Analyse technique - La combustion au cœur des espoirs de Ferrari

Les équipes de Formule 1 savent bien qu'un danger, en termes d'image, vient de promesses trop élevées et de performances surestimées. De quoi rendre intrigantes les affirmations récentes de Ferrari sur ses intentions de victoire à Melbourne.

Son Président, Sergio Marchionne, est catégorique sur le fait que Ferrari doit être en mesure de battre Mercedes dès la première course. Mais est-ce un simple souhait, ou bien a-t-il connaissance de quelque chose que les personnes extérieures à l'équipe ignorent?

Observons donc les options de conception que Ferrari explore dans le but de surpasser les Flèches d'Argent, notamment en ce qui concerne la résolution du déficit de puissance dont à souffert le Cheval Cabré.

Priorité au moteur

Peut-être l'optimisme de Marchionne quant au fait d'assister à un début de saison offensif se base-t-il sur la réalité de données encourageantes relevées à Maranello – tant en terme d'aérodynamisme que, plus important, du côté du moteur.

Ce pourrait être dans ce dernier domaine – sur lequel il est généralement considéré que repose la domination de Mercedes – que Ferrari a fait ses progrès les plus significatifs.

Pression de 300 bars

Selon des sources de Motorsport.com, la concentration de Ferrari dans le développement moteur cet hiver – favorisé par un assouplissement des restrictions en la matière – s'est portée sur la chambre de combustion du nouveau 059/5.

Il a été suggéré que le concepteur en chef, Lorenzo Sassi, avait poussé pour une direction novatrice – en termes de packaging mais aussi de performance.

Un objectif fixé a été d'atteindre une pression de 300 bars dans cette chambre de combustion – plus élevée que les chiffres de l'année dernière qui étaient estimés aux alentours de 220 à 240 bars.

S'inspirer du diesel

L'objectif de Ferrari est de réduire l'ordre d'allumage – et de faire opérer le moteur d'une façon similaire à celle d'un diesel à auto-combustion.

Si vous obtenez que le carburant brûle avant l'étincelle, à haute pression à l'intérieur de la chambre, il pourra alors délivrer une augmentation significative de puissance. Facile à dire, mais très compliqué à réaliser.

Trompettes d'admission variables

Trompettes d'admission variables

Photo by: Giorgio Piola

Atteindre cet objectif peut être favorisé par l'apport d'air frais à l'intérieur de la chambre de combustion – et Ferrari a décidé d'optimiser ce secteur avec une géométrie variable.

Bien que les trompettes d'admission (photo) ont été interdites en 2014, elles ont été autorisées de nouveau l'année dernière – mais Ferrari n'avait pas suivi cette voie initialement.

L'année dernière, Ferrari avait placé compresseur et intercooler (refroidisseur) entre les rangées de cylindres (voir image principale), mais ceux-ci sont désormais voués à être déplacés pour faire place aux trompettes d'admission variables. Les intercoolers air/eau seront aussi plus grands qu'en 2015.

Problèmes de température

Une pression plus élevée à l'intérieur de la chambre de combustion pour créer de l'auto-combustion résultera évidemment dans des températures de fonctionnement plus élevées – possiblement jusqu'à 1100 degrés centigrades. C'est pourquoi le refroidissement est devenu lui aussi un point central – plus encore avec une limitation à cinq moteurs pour les 21 Grands Prix inscrits au calendrier de cette année.

Partenariats resserrés

Bien consciente du fait que Mercedes a obtenu des gains importants grâce à sa relation rapprochée avec Petronas, la Scuderia travaille en symbiose avec son fournisseur Shell pour obtenir un produit doté des caractéristiques voulues. Avec Magneti Marelli, d'autre part, des modifications ont été apportées aux injecteurs afin de porter la pression à 500 bars et une nouvelle pompe à essence en carbone a été conçue.

Ferrari veut aussi s'assurer que les gains de performance ne compromettent pas la fiabilité. Le responsable des moteurs, Mattia Binotto, a ainsi utilisé les installations d'AVL Graz sous la supervision de Wolf Zimmermann, un spécialiste ayant amené avec lui la connaissance acquise chez Mercedes quand il est arrivé en 2014.

Le travail continue

Ferrari ne laisse clairement aucune place au hasard dans sa quête visant à atteindre les objectifs élevés fixés par Marchionne. Avec encore plus d'un mois avant les premiers tests, l'équipe ne relâche pas ses efforts mais la preuve de l'efficacité son travail ne sera donnée que sur la piste.

Rendez-vous, donc, à Barcelone.