Analyse
Formule 1 Essais de Barcelone

Pourquoi McLaren a mieux résisté au marsouinage

McLaren a semblé mieux gérer le phénomène de marsouinage qui a touché les écuries lors des essais F1 de Barcelone. Voici comment.

McLaren a été largement considérée comme l'équipe qui a le moins souffert du marsouinage lors des premiers essais de pré-saison de F1 à Barcelone.

Cela a inévitablement suscité un certain intérêt à propos de ce qui, sur la MCL36, semblait fonctionner si bien pour éviter le problème qui a touché tout le monde. Une grande partie de l'attention s'est portée sur le plancher de la voiture, qui présente une surface de bord et une "ailette" plus développées que certaines de ses concurrentes.

Le plancher de la McLaren MCL36

Le plancher de la McLaren MCL36

Le design de la McLaren MCL36 tire parti de l'"ailette de bord", qui est non seulement autorisée par le règlement, mais dont nous avons déjà vu une variante, puisqu'elle équipait le showcar de la F1 présenté à Silverstone l'année dernière (dans la bulle ci-dessus). Le concept de ce plancher pourrait jouer un rôle essentiel en aidant à mieux contrôler le flux d'air sous la voiture, afin qu'il n'y ait pas de décrochage lorsque la voiture se rapproche du sol.

Il est vrai que l'interprétation de McLaren est beaucoup plus audacieuse (mise en évidence par la ligne pointillée ci-dessus), mais on pouvait s'y attendre, les équipes ayant les moyens d'utiliser leur ingéniosité en matière de design pour exploiter cette zone à des fins de performance.

L'"ailette de bord", telle qu'elle est désignée dans le règlement, doit également répondre à des exigences dimensionnelles spécifiques, qu'importe qu'il s'agisse d'une section unique fermée (c'est-à-dire sans fentes ni trous), et doit respecter les tolérances qui lui sont imposées en termes de proximité avec le plancher lui-même.

Si McLaren semble se distinguer, une autre équipe a adopté une solution assez similaire, même si elle n'a peut-être pas été remarquée en raison de sa livrée camouflée : Alfa Romeo avait une ailette de bord et un plancher similaires, et peut-être même plus agressifs que ceux de la MCL36.

Alfa Romeo C42 floor edge

Alfa Romeo C42 floor edge

En comparant les deux, l'ailette de bord que l'on voit sur la C42 est beaucoup plus allongée et se tord vers le haut à l'avant. Elle dégage également la voie pour une discontinuité du plancher afin que la section la plus arrière puisse être soumise à un profil de charge différent.

L'examen du design de McLaren a été intensifié par le problème du marsouinage auquel tout le monde est confronté. Et si la structure est toujours sensible à ses effets, elle semble avoir mieux maîtrisé le phénomène que ses rivales tout au long des tests.

Les équipes ont rapidement découvert qu'en utilisant le DRS, elles pouvaient atténuer les effets néfastes du phénomène. En effet, le DRS soulage l'arrière de la voiture, ce qui rend plus difficile l'aspiration du plancher assez près de la piste pour être submergé. Bien sûr, cela ne résout pas entièrement le problème. Il ne fait que l'atténuer et seulement dans les sections du circuit où le DRS peut être utilisé.

Nous devons également tenir compte du fait que les équipes ont appris sur le tas, car les voitures 2022 ne sont pas seulement différentes d'un point de vue aérodynamique, il y a toutes sortes de changements qui affectent leur comportement associé à leur performance mécanique.

Les écuries cherchent à faire rouler les F1 le plus bas possible afin d'établir une meilleure relation, d'un point de vue aérodynamique, entre la surface de la piste, les tunnels sous le plancher et le diffuseur. En conséquence, les voitures sont également beaucoup plus rigides, afin que la hauteur de caisse reste plus constante.

Cependant, le problème le plus important pour les équipes est qu'elles ne peuvent plus utiliser les injecteurs ou les éléments hydrauliques, deux outils qui permettaient auparavant d'améliorer la souplesse de la suspension et d'amortir les oscillations. Un mode de suspension qui a été touché par ces changements est le "soulèvement" ("heave" en anglais), avec la compression et la décompression verticale du pneu soumis à une charge, l'un des facteurs à prendre en compte, ainsi que la réponse des amortisseurs de soulèvement.

Sans ces astuces, les équipes doivent trouver d'autres moyens de compenser, ce qui n'est pas forcément facilité par la nécessité de rouler dans une configuration plus conservatrice pour les essais, afin de cacher son rythme par rapport aux rivaux.

Le problème pourrait également être exacerbé par le fait que les équipes se familiarisent avec les nouvelles jantes de 18 pouces et les pneus Pirelli, dont le flanc est beaucoup plus étroit que celui de leurs prédécesseurs. Cela aura non seulement un impact global sur l'amortissement mais également sur les oscillations qui sont créées lorsque le pneu se déforme sous la charge.

 

Cela créera également un profil de "tyre squirt" (les perturbations dans le sillage d'un pneu) différent de celui avec lequel les équipes ont l'habitude de travailler. La déformation des flancs du pneu peut être observée dans la vidéo postée sur le compte Twitter officiel de la F1 (ci-dessus), qui montre par ailleurs le phénomène de marsouinage, la voiture faisant le yo-yo de haut en bas.

La déformation des pneus était déjà une préoccupation majeure dans le cadre de la réglementation précédente, car la recherche de solutions aérodynamiques pour atténuer son effet sur le diffuseur était une source constante de développement. Stries, ailettes, découpes, fentes et trous sur ou dans le plancher devant la roue arrière étaient tous des moyens utilisés pour résoudre ce problème.

La majorité de ces solutions ont été interdites pour 2022, et donc des dispositifs comme ceux vus sur la McLaren et l'Alfa Romeo deviendront l'un des champs de bataille du développement en F1, les équipes cherchant des moyens pour améliorer leur performance.

Certains ont également suggéré que le plancher de la McLaren pourrait être ouvertement flexible sur le bord extérieur afin qu'il n'ait pas nécessairement besoin d'être aussi proche du sol pour obtenir le même résultat net. Bien que cela semble intéressant, le plancher est toujours soumis à des tests de charge et de déformation. De plus, la FIA a déjà laissé entendre qu'elle suivrait de près cette question et qu'elle pourrait introduire des tests plus stricts si elle le jugeait nécessaire.

Pour compléter le tout, voici un aperçu de certaines des solutions vues ailleurs sur la grille, afin de voir comment les autres écuries composent avec le plancher et l'ailette de bord, tout en sachant que certaines pourraient arriver avec quelque chose de très différent lors du deuxième test.

 


Les solutions de la concurrence

Détails du plancher de la Ferrari F1-75

Détails du plancher de la Ferrari F1-75

Lors de la dernière journée du premier test de pré-saison, Ferrari a installé un nouveau plancher sur la F1-75, qui présente une découpe et une petite excroissance en forme de langue. Cela devrait représenter un tremplin dans son développement vers une variante plus complexe qui serait montée sur la voiture lors du deuxième test.


Nicholas Latifi, Williams FW44

Nicholas Latifi, Williams FW44

Williams avait une version plus raffinée du dispositif de bord de plancher sur la FW44 lors des premiers essais, avec non seulement la découpe à un endroit similaire à celui de Ferrari, mais aussi une longue ailette à bord triangulaire montée devant, qui semble créer une structure aérodynamique différente, en termes de direction, de certaines des autres solutions que nous avons vues.


Pierre Gasly, AlphaTauri AT03

Pierre Gasly, AlphaTauri AT03

AlphaTauri a opté pour une ailette de bord plus courte placée beaucoup plus en amont.


Détails du plancher de la Red Bull RB18

Détails du plancher de la Red Bull RB18

Il n'y avait pas d'ailette de bord détachée sur la Red Bull RB18 lors des premiers tests, l'équipe ayant opté pour une approche plus simpliste, incluant deux fentes qui permettent à un panneau central sur le bord du plancher d'être tordu par rapport aux sections situées à l'avant et à l'arrière de celui-ci.


Le plancher renforcé de la Mercedes W13

Le plancher renforcé de la Mercedes W13

Afin d'améliorer la rigidité du plancher sur le bord extérieur, Mercedes a installé un renfort métallique le dernier jour des essais, dans l'espoir de réduire la flexion du plancher et de minimiser le marsouinage qui pouvait en résulter.


Détails du plancher de l'Aston Martin AMR22

Détails du plancher de l'Aston Martin AMR22

Aston Martin n'avait peut-être pas le bord du plancher le plus complexe à exposer, mais l'équipe était impatiente d'étudier la relation entre celui-ci et la piste en fonction de la hauteur de caisse, car des capteurs ont été utilisés pour la contrôler.


Détails du plancher de la Haas VF-22

Détails du plancher de la Haas VF-22

Le bord du plancher arqué de la Haas VF-22 présente une découpe dans une position similaire à celle de la Ferrari.


Détails de l'Alpine A522

Détails de l'Alpine A522

Pas d'ailette de bord pour Alpine lors du premier test, mais son plancher présentait quelques choix géométriques intéressants, notamment un bord abruptement retroussé dans la section médiane.


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