J3DMODDING vous invite à découvrir son projet FORMULA STUDENT FS26-DVP. La monoplace FORMULA STUDENT FS26-DVP n’est ni un concept artistique ni une simple étude visuelle. Il s’agit d’un projet d’ingénierie complet, construit autour de problématiques et de raisonnements directement inspirés d’un véritable programme FORMULA STUDENT . La différence majeure réside dans l’approche : le véhicule n’est pas physiquement construit, mais entièrement développé dans un environnement virtuel. C’est précisément l’objet de ce Digital Vehicle Prototype (DVP) , conçu comme un outil d’analyse, de validation et de démonstration technique. Le projet est structuré en épisodes successifs, chacun détaillant les choix techniques, les contraintes rencontrées et les solutions mises en œuvre, avec l’objectif de refléter une démarche réaliste, rigoureuse et professionnelle de développement véhicule.
LA MOTORISATION
Architecture à quatre moteurs
L’architecture à quatre moteurs indépendants, retenue pour notre projet FORMULA STUDENT FS26-DVP , constitue l’approche la plus complète du point de vue du contrôle dynamique. Chaque roue devient un actionneur indépendant, permettant un contrôle précis du couple transmis au sol. Cette solution supprime les pertes liées aux différentiels mécaniques et offre une liberté totale dans la gestion de la motricité, de la stabilité et de l’efficacité énergétique. Elle implique en contrepartie une complexité accrue du système électrique et logiciel, qui doit être maîtrisée dès la phase de conception.
Sur le plan dynamique, la possibilité de moduler le couple roue par roue permet d’optimiser l’exploitation du grip disponible, en particulier lors des phases transitoires telles que l’entrée et la sortie de virage. Le torque vectoring contribue à réduire le sous-virage ou le survirage, à stabiliser le véhicule au freinage et à améliorer la traction en sortie de courbe.
D’un point de vue énergétique, la suppression des organes mécaniques de répartition du couple réduit les pertes parasites. La possibilité de limiter le couple sur les roues faiblement chargées permet également d’éviter des phases de patinage énergivores. Enfin, l’architecture à quatre moteurs facilite l’implémentation d’une récupération d’énergie plus homogène et mieux répartie, tout en restant compatible avec les contraintes réglementaires.
pourquoi 10 kW par moteur
L’architecture à quatre moteurs impose une attention particulière au respect du règlement Formula Student Electric. Le choix d’une puissance unitaire de 10 kW par moteur, soit 40 kW au total, résulte d’un compromis entre performance, fiabilité et endurance. Cette valeur permet d’atteindre des niveaux d’accélération compétitifs en Formula Student tout en limitant les sollicitations thermiques et électriques. Elle évite également le surdimensionnement des composants, souvent pénalisant en masse et en consommation énergétique.
Si les rendements théoriques annoncés par les fabricants peuvent atteindre 95 %, le rendement réel dépend fortement des conditions d’utilisation, de la stratégie de contrôle et du refroidissement. Dans le cadre du projet FORMULA STUDENT FS26-DVP , l’objectif n’est pas de viser le rendement maximal ponctuel, mais de maintenir un rendement moyen élevé sur l’ensemble d’un run d’endurance. Cela implique un fonctionnement majoritairement dans les zones de couple et de régime optimales, condition directement liée au choix de la puissance unitaire et des rapports de transmission.
ARCHITECTURE DU VÉHICULE
Conforme au règlement Formula Student Electric (aucune limitation du nombre de moteurs)
Architecture 4WD – 4 moteurs indépendants
Réduction des pertes mécaniques (suppression différentiel central)
Puissance totale : 80 kW réduit à 55kW pour l’épreuve de l’ENDURANCE
Vitesse max à puissance : 200 km/h bridée à 140 km/h
LA VITESSE
La vitesse maximale est souvent perçue, à tort, comme un indicateur direct de performance en sport automobile. En FORMULA STUDENT , cette idée reçue est particulièrement trompeuse. Les épreuves dynamiques privilégient l’accélération, la relance et la constance sur la durée, bien davantage qu’une vitesse de pointe élevée. Dans le cadre du projet FORMULA STUDENT FS26-DVP , la notion de vitesse a donc été abordée non comme une fin en soi, mais comme un paramètre de dimensionnement au service du rendement global et de l’exploitation efficace de la motorisation. Ainsi, si théoriquement le véhicule peut atteindre les 200 km/h, nous bridons la vitesse maximale à 140 km/h
L’AÉRODYNAMIQUE
Le travail présenté a été réalisé à l’aide d’un logiciel CFD, dans une approche d’analyse aérodynamique exploratoire. Cette étude ne vise pas une optimisation CFD fine, mais une lecture qualitative et cohérente des écoulements autour de notre FORMULA STUDENT FS26 DVP . Les visualisations de lignes de courant mettent en évidence les grandes structures du flux : accélération de l’écoulement autour du museau et du cockpit, interaction roue–carrosserie, ainsi que la zone de recirculation marquée en aval du véhicule, notamment derrière l’aileron arrière. Les champs de vitesse et de pression confirment un comportement aérodynamique conforme à une monoplace FORMULA STUDENT à appuis modérés, avec des zones de pression élevée sur les surfaces frontales et une dépression exploitable sur les éléments aérodynamiques.
Cette approche permet de valider des tendances physiques réalistes, d’identifier les zones sensibles (roues, arrière du cockpit, sillage), et d’alimenter le modèle global du véhicule sans surinterpréter des résultats CFD non validés expérimentalement. L’aérodynamique est ainsi intégrée comme un sous-système cohérent au service de la performance globale, en adéquation avec la philosophie du projet FORMULA STUDENT FS26 DVP .
Analyse aérodynamique exploratoire
