Mercedes-Benz C111 Prototype (1969-1979)

1976 Mercedes-Benz C111-IID (Diesel Engine) Concept

 

Publié par Philippe Baron le 10 mai 2014.

 

En 1969 au Salon Automobile de Francfort, Mercedes-Benz présente la C-111, un concept-car aux lignes d'une rare élégance et d’un intérieur des plus fonctionnels. Les représentants de la firme à l’Etoile indiquent cependant que la C-111 n’est pas une voiture à vendre. Cette voiture expérimentale constitue en effet leur laboratoire roulant pour tester différentes nouvelles technologies. Pendant une dizaine d’années, la C-111 et ses évolutions serviront le propos et établiront une liste de records impressionnants.


1969 Mercedes-Benz C-111/1

 

Sur le premier prototype C-111, les freins ABS et les coussins gonflables faisaient partie des nouvelles caractéristiques que Mercedes-Benz testait. Sa carrosserie en fibre de verre était collée et rivetée sur un châssis plate-forme en tôle d'acier. Longue de 4,44 m, large de 1,80 m, haute de 1.12 m, avec un poids plume de 1100 kg, cette voiture était conçue pour battre des records. La suspension était entièrement indépendante avec des triangles, à l'avant et des bras multiples, à l'arrière. Cette suspension lui conférait une grande maniabilité ainsi qu'une stabilité à grande vitesse. Les pneus, de dimension 205, étaient montés sur des jantes d'aluminium de 14 pouces de diamètre. Pour la première fois, la firme de Stuttgart utilisait le moteur rotatif dont il détenait les droits depuis 1961, année pendant laquelle Daimler-Benz, en rachetant NSU, avait récupéré les brevets et la licence de ce moteur inventé par le professeur Wankel. Animé par quatre pistons rotatifs pour une cylindrée de 2,4 l, alimentés par injection directe, le Wankel développait 350 chevaux à 7 000 tr/min, permettant d'atteindre 300 km/h en vitesse de pointe et de boucler le 0 à 100 km/h en 4,8 secondes.


1970 Mercedes-Benz C-111-II Concept

 

Compact et léger, le moteur rotatif est plus doux qu'un moteur conventionnel car il ne produit pas de mouvements alternatifs (de bas en haut et de haut en bas) mais plutôt des mouvements circulaires. Le moteur rotatif possède une zone d'opération de 270 degrés tandis que le conventionnel se contente de 180 degrés. Le moteur rotatif n'utilise pas de soupapes ni de tiges de force, ni de bielles. Un moteur conventionnel à 4-cylindres utilise 89 pièces dont 85 sont en mouvement. Le moteur rotatif pour sa part, n’a besoin que de 10 pièces dont seulement 5 sont en mouvement. En utilisant moins de pièces mobiles les probabilités de bris mécaniques se trouvent grandement diminuées. En outre, grâce à l'absence de soupapes, la courbe de puissance du moteur rotatif est linéaire. La température de fonctionnement du moteur rotatif est moins élevée que celle du moteur conventionnel et cause ainsi, moins d'émissions d'oxyde de nitrogène. Ce dernier avantage est presque annulé lorsqu'un convertisseur catalytique est installé sur un moteur conventionnel. Enfin, dernier avantage et non le moindre, le moteur rotatif est parfaitement compatible avec l'utilisation de l'hydrogène comme combustible. 


 

Par contre, le moteur rotatif a un appétit en hydrocarbures beaucoup plus élevé qu'un moteur conventionnel. Une attention toute particulière doit être accordée au niveau de l'huile moteur car la consommation est assez importante. Lorsque les tolérances de construction ne sont pas rigoureusement observées, les émissions de monoxyde carbone du moteur rotatif sont beaucoup plus élevées que celles d'un moteur conventionnel. C'est définitivement Mazda qui a le plus longuement persévéré dans le perfectionnement de ce moteur inhabituel. Mazda remporta même l'édition 1991 des 24 Heures du Mans avec un sport prototype motorisé par une version à 4 rotors. Mercedes parviendra à éliminer la plupart des problèmes mécaniques posés par le moteur Wankel, comme l'usure rapide des segments d'étanchéité du rotor. Mais il en restait d'autres comme la consommation trop élevée ou les gaz d'échappement trop polluants, suffisamment graves pour justifier finalement son abandon. 


 

En 1973, est présenté le Type II de la C-111. Sur la base de la même auto, le moteur rotatif est remplacé par un moteur diesel de 5 cylindres turbodiesel de 3 litres doté d'un turbo Garett (celui de la Mercedes 300SD), dont la puissance a été portée à 190 ch à 4 500 tr/min, régime auquel le turbocompresseur tournait à 135 000 tr/min. Le résultat : 16 records mondiaux battus à la mi-juin sur la piste haute vitesse de Nardo, plusieurs records internationaux absolus. La C111 couvrit 16 100 km à 253 km/h de moyenne !!! Au cours de ces 64 heures de fonctionnement à plein régime, la consommation resta inférieure à 20 litres aux 100 km.


 

Ces performances qui présentaient le moteur diesel sous un jour nouveau favorisèrent le lancement de la 300 SD aux États-Unis. Mercedes résolut à ne pas s'en tenir là. Son département d'essais produisit la C111/3 avec un empattement plus long et une voie plus étroite, réduisant le maître-couple. La nouvelle carrosserie à longue pointe arrière offrait un coefficient aérodynamique remarquablement faible. La puissance était passée à 235 ch à 4 500 tr/min, avec une pression à l'admission plus élevée permettant à la voiture de dépasser les 320 km/h. Le 30 avril, la voiture est remise sur le circuit, elle tourne pendant 12 heures à 314 km/h de moyenne, avant qu'un hérisson ne mette fin à la tentative de record en endommageant le bouclier aérodynamique avant. La C111/3 avait néanmoins eu le temps de battre neuf nouveaux records mondiaux toutes catégories, parcourant plus de 320 km pendant la première heure. Le plus étonnant était qu'à cette vitesse, la consommation ne dépassait pas 17 litres aux 100 km. La démonstration était ainsi faite des résultats que l'on peut obtenir avec un bon profilage, une démultiplication importante et un rendement énergétique élevé. Ces enseignements allaient se retrouver rapidement sur les modèles de série dont l'aérodynamique serait particulièrement soignée.


 

 

En 1978, la C-111 évolue en Type III. Sur la base de la précédente mais en modifiant en soufflerie le coefficient de pénétration, ce prototype est lui aussi équipé du 5 cylindres, injection Bosch, avec turbo Garett mais ajout d’un refroidissement de l’air de charge. La vitesse de pointe est de 325 km/h, avec 230 ch Din à 4 400 tr/min et une consommation de 16 litres, sur un parcours record de 12 heures. A noter que le moteur avait le même rendement après les 12 heures de circuit. Quelques chiffres de moyennes réalisées : 285,22 km/h pour 1000 km. 306,87 km/h sur 1 heure.


 

L’ultime évolution de la C-111 sera présentée le 5 mai 1979. Cette fois, avec le Type IV, Mercedes teste un V8 modifié de la 450 SE V8 essence, bi-turbo KKK (Kühle, Kopp & Kausch) mis au point par l’ingénieur Hans Liebold. Injection mécanique Bosch. Puissance 500 ch à 6 200 tr/min. Vitesse max, record obtenu 403 km/h toujours sur le circuit de Nardo, dans le sud de l'Italie. Mais au-delà de ces prouesses, ce prototype a réalisé une moyenne de 375 km/h sur 100 km ! Dépassant le record de 356 km/h établi en 1975 sur une Porsche 917 CanAm de 1100 ch, terminant ainsi en toute beauté la saga de la C-111.


1979 Mercedes-Benz C-111