Les nouveautés techniques des essais F1 de Barcelone 2022

Si beaucoup d'écuries de F1 ont choisi de ne montrer que les premières versions de développement lors de leurs présentations officielles, il est clair que celles-ci ne ménagent pas leurs efforts pour augmenter l'appui aérodynamique avant le début de la saison.

McLaren nous a présenté deux versions de son aileron avant lors du lancement de la MCL36 : celle du rendu 3D et celle de la voiture physique qui a été révélée à l'usine. Cependant, il était assez évident que la version sur la voiture physique était celle qui serait utilisée, étant donné que certains détails étaient cachés.

Si les ailerons ont en commun la section centrale inclinée pour faciliter l'écoulement de l'air vers le dessous du nez, la forme et la connexion du second élément et du corps du nez sont légèrement différentes.

Par ailleurs, au lieu d'avoir une longueur de corde relativement similaire sur chacun des éléments (comme le montre l'illustration de Giorgio Piola, à gauche ci-dessus), l'aileron se compose de deux flaps supérieurs à corde courte ainsi que d'un plan principal et d'un flap secondaire à corde plus large.

La section extérieure de l'aileron ne présente pas non plus de discontinuité de surface abrupte, comme le montrait le rendu (dans la bulle sur l'illustration). Au lieu de cela, les flaps sont inclinés de façon marquée afin de favoriser l'outwash (l'écartement du flux vers l'extérieur).

C'est un domaine dans lequel nous verrons toutes les équipes repousser l'intention de la nouvelle réglementation, car elles ne peuvent simplement pas "désapprendre" ce qu'elles savent déjà, à savoir que le fait de diriger le flux vers l'extérieur améliorera les performances en aval.

Détails du plancher de la McLaren MCL36

L'équipe a également pris soin lors de sa présentation de ne pas révéler les astuces qu'elle pouvait avoir dans sa manche sur le bord du plancher, car il était inutile de donner trop d'informations à ses rivaux.

Le plancher utilisé par McLaren pendant les essais prend en compte ce qu'elle a appris au cours de la dernière réglementation et l'applique à la nouvelle. Cela implique de faire preuve d'encore plus d'intelligence si l'on veut mettre en œuvre des fentes, des flaps et des déflecteurs en combinaison afin de déjouer les règles plus restrictives.

L'équipe a profité de l'opportunité que lui offrait le règlement pour utiliser une section qui est détachée du plancher lui-même, avec une série de supports métalliques utilisés pour l'y relier. Cette section est également orientée de manière à avoir une influence sur le passage du flux d'air.

Par ailleurs, la découpe autorisée dans le bord du plancher a été réalisée de manière à permettre au volet en forme de L de la croiser. Différentes géométries de surface sont également en jeu, afin que les deux surfaces puissent se rejoindre et améliorer les structures d'écoulement environnantes pour sceller artificiellement le bord du plancher contre le flux extérieur qui tente de pénétrer sous la monoplace.

Ferrari a apporté sa pierre à l'édifice le troisième jour des essais en équipant la F1-75 d'une nouvelle solution de bord de plancher (image à gauche, ci-dessus).

Détails du fond plat de la Ferrari F1-75

La Scuderia a adopté une approche différente, puisque sa solution comportait également la découpe autorisée par le règlement. Cependant, à la place du flap allongé déconnecté du bord du plancher, elle a préféré un flap en forme de languette monté en dessous.

Haas a également découpé une section du bord de son plancher et, bien que cette solution ne soit pas considérée comme aussi agressive que d'autres, il est bon de voir qu'elle a profité du temps supplémentaire de CFD (mécaniques des fluides numérique) et de soufflerie qu'elle est autorisée à utiliser "grâce" à ses mauvais résultats de 2020/2021.

Nous connaissions déjà la section ondulée à l'avant du plancher de Mercedes (photo de gauche ci-dessus), puisque la W13 qui nous a été présentée lors du lancement en disposait également. Cependant, alors que les autres équipes ont introduit des designs de bord de plancher plus complexes par la suite, avec l'apparition de discontinuités et de flaps pour permettre de le sceller artificiellement et réduire le "tyre squirt" (les perturbations créées par la roue dans son sillage) du pneu arrière vers le diffuseur, Mercedes ne l'a pas fait.

L'équipe apportera sans doute un nouveau lot de pièces à Bahreïn, dont certaines se concentreront davantage sur cette région de la voiture et devraient atténuer un autre effet néfaste de la nouvelle réglementation dont ses rivaux ont également souffert : le marsouinage.

Pour gérer la situation, les équipes ont toutes travaillé sur les réglages de la voiture. Mais le dernier jour des essais, Mercedes a ajouté un support métallique devant le pneu arrière pour aider à stabiliser le plancher (photo de droite ci-dessus).

Cette stabilité supplémentaire était nécessaire car les équipes constatent une charge beaucoup plus importante sur le bord du plancher car les monoplaces roulent beaucoup plus bas que les années précédentes pour exploiter l'effet de sol. Cela a pour conséquence que le bord du plancher est tiré trop près de la surface de la piste.

L'effort de refroidissement

Les concepteurs de F1 ont quelques outils supplémentaires à leur disposition cette année en matière de refroidissement. Et tandis que certaines équipes ont décidé de les intégrer dans leurs designs, avec de grandes ouïes de refroidissement incluses dans le cocktail, Mercedes et Red Bull sont deux des écuries qui ont résisté à cette tentation.

Leurs modèles reposent sur le fait que le ponton et le capot moteur fonctionnent sans ces ouïes de refroidissement lorsque les températures sont au plus bas, les panneaux interchangeables avec des ouïes et/ou des grilles étant privilégiés.

Mercedes souhaitait à cet égard tester plusieurs solutions au cours de la première journée d'essais. Deux variantes du panneau à ouvertures plus conventionnel, situé à côté du cockpit, ont été étudiées, ainsi qu'un panneau plus large avec des ouïes (illustration à gauche ci-dessus, dans la bulle) autour de l'unité de puissance, qui a également été testé le deuxième jour.

Les ouïes de refroidissement sur la Red Bull RB18 de Max Verstappen

Red Bull, pour sa part, a opté pour une plus longue série d'ouïes de refroidissement sur le panneau situé à côté du cockpit. Il est clair cependant que ce panneau pourrait être remplacé par un autre avec moins d'ouvertures afin de procurer juste le refroidissement nécessaire.

Les freins

En ce qui concerne Red Bull, nous avons eu l'occasion de voir son système de freinage avant sans tambour, ce qui nous a permis de découvrir quelques détails intéressants étant donné que les équipes doivent prendre en compte différents paramètres cette saison.

Les nouvelles règles ne permettent pas d'utiliser un ensemble de frein avant plus grand pour évacuer le flux d'air par la face de la roue, les équipes se concentrent donc davantage sur la gestion de la chaleur.

Red Bull ne se contente pas d'installer des conduits à l'intérieur et à l'extérieur de l'étrier, mais la configuration vue ici lors des essais suggère que l'équipe a l'intention d'encapsuler le disque de frein dans le même but.