Les analyses techniques F1 de Giorgio Piola
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Les analyses techniques F1 de Giorgio Piola

Les 5 meilleures solutions techniques de 2017

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Les 5 meilleures solutions techniques de 2017
Matt Somerfield
Par : Matt Somerfield
10 janv. 2018 à 08:01

L’an dernier, les ingénieurs ont eu droit à un peu de latitude dans le design des monoplaces de Formule 1.

Pour la saison 2017, la réglementation technique a été modifiée afin de rendre les voitures de Formule 1 plus belles à regarder, mais aussi plus rapides. Le look des bolides a beaucoup changé, et ils disposaient de plus d’appui aérodynamique et de pneus Pirelli plus larges. Les pilotes ont dû parfois encaisser plus de 5 g et des vitesses plus élevées de 30 km/h dans les virages.

La Red Bull RB13 devait créer la surprise, mais elle accusa un certain retard technologique en début de saison, ce qui obligea Adrian Newey à revenir aux fourneaux. La Ferrari SF70H fut une machine remarquable, mais un poil moins efficace, et moins fiable, que la redoutable Mercedes W08.

Voyons maintenant les cinq solutions techniques les plus intéressantes de la saison 2017.

Les pontons et les flancs de la Ferrari SF70H

Dès son dévoilement, cette nouvelle Ferrari a étonné par ses solutions complexes qui ont permis aux ingénieurs de dessiner les pontons relativement courts.

Vue d'ensemble de la Ferrari SF16-H, comparée aux règlements 2017
Vue d'ensemble de la Ferrari SF16-H, comparée aux règlements 2017

Photo de: Giorgio Piola

La nouvelle réglementation obligeait les ingénieurs à créer un aileron avant en forme de delta, à réviser la partie avant des pontons, à dessiner des dérives de plus grande taille et à revoir la forme et la hauteur de l’aileron arrière.

Comparaison de la Ferrari SF70H et de la SF16-H
Comparaison de la Ferrari SF70H et de la SF16-H

Photo de: Giorgio Piola

Le premier souci rencontré fut celui de l'important sillage généré par les pneus avant, désormais plus larges. Ferrari a résolu le problème en reculant l’entrée d’air des pontons et en produisant une impressionnante série de déflecteurs à l’avant. Ceci a non seulement amélioré la performance aérodynamique et le refroidissement, mais a aussi permis de raccourcir l’empattement. Au contraire, Mercedes a dû allonger l’empattement de sa W08 afin que les turbulences des pneus avant n’affectent pas l’efficacité du fond plat.

Ponton et changements apportés à la règlementation depuis 2011, Ferrari SF70H
Ponton et changements apportés à la réglementation depuis 2011, Ferrari SF70H

Photo de: Giorgio Piola

Pour arriver à effectuer les changements requis, les ingénieurs de la Scuderia ont dû revoir l’emplacement de la structure de protection latérale obligatoire. Auparavant, les équipes engloutissaient des fortunes à concevoir leurs propres structures de protection comme ce fut le cas avec le ponton en forme de ‘U’ de la McLaren de 2011 (dans la bulle en bas à gauche). Toutefois, depuis 2014, un modèle standard, approuvé par la FIA, est adopté pour tous. Des deux structures, une doit être incluse à l’intérieur du ponton (Mercedes W05, dans la bulle à droite, flèche bleue).

Ferrari a donc bien réfléchi au problème, et a logé cette structure en carbone dans la carrosserie située à l'avant du ponton (image principale, flèche bleue).

La cape de la Mercedes W08

C’est une tradition : les voitures subissent les premières modifications majeures à l’occasion du Grand Prix d’Espagne. Mercedes sentait la pression monter de la part de Ferrari et de Red Bull Racing. L’équipe allemande a donc accéléré le développement d’un appendice aérodynamique jamais vu encore en F1, une ‘cape’.

Évolution du nez de la Mercedes W08 en 2017
Évolution du nez de la Mercedes W08 en 2017

Photo de: Giorgio Piola

La cape est un appendice aérodynamique relativement plat, comme une raie, et qui est fixé sous le nez de la W08. Cette cape, qui possède une forme légèrement relevée, démarre très en avant du nez et se prolonge loin en arrière et remplace les aubes de déviation qui se trouvent habituellement à cet endroit (dans la bulle en haut à gauche).

Pour fonctionner correctement, cette cape devait être large et le nez devait être aussi étroit que possible. Le nez de la W08 fut donc entièrement revu, et son étroitesse a sans aucun doute compliqué la tâche des designers qui devaient s’assurer qu’il passe avec succès les crash-tests de la FIA.

Cette cape a non seulement permis à Mercedes de se priver de plusieurs améliorations en cours de saison, mais aussi de lui faire gagner du poids. La cape était d’une telle efficacité que la W08 pouvait rouler avec des ailerons moins braqués que la Ferrari. Grâce à la puissance du moteur Mercedes, la W08 était très rapide en ligne droite, même face aux Red Bull RB13 aux ailerons débraqués afin de gagner quelques km/h.

Mercedes a quand même développé cette cape en y apportant quelques modifications en Autriche (dans la bulle en bas à gauche) et en Malaisie (dans la bulle en bas à droite).

La suspension de la Toro Rosso STR12 et de la Mercedes W08

Suspension avant de la Mercedes W08 et de la Toro Rosso STR12
Suspension avant de la Mercedes W08 et de la Toro Rosso STR12

Photo de: Giorgio Piola

Face à un défi technologique, il est rare que deux écuries parviennent à la même solution. C’est ce qui est arrivé en 2017 quand Toro Tosso et Mercedes ont conçu à peu près la même suspension avant.

Les deux écuries ont greffé une extension au triangle supérieur. Cette solution provient du fait qu’il fallait accroître la plage de réglages de la suspension afin de s’accommoder au mieux des nouveaux pneus Pirelli. De plus, cette solution présentait des avantages aérodynamiques indéniables, car elle faisait dévier l’air des pneus avant et alimentait mieux les appendices situés devant les pontons.

Le fond plat de la Ferrari SF70H

Fond plat de la Ferrari SF70H
Fond plat de la Ferrari SF70H

Photo de: Giorgio Piola

Dès les premiers Grands Prix de la saison 2017, certains observateurs, situés en bord de piste, furent étonnés de constater à quel point un élément du fond plat de la Ferrari vibrait, ou flottait, quand la voiture était en action. Certains écuries ont alors émis l’hypothèse que ce flottement avait pour but de "sceller" aérodynamiquement le fond plat, ce qui améliorait du coup le rendement du diffuseur. Face aux inquiétudes des équipes, la FIA a dû intervenir.

Échancrure du plancher de la Ferrari SF70H
Échancrure du fond plat de la Ferrari SF70H

Photo de: Giorgio Piola

Ferrari a donc rigidifié cette section du fond plat à l’aide d’un insert (cercle blanc). Puis, au Grand Prix d’Autriche, une pièce en carbone fut collée et un autre insert fut ajouté afin d’empêcher tout mouvement suspect.

Le poleman Sebastian Vettel, Ferrari, inspecte la Red Bull
Le poleman Sebastian Vettel, Ferrari, inspecte la Red Bull

Photo de: Steven Tee / LAT Images

Une autre solution imaginée par Ferrari, des déflecteurs latéraux munis de persiennes, fut copiée par les ingénieurs de Red Bull Racing et intégrés à la RB13.

 

Comparaison des déflecteurs de la Red Bull RB13 et de la Ferrari SF70H
Comparaison des déflecteurs de la Red Bull RB13 et de la Ferrari SF70H

Photo de: Giorgio Piola

Les deux déflecteurs à deux persiennes semblaient être identiques, mais des différences existaient. Red Bull a préféré doter le sien d’une mini ailette située juste devant le bord d’attaque, ce qui, compte tenu des flux d’air qui lèchent cet endroit stratégique de la voiture, le fait travailler différemment.

La dorsale de la Force India VJM10

Toutes les voitures 2017 ont hérité de T-wing, ce petit aileron qui profite d’une erreur réglementaire. Ces T-wings sont devenus assez complexes au fil des courses, adoptant deux ou même trois éléments.

T-wing de la Mercedes F1 W08
T-wing de la Mercedes F1 W08

Photo de: Giorgio Piola

Dès son déverminage à Silverstone, la Mercedes W08 possédait un T-wing doté d’un support qui traversait la tubulure de l’échappement et était fixé à la structure d’impact. L'autre nouveauté vue en 2017 fut l’aileron de requin monté sur le sommet du capot moteur. Mercedes a même perforé le haut du capot afin de faciliter l’évacuation de l’air chaud. Mystérieusement, aucune autre écurie n’a copié la cheminée de la Mercedes.

Capot moteur de la Force India VJM10, GP de Singapour
Capot moteur de la Force India VJM10, GP de Singapour

Photo de: Giorgio Piola

Force India a créé la surprise à Singapour avec un capot moteur muni de 30 paires d’ailettes rappelant le dinosaure appelé stégosaure. Ces ailettes travaillaient de concert avec le petit aileron fixé à la boîte à air du moteur (flèche bleue) afin de générer une cascade de vortex qui s’additionnaient les uns aux autres, ce qui améliorait l’équilibre de la voiture dans les virages et permettait une meilleure alimentation de l’aileron arrière.

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Auteur Matt Somerfield
Type d'article Analyse