom de l’ingénieur Wunibald Kamm, directeur de l’institut de recherche automobile de Stuttgart, alors que le brevet de 1936 revient à Reinhard von Koenig-Fachsenfeld, qui en a cédé les droits à cet institut.
La chronologie détaillée de la queue de Kamm
La fiche technique de la queue de Kamm
Une carrosserie fend l’air d’autant mieux qu’elle s’effile vers l’arrière. Tant que la section diminue lentement, l’écoulement reste collé à la tôle et se referme derrière la voiture sans remous. Dès que la surface se dérobe trop vite, l’air ne parvient plus à la suivre, décroche, et laisse dans son dos une zone de basse pression qui tire la voiture en arrière. Cette traînée de forme compte pour environ les deux tiers de la résistance totale d’une automobile : tout se joue là, pas sur le frottement de l’air le long des flancs.
La forme qui satisfait cette exigence est une goutte d’eau dont la poupe se resserre selon un angle inférieur à quinze degrés. Aucune automobile ne peut porter la longueur qu’elle réclame. Les essais menés en soufflerie à Stuttgart au cours des années 1930 apportent la sortie : passé un certain point, la pointe ne sert plus à rien, car l’écoulement décolle de toute façon. Il suffit donc de couper là où la section transversale est tombée à la moitié de la section maîtresse, puis de terminer sur une arête franche. Derrière cette face verticale se forme une poche d’air tourbillonnant, refermée sur elle-même, que le flux extérieur contourne sans y pénétrer. La voiture roule ainsi derrière une queue d’air, sans en porter la longueur ni la masse.
Deux conditions commandent le résultat. La pente du pavillon d’abord : Peter Brock, qui a dessiné la Shelby Daytona sur ce principe, situe autour de sept degrés la limite au-delà de laquelle l’air décroche avant d’atteindre la coupe, auquel cas le sillage s’élargit au lieu de prolonger la carrosserie. La netteté de l’arête ensuite : un raccord arrondi laisse l’écoulement hésiter sur le point où il doit se séparer, et la position du décollement se met à varier avec la vitesse. Les premières carrosseries à queue Kamm conservaient précisément ce raccord adouci ; la coupe franche est une contribution italienne, apportée par Ercole Spada chez Zagato en 1960.
Sur une voiture de course, le bénéfice ne se limite pas à la traînée. La face verticale et l’arête vive fixent le point de décollement, donc stabilisent la répartition des pressions sur le capot arrière. La portance qui allège le train arrière à grande vitesse diminue d’autant, et c’est cette propriété, plus encore que le gain de vitesse, qui a fait adopter la forme sur les voitures carrossées à partir de 1959.
Les chiffres clés de la queue de Kamm
Les moments marquants sur la queue de Kamm
À la fin de l’été 1938, l’institut de Stuttgart souffle un coupé bâti sur châssis BMW 328 et relève un coefficient de traînée de 0,25, contre 0,35 pour une 328 carrossée en série. Kamm enchaîne avec la K-Wagen, développée de 1938 à 1941 : une berline quatre portes à poupe franchement tronquée, dont l’objet déclaré est le compromis entre faible résistance à l’air et habitabilité. Le programme accumule les partis pris de rupture, caisse semi-monocoque en aluminium, traction avant, moteur à plat, suspension indépendante aux quatre roues. Le FKFS revendique aussi la première soufflerie à l’échelle 1 pour automobiles, sans en donner l’année de mise en service.
La forme atteint les chaînes de montage avant les grilles de départ. La Nash Airflyte, produite aux États-Unis de 1949 à 1951, et la Borgward Hansa 2400, produite en Europe de 1952 à 1955, sont les premières voitures de grande diffusion à appliquer les principes de la queue Kamm. L’ordre compte pour comprendre la suite : quand les constructeurs de voitures de course s’y intéressent, le procédé a déjà quinze ans de littérature technique derrière lui et roule sous les yeux de tout le monde. Un dessinateur n’a besoin ni d’une soufflerie ni d’une licence pour s’en emparer, seulement d’avoir lu.
G. Briggs Weaver tire du roadster C-4R un coupé de mécanique identique, Chrysler V8 hemi de 331,1 pouces cubes et quatre carburateurs Zenith, dont il tronque la poupe. Le K de C-4RK renvoie à Kamm, alors installé aux États-Unis, et Briggs Cunningham l’invite à Palm Beach pour examiner la voiture terminée : elle reste la seule à avoir reçu sa visite. Sa remarque, rapportée par Peter Brock, tient en une phrase, une telle carrosserie demande du temps en soufflerie. La voiture passe pourtant à 241,8 km/h dans les Hunaudières, contre 235,3 km/h au mieux pour les roadsters de l’écurie, avec 40 livres de plus sur la balance.
Phil Walters mène le premier tour et tient la troisième place quatre heures durant, avant que Duane Carter n’ensable la voiture au Tertre Rouge : deux heures pour la dégager. Elle abandonne dans la nuit sur destruction de la distribution, comme le roadster de John Fitch, les deux par surrégime au rétrogradage que les tambours Alfin en surchauffe rendaient inévitable. Son meilleur tour en course, 105,6 mph de moyenne, dépasse celui de la Mercedes-Benz 300 SL victorieuse. La C-4R roadster de Cunningham et Bill Spear termine quatrième.
Ercole Spada entre chez Zagato en février 1960 et tranche la poupe net, là où les carrosseries à queue Kamm antérieures conservaient un raccord arrondi. C’est la naissance de la coda tronca telle qu’on l’entend depuis. Elio Zagato essaie le prototype à Monza en juin 1961 : deux secondes gagnées sur le kilomètre lancé, pour une pointe que VeloceToday situe à 227 km/h, d’autres sources autour de 220. La configuration révisée est engagée au Grand Prix GT de Monza la même année et gagne la course. Quarante et une des 216 Giulietta SZ construites reçoivent cet arrière et les freins à disque avant, selon le registre de RM Sotheby’s ; d’autres décomptes circulent.
Giotto Bizzarrini travaille la forme en soufflerie à l’université de Pise et en essais à Monza, pour la pointe autant que pour la tenue. La voiture reçoit un capot long et bas, une prise de radiateur réduite, des entrées de nez à obturateurs amovibles et un fond plat dont le couvercle de réservoir fait office de becquet. Elle se révèle malgré tout instable à grande vitesse, et une lèvre rapportée vient fermer l’arrière, boulonnée sur les dix-huit premières voitures d’après conceptcarz, intégrée à la carrosserie ensuite.
Bizzarrini quitte Ferrari fin 1961 et Enzo Ferrari confie l’achèvement à Sergio Scaglietti et Mauro Forghieri. Trente-six GTO sortiront entre 1962 et 1964. Aux 24 Heures du Mans de juin 1962, la 250 GTO châssis 3705GT de Pierre Noblet et Jean Guichet, engagée à titre privé, termine deuxième au général et première en catégorie GT, à cinq tours de la Ferrari 330 TRI/LM d’usine de Phil Hill et Olivier Gendebien.
