Comment la F1 souhaite encore réduire l'appui aéro en 2021

Après le Grand Prix de Grande-Bretagne, lors duquel trois crevaisons ont été causées par des relais un peu trop longs sur un circuit soumettant les pneus à des charges importantes, la FIA s'est saisie de la question. Le maintien en 2020 et surtout 2021 de pneus conçus en 2018 pour la saison 2019 est un véritable défi car les monoplaces évoluent continuellement et progressent en termes de rythme et d'appui aéro.

Pirelli, d'un autre côté, n'a pas énormément d'options pour faire face à cette tendance naturelle et protéger ses pneus, si ce n'est rehausser en permanence les pressions pneumatiques. Mais cela pose d'autres problèmes, comme de la surchauffe, qui nuisent également à la qualité de la course. En conséquence, et après avoir exclu la possibilité de changer la construction des pneus pour 2021, les instances ont décidé d'emprunter la voie du ralentissement (ou au moins de la stagnation) des F1. 

Pour cela, il avait déjà été décidé avant le début de la saison 2020 de réduire sensiblement l'appui en coupant dans le fond plat des voitures, de sorte que la partie devant les roues arrière soit largement moindre et simplifiée.

Ainsi, au lieu de former un rectangle dont les segments les plus longs (par définition parallèles) se terminent au niveau du milieu de la face avant des pneus arrière, ces segments vont désormais pouvoir se diriger en biais vers le centre de la monoplace et se terminer au niveau de l'intérieur des pneus (voir illustration ci-dessous). Cette mesure s'accompagne aussi de l’interdiction de mettre en place des ouvertures totalement "fermées" sur les bords du fond plat. Cet ensemble de règles devait correspondre à une perte de temps au tour de 0,5 seconde.

Mais les problèmes de Silverstone ont convaincu la FIA qu'il fallait aller plus loin encore. L'objectif du législateur est désormais une réduction de 10% de l'appui généré par les F1. Dans ces 10%, les modifications sur le fond plat sont déjà décomptées.

La semaine passée, le Groupe de Travail Technique s'est réuni, rassemblant notamment les directeurs techniques des écuries, afin d'en discuter. Après la finalisation de la rédaction des nouvelles règles, il faudra comme d'habitude une validation formelle par le Conseil Mondial du Sport Automobile. Une formalité dans la mesure où la FIA a d'ores et déjà annoncé qu'elles seraient imposées pour des raisons de sécurité, comme le règlement le permet.

"De tels changements doivent clairement être discutés avec les équipes, mais pas votés par elles, et ils doivent être approuvés par le Conseil Mondial", a expliqué le responsable technique monoplaces de la FIA, Nikolas Tombazis. "Et nous avons décidé d'intervenir plus encore pour l'an prochain au niveau de l'appui des voitures. Et, en gros, nous avons communiqué aux écuries un certain nombre d'options que nous envisagions, en collaboration également avec quelques aérodynamiciens qui travaillent en F1."

"Sur cette base, et en écoutant les commentaires des équipes, nous avons choisi une shortlist de choses, qui seront trois petites modifications différentes, ou des modifications relativement petites. Nous allons reporter la discussion avec les équipes à la semaine prochaine, juste pour nous assurer que la formulation des nouvelles règles est correcte. Et nous la soumettrons ensuite au Conseil Mondial."

Au sujet de ces trois changements, Tombazis précise : "Nous allons éliminer certaines fentes sur le côté de la voiture, sur le bord du fond plat. Les ailettes des écopes de frein arrière, cette cascade qui se trouve en bas des écopes, nous allons les rendre plus étroites de 40 mm. Et les grilles de diffuseur qui, pour l'instant, sont peu nombreuses, celles qui sont plus à l'intérieur et descendent vers le plan de référence, seront limitées au niveau du marchepied. Elles seront ainsi réduites de 50 mm."

Certaines de ces mesures avaient été discutées plus tôt dans l'année au moment de décider des premiers changements sur le fond plat. "Nous avons discuté de certains d'entre eux en avril et en mai. Et puis nous sommes juste partis sur le changement de fond plat. Mais au fur et à mesure que la saison avançait, et que nous avons vu l'appui des voitures, nous nous sommes dit qu'il fallait probablement faire un pas de plus."

"Et puis nous avons eu une autre réunion avec les équipes il y a un peu plus d'une semaine pour discuter de ces changements. Et il y en avait beaucoup d'autres sur la table. Maintenant, nos critères de sélection des zones dans lesquelles nous effectuons des modifications impliquent également des considérations de coûts, en particulier pour les petites équipes. Comme vous pouvez le voir, nous ne changeons rien à l'avant de la voiture, car si vous changez ne serait-ce qu'une petite chose sur l'aileron avant, cela peut avoir un effet domino sur le reste de la voiture."

"Et par exemple, le découpage du fond plat que nous avions déjà appliqué affecte les écopes de frein arrière, et donc l'écope de frein arrière étant rendue un peu plus étroite, ils doivent en refaire une de toute façon, et donc cela maintient les coûts et le montant de la ré-optimisation à des niveaux plus ou moins raisonnables."

"Nous pensons que la somme de ces changements représente environ 4 à 5% de l'appui total des voitures. Et bien sûr, nous avons fait cette coupe diagonale sur le bord du fond plat dès le mois de mai. Au total, je pense que nous nous attendons à une réduction d'environ 10%. Et il est clair que les équipes vont gagner environ 4-5% grâce à leur développement normal. C'est clairement une science inexacte, parce que nous ne savons pas ce que les équipes trouveront en performance, et nous ne connaissons pas les effets exacts, mais ce sont des estimations."

N'avantager ou ne désavantager personne 

Le directeur technique de la F1, Pat Symonds, a déclaré que les derniers changements avaient fait l'objet de beaucoup de réflexion et notamment pour éviter d'handicaper des écuries en raison de leur philosophie de conception. "Je pense que nous avons fait un travail très approfondi sur ce sujet. Nous avons fait beaucoup de simulations. Nous avons examiné beaucoup d'options différentes, pas seulement les quatre, y compris le découpage du fond plat, qui ont finalement été sélectionnées."

"Nous les avons étudiées dans plusieurs situations. Il ne s'agit donc pas simplement de l'appui en ligne droite. Nous avons examiné les conditions en virage, nous avons examiné différentes hauteurs de caisse. Et par-dessus tout, nous avons, en connaissance de ce que nous appelons les différentes philosophies de conception aérodynamique, essayé de sélectionner des éléments qui ne favoriseront ou ne désavantageront aucune équipe en particulier. Je pense que c'est un aspect assez important."

Avec Adam Cooper