Le diffuseur de la McLaren MCL35M est légal : voici pourquoi

Dans cette affaire, toute l'intrigue s'articule autour de la section centrale du diffuseur de la MCL35M, et de ce qu'a fait l'écurie pour contourner la nouvelle restriction réglementaire limitant la hauteur des listons verticaux. À première vue, le Règlement Technique 2021 de la F1 impose une réduction de 50 mm des listons par rapport à la saison dernière (article 3.7.9 b, en rouge ci-dessous). Cependant, la zone centrale – large de 500 mm – en est exclue, en raison de l'espace supplémentaire nécessaire pour créer la poupe du diffuseur. 

Néanmoins, afin d'empêcher la présence de listons trop hauts à cet endroit, la FIA a également ajouté deux clauses de continuité au règlement (article 3.7.10). Ces dispositions exigent que tout élément de carrosserie dans cette zone centrale présente une "courbe continue".

L'article 3.7.10 c) qui énonce ce point précis est formulé ainsi : "Tout élément de carrosserie visible depuis le dessous de la voiture et à moins de 50 mm au-dessus du plan de référence, à moins de 250 mm du plan médian de la voiture et derrière une ligne située 175 mm devant l'axe centrale des roues arrière, doit produire une seule courbe continue lorsqu'il coupe un plan horizontal quelconque".

C'est manifestement là que McLaren a commencé à jouer au jeu bien connu qui consiste à examiner un changement de réglementation pour voir comment il pourrait en compenser un autre. Car son concept repose sur l’interaction entre les nouvelles formulations. Afin de pouvoir utiliser des listons sur toute la hauteur, le concept commence comme une extension de la transition avec le plan de référence, avant de former la limite de la poupe du diffuseur.

Concernant l'exigence de continuité, ce diffuseur coche la case requise par la FIA, car si l'on devait faire une coupe horizontale à n'importe quel endroit, on obtiendrait une tranche avec une courbe continue. En revanche, si les listons étaient séparés de la poupe, comme c'est habituellement le cas, ils rompraient cette continuité. C'est aussi la raison pour laquelle les listons ont une forme particulière, car ils suivent les contours de la poupe. Et c'est pour cela qu'ils ne sont pas traités comme les autres listons du diffuseur, pourvus d'encoches, car là aussi cela viendrait rompre la continuité.

Il convient de mentionner que la prise en compte de la continuité dans un cahier des charges ne constitue pas un défi nouveau pour les ingénieurs. Ces derniers y font déjà face pour concevoir le nez et les pontons des monoplaces depuis plusieurs années. Chacune de ces zones est régie par un ensemble de règles évoquant le besoin de continuité, afin d'éviter l'apparition de solutions trop complexes.

Plus intéressant encore, McLaren utilise ces listons allongés en les associant à un nouveau dessin de la poupe du diffuseur, dont la section centrale a été aplatie. Cela permet de respecter la continuité requise, mais pas seulement. Cela joue aussi probablement un rôle pour réduire l'impact aérodynamique provoqué par la fermeture du canal central.

McLaren a sans aucun doute opté pour cette solution dans le cadre d'une mise à jour plus générale de son diffuseur, dont les listons ne sont qu'un élément parmi d'autres au sein d'une zone très complexe de la monoplace. Les changements réglementaires visant le fond plat et les ailettes sur les écopes de frein arrière ont eux aussi eu une incidence significative dans la manière dont les ingénieurs ont dû repenser la conception du diffuseur. Ils cherchent en effet à récupérer la perte d'appui aéro provoquée par les nouvelles règles.

Si McLaren a la conviction de disposer de la meilleure solution pour sa monoplace, ça ne veut pas dire que l'équipe est la seule à l'avoir étudiée. "C'est quelque chose d'intéressant, c'est un concept que nous avions étudié précédemment", a reconnu Christian Horner, directeur de Red Bull Racing, au micro de Sky Sports pendant les essais hivernaux.

L'idée, bien qu'intéressante, ne demandera pas beaucoup de temps pour être analysée, modélisée et adaptée par d'autres équipes, ce dont McLaren a parfaitement conscience. "Pour toute idée que l'on repère, la première chose à faire est de la CFD [mécanique des fluides numérique], donc on peut s'emparer de l'idée d'une autre équipe facilement en quelques semaines de nos jours", estime James Key, son directeur technique.

"Après, il faut vraiment comprendre comment ça fonctionne sur votre voiture, c'est la clé. On peut se retrouver avec une géométrie unique, car on peut en comprendre le principe mais il faut l'adapter pour que ça fonctionne sur votre voiture. Donc il faut probablement faire un test en soufflerie, ce qui prend une ou deux semaines, puis il faut produire [les pièces]. Je suppose donc qu'il faut entre trois et cinq semaines entre le moment où l'on prend une photo et le moment où l'on installe quelque chose sur la voiture, à condition d'y consentir tous les efforts."

Cette rapidité d'exécution est rendue possible par les outils incroyables que les écuries ont désormais à leur disposition. Toutefois, avec l'introduction du plafonnement budgétaire et de la réduction progressive du temps de CFD et de soufflerie, les écuries seront de plus en plus sélectives avant de choisir quels développements mener.