F1 2022 : vers le retour de la suspension à tirants ?

Aston Martin a été la première équipe à annoncer la date de présentation de sa monoplace pour la saison 2022, donnant à tous rendez-vous le 10 février. L’attente de la présentation des nouvelles monoplaces est de plus en plus éprouvante pour les fans, et les premières rumeurs sur ce que pourraient être les lignes directrices techniques que nous verrons sur les monoplaces de la nouvelle génération commencent à être visibles.

D’importantes nouvelles concernant le châssis et le moteur ont également été communiquées en ce début d’année, Mercedes ayant procédé au premier allumage de son groupe motopropulseur 2022, tandis qu’AlphaTauri et Haas ont réussi le crash-test, les deux équipes ayant donc homologué leur châssis 2022.

Depuis quelques années, la présentation des monoplaces se fait exclusivement en ligne (encore plus depuis 2020, crise sanitaire oblige), à travers des photos ou des rendus numériques pour montrer la livrée et les sponsors, mais qui en même temps cachent subtilement les formes aérodynamiques définitives des monoplaces. Cet aspect pourrait être davantage mis en évidence avec les présentations des monoplaces 2022, car beaucoup d’équipes ne voudront pas montrer leurs « secrets » aux concurrents avant de pouvoir prendre la piste pour les essais hivernaux. L’espoir est que nous n’aurons pas de présentations de voitures complétement différentes de celles que nous verrons ensuite à Barcelone et à Sakhir lors des essais de près-saison.

Toutefois, un cliché publié par l’équipe McLaren il y a quelques jours a déjà permis de recueillir des informations intéressantes sur certains choix de conception des ingénieurs.

Outre la forme de l’admission d’air, conventionnelle pour les monoplaces équipées d’un moteur Mercedes, on remarque le large cockpit à l’avant du châssis, qui permet aux ingénieurs d’accéder aux réglages des éléments de suspension qui sont dans une disposition à tirants. Cette photo du châssis publiée par McLaren ne ferait donc que confirmer les spéculations; à savoir un abandon des suspensions à poussoirs pour une conception à tirants.

En 2021, lorsque McLaren utilisait la suspension à poussoirs, l’accès aux ressorts et aux barres antiroulis se faisait par le retrait de la trappe de courtoisie, le troisième amortisseur étant situé au sommet de la carrosserie. Dans une suspension à tirants, la disposition est essentiellement inversée à 180° par rapport à une vue de face, et le troisième amortisseur se trouvera donc sur la partie la plus basse du châssis (bon point pour le centre de gravité). La décision de revenir à des suspensions à tirants serait dictée par les éxigences mécaniques et aérodynamiques, car la section du châssis abaissée par rapport à 2021 et l’introduction de pneus à épaulement réduit avec des jantes de 18 pouces de diamètre seraient plus compatibles avec une disposition à tirants.

Depuis les années 2010, toutes les équipes ont adopté ce système à l’arrière, tandis qu’à l’avant, le choix global a toujours été un système à poussoirs, sauf pour Ferrari (2013, 2014, 2015) et McLaren en 2013. Selon certaines sources, il semble que Ferrari soit également certaine de passer sur un système de suspension à tirants. Il sera également interessant de voir si ce choix sera commun à toutes les équipes de la grille ou bien si certaines insisteront sur la disposition à poussoirs de 2021.

Un autre détail non négligeable que l’on pouvait voir sur la photo publiée par McLaren, est la disposition des sidepods, qui sera finalement assez différente de la philosophie des monoplaces de 2021. Selon le règlement, les cônes qui font partie de la structure de protection contre les chocs latéraux seront plus bas qu’en 2021, ce qui implique l’abandon du design que l’on trouvait sur les monoplaces de la saison dernière.

Pour des raisons aérodynamiques, la prise d’air du radiateur avait été déplacée au-dessus de la structure d’impact latéral (un choix introduit par Ferrari en 2017), de manière à augmenter le flux d’air vers le haut du fond plat. Avec les voitures 2022, le fond plat ne sera plus plat, mais la partie inférieure abritera les deux grands conduits venturi, qui permettront de générer la majeure partie de l’appui. Avec le déplacement du cône supérieur vers le bas, il y aura alors un retour à un choix plus conventionnel, avec les entrées d’air situées sous la structure de protection.

D’un point de vue aérodynamique, cette zone est très libre dans le règlement, par rapport à toutes les autres macro-zones où le règlement a imposé des limites très strictes, ne laissant aucune place à de nombreuses interprétations. La forme des côtés en direction de l’arrière pourrait encore avoir une forme descendante, pour dynamiser davantage le diffuseur à l’arrière. Les fentes d’air pour la sortie d’air chaud à l’arrière des radiateurs seront également en arrière.

En vertu de la réglementation entrée en vigueur en 2009, les « ouïes » avaient disparues, car la majeure partie de la dissipation de la chaleur se faisant à l’arrière du capot moteur. Avec le lancement des monoplaces de la nouvelle ère en mars, certains choix techniques vus en F1 par le passé pourraient donc revenir.

Comment Amazon Web Services a aidé au développement des F1 2022

A l’orée de la saison 2022 nous vous proposons un entretien exclusif avec Neil Ashton, spécialiste de la mécanique des fluides chez Amazon Web Services (AWS), l’un des partenaires majeurs de la Formule 1.

Son nom ne vous dit peut être rien mais il fait parti des équipes qui ont imaginé et dessiné les Formule 1 de 2022. Neil Ashton revient ainsi sur le concret en nous expliquant comment ont été créés les F1 2022, l’apport de la technologie AWS dans la conception de ces dernières, ainsi que les objectifs visés afin de servir au mieux la F1.

F1Only: Pour commencer quel est votre métier ?

Neil Ashton: Je suis un spécialiste de la mécanique des fluides numérique (MFN) chez Amazon Web Services (AWS) et j’ai le plaisir d’accompagner un large éventail d’entreprises dans leur utilisation d’AWS pour exécuter leurs projets de mécanique des fluides sur AWS, de la Formule 1 à Joby Aviation (aviation électrique) ou Rivian (véhicules tout terrain électriques)!

F1Only: En concevant les nouvelles voitures de F1, aviez-vous des exigences très strictes de la FIA ou avez-vous pu travailler très librement avec vos données ?

Neil Ashton: L’objectif principal de la F1 était de redessiner la voiture de course afin de réduire l’écart sur la piste entre les voitures, qui sont actuellement limitées en raison de la perte de la force d’appui. La F1 souhaitait modifier la conception de la voiture afin de réduire les turbulences du flux d’air provenant de la voiture de devant, ce qui augmenterait la force d’appui (et donc les performances) de la voiture suivante et lui permettrait de combler l’écart pour avoir une chance de dépasser la voiture de tête.

F1Only: Et c’est là que vous rentrez en jeu?

Neil Ashton: « [oui] Pour redessiner ces voitures de course, la F1 a eu besoin d’énormes quantités de calcul pour explorer des milliers de concepts différents à l’aide de simulations de mécanique des fluides numérique. La F1 souhaitait s’affranchir de son système de calcul haute performance (high-performance computing, HPC) sur site, dont l’exécution des simulations prenait plusieurs jours, ce qui ralentissait son rythme d’innovation. La F1 a décidé de déplacer son environnement de simulation MFN vers une plateforme HPC sur AWS en utilisant des instances Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) pour exécuter des simulations complexes qui visualisent le sillage de turbulence des voitures de tête et de queue. Avec l’utilisation d’AWS, la F1 a pu réaliser ces simulations en moins de 12 heures, contre 60 heures auparavant, ce qui a permis d’exécuter de nombreux autres modèles pour exploiter les limites du possible.« 

« Pour concevoir une nouvelle voiture qui révolutionnera les courses automobiles et pour créer le maximum d’action sur la piste, la Formule 1 a eu besoin d’une immense puissance de calcul. Ses simulations avancées de mécanique des fluides numérique ont nécessité plus de 1 150 cœurs de calcul pour exécuter des simulations transitoires de plus de 550 millions de cellules qui modélisent l’impact du sillage aérodynamique d’une voiture sur une autre. Grâce à AWS et à l’échelle du cloud, la Formule 1 a pu réduire de plus de 80 % le temps moyen de simulation, qui est passé de 60 heures à 10 heures. »

« Il a fallu plusieurs années pour affiner le projet en utilisant des instances Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2). Ce projet a fourni des performances équivalentes à celles d’un superordinateur coûtant des millions de dollars. Grâce aux connaissances acquises lors de ces simulations, la Formule 1 a pu créer une voiture dont la perte de force descendante n’est que de 18 % à une distance de 10 m de la voiture, contre 46 % auparavant. La voiture qui en résulte présentera un tout nouveau design de carrosserie et roulera pour la première fois sur des roues de 18 pouces. »

F1Only: Qu’avez-vous apprécié le plus dans le processus de création du nouveau design ?

Neil Ashton: « Nous sommes très heureux d’avoir collaboré au lancement de la nouvelle génération de voitures de course de la Formule 1, qui sera utilisée par les équipes au cours de la saison 2022 et qui devraient permettre de réduire l’écart entre les voitures sur la piste et de créer plus d’action. Pat Symonds, directeur technique de la Formule 1, a expliqué qu’utiliser le Cloud AWS a fait disparaître toutes les difficultés liées au temps et à la capacité de calcul, permettant à l’équipe de faire ce qu’elle voulait, quand elle le voulait et comme elle le voulait. D’après lui, sans la puissance d’AWS, tout cela n’aurait pas été possible. Nous sommes très heureux d’avoir aidé la F1 dans ce processus et nous sommes impatients de voir la saison 2022 débuter !« 

F1Only: Le partenariat entre Amazon et la F1 est fort, pouvez-vous nous dire si de nouveaux partenariats sont en cours ?

Neil Ashton: « Nous continuons à chercher d’autres moyens de collaborer pour permettre à la Formule 1 de réaliser son ambition de faire la plus prestigieuse série de courses automobiles du monde ! »

Pat Symonds, directeur technique de la Formule 1, a ajouté que l’utilisation des services d’AWS a permis une réduction des coûts d’environ 30% pour la Formule 1 : « Dès le début de ce projet, notre objectif principal était de faire se rapprocher les voitures qui s’affrontent. » nous explique Symonds.

« La récente version d’AWS Graviton2 nous a permis d’optimiser d’autres taches et nous a fait économiser 30 % des coûts. Et je pense que cela va continuer. Je suis sûr que nous pouvons nous diriger vers une réduction des coûts de 40 % par rapport à nos anciennes méthodes de travail . »

« En collaborant avec AWS, nous avons vraiment accès à un vaste espace de travail, et je ne parle pas uniquement de l’environnement physique de la puissance de calcul, mais aussi des personnes avec qui il est formidable de travailler. Ce sont des gens qui nous poussent autant que nous les poussons. »

La saison 2022 de Formule 1 débutera au mois de mars avec le Grand Prix de Bahreïn et se terminera au mois de novembre à Abou Dhabi. 23 courses sont au calendrier de la F1 en 2022, un record depuis la création du championnat du monde en 1950.

Technique : la Mercedes supérieure avec un aileron endommagé

Après une course riche en événements à Djeddah le week-end dernier, les deux prétendants au championnat du monde arrivent à Abou Dhabi à égalité de points au classement pour la grande finale de la saison 2021.

En Arabie Saoudite, Lewis Hamilton a signé sa troisième victoire consécutive au volant d’une W12 qui semble avoir récupéré son rôle de meilleure monoplace de la grille après la raclée prise au Mexique il y a de cela quelques semaines. Depuis le Grand Prix du Brésil, Mercedes semble en effet avoir creusé un écart important sur la RB16B de Red Bull, notamment en termes de rythme de course. A Sao Paulo, la suprématie de Lewis Hamilton sur Max Verstappen a été frappante, grâce notamment à un moteur neuf à l’arrière de la Mercedes garantissant au septuple champion du monde 25 chevaux de plus sur une piste située à 900 mètres d’altitude.

Au Qatar, le tracé de Losail était parfaitement adapté aux caractéristiques de la Mercedes W12 avec de longues courbes rapides et finalement très peu de virages en épingle. Cela a donc permis à l’équipe de Brackley d’épargner l’unité de puissance du Brésil pour la remettre à l’arrière de la monoplace de Lewis Hamilton en Arabie Saoudite et pour la dernière course de l’année à Abou Dhabi. L’écart avec Red Bull n’était pas aussi évident qu’au Brésil ce week-end en Arabie Saoudite, mais les performances étaient très similaires à celles aperçues au Qatar.

Djeddah similaire à Bakou

Le circuit urbain de Djeddah favorise des configurations aérodynamiques plus légères qu’au Qatar en raison de la vitesse moyenne élevée sur un tour (environ 252 km/h). Au niveau aérodynamique, presque toutes les équipes de la grille ont débuté le week-end avec une configuration d’appui moyen-élevé et ont ensuite utilisé un aileron arrière plus léger (avec moins d’appui) après que les conditions d’adhérence de la piste (meilleures que prévu) ont permis d’être « en sécurité » avec les pneus. En fait, la piste de Djeddah était comparable à celle de Bakou en Azerbaïdjan en termes de configuration aérodynamique, mais beaucoup plus limitée à l’avant en ce qui concerne l’effort sur les pneumatiques. Cette condition a toujours aidé Mercedes à trouver les performances et l’appui nécessaires par rapport à la Red Bull RB16B.

En Arabie Saoudite, Valtteri Bottas et Lewis Hamilton ont tous les deux débuté le week-end avec un aileron arrière avec un seul pylône central et avec une équerre sur le plan principal, une solution que Mercedes a déjà utilisé auparavant sur des circuits à charge moyenne-basse. Le samedi, l’équerre sur le bord supérieur de l’aileron a été retirée pour réduire la trainée, après que d’autres équipes de la grille ont également opté pour des choix plus légers. Il y avait un seul type d’aileron arrière durant tout le week-end chez Mercedes, tandis que les autres équipes utilisaient au moins deux ailerons arrière différents.

Du côté de chez Red Bull, le travail de réglage effectué par l’équipe de Milton Keynes au cours du week-end nous a permis de voir une RB16B un peu plus chargée sur le plan aéro que la Mercedes. Max Verstappen et Sergio Perez ont pris part aux EL1 avec un aileron arrière à charge moyenne-élevée similaire à celui utilisé plus tôt cette année à Bakou avec un plan principal plus déchargé. Des tests comparatifs ont été réalisés avec deux nolders différents, mais au final le choix s’est porté sur une solution un peu plus chargée sur le plan principal.

La différence de performance entre Mercedes et Red Bull ne se trouve pas dans la vitesse en ligne droite, mais principalement dans la phase initiale lors des accélérations, ce qui était très évident à Sao Paulo. Les ailerons avec moins d’appui utilisés à Djeddah rendent en effet l’overboost du moteur moins perceptible, car les voitures offrent beaucoup moins de trainée dans les lignes droites.

Mercedes avec un meilleur rythme en course

Le rythme de course de Mercedes avait déjà été vu dès vendredi comme supérieur à celui de Verstappen, qui parvient à faire bien plus la différence avec Perez que ce que fait Hamilton avec Bottas. Avec la plaque d’extrémité de l’aileron avant de sa monoplace endommagée (à la suite de son contact avec Verstappen en course), Lewis Hamilton a tout de même réussi à obtenir le tour le plus rapide en course, alors que les dommages sur son aileron lui ont fait perdre environ trois dixièmes de seconde par tour.

Il apparaitrait donc que le rythme de course potentiel de Lewis Hamilton aurait pu être encore plus élevé que ce que nous avons pu voir dimanche. Le fait de suivre la Red Bull de Max Verstappen de près a perturbé l’aérodynamique dans le premier secteur du tracé, secteur dans lequel Verstappen a toujours fait la différence et a toujours réussi à gagner plus d’une demi-seconde pour tout perdre ensuite dans les deux derniers secteurs. Enfin, l’aileron endommagé sur la Mercedes d’Hamilton ne nous a pas permis de voir le rythme réel de sa monoplace sur une piste totalement libre, alors qu’une fois que le Britannique a signé le meilleur tour en course, il a ralenti pour gérer sa fin de course.

Red Bull sur la défensive

En qualifications, Max Verstappen a raté la pole position en raison d’une erreur de pilotage, ce qui l’a amené à heurter le mur dans le dernier virage du circuit. La RB16B en mode qualifications avait des performances plus proches de la Mercedes de Lewis Hamilton, et même encore meilleures avec Verstappen à son volant. Par rapport à Mercedes, Red Bull était capable de mieux faire fonctionner les pneus plus Tendres à Djeddah.

Dans tous les cas en course, Red Bull était essentiellement sur la défensive face à Mercedes, c’est qu’a démontré la stratégie mise en place par l’équipe de Milton Keynes le dimanche, qui a souhaité se diversifier par rapport à Hamilton et Bottas dès le premier arrêt au stand. La Red Bull s’en sort mieux avec des composés plus tendres par rapport à la Mercedes, et une grande partie de la course a été disputée avec les pneus Mediums sur la Red Bull de Verstappen (Durs pour Hamilton). Ne pas arrêter Max Verstappen lorsque les deux pilotes Mercedes sont entrés au stand pour un double arrêt lors de la période de voiture de sécurité démontre à quel point Red Bull cherchait quelque chose de différent sur le plan stratégique pour contrer le rythme de la W12.

Le restart en pneus Mediums après le drapeau rouge a permis à Max Verstappen d’être plus agressif, mais sans jamais réellement pouvoir distancer Hamilton. Verstappen n’a en effet jamais été capable de gérer ses pneumatiques, ce qui lui a couté cher dans la phase finale de la course. Valtteri Bottas de son côté a plutôt bien géré ses pneus Mediums sur ordre de l’équipe pour ensuite pouvoir attaquer le pilote Alpine Esteban Ocon dans les derniers tours.

Une Red Bull endomagée

Après le contact avec Lewis Hamilton, la Red Bull de Max Verstappen a subi également des dommages sur le diffuseur arrière, ainsi que deux petites coupures sur la bande de roulement du pneu arrière gauche. Son ingénieur de piste l’a alors encouragé à gérer sa course, de ne pas trop pousser afin d’assurer la deuxième position. Sur le dessin ci-dessous, on peut voir la zone endommagée sur le diffuseur de la Red Bull après le contact avec Hamilton.

Max Verstappen a ensuite été pénalisé de dix secondes après l’arrivée de l’épreuve, après que la FIA a constaté en étudiant la télémétrie de sa monoplace que le pilote Red Bull avait ralenti en appuyant sur le frein avec une pression proche de 70 bars (69 bars) et en décélérant de 2,5G en ligne droite.

Comment Mercedes s’est améliorée lors des dernières courses

L’équipe Mercedes a dominé deux courses sur trois lors de cette triplette de courses au mois de novembre, au cours de laquelle Lewis  Hamilton a réduit son écart sur Max Verstappen au championnat du monde après un douloureux GP du Mexique pour Mercedes. L’équipe de Brackley semble avoir retrouvé de la vitesse après la course sur le circuit Hermanos Rodriguez, montrant au Qatar, et surtout au Brésil, une suprématie sur son rival Red Bull.

Sur le plan technique, au cours des dernières courses, il n’y a pas eu de mises à jour majeures sur la W12, ni sur les autres voitures de la grille d’ailleurs (hormis Ferrari qui a introduit un nouveau système hybride). Dans cette phase finale de ce très long championnat 2021, toutes les équipes sont désormais concentrées sur la conception et le développement de la monoplace 2022, saison au cours de laquelle les équipes repartiront d’une feuille blanche. Au-delà du Mexique, où les pronostics privilégiaient clairement la RB16B de Red Bull pour le tracé, au Brésil et au Qatar Mercedes a dominé les qualifications et la course avec Lewis Hamilton. Mais comment expliquer ce bon en avant en termes de performances de la part de l’écurie de Brackley au cours de ces dernières courses ?

Cette année, le duel Mercedes et Red Bull a toujours été très équilibré. Il a toujours été difficile cette saison de pouvoir deviner qui pourrait mieux performer entre Mercedes et Red Bull, précisément à cause de l’équilibre des forces entre la W12 et la RB16B. Cependant, au Brésil, la W12 semble a fait un bond en avant important, qui ne semble pas imputable uniquement à des circuits plus favorables à Mercedes.

Des améliorations aéro dès Silverstone

Tout d’abord, il faut considérer que la progression de cette W12 part de loin, c’est-à-dire du GP de Grande-Bretagne à Silverstone, puisque Mercedes a forcé le développement de sa monoplace au début de l’été, après avoir compris les problèmes qui ont « ralenti » la W12 dans la première phase de la saison. Les aérodynamiciens de Brackley pour leur GP à domicile ont apporté des innovations aérodynamiques très importantes dans toute la zone centrale de la monoplace, modifiant considérablement la disposition des barges-board et du fond plat.

La Mercedes W12 a plus souffert que la Red Bull du rétrécissement imposé à l’arrière du fond plat par la règlementation cette année, en raison de la configuration de Rake [hauteur de caisse à l’arrière] à angle faible. L’équilibre a donc été touché, avec une W12 très instable à l’arrière, ce qui s’est vu dès les premiers roulages aux essais hivernaux de Bahreïn en début d’année. Le bord latéral du fond plat ondulé qui caractérisait la Mercedes début 2021 a en effet disparu depuis Silverstone au profit d’un nouveau fond plat avec une forme plus rectiligne et une série de générateurs de vortex conçus pour mieux gérer le flux d’air à l’arrière.

Le vrai progrès en termes d’équilibre aérodynamique concernant la W12 est donc à attribuer aux innovations introduites au Grand Prix de Grande-Bretagne, et dès lors, Mercedes est toujours restée au niveau de la Red Bull de Max Verstappen.

Après le Grand Prix du Mexique remporté par Verstappen, sur une piste « limitée à l’arrière » sur laquelle Mercedes a plus souffert par rapport à Red Bull – en plus de difficultés à pouvoir avoir de la vitesse dans les virages lents et à gérer les pneus – l’équipe de Toto Wolff a décidé de mettre en œuvre une stratégie plus agressive pour la manche suivante au Brésil, en montant le cinquième moteur à combustion interne sur la voiture numéro 44 de Lewis Hamilton.

Des cartographies moteur plus agressives

Côté moteur à partir du Brésil, il a été décidé chez Mercedes d’être plus agressif dans la cartographie à utiliser en qualifications et en course, même au détriment d’une  « plage de sécurité » ce qui peut engendrer des problèmes de fiabilité. Avec la suppression du « Party Mode » à partir de Monza 2020, la cartographie endothermique à utiliser en qualifications et en course doit être unique, sans possibilité d’aller plus bas ou plus haut avec la puissance. Les équipes optent donc pour des stratégies moteurs qui sont un compromis entre fiabilité et puissance en fonction de la piste. Lors des dernières courses, Mercedes a décidé d’implémenter des cartographies moteur plus puissantes, et on a vu comment le kilométrage des moteurs thermiques a diminué, Valtteri Bottas détenant même le record de la grille avec déjà six moteurs neufs utilisés depuis le début de la saison. Le Finlandais a d’ailleurs dû abandonner précisément au Qatar le week-end dernier en raison de problèmes liés à la surchauffe de son moteur.

Le groupe motopropulseur Mercedes se caractérise par l’utilisation d’une unité turbine-compresseur très miniaturisée [downsizing] qui était supposée être fortement sollicitée avec une densité d’air plus faible au Mexique sur un circuit situé à plus de 2000 mètres d’altitude. En revanche, à Sao Paulo, le Grand Prix se déroulait à une altitude de 800 m au-dessus du niveau de la mer (mais bien loin des plus de 2000 m de Mexico). Dans ces conditions, un effort accru est également demandé au générateur de moteur électrique MGU-H, qui est calé  directement sur l’arbre interposé entre le compresseur et la turbine.

L’utilisation d’un moteur neuf pour Lewis Hamilton à Interlagos était un choix judicieux de l’équipe de Brackley, car la puissance supplémentaire était clairement visible contre Red Bull-Honda. Mercedes, sur le moteur de Lewis Hamilton au Brésil, a décidé d’aller encore plus haut avec les cartographies, atteignant près de 20 CV supplémentaires par rapport à l’ancienne unité de puissance utilisée. Les différences de performances avec son coéquipier Bottas, qui a couru avec une unité de puissance plus ancienne au Brésil, étaient évidentes en qualifications et en course. Par rapport à la Red Bull de Verstappen, l’écart ouvert par Hamilton au Brésil était vraiment impressionnant (plus de 4 dixièmes de secondes), notamment en qualifications sur une piste très courte où l’on fait un tour en un peu plus d’une minute.

Mercedes a fait la différence non pas en vitesse de pointe, mais en accélération. Le choix d’un nouveau moteur est très valorisant sur les circuits où vous courez avec une incidence élevée dans les ailerons, où plus de résistance à l’air est générée. Le Mexique, le Brésil et le Qatar ont été courus avec l’incidence la plus élevée [c’est à dire beaucoup d’appuis], à l’exception de Red Bull à Interlagos.

Les performances vues à Losail au Qatar étaient plus nivelées qu’une semaine auparavant, et l’écart avec Red Bull n’était certainement pas celui du Brésil. La puissance excessive dans les lignes droites de la Mercedes n’était plus visible, mais dans les virages, la W12 a réussi à donner des maux de tête à Red Bull. Lewis Hamilton courait au Qatar avec le moteur qu’il utilisait avant le Brésil [le moteur 4] et les vitesses enregistrées par la W12 au cours du week-end n’étaient pas sensationnelles sur le tracé de Losail.

La vraie différence au Qatar est que la W12 a bien performé dans les virages à moyenne et haute vitesse qui conviennent parfaitement à la voiture de Hamilton et Bottas, notamment grâce à son empattement plus long que la Red Bull. La piste du Qatar est classique et est plutôt limitée à l’avant, ce qui fait que les pneumatiques avant sont les plus sollicités. Mercedes a fait la différence dans le secteur central, dans les virages rapides 6-7-8, tandis que Red Bull n’a pas pu utiliser la configuration optimale en raison de problèmes avec le système de DRS sur la monoplace de Verstappen tout au long du week-end.

Red Bull proteste sur l’aileron de Mercedes

Au brésil, les vitesses enregistrées par Mercedes dans les lignes droites ont déclenché les protestations de l’équipe rivale Red Bull, avec Christian Horner qui a ouvertement déclaré avoir des soupçons sur la légalité de l’aileron arrière de la W12. L’équipe de Milton Keynes mène une guerre psychologique et technique avec l’équipe de Toto Wolff, et la controverse n’a pas manqué après l’exclusion de Hamilton de la séance de qualifications de la course Sprint au Brésil en raison d’une infraction à la règlementation technique avec le DRS de sa monoplace.

Pour rappel, les protestations de Red Bull se sont initialement concentrées sur la suspension arrière de la W12 après le GP de Turquie, tandis que plus tard, l’accent s’est entièrement tourné vers la flexibilité de l’aileron arrière. Red Bull prétend garder un œil sur l’aileron arrière de la Mercedes depuis la Hongrie, contestant le fait que le profil principal va se replier vers l’arrière à grande vitesse. Adrian Newey, directeur technique de Red Bull, a d’ailleurs montré à la FIA quelques photos encadrant la partie arrière du profil principal, dans laquelle il y a quelques traces de frottement avec le support des flasques, ce qui  témoignerait du mouvement vers l’arrière. Cette prétendue flexion rendrait l’aileron arrière de la Mercedes non conforme à l’article 3.6.3 du règlement technique qui impose un écart maximum entre les profils avec un DRS fermé de 15 mm.

Le recul du profil principal écarterait les profils au-delà des 15mm maximum autorisés par la réglementation lorsque la voiture roule à des vitesses supérieures à 200km/h. Cela produirait des avantages en termes de réduction de la traînée et expliquerait, selon Red Bull, les anomalies de vitesse détectées par l’équipe de Milton Keynes.

Cependant, l’aileron arrière de la W12 semble en ordre lorsque la voiture est à l’arrêt lors des vérifications techniques, hormis ce petit accroc au Brésil [voir tous les détails ici]. Dans ce cas, cependant, le problème concernait le dépassement de l’écart maximum de 85 mm avec le DRS ouvert, en raison d’un jeu excessif dans les fixations du volet mobile.

Pour satisfaire Red Bull, nous avons appris que la FIA a réalisé un nouveau « stress test » sur le plan principal de la W12, en appliquant une paire de poids de 35kg de part et d’autre. Déjà au GP de France, la FIA avait resserré les contrôles de flexion des ailerons arrière, obligeant de nombreuses équipes à renforcer les structures porteuses de l’aileron. L’aileron de la Mercedes était cependant conforme au règlement au Qatar le week-end dernier, mais cela n’a pas levé les doutes et les incertitudes de Christian Horner et Adrian Newey. Nous verrons donc si pour les deux dernières courses de la saison (Arabie Saoudite et Abou Dhabi) la FIA mettra en place de nouveaux tests de flexion aux vérifications techniques ou si tout sera reporté à 2022.

Avant le Grand Prix d’Arabie Saoudite (du 3 au 5 décembre), Max Verstappen est toujours leader du championnat du monde des pilotes avec huit points d’avance sur Lewis Hamilton, tandis que Mercedes a cinq points d’avance sur Red Bull Racing au championnat des constructeurs.

Classement pilotes F1 2021

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Technique F1 : les choix de Mercedes et Red Bull en Russie

Le Grand Prix de Russie a été l’une des courses les plus imprévisibles de cette saison 2021, malgré une fois de plus une Mercedes et une Red Bull aux deux premières places à l’arrivée de l’épreuve dimanche dernier.

Le résultat final était à peu près habituel et conforme à ce que nous avons vu pendant la majeure partie de la saison, mais la course a été assez difficile pour Mercedes et Red Bull. Les deux équipes ont souligné comment cela peut transformer une course lorsque vous êtes au milieu du peloton et comment ces monoplaces sont affectées négativement par le fait de devoir suivre de près les autres voitures dans certaines zones de la piste.

La course de Lewis Hamilton était à double sens, avec le vrai potentiel de la W12 exploité par le Britannique durant le deuxième relais de la course, sur une piste libre et avec des pneus durs. Dans la première phase, le pilote Mercedes a mis beaucoup de temps à se mesurer à ses adversaires, soulignant à quel point avec ces voitures il est difficile de dépasser lorsque celui qui vous aspire dans le sillage a le DRS ouvert. Son coéquipier Valterri Bottas, quant à lui, n’a jamais réussi à se démarquer et a été relégué aux positions intermédiaires tout au long de la course. Par rapport à Hamilton, Bottas a eu plus de mal à performer lorsque les dépassements n’étaient pas aidés avec le DRS, alors que la W12 du Finlandais avait un package aéro plus chargé que celle de son coéquipier.

Côté innovations techniques, Mercedes et Red Bull ne devraient plus apporter de grosses mises à jour d’ici la fin de la saison. En Russie, en revanche, un nouvel aileron avant monté sur la W12 vendredi matin n’a pas échappé à l’œil des experts, avec un dessin très différent du bord supérieur des deux derniers volets.

La nouvelle forme de l’aileron, bien qu’il s’agisse d’un changement qui n’affecte que les spoilers supérieurs, n’est en aucun cas anodine, surtout en fin de saison. Le nouvel aileron testé le vendredi en essais libres, puis abandonné pour les qualifications et la course, gère le flux d’une manière différente, avec un plus grand impact sur l’extérieur. Avec cette solution, les techniciens de Brackley semblent imiter la forme déjà présente sur l’aileron avant de la monoplace rivale, la RB16B, cependant, cette dernière est beaucoup plus marquée avec l’arc qui se forme.

Mercedes, après les modifications apportées aux ailerons en 2019, a principalement adopté la philosophie du « lavage » en déviant le flux d’air dans la direction centrale vers la voiture. Cette philosophie a ensuite évolué vers une solution intermédiaire à la mi-2019 et en 2020, également pour réduire la traînée que le choix du haut débit générait. Il est clair que Mercedes recherche une plus grande efficacité aérodynamique, cependant des efforts sont faits pour augmenter l’appui en nettoyant les flux d’air qui traversent l’arrière de la voiture. Le travail de collecte de données sur la piste avec la nouvelle spécification devrait donc se poursuivre lors de la prochaine course, où nous pourrions revoir la nouvelle solution en action.

Toujours sur le plan technique, l’équipe de Brackley lors du week-end russe a testé, comme à son habitude, deux configurations aérodynamiques, effectuant des travaux de collecte de données le vendredi matin en essais libres. La configuration utilisée par les deux pilotes était la même, l’équipe préférant la solution d’aileron arrière plus chargée. Par rapport à Monza, Mercedes est revenu au choix habituel du double pylône, mais vendredi, Hamilton et Bottas ont utilisé deux configurations différentes du volet mobile, le septuple champion du monde travaillant avec le modèle de volet à corde réduite.

Le règlement de cette année a restreint le nombre de configurations d’aileron arrière pouvant être utilisées, nécessitant l’approbation pour utiliser jusqu’à deux spécifications de volets DRS différentes. Mercedes a souvent fait cette année un travail similaire à celui observé à Sotchi (comme le Portugal et l’Azerbaïdjan), en comparant le volet le plus large et celui avec la corde réduite, auquel pouvait s’ajouter un éventuel nolder (un profil) dans le bord supérieur de l’aileron. En raison de la pluie qui a entouré le week-end de course russe samedi, l’équipe de Brackley a standardisé le choix pour les deux pilotes, optant pour une W12 avec plus d’appuis.

Mercedes continue également à utiliser un aileron plus chargé à l’arrière car, ayant une voiture qui peut générer beaucoup de charge à l’avant, elle a tendance à survirer si l’aileron arrière génère peu d’appui. Ce problème affecte le plus Valtteri Bottas, qui a préféré un aileron plus chargé à plusieurs reprises cette année, abandonnant souvent la solution à faible appui, plus appréciée par son coéquipier Hamilton. Le set-up plus lourd a cependant compliqué le retour des deux pilotes Mercedes dans des conditions de course, qui se sont avérées être à près de 90 % sèches.

Quant à Red Bull, l’équipe de Milton Keynes a diversifié les choix de Verstappen et Perez, optant pour une solution avec moins d’appuis pour le Néerlandais. En effet, sachant à l’avance que Max Verstappen devrait prendre le départ depuis le fond de la grille en raison de pénalités après avoir pris la décision d’implanter le moteur n°4 à l’arrière de sa monoplace, l’équipe anglo-autrichienne a décidé d’implanter un aileron arrière avec moins de traînée sur la voiture n°33.

Le profil principal utilisé par Verstappen était plus « déchargé », notamment en direction des flasques. Par rapport à la version utilisée par Sergio Perez, sur le RB16B de Max Verstappen Red Bull a choisi d’utiliser le volet mobile avec un nolder, pour essayer d’avoir des appuis dans la partie mixte du
circuit de Sotchi.

La première partie de course de Red Bull a été plus efficace, compte tenu des performances de Bottas qui partait juste devant Max Verstappen. Sa RB16B a rencontré plus de difficultés une fois qu’elle a dû dépasser des voitures plus rapides telles que Ferrari, Alpine et Aston Martin et surtout si elles bénéficiaient toutes du DRS . Sur une piste où Red Bull a dû courir pour se défendre contre Mercedes, la deuxième place de Max Verstappen après son départ depuis la vingtième position ressemble à une victoire.

La RB16B est une monoplace qui s’avère une nouvelle fois douce et efficace sur les pneus Pirelli, notamment sur le train avant. En dépit d’être à l’aise sur les pistes limitées sur l’arrière, à Sotchi Red Bull n’a montré aucune perte de performance due au graining avec les pneus plus durs, grâce également à l’excellente mécanique de la suspension avant. Sur le dessin ci-dessous, nous pouvons observer le schéma classique de la tige de poussée, avec le troisième amortisseur hydraulique, par rapport à Mercedes qui utilise le ressort classique.

Pour Verstappen, après avoir purgé les pénalités du changement d’unité de puissance et obtenir une deuxième place finale a limité au maximum la perte de points au classement des pilotes contre Hamilton (deux points d’écart après la Russie). Ce résultat a également été rendu possible grâce à un appel parfait de son ingénieur de course pour le passage aux intermédiaires en fin de Grand Prix lorsque la pluie a fait son apparition et qui a permis à Max Verstappen de passer de P7 à P2 en un tour et demi.

Technique F1 : comment McLaren a repris le dessus sur Ferrari à Monza

Le GP d’Italie sur le tracé de Monza est l’un des événements les plus intéressants d’un point de vue technique, ainsi que du spectacle sur la piste. Le temple de la vitesse permet toujours de voir des voitures de F1 avec des configurations et des pachages aérodynamiques uniques dans le calendrier, précisément en raison des caractéristiques du circuit de Monza.

Les très longues lignes droites, séparées par des chicanes lentes, privilégient les monoplaces aux ailerons très fins, presque neutres, spécificité que l’on ne retrouve pratiquement sur aucune autre course du championnat du monde de F1.

L’édition 2021 est encore plus spéciale que les autres, car nous savons que la saison en cours est une saison transitoire et de nombreuses équipes ont une approche très conservatrice, puisqu’elles sont déjà techniquement et économiquement projetées vers la conception et le développement des monoplaces 2022.

Se concentrant sur la lutte pour la troisième place des constructeurs, Ferrari et McLaren ont connu un GP d’Italie opposé, l’équipe britannique réalisant une performance magistrale, non seulement en course, mais aussi tout au long du week-end. Le retour au succès après 9 saisons (avec un doublé) n’était pas seulement le résultat de l’abandon des deux leaders du championnat Max Verstappen et Lewis Hamilton, puisqu’en réalité, l’équipe britannique s’est
immédiatement retrouvée à l’aise sur la piste italienne dès le début du week-end, où elle avait déjà frôlé la victoire l’an dernier avec Carlos Sainz.

La MCL35M de Ricciardo et Norris était dotée d’un set-up extrêmement léger, bien supérieur à la moyenne des autres équipes. La voiture conçue par James Key est connue pour être une monoplace très efficace, très à l’aise sur les pistes rapides et McLaren a joué précisément sur les réglages, exaspérant encore un peu plus sa solidité en adoptant un aileron arrière extrêmement  déchargé.

Le volet mobile du DRS à Monza avait une corde extrêmement réduite, tandis que le profil principal était presque neutre en incidence. Cela a rendu la McLaren extrêmement rapide dans les lignes droites, encore plus rapide qu’elle ne l’était déjà. On a vu comment, malgré le DRS et l’aspiration, Ricciardo a réussi à mener la course sans jamais être réellement inquiété.

La McLaren de cette année est également équipée du moteur Mercedes et nous avons pu constater à Monza la puissance de l’unité motrice de la firme à l’étoile. La monoplace MCL35M possède également un empattement long, ce qui lui confère une certaine stabilité dans les virages rapides comme la Parabolica (qui a été rebaptisée le week-end dernier). Même au niveau de l’essieu avant, la voiture de James Key a adopté un aileron déchargé, avec les deux derniers volets (ceux qui régulent l’incidence) sensiblement coupés pour réduire au maximum la résistance à la progression.

Si ce fut une grande fête pour Mclaren à Monza, avec le doublé historique et le retour à la troisième position du classement des constructeurs, ce fut une toute autre histoire en ce qui concerne Ferrari.

Ferrari est arrivée à Monza en sachant qu’elle ne pouvait pas donner une grande joie aux Tifosi mais tout de même avec la certitude de ne pas répéter l’horrible performance de l’année dernière avec la SF1000.

La SF21 est une machine qui, par rapport à la saison dernière, a clairement progressé dans bien des domaines, malgré les diverses limitations découlant de l’homologation des macro composants. Il est clair cependant que la monoplace de Ferrari cette année a encore plusieurs limites, notamment dans la génération d’appuis dans les virages rapides et dans la transmission d’énergie aux pneus avant.

La piste de Monza n’était donc pas adaptée à la SF21, pour une question principalement liée à l’unité de puissance : le 065/6 Evo (le nom de code du moteur) s’est avéré être un net pas en avant par rapport à 2020, mais il lui manque toujours 15 CV par rapport aux unités de puissance Honda…et surtout Mercedes.

Quelques alertes en termes de fiabilité ont également été constatées vendredi sur la voiture de Charles Leclerc, le Monégasque devant réutiliser l’ancienne unité de puissance (la numéro une), afin de ne pas encourir de pénalités sur la grille de départ. Monza est une piste très exigeante pour les moteurs, où vous êtes à plein régime pendant près de 80% du temps au tour. Les mises à jour sur la Ferrari sont également très attendues concernant la partie hybride, qui devrait arriver à Sotchi ou à Istanbul. En effet, sur l’actuel les composants 2020 sont toujours présents dans la partie hybride.

Si l’accent n’était pas posé sur la partie moteur, Ferrari aurait certainement eu une meilleure performance à Monza. Le circuit italien a des caractéristiques qui, mis à part les longues lignes droites, n’étaient pas adaptées à celles de la SF21.

Ferrari s’est toujours comportée discrètement sur les circuits limités à l’arrière, c’est-à-dire les pistes sur lesquelles il est important d’avoir une bonne traction en sortie de virages, générant une adhérence principalement sur l’essieu arrière. Monza est exactement de ce type, en raison des chicanes qui brisent les longues lignes droites. c’est donc précisément pour cette raison que la performance de Ferrari était moins pire que prévu.

Par rapport à Mclaren, en termes de réglages, Ferrari ne présentait pas une monoplace aussi légère. La configuration aérodynamique choisie par Ferrari était pratiquement identique à celle utilisée en Belgique et en Azerbaïdjan, avec l’aileron arrière ayant un plan principal presque neutre, mais avec un volet mobile avec une incidence décente. Le seul changement par rapport à Spa concernait la suppression du nolder, pour réduire légèrement la traînée.

Ne pas choisir une configuration trop réduite, malgré le manque de puissance, est révélateur du fait que Ferrari ne souffre pas d’efficacité aérodynamique, mais a plutôt besoin d’une charge arrière. L’intention était de ne pas trop perdre dans le secteur deux, où les courbes de Lesmo sont présentes et où il faut une bonne reprise avec un train arrière accroché au sol.

Par rapport à Red Bull, par exemple, Ferrari ne parvient pas à obtenir une énorme contribution d’appuis par le fond plat et le diffuseur. Cependant, ayant une bonne efficacité, ils parviennent tout de même à ne pas créer trop de résistance pour progresser et à générer une vitesse de pointe suffisante, au moins avec le DRS ouvert. Volet fermé, Ferrari était une proie facile pour ceux qui suivaient dans le sillage, comme en témoigne le dépassement subi par Charles Leclerc après la Safety Car.

Au niveau des vraies mises à jour, Ferrari à Monza ne manquait pas de nouveautés, et un nouvel aileron avant, très différent dans la conception des volets, était monté sur la voiture rouge à partir du jeudi lorsque les équipes doivent passer les contrôles techniques de la FIA.

Le nouvel aileron avant ne devrait pas être une spécification destinée uniquement au circuit de Monza, mais une véritable innovation technique à maintenir pour le reste de la saison. La forme des volets va dans le sens d’une moindre recherche de l’effet « out wash », qui déplace les flux à l’extérieur des roues avant. La solution du dernier volet en haut fait écho à ce qui a été vu sur l’Aston Martin, avec une forme moins énervée et extrême. Le dernier flap est également apparu légèrement coupé à Monza, pour mieux s’adapter à la piste rapide de Monza et réduire la traînée.

Dans la lutte pour la troisième place au championnat constructeurs, à huit courses de la fin, la bataille reste serrée. Mclaren a certainement profité de sa propre chance de victoire, maximisant le résultat avec un doublé. Ferrari a eu sa chance à Monaco et Silverstone, ratant une éventuelle victoire à deux reprises. Ces occasions manquées par l’écurie italienne pourraient s’avérer décisives dans la lutte avec Mclaren, qui ne devrait pas apporter de nouveaux développements à sa MCL35M, mais reste avantagée par rapport à Ferrari pour décrocher le bronze chez les constructeurs.

Classement constructeurs F1 2021

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Technique F1 : Red Bull ne cesse d’améliorer sa monoplace

Red Bull Racing a officiellement remporté le GP de Belgique, lors d’un des week-ends de course les plus difficiles de ces dernières années pour la F1, avec un GP de Belgique qui n’a finalement pas eu lieu en raison de la pluie. La victoire de Verstappen s’est essentiellement concrétisée le samedi lors des qualifications, avec une RB16B revenue au top.

Si on se concentre sur l’équipe de Milton Keynes, elle continue d’étonner sur le plan technique par la quantité de nouvelles pièces et de mises à jour qu’elle continue d’introduire sans relâche à chaque GP sur sa RB16B. Red Bull n’est pas resté les bras croisés en Belgique non plus et a apporté de petites innovations techniques à sa monoplace, ainsi que diverses adaptations aérodynamiques pour la piste de Spa-Francorchamps.

Pendant le jeudi du week-end de Spa, rien n’a été divulgué sur d’éventuelles mises à jour sur la monoplace de Verstappen et Perez. En regardant de plus près les photos, cependant, nous avons vu des changements sur le fond plat de la voiture de Max Verstappen dans la zone de coupe en Z. Nous avons pu remarquer une forme différente dans cette zone, avec l’ajout d’un deuxième déviateur de flux.

Cet inverseur de flux a également une forme plus incurvée dans la partie supérieure, afin de mieux canaliser le flux d’air provenant de l’avant du fond plat vers l’extérieur de la voiture.

En agissant ainsi, Red Bull a essayé de récupérer l’appui perdu causé par la découpe du fond plat imposée par la réglementation, en essayant de dévier les tourbillons d’abord vers la partie la plus externe, et de les sceller dans la partie inférieure, augmentant ainsi l’efficacité du diffuseur arrière.

La différence de performance par rapport à Mercedes se fait surtout dans les réglages de la RB16B, avec un Max Verstappen qui a réussi à être très rapide dans le deuxième secteur (le mixte) de la piste de Spa-Francorchamps. La force d’appui élevée que la RB16B parvient à générer depuis le fond plat lui permet donc d’être très rapide dans les sections sinueuses.  Cet aspect est l’un des points forts de cette RB16B et nous avons déjà pu l’apprécier à plusieurs reprises cette année.

La solution technique aperçue sur le fond plat de la Red Bull fait peut-être partie de ce que l’on pourrait appeler de la « micro–aérodynamique », mais cela pourrait certainement aider à faire la différence dans un combat aussi serré contre Mercedes et Lewis Hamilton. Samedi à Spa-Francorchamps, la nouvelle spécification du fond plat a également été vue sur la monoplace de Sergio Perez. Il s’agit là d’un énième changement de surface du fond plat pour l’équipe Red Bull, après la dernière mise à niveau majeure que nous avons pu voir à Silverstone et dont les nouveautés étaient surtout visibles dans la zone la plus en arrière.

Le travail technique pour la Belgique a principalement porté sur le réglage aérodynamique de la RB16B. Sur la voiture de Verstappen et Perez pour la séance de qualifications, nous avons pu également apercevoir un aileron arrière avec le volet mobile du DRS coupé dans la zone la plus à l’extérieur.

Des tests pour Monza

Lors des essais libres du samedi matin, un travail de collecte de données a également été effectué en vue du Grand Prix d’Italie à Monza, avec une courte séance de tours avec un aileron arrière encore plus réduit.

Il a donc été possible d’apprécier quelle devrait être la configuration aérodynamique à adopter dans les longues lignes droites de la piste de Monza (du 10 au 12 septembre). De nombreuses autres équipes ont pour leur part concentré leur travail uniquement sur la Belgique, également en raison des conditions météorologiques.

Spa-Francorchamps est une piste qui a tendance à favoriser ceux qui utilisent peu d’aileron afin d’exploiter les vitesses maximales dans les secteurs 1 et 3, sacrifiant la partie sinueuse dans le secteur 2. Cependant, toujours au sujet des ailerons arrière, l’équipe de Milton Keynes a décidé de profiter de l’accident lors du tour de mise en grille de Sergio Perez avant la course pour monter un aileron plus chargé sur la voiture numéro 11.

Avec les fortes pluies de dimanche, il était effectivement préférable d’avoir plus d’appuis que dans des conditions sèches, et Red Bull a voulu profiter du départ de Perez depuis la voie des stands pour contourner la règle du parc fermé en montant sur sa monoplace un aileron arrière avec plus d’appuis. Mais cela n’a finalement servi à rien, à cause du drapeau rouge.

Plus à l’aise dans la fraicheur

Les conditions météorologiques ont également favorisé la RB16B par rapport à la Mercedes W12, la voiture d’Adrian Newey préférant l’asphalte plus frais. Depuis que les nouveaux pneus ont été introduits à Silverstone, Red Bull semblait avoir perdu l’efficacité qu’elle avait sur la gestion des pneus par rapport à Mercedes.

Pour essayer de revenir aux niveaux d’efficacité thermique que la voiture de Verstappen avait sur les pneus, de nouveaux conduits de frein ont été introduits en Hongrie sur l’essieu avant, avec une conception qui a amené plus d’air dans la jante.

La solution en forme d’oreille qui reprend celle utilisée en 2020, sacrifie légèrement l’efficacité aérodynamique pour une meilleure gestion des températures au cœur de la gomme. On pourrait penser qu’il s’agit d’une solution exclusivement liée au refroidissement des disques de frein, mais en réalité, elle aurait pu être convenablement étudiée pour mieux gérer les températures internes de la gomme, après que Pirelli ait décidé de modifier la structure des pneumatiques au beau milieu du championnat 2021. La décision de faire marche arrière et de revenir à une solution similaire à 2020 n’est donc pas anodine.

Toujours sur le sujet du refroidissement, les basses températures en Belgique (y compris le temps pluvieux) ont permis d’adopter des solutions plus aérodynamiques sur les capots moteurs. Par rapport à Budapest, à Spa il était possible de fermer au maximum la carrosserie dans la zone coca-cola, également pour augmenter l’efficacité aérodynamique dans la longue ligne droite de Kemmel, et dans le virage de Blanchimont.

Dans la comparaison photographique, il est possible d’observer la solution adoptée à Spa, les ouvertures du capot moteur restant en dessous de la suspension par rapport à la dernière course disputée en Hongrie.

Ne pas avoir pu apprécier le comportement en course de la Mercedes et de la Red Bull ne nous a pas permis de savoir si la RB16B revenait vraiment aux niveaux vus jusqu’aux qualifications sprint à Silverstone, alors que cette année sur les pistes à faible charge, Red Bull a toujours mieux performé que Mercedes, qui a toujours tendance à devoir trop charger l’aileron arrière, au détriment de la vitesse dans les lignes droites.

A la limite avec les moteurs…et le budget

Pour la suite de la saison, qui reprend immédiatement avec le GP des Pays-Bas à Zandvoort ce week-end, Red Bull est désavantagée par rapport à sa rivale Mercedes sur le plan du groupe motopropulseur. L’équipe de Christian Horner a en effet déjà utilisé les trois unités de puissance disponibles, et il reste encore la moitié de la saison. Terminer le championnat sans remplacer aucun composant sera une entreprise louable, mais il semble inévitable que des pénalités sur la grille de départ tomberont pour Verstappen et Perez à un moment donné.

Quant au plafonnement budgétaire, c’est un autre aspect auquel l’équipe autrichienne doit prêter une attention particulière, car elle ne peut plus se permettre de dépenser des ressources financières pour remplacer les pièces endommagées. Le double crash de Perez et Verstappen en Belgique, bien qu’il n’ait pas endommagé de pièces importantes comme la boîte de vitesses ou le châssis, n’aide pas d’un point de vue économique.

Les développements continus ne permettent pas non plus d’importantes dépenses imprévues en cas d’accidents. De nombreuses équipes se concentrent désormais sur le développement de la voiture 2022, tandis que Red Bull continue d’apporter des améliorations à la voiture actuelle, avec la ferme conviction qu’elle peut donner à Max Verstappen une voiture capable de remporter le championnat cette année.

Technique : Mercedes met enfin à jour la W12, mais Red Bull ne lâche rien

La bataille Mercedes – Red Bull vue à Silverstone a donné l’un des GP les plus troublés de ces derniers temps, le duel entre Verstappen et Hamilton se terminant par le contact au virage Copse, mettant le Néerlandais Max Verstappen hors course dès le premier tour.

Au-delà de l’aspect sportif lié à la pénalité reçue par Hamilton et aux protestations de l’équipe de Christian Horner, Mercedes renoue avec la victoire pour la première fois depuis le Grand Prix d’Espagne disputé à Barcelone.

Depuis le début de l’ère du turbo-hybride, il n’y avait jamais eu une période aussi longue sans victoire pour l’équipe de Brackley.

Ce week-end à Silverstone, Red Bull semblait toujours avoir la monoplace la plus rapide en piste, surtout avec Max Verstappen qui a dominé les séances d’essais et avec la victoire également dans le nouveau format de qualification Sprint programmée le samedi.

Pour revenir sur la victoire de Mercedes ce dimanche, le retour au succès du GP à domicile de l’écurie du constructeur allemand (le siège de Brackley est à quelques kilomètres de Silverstone) n’est pas uniquement attribuable à l’abandon de Verstappen, car la Mercedes semblait certainement plus performante que ce qui a été vu lors des deux courses en Autriche.

Le W12 à Silverstone s’est dotée d’importantes mises à jour aérodynamiques, très attendues depuis plusieurs Grands Prix. L’équipe de Brackley dans cette première partie de la saison n’a jamais apporté de modifications à sa W12, qui est essentiellement restée la même voiture vue à Bahreïn [première course de la saison], à l’exception de quelques adaptations mineures aux
différentes pistes. James Allison [directeur technique] a toujours admis que toute l’équipe de techniciens est désormais entièrement concentrée sur la voiture de 2022, et que l’amélioration de la W12 serait concentrée sur une meilleure compréhension et un meilleur équilibre de la voiture.

Cependant, avec un championnat du monde à gagner contre une équipe Red Bull qui introduit des mises à jour à chaque GP, cela a probablement fait changer d’avis les ingénieurs de Brackley après les premières courses de cette saison 2021, incitant Mercedes à faire un petit effort pour contrer l’équipe Red Bull sur le plan technique.

Les changements observés à Silverstone concernaient toute la partie aérodynamique centrale de la W12, avec de nouveaux déviateurs de flux (bargeboards) et une disposition sur le fond plat différente.

Le travail réalisé à Brackley visait à rechercher une meilleure efficacité aérodynamique par le bas, ce qui nécessitait également une révision de tous les éléments qui gèrent l’écoulement de l’air sur les côtés. Le ponton n’est plus équipé d’un seul élément, mais nous sommes passés à une solution utilisée par Red Bull avec deux éléments distincts.

La W12 vue à Silverstone n’avait pas le fond plat à bords ondulés, qui avait distingué la monoplace Mercedes à Bahreïn. On pensait à l’époque que Mercedes avait trouvé une solution innovante, et qui serait bientôt copiée par d’autres équipes également. Cependant, les résultats attendus n’étaient pas au rendez-vous, et à part Aston Martin, aucune autre équipe n’a adopté une forme de fond plat ondulée.

Les découpes sur le fond plat et au diffuseur [d’après la nouvelle réglementation] ont mis en difficulté les ingénieurs de Mercedes, qui avec une configuration à faible rake [hauteur du châssis à l’arrière, ndlr] ont plus souffert que d’autres de la nouvelle réglementation. Trouver le bon équilibre donc était la phase initiale pour revenir aux niveaux supérieurs pour Mercedes, pour pouvoir ensuite commencer à introduire des mises à jour ciblées sur la W12.

Mercedes ne voulait certainement pas aborder l’introduction d’innovations techniques de manière agressive, mais ils voulaient attendre quelques GP pour développer de manière adéquate les solutions aérodynamiques à adopter et les introduire simultanément.

Ce qui manque à Mercedes par rapport à Red Bull, c’est surtout l’appui arrière. Ce facteur provient principalement de l’absence d’un train arrière qui donne un maximum de confiance aux pilotes, et qui fait particulièrement mal à Valterri Bottas, qui préfère un arrière plus « lourd » qu’Hamilton.

Par rapport aux GP précédents, Mercedes a tenté à Silverstone de privilégier les vitesses de pointe avec un aileron arrière plus léger, sur une piste où l’appui avant est plus limité. La W12 est capable d’apporter beaucoup de vitesse dans le virage, et des pistes comme Silverstone et Portimao se marient mieux avec les caractéristiques de la voiture noire.

Par rapport à l’Autriche, Mercedes a opté pour un arrière beaucoup plus léger pour les deux pilotes, même si Lewis Hamiton et Valtteri Bottas ont travaillé un peu vendredi en EL1 avec un aileron légèrement plus « lourd ». L’aileron utilisé lors des sessions officielles était équipé du volet DRS à corde réduite, avec un seul pylône.

Mercedes, également grâce à une aérodynamique sur le bas de sa monoplace qui devrait offrir une plus grande force d’appui, a tenté de récupérer de la vitesse de pointe contre une Red Bull toujours très légère sur les ailerons.

Du côté de chez Red Bull, la RB16B parvient à générer beaucoup d’appuis à partir de composants à haute efficacité tels que le fond plat et le diffuseur, ce qui lui permet de toujours rouler avec des ailerons plus « plats », le tout à l’avantage de la vitesse en ligne droite.

En faisant une comparaison directe entre les deux monoplaces rivales de ce championnat, la RB16B vue à Silverstone a opté pour la configuration aérodynamique vue à Bakou (puis étonnamment utilisée au Paul Ricard), avec un aileron arrière en forme de cuillère. De plus, pour aider Sergio Perez à dépasser en course le dimanche après la mauvaise qualification Sprint [dernier sur la grille de départ], il a été décidé de changer la spécification de son aileron arrière avant le départ du Grand Prix et d’utiliser le volet mobile coupé sur les côtés, afin de minimiser la traînée. Ce changement lui vaudra d’ailleurs de prendre le départ de la course depuis la voie des stands car sa monoplace était sous régime de parc fermé depuis vendredi.

La RB16B devrait être la meilleurs monoplace même en Hongrie [prochaine course], même si chaque Grand Prix ne peut jamais être tenu pour acquis dans la prédiction. L’équipe de Milton Keynes continue d’étonner par des nouveautés à chaque GP qu’elle parvient à introduire, ce qui fait qu’elle n’a jamais la même voiture qu’à la course précédente.

Cette tendance s’est confirmée à Silverstone, où pour Verstappen uniquement, l’écurie de Milton Keynes a apporté un fond plat révisé au niveau des générateurs de vortex devant les roues, avec une forme qui rappelle un peu ce qui a été vu sur l’AlphaTauri un peu plus tôt. Un élément a été ajouté et forme une sorte de plan horizontal supérieur, qui relie trois déviateurs de flux comme un pont.

Surtout, il est toujours aussi surprenant de voir comment Red Bull parvient à apporter des innovations sur la piste et qui sont immédiatement efficaces, montrant une excellente corrélation entre les données de la piste et du simulateur.

Par rapport à Mercedes, la direction technique dirigée par Adrian Newey préfère que les mises à jour soient réparties sur plusieurs GP, plutôt que d’introduire un ensemble complet de changements sur un seul rendez-vous.

Le fond plat aperçu à Silverstone sur la Red Bull est une nouveauté complémentaire des mises à jour vues dans les deux courses en Autriche, où de nouvelles planches de dérivation étaient apparues sur la RB16B, et qui étaient révisées à droite dans la partie inférieure près du fond plat.

Le point le plus surprenant à propos de Red Bull cette année n’est pas seulement la continuité avec laquelle les mises à jour sont introduites sur la RB16B, mais c’est surtout la quantité de changements que nous avons vus dans cette première partie de saison sur la voiture de Verstappen et Perez.

L’énième spécification de l’aileron avant a également été confirmée à Silverstone, révisé à plusieurs reprises au cours de cette saison 2021. La gestion du flux commence à partir de l’aileron avant d’une voiture de F1, et à partir de celui-ci dépend une grande partie de l’amplitude de mouvement du flux d’air. La dernière spécification, arrivée en Autriche 2, complète le package d’innovations qui s’est terminé à Silvestone avec la mise en œuvre du nouveau fond plat.

L’aileron avant est un centre névralgique de la voiture, ce qui nécessite un gros travail et une collecte de données dans le tunnel et dans le simulateur. Le plafond budgétaire et l’équilibre des performances ne semblent pour l’instant pas trop freiner l’équipe de Christian Horner.

L’incident qui s’est produit à la courbe de Copse avec la Red Bull numéro 33 aura cependant un lourd impact en termes financiers. Il est presque certain que Verstappen en Hongrie devra avoir un nouveau châssis, ainsi qu’une nouvelle boîte de vitesses et d’autres composants.

L’unité de puissance pour sa part a été envoyée au Japon pour un check-up et Honda devrait confirmer dans les prochains jours si il pourra être réutilisé. En cas de résultat négatif, le pilote néerlandais devra utiliser la troisième unité de puissance à Budapest, et il pourra difficilement terminer la saison sans encourir de pénalités pour pièces remplacées.

Sur le plan technique, la monoplace conçue par Adrian Newey reste en constante évolution, et toute l’équipe croit fermement qu’elle peut remporter un championnat du monde avec Honda. La saison est donc loin d’être terminée.

Classement constructeurs F1 2021

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Tech F1 : nouveau fond plat chez Ferrari et McLaren en Autriche

La double course autrichienne a vu Mclaren sortir une nouvelle fois vainqueur de la lutte avec Ferrari au championnat du monde 2021, l’équipe anglaise renforçant sa troisième place chez les constructeurs et gagnant un total de 3 points au classement par rapport à l’équipe italienne.

La piste de Spielberg est connue pour être plus favorable à la MCL35M, en raison de ses compétences de vitesse dans les lignes droites et les virages rapides. L’équipe « orange » peut également compter sur un Lando Norris qui parvient toujours à maximiser le résultat, et le podium obtenu lors de la deuxième course au GP d’Autriche dimanche dernier couronne un début de saison fantastique pour le jeune britannique.

Ferrari, en revanche, a un peu émoussé l’enthousiasme qui s’était formé après la double pole position à Monaco et à Bakou de Charles Leclerc, et la SF21 semble un peu moins compétitive désormais pour la lutte pour la troisième place. Les perspectives avant Silverstone [la prochaine course de la saison] ne sont donc pas favorables pour Ferrari, qui souffre sur des pistes qui sollicite énormément le train avant des F1.

Ferrari sait qu’elle porte le handicap d’une monoplace déficiente, avec un châssis et une suspension identiques à la SF1000 de la saison 2020. les ingénieurs de Maranello se sont limités cette saison à des ajustements aérodynamiques mineurs, et la SF21 n’est pas très différente de celle que nous avons vue à Bahreïn en début de saison.

« La voiture dont nous disposons est la même qu’à Bahreïn, nous n’avons apporté que quelques pièces neuves au cours des précédentes courses. » a indiqué le week-end dernier en Autriche Mattia Binotto, le directeur de la Scuderia Ferrari.

« Mais il n’y aura pas d’évolutions majeures. Tout le département technique est
concentré sur la voiture de l’année prochaine, et nous nous attendons à en souffrir à Silverstone. Pour nous, terminer troisième du classement à la fin de la saison serait une belle réussite, mais rappelons-nous où nous en étions l’an dernier. »

Le sentiment est pourtant que Ferrari a atteint le maximum en termes de résultats en course 2 en Autriche, alors que lors de la première course, le Grand Prix de Charles Leclerc était conditionné par le contact avec Gasly dès le premier tour, forçant le Monégasque à remonter depuis la dix-huitième position pour terminer dans le top dix. Cependant, à part les performances décevantes de Daniel Ricciardo, l’équipe Mclaren était globalement supérieure au cours de ces deux week-ends consécutifs à Spielberg, surtout en qualifications.

Les innovations techniques de Ferrari et Mclaren pour la double course en Autriche concernaient le fond plat, un composant que l’on savait le plus sujet au développement cette année après les restrictions imposées par la Fédération en début d’année.

Ainsi, nous avons pu voir un nouveau fond plat sur la Ferrari en course 1, testé uniquement par Leclerc en EL1, et qui est très similaire à la version qui avait été testée à Portimao un peu plus tôt.

Les flèches sur le dessin indiquent les nouveautés présentes, avec les générateurs de vortex devant la roue arrière, composés de 6 éléments (à Portimao il y en avait 7). La flèche sur la droite met plutôt en évidence les trois déviateurs de flux qui n’étaient présents qu’à Bahreïn et re-proposés dans la nouvelle spécification.

Le nouveau fond plat, qui était initialement pensé pour un test aérodynamique avant Silverstone, a été relancé une semaine plus tard sur les deux SF21, puis a finalement été utilisé en qualifications et en course. Évidemment, Ferrari a eu des retours positifs de la nouvelle spécification, après les analyses recueillies sur la piste, et a décidé d’anticiper son utilisation.

L’intention était clairement d’essayer de récupérer les points d’appui perdus à l’arrière en raison de la nouvelle réglementation, notamment dans les virages à moyenne-haute vitesse. La nouvelle spécification devrait avoir un plus grand impact à Silverstone, où les courbes sont presque toutes à large rayon. L’augmentation de l’appui à l’arrière permet de charger davantage l’avant et réduit les problèmes de sous-virage qui impactent Ferrari lorsque les pneus avant n’entrent pas dans la bonne fenêtre d’exploitation.

Concernant l’équipe McLaren, qui a montré un excellent potentiel en Autriche – notamment lors de la deuxième course avec des pneus plus tendres – la voiture conçue par James Key a reçu un nouveau fond plat au cours de la deuxième semaine au Red Bull Ring, à la suite du package de mises à niveau vu au Paul Ricard.

La nouvelle spécification présente une augmentation notable des générateurs de vortex, situés dans la zone médiane des côtés. En Espagne, la première mise à jour majeure a été introduite, avec la mise en œuvre du « Z-cut » et de deux petits déviateurs. En Autriche 2, en revanche, ce concept a été exagéré, à la recherche d’un plus grand nombre de tourbillons d’air qui créent une barrière aérodynamique pour éviter que l’écoulement dans la partie inférieure du fond plat ne se disperse pendant la phase de roulage.

La voiture de Ricciardo et Norris continue d’être l’une des monoplaces avec le plus d’efficacité aérodynamique, avec très peu de traînée et des vitesses de pointe élevées. Cela permet à l’équipe de Woking d’être plus chargée sur l’aileron arrière, au profit de la charge en virage.

On voit la différence avec Ferrari qui sur la SF21 a préféré un set-up plus léger avec l’aileron cuillère en course 2. Malgré cela, Mclaren a toujours volé en ligne droite, notamment dans le premier secteur du Red Bull Ring. L’équipe anglaise a également utilisé le biplan T-wing, généralement utilisé par d’autres équipes sur des pistes à fort appui, comme on le voit indiqué par la flèche.

Les performances de vitesse de la monoplace papaye sont soutenues par le moteur Mercedes, bien plus puissant cette année que celui de Ferrari, qui rapporte tout de même environ 15 chevaux supplémentaires. Ferrari paye toujours environ 2 dixièmes par tour rien que sur la puissance moteur, notamment sur une piste comme celle du Red Bull Ring où l’impact est plus élevé en raison du tour très court.

L’unité de puissance Ferrari nécessite également un dégagement de chaleur généreux en termes de fiabilité, la SF21 étant contrainte d’utiliser un capot moteur avec de grandes aérations arrière.

En Autriche, Ferrari a été contrainte d’utiliser la version plus grande du capot moteur (V1 sur le dessin), ceci également en raison de l’altitude à laquelle se trouve le circuit autrichien et de l’air plus fin à haute altitude.

Par rapport aux voitures équipées d’une unité de puissance Mercedes, les voitures à moteur Ferrari sont obligées de garder la carrosserie à l’arrière très large, sacrifiant l’efficacité aérodynamique pour assurer une meilleure dissipation de la chaleur.

Mclaren pour sa part présente une partie arrière plus mince sur sa monoplace, fonctionnant avec le nouveau capot qui a fait ses débuts au Paul Ricard. Pour mieux évacuer la chaleur des blocs électriques, les nouvelles ouïes placées sur les côtés de l’habitacle ont été ouvertes.

Pour Silverstone, GP à domicile de l’équipe orange, d’autres innovations techniques pourraient débuter. De petites mises à jour pourraient également venir pour Ferrari, mais la balance est pour l’instant en faveur de Mclaren pour le Grand Prix de Grande-Bretagne.

En plus des aspects techniques qui seront ajoutés, dans l’actualité il y a aura à Silverstone des nouvelles qualifications sprint et les débuts des nouveaux pneus arrière Pirelli.

Pirelli a décidé d’introduire des pneus arrière avec une structure plus rigide, afin d’éviter les déformations auxquelles les pneus seront soumis dans les virages rapides de la piste anglaise. Le test réalisé par les équipes vendredi en Autriche a donné des retours globalement positifs comme l’a confirmé Laurent Mekies, directeur sportif de l’équipe Ferrari.

« Pirelli a fait un travail impressionnant en apportant sur la piste un nouveau pneu qui s’est immédiatement adapté à toutes les équipes, nous aurons plus de marge pour Silverstone » a déclaré le Français.

L’espoir est que cette construction différente du pneu n’affecte pas les valeurs des monoplaces, ce qui pourrait fausser le championnat.

Classement des constructeurs F1 2021

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Technique : comment McLaren a dépassé Ferrari grâce à des évolutions

La Scuderia Ferrari et McLaren ont vécu un Grand Prix de France bien différent, avec les deux pilotes McLaren dans le top six à l’arrivée de l’épreuve, tandis que les deux pilotes Ferrari ont terminé hors du top dix au Castellet.

Les deux équipes se battent pour la troisième place au championnat des constructeurs et avaient donc apporté toutes les deux des améliorations aérodynamiques sur la SF21 et la McL35M.

La MCL35M avait assez souffert à Bakou, et n’a pas su exprimer le potentiel des premières courses. Ferrari, en revanche, à Bakou et à Monaco, avait réussi à rehausser les caractéristiques de la SF21, notamment en qualifications, sur des circuits où les courbes étaient plus lentes que sur le Paul Ricard.

En France, Mclaren s’est retrouvé sur une piste « amicale », dans une situation complétement opposée à Ferrari avec sa SF21. La piste du Castellet nécessite une adhérence générée par l’aérodynamisme et non par la mécanique, dans laquelle l’énergie libérée sur les pneus est très élevée, et la dégradation thermique de la structure du pneu était évidente. La pluie de dimanche matin avant le départ de la course a également rendu la piste « verte », ce qui a rendu la SF21 encore plus difficile à maitriser en termes de sous-virage.

En France, des mises à jour aérodynamiques sont arrivées pour les deux équipes, notamment pour Mclaren qui a introduit un important package de développement sur la MCL35M.

Les premiers changements aérodynamiques pour l’équipe britannique ont été observés dans la zone arrière, où la plaque d’extrémité de l’aileron arrière a été révisée.

La nouvelle cloison n’a plus les franges verticales dans la zone inférieure, qui géraient les turbulences causées par le roulement du pneu arrière. Dans la nouvelle spécification, des coupes horizontales ont été implémentés, utiles pour diriger la traînée d’air dans la partie la plus en arrière.

Ce qui a le plus étonné tout au long du week-end, c’est que Mclaren ne semblait pas craindre la chaleur et qu’un nouveau capot moteur a été utilisé tout le week-end au Castellet, plus fermé à l’arrière que celui vu à Bakou. L’unité de puissance Mercedes permet d’utiliser des choix plus agressifs, sans rencontrer de problèmes de surchauffe, bien qu’une petite alarme soit survenue vendredi, lorsque l’équipe d’Andreas Seidl a enfreint le couvre-feu pour remplacer un capteur défectueux dans la zone de la boîte de vitesses.

A l’arrière, Mclaren a travaillé dur pour trouver la meilleure configuration aérodynamique, avec un aileron arrière plus gros qu’à Bakou, et qui a été maintenu tout au long des séances, bien que de nombreuses autres équipes aient préféré utiliser moins d’appuis.

Quant aux nouveaux tests de flexion de l’aileron arrière, qui ont été introduits dans ce Grand Prix, Ferrari et Mclaren ne semblent pas avoir beaucoup souffert des nouvelles directives : la voiture de Woking fait partie de celles qui n’ont pas beaucoup utilisé l’aileron flexible, bien que la FIA continue de surveiller les mouvements sur les ailerons, puisque les stikers introduits à Bakou étaient toujours présents, placés sur le volet mobile et sur le plan principal, et qui permettent à la FIA d’avoir le mouvement de référence de l’aileron.

Le nouveau package présenté ce week-end par Mclaren modifie également la zone avant de la voiture, où ils essaient de trouver une meilleure gestion du flux d’air. La Mclaren est l’une des rares voitures à ne pas utiliser le système S-Duct, qui déplace une partie du flux du bas du châssis vers le haut.

Juste dans la zone avant du châssis, les deux ailerons de style Mercedes ont été ajoutés, ce qui aide à maintenir le flux adhérent au reste de la voiture, grâce à un effet de lavage vers le bas.

Les modifications apportées à la zone avant de la MCL35M avaient déjà commencé en Espagne, tandis que l’arrière de la voiture de Norris et Ricciardo se comporte plutôt bien dans les virages rapides, également grâce au long empattement.

De petites évolutions chez Ferrari

Des innovations techniques ont également été observées chez Ferrari, mais pas aussi importantes que celles de Mclaren. La principale mise à jour sur la SF21 concernait l’aileron avant, dont les pilotes ont fourni des commentaires positifs et qui a fini par être confirmé pour les qualifications et la course.

Le nouvel aileron avant a été revu au niveau des pieds d’attache, où la voûte a une forme plus large, ce qui confirme la tendance des équipes à apporter plus de flux d’air vers la partie inférieure. Les volets qui régulent l’incidence dans la nouvelle spécification ont une forme plus large, avec le dispositif de réglage déplacé vers la plaque d’extrémité.

Ferrari a essayé de profiter d’être sur une piste rapide et d’avoir une monoplace rapide sur la ligne droite du mistral. À cet égard, l’aileron arrière « cuillère », déjà vu le vendredi à Imola et à Bakou, a été testé et confirmé samedi.

Ce choix s’est avéré être un bon choix en qualifications, alors qu’en course, les réglages plus fins ont eu un impact négatif sur les pneus, qui ont été plus sollicités. Ferrari a été parmi les monoplaces à souffrir le plus de la dégradation thermique, ce qui a fait sortir les deux rouges du top dix.

Ferrari semble également toujours avoir un léger écart en termes de puissance par rapport à Honda et Mercedes (environ 15 chevaux), ce qui amène les ingénieurs à privilégier des solutions avec moins de traînée sur les ailerons.

Pour réduire davantage les turbulences et avoir un écoulement plus propre, Ferrari a couplé le plan principal de l’aileron arrière « cuillère » (forme de l’aileron) avec une plaque d’extrémité coupée dans la zone inférieure.

Le défi technique sur le Paul Ricard portait également sur la question de la « pression des pneus », après les accidents de Stroll et Verstappen à Bakou. Les changements de température et les contrôles de pression par les employés de la FIA et de Pirelli ont désormais pour but d’éviter la ruse de la part des équipes qui ont « abaissé » les pressions. Des joints ont été ajoutés aux valves et des contrôles ont été effectués sur les pneus froids et chauds.

McLaren troisième force du plateau

Après le Grand Prix de France, l’équipe McLaren a repris la troisième place au championnat des constructeurs et devance désormais Ferrari de seize points.

Le duel Ferrari – Mclaren reprendra dès ce week-end lors de la double course en Autriche, une piste qui en théorie pourrait voir une Ferrari plus à l’aise. En effet, la piste de Spielberg ne présente pas de courbes particulières en appui, hormis dans le deuxième secteur.

Mais Mclaren a toujours une voiture très efficace et rapide dans les lignes droites, et il sera donc difficile de comprendre qui sera le plus avantagé entre les deux équipes sur le tracé du Red Bull Ring.

De plus, on ne s’attend pas à d’énormes étapes évolutives, avec de nouvelles pièces, mais seulement des adaptations à la piste. De nombreuses équipes se concentrent sur 2022 et la quasi-totalité du service technique consacre désormais des ressources aux monoplaces de l’année prochaine.

Technique F1 : les mises à jour aperçues sur la McLaren en Espagne

La Mclaren vue en Espagne sur la piste de Barcelone s’est avérée être une voiture plus décevante en termes de performance que celle vue à Imola et Portimao, pistes sur lesquelles la MCL35M s’était avérée être légèrement plus performante que la Ferrari SF21 (Ricciardo a terminé sixième et Lando Norris huitième).

La McLaren de Norris et Ricciardo à Barcelone a reçu un premier package important d’innovations techniques, avec plusieurs nouveautés aérodynamiques sur la voiture couleur papaye. La bataille pour la troisième place au championnat des constructeurs est très serrée avec Ferrari, et au final, le circuit de Montmelò semblait plus adapté à la SF21 de l’équipe de Maranello.

Au fil des ans, le Grand Prix d’Espagne a toujours été l’endroit préféré des équipes pour introduire de grandes mises à jour techniques, même si cette saison est un peu particulière car les macro-composants sont gelés et presque tout le monde se concentre sur le design des machines 2022.

En se penchant sur les nouveautés techniques vues sur la Mclaren, en Espagne, nous avons pu constater l’arrivée d’un nouveau fond plat avec la coupe en Z, une solution technique désormais adoptée par presque toutes les équipes: La MCL35M était la seule monoplace d’une équipe de haut niveau après Imola à avoir encore un fond plat avec une simple coupe en diagonale.

À Imola, le fond plat de la McLaren avait quelques mises à jour concernant les déviateurs de débit devant les roues arrière, mais néanmoins la forme n’avait pas le rétrécissement en « Z ». À Barcelone, l’équipe de Woking a testé la nouvelle spécification avec la nouvelle coupe en Z  sur la monoplace de Lando Norris en EL1, une solution technique qui vous permet d’augmenter l’appui grâce à un générateur de tourbillons sur le bord latéral.

Ils recréent essentiellement un style de mini-jupe pneumatique, très recherchée en 2020 avec les nombreuses fentes qui logeaient dans les fond plats des machines de l’année dernière. Ce n’est donc  pas un hasard si deux générateurs de vortex (loupe) sont apparus dans la zone de coupe en Z.

Récupérer la force d’appui perdue en raison des limitations réglementaires sur le fond plat et sur le diffuseur est toujours l’un des principaux objectifs des ingénieurs aérodynamiques de toutes les équipes.

Le fond plat permet de générer des appuis sans générer de traînée en recherchant l’effet de sol, contrairement aux ailerons. Cependant, avec les limites du règlement 2021, les équipes ont un peu plus de mal à diriger correctement les flux, notamment pour réduire les turbulences que le plancher 2020 a pu éviter.

À cet égard, Mclaren a proposé des solutions innovantes depuis le début de la saison, et le fond plat vu en Espagne est une évolution de celui vu à Imola, qui comportait une série de déviateurs de flux devant les roues arrière, avec une forme très courbée vers l’extérieur, histoire d’augmenter l’effet de délavage sur le pneu arrière, auquel s’ajoutent ceux de la coupe en Z.

Le package de mises à jour pour Mclaren à Barcelone ne s’est pas limité à l’introduction d’un nouveau fond plat, mais beaucoup de travail de comparaison a été effectué par les deux pilotes avec un nouvel aileron avant, de forme assez différente de la solution utilisée depuis le début de la saison.

Comme on le voit sur le dessin ci-dessus, qui montre une comparaison directe, les flèches rouges indiquent les zones dans lesquelles le nouvel aileron diffère dans la gestion des flux par rapport à l’ancienne solution.

Les zones affectées par les changements sont la partie externe et interne des volets, tandis que le plan principal a une forme beaucoup plus rectiligne. L’aileron avant est un élément très important pour l’aérodynamique, car c’est la première partie qui touche l’air, et presque toute la gestion du flux de la voiture en dépend.

La différence avec l’ancienne solution ne concerne pas tant la génération différente d’appuis, mais une réelle gestion différente des flux. Légère modification également dans la zone à 250 mm de la ligne médiane, où les spoilers créent le célèbre vortex Y250. Sur le nouvel aileron, le plan principal a un élément qui ne se coince plus à la base du plan principal. Mclaren a déjà travaillé sur ce front l’année dernière, où l’aileron avant avait été modifié dans ce domaine lors du GP de Russie (voir ci-dessous).

Les mises à jour dans la zone avant de la MCL35M compensent le travail effectué par les techniciens anglais lors des courses précédentes à l’arrière, certainement la zone la plus intéressante de la voiture. Deux semaines avant le Grand Prix d’Espagne, Mclaren a introduit quelques innovations avec des ailettes à l’extérieur du diffuseur, qui étaient soumises à des restrictions réglementaires concernant les dimensions maximales sous l’axe de roue.

La photo encadrant l’arrière nous permet d’observer la nouvelle forme des éléments en porte-à-faux vus à Portimao, dans le but d’augmenter l’efficacité des flux dans la zone à l’extérieur du diffuseur arrière. Mclaren, en ce qui concerne l’arrière, a toujours montré des solutions intéressantes et innovantes, en particulier avec le diffuseur de cette année. (ci-dessous, comparaison entre celui de McLaren et celui de Mercedes).

Pour les développements futurs, l’équipe anglaise peut ne pas apporter de mises à jour majeures, notamment pour la problématique liée aux heures à passer en soufflerie (bilan des performances) et également au plafond budgétaire.

Le moteur Mercedes a beaucoup aidé à faire un pas en avant par rapport à 2020, même si cela a impliqué la dépense de plus de ressources que les autres équipes. L’adaptation de l’ancienne voiture au nouveau moteur a nécessité l’homologation d’un nouveau châssis et d’autres composants gelés pour les autres équipes.

La bataille pour la troisième place au championnat des constructeurs sera très serrée, et il faudra voir à quel point l’équipe d’Andreas Seidl poussera plus loin le développement de cette  MCL35-M. Il faut garder à l’esprit que la révolution technique de 2022 est en vue, ce qui conduira la plupart des équipes à mettre de côté le développement des machines actuelles pour l’année prochaine, vers le début de l’été.

Tech F1 : les évolutions techniques aperçues sur la Red Bull au Portugal

Le week-end dernier à Portimao, de nombreuses évolutions techniques ont pu être observées sur la Red Bull RB16B dans le cadre du Grand Prix du Portugal 2021.

Malgré l’introduction d’un gros package d’innovations techniques sur la RB16B, la monoplace pilotée par Max Versatappen et Sergio Perez semblait avoir perdu sa vitesse supplémentaire par rapport à la Mercedes W12, qui semblait bien plus à l’aise sur la piste de Portimao.

Malgré le résultat final de la course, la Red Bull RB16B semble toujours être la monoplace qui gère le mieux la dégradation des pneus en course, en témoigne le long relais réalisé par Sergio Perez ce dimanche avec 53 tours sur les pneus Mediums.

S’il n’avait pas dépassé les limites de la piste, Max Verstappen aurait certainement décroché la pole position le samedi et aurait également décroché le meilleur tour en course le dimanche.

Cependant, le rythme de course de la RB16B n’était pas supérieur à celui de la Mercedes comme à Imola et à Sakhir, et surtout, la Mercedes W12 possède sans aucun doute la meilleure unité de puissance. Il suffit pour cela de voir à quel point Max Verstappen a eu du mal à dépasser la Mercedes de Valtteri Bottas dans la ligne droite en course, malgré l’aide du DRS.

L’équipe Red Bull dirigée par Christian Horner se prépare donc pour le Grand Prix d’Espagne sur la piste de Barcelone en ayant désormais conscience que Mercedes a peut-être résolu les problèmes d’équilibre de la W12, et qu’à partir de maintenant, battre les champions du monde en titre sera une affaire bien plus difficile. Cependant, pour le moment, nous insistons sur le fait que la RB16B reste la monoplace la plus polyvalente et la plus compétitive de toutes les équipes de la grille.

Adrian Newey [directeur technique de Red Bull] s’est fortement concentré sur la saison 2021, et en observant les évolutions apportées sur la monoplace 2020 au cours de l’hiver, force est de constater que l’équipe de Milton Keynes est consciente que la saison en cours pourrait être celle d’un éventuel titre mondial.

C’est précisément pour cette raison que le développement de cette monoplace, la RB16B, ne s’arrête pas, et que Red Bull a présenté à Portimao le plus grand package de mises à jour vu cette saison:

À partir des images de la voie des stands du jeudi sur le circuit de Portimao, il était possible de voir une nouvelle disposition des déviateurs de flux dans la zone latérale de la voiture, appelée bargeboards dans le jargon technique.

Les nouvelles dérives ont été révisées pour augmenter la force d’appui produite en général par l’ensemble de la carrosserie, avec plusieurs modifications apportées à plusieurs éléments.

Sur le dessin ci-dessous, toutes les pièces aérodynamiques révisées ont été indiquées par des flèches, tandis qu’à l’intérieur de la lentille se trouve l’ancienne spécification 2020, pratiquement identique à celle aperçue lors des deux premières courses de la saison 2021.

En entrant dans le détail technique, on peut s’apercevoir que le premier élément de colonne a une forme torsadée vers l’avant, avec un soufflage interne.

Les nombreux déviateurs horizontaux et parallèles ont augmenté en nombre dans la zone inférieure, reprenant une solution similaire à celle de Mclaren. L’intention est de stratifier les flux autant que possible et de les maintenir sur les côtés de la monoplace.

Les modifications apportées aux bargeboards modifient le flux d’air qui traversera ensuite la zone inférieure, qui a été à nouveau revue au Portugal, comme l’indique la dernière flèche à gauche sur le dessin.

En fait, les longs éléments longitudinaux ont été reliés au générateur de vortex présent dans la zone où le fond plat se rétrécit. Rappelons également que le fond plat de la Red Bull a été largement révisé lors des tests de pré-saison à Bahreïn et affiné pour la course à Imola.

Comme nous le voyons sur le dessin qui représente le fond plat sur la vue de dessus, il présente ce rétrécissement très angulaire, qui rétrécit la surface du fond plat encore plus que ce qui est requis par la réglementation avec une coupe diagonale linéaire.

Cependant, la réduction d’une surface supplémentaire permet d’avoir un bord inférieur plus parallèle à la carrosserie, afin de gérer les tourbillons (générés par des déviateurs de débit placés le long de toute la zone inférieure) et recréer cette sorte de mini-jupe pneumatique. Cela scelle naturellement les flux sous la voiture, générant une force d’appui.

Au Portugal, les différents générateurs de vortex n’ont pas été revus, mais il est fort probable que cette zone sera la plus sujette à divers développements au cours des courses à venir, ainsi que pour la plupart des équipes.

Un nouveau diffuseur a également fait ses débuts au Portugal sur la Red Bull, révisé dans la zone centrale qui a une section interne plus étroite pour augmenter l’extraction du flux d’air.

La Red Bull est sans aucun doute l’une des voitures qui a été la moins touchée par les contraintes réglementaires de base au niveau du diffuseur, également en raison d’une configuration de rake [hauteur du châssis à l’arrière] qui fait fonctionner l’aérodynamisme différemment d’une monoplace plus « plate » comme la Mercedes.

Le travail dans la zone arrière a été impressionnant et le coût des deux jetons a permis de réviser la boîte de vitesses, plus étroite et plus compacte. Adrian Newey voulait concentrer le design de la voiture actuelle dans ce domaine, précisément pour réduire l’impact que la nouvelle réglementation aurait sur l’appui arrière, en évitant les déséquilibres entre les essieux avant et arrière.

L’arrière ultra-conique dans la zone inférieure a entraîné une élévation des évents du capot moteur, mais néanmoins la section de passage du flux d’air dans la zone ‘coca-cola’ a considérablement augmenté.

Cela produit évidemment moins de résistance, mais augmente en même temps l’efficacité du speaker. L’ensemble de la suspension arrière a également été revu à l’extérieur des triangles, pour améliorer l’extraction d’air au-dessus du diffuseur.

Si l’appui à l’arrière est l’une des vertus de cette RB16B, il en va de même pour la gestion des pneus Pirelli: l’équipe autrichienne a toujours impressionné depuis l’année dernière pour la façon dont elle a réussi à exploiter les pneus dans la bonne fenêtre, et avec une Mercedes 2021 sans DAS, la voiture de Verstappen et Perez est sans aucun doute la meilleure sur ce front. Tant dans des conditions chaudes, comme Bahreïn et au Portugal, que dans des conditions plus fraîches comme Imola, Red Bull est toujours le plus efficace.

Un nouveau conduit de frein avant a également été vu à Portimao, révisé uniquement sous la forme des convoyeurs d’écoulement à l’intérieur de la prise d’air. Les fentes de la partie supérieure sont passées de 2 à 3, avec une gestion aérodynamique différente évidente de l’écoulement.

Avec l’avènement de la révolution technique de l’année prochaine, l’écurie de Christian Horner ne se concentrera peut-être pas sur la saison 2022 avant l’arrivée de l’été, et le développement de cette RB16B pourrait se poursuivre dans un effort pour maintenir un combat ouvert avec Mercedes.

Cela va un peu à l’encontre de l’équilibre du discours de performance avec le plafond budgétaire, et cet aspect doit certainement être pris en compte. La RB16B semble encore avoir une marge d’amélioration, mais la courbe de développement va évidemment s’aplanir à partir du GP de Turquie (13 juin).

Tech F1 : les solutions techniques introduites sur la Ferrari à Imola

La Ferrari SF21, après un GP d’Émilie-Romagne mouvementé, revient à Maranello avec une quatrième et une cinquième place qui laisse tout de même les experts de l’équipe italienne déçus.

En fait, les performances montrées par la SF21 à Imola ce week-end ont surpris positivement, et les innovations techniques introduites ont confirmé une corrélation correcte entre les données de piste et les données collectées via le simulateur et le tunnel de la soufflerie.

Sur le circuit  Enzo et Dino Ferrari, la monoplace de Leclerc et Sainz était équipée avec des solutions techniques différentes par rapport à la version de Sakhir [première course de la saison], avec le lancement de la version modifiée du fond plat, et l’ajout de divers dispositifs aérodynamiques pour adapter la SF21 à la piste d’Imola.

Le circuit d’Imola, après son retour au calendrier l’année dernière, n’est plus une piste que les équipes doivent découvrir. L’amélioration de Ferrari est due à plusieurs variables, dont la piste elle-même qui est plus adaptée aux caractéristiques de la Ferrari de cette année.

Une configuration légèrement différente par rapport à Bahreïn a été testée lors des essais libres vendredi, avec l’apparition de l’aileron arrière en forme de cuillère. L’aileron arrière en forme de cuillère a un profil principal plus neutre, avec une incidence plus faible dans la partie la plus externe.

L’objectif était de réduire légèrement l’appui et la trainée pour prendre un avantage sur la ligne droite principale du circuit d’Imola. Dans la solution aperçue vendredi, le T-Wing et le double profil, généralement placés dans la partie terminale du moteur, avaient également disparu.

Cependant, en raison de la pluie attendue dimanche, Ferrari a mis de côté la solution « cuillère », pour adopter l’aileron arrière standard pour les EL3 (ainsi que pour les qualifications et la course), comme à Bahreïn.

Ce choix a pris une plus grande importance dans les conditions de piste mouillée, et la SF21 s’est plutôt bien comportée lorsque la piste s’est mise à sécher. Cependant, dans les conditions sèches [en fin de course], du fait de ce choix, il y avait un petit manque de vitesse de pointe sur la ligne droite, ce qui ne permettait pas à Charles Leclerc d’exécuter son dépassement sur Norris pour obtenir la troisième place sur le podium.

D’après les données qui ont émergé après la première course à Bahreïn, il semblait clair que Ferrari n’avait pas encore atteint un équilibre optimal avec sa SF21. À Sakhir, la SF21 était une voiture assez glissante, et avait tendance à survirer en sortie de virage. Elle semblait souffrir particulièrement du vent sur un asphalte sali par le sable en provenance du désert.

Un équilibre plus optimal a été trouvé en Émilie-Romagne ce week-end, après avoir analysé les données collectées à Bahreïn avec un arrêt de trois semaines. Un autre bon signe d’une corrélation correcte entre les données de piste et les données observées en usine à Maranello.

De plus, les conditions climatiques italiennes, avec une température plus fraîche qu’à Bahreïn, ont permis à la SF21 de se démarquer davantage en termes de gestion des pneus.

D’un point de vue aérodynamique, les températures plus douces ont permis à Ferrari d’adopter un capot moteur à l’arrière sur lequel il était possible de voir des bouches d’aération plus serrées.

Les travaux aérodynamiques sur la piste d’Imola ont également concerné la partie avant de la monoplace de Leclerc et Sainz, où les deux pilotes ont testé différentes configurations de l’aileron avant. Le choix final, cependant, s’est porté sur l’aileron utilisé à Bahreïn, avec un appui plus important.

Au départ, Ferrari voulait travailler avec un aileron avant avec moins d’appui qu’à Bahreïn et des modifications sur le museau étaient également prévues, mais elles ont été apparemment reportées pour le GP du Portugal sur la piste de Portimao.

La vraie innovation technique concerne le nouveau fond plat, conservé pour toutes les séances après un vendredi de tests et de comparatifs réalisés par les deux pilotes.

La nouvelle spécification présente une forme en « Z » dans la partie centrale, ce qui fait que la forme n’est plus parfaitement diagonale vers l’arrière. Les trois générateurs de vortex ont également disparu, ce qui laisse dans la nouvelle version de la place pour un seul inverseur de débit placé juste à hauteur de « la marche ». (voir ci-dessous).

Le nouveau fond plat a été confirmé vendredi après-midi, alors qu’un autre nouveau fond plat ainsi que plusieurs éléments étaient arrivés de Maranello, afin qu’ils puisse être utilisés sur les deux monoplaces lors des séances officielles.

Le nouveau fond plat fonctionne à l’unisson avec la carrosserie, qui est conçue pour acheminer l’air vers la partie inférieure de la voiture, à travers les côtés évidés qui exploitent l’effet coanda. L’écoulement vers le bas du flux permet d’augmenter le flux d’air dans la surface du fond plat, augmentant ainsi l’efficacité aérodynamique de celui-ci.

Ferrari a confirmé à Imola être l’équipe qui, compte tenu des nouvelles réglementations en matière de diffuseurs et de planchers, a perdu beaucoup moins qu’en 2020.

Tech F1 : les nouvelles règles en faveur du rake élevé de la Red Bull ?

D’après les données issues des tests de pré-saison et de la première course de la saison à Bahreïn, la Red Bull RB16B s’est avérée être la meilleure monoplace du lot dans toutes les conditions, malgré la victoire de Mercedes lors de la première course de l’année. La flèche noire de Brackley, en dépit d’être la machine à battre, était objectivement inférieure à la Red Bull RB16B à Bahreïn.

La nouvelle réglementation aérodynamique 2021, qui limitait l’introduction de nouveautés à la découpe du fond plat et du diffuseur, semble avoir eu un impact plus important sur l’équilibre de la Mercedes W12, par rapport à la rivale Red Bull.

L’instabilité du train arrière observée sur la Mercedes W12 lors des tests de pré-saison a sensiblement diminué avec la suite des séances, les ingénieurs ayant dû intervenir dans les réglages à la suite de l’analyse des données. Concrètement donc, la nouvelle réglementation aurait pu aider Red Bull et, en même temps, sanctionner Mercedes.

Les monoplaces de la dernière décennie d’Adrian Newey (directeur technique de Red Bull Racing) ont été caractérisées principalement par une extrême configuration du rake, qui offre une monoplace très piquée sur l’essieu avant, avec un arrière très haut par rapport au sol, formant un angle de presque 2 degrés. En revanche, Mercedes a toujours proposé une monoplace très « plate » avec un empattement long.

Cependant la saison dernière, bien que beaucoup moins prononcé que la voiture de Milton Keynes, Mercedes a opté pour une configuration de monoplace plus piquée sur l’avant. Il en va de même pour Ferrari, qui propose depuis 2018 une configuration de rake assez accentuée, même si aucune des voitures actuellement sur la grille n’est aussi extrême que la Red Bull d’Adrian Newey.

En combinant les concepts de montage avec les découpes réglementaires du fond plat et du diffuseur, le rake peut avoir contribué à accentuer la perte d’appui à l’arrière des voitures qui offraient des configurations plus plates telles que Mercedes et Aston Martin.

Avec la nouvelle réglementation, qui a réduit l’appui arrière d’environ 10% par rapport à la saison dernière, Red Bull semble donc avoir moins souffert de ces limitations aérodynamiques sur sa RB16B, montrant constamment un arrière très stable et peu glissant lors des essais hivernaux et lors de la première course de l’année.

Cette hypothèse est intéressante à considérer, compte tenu toutefois du fait que pratiquement toutes les équipes ces dernières années ont décidé de copier Adrian Newey, en adoptant (certaines plus, d’autres moins) un rake prononcé . Mais peu d’équipes ont réussi à exploiter la configuration du rake comme sur la Red Bull, Mercedes y compris.

Au cours des dernières années, beaucoup ont essayé des configurations arrière surélevées en imitant Red Bull, mais revenant peu de temps après à des niveaux de configuration plus « normaux » sur les monoplaces.

L’arrière plus élevé par rapport au sol fait que le speaker (sur le diffuseur) fonctionne assez différemment de la normale, modifiant le concept pour lequel le speaker a été adopté sur les monoplaces de F1. Le but du diffuseur, comme il est bien connu, est de créer un champ de dépression sous la voiture, qui subit une poussée induite vers le bas, ce qui augmente l’adhérence mécanique des pneus avec l’asphalte.

Cet effet se produit, en théorie, lorsqu’il y a une brusque différence de hauteur entre la partie inférieure du fond plat et l’asphalte, créant une plus grande section de passage pour le flux d’air dans la partie terminale, suivant les principes de la dynamique des fluides de l’effet venturi.

Tout est revu si le diffuseur est très haut par rapport au sol, comme dans le cas du réglage du rake, un véritable effet venturi n’est pas créé.

L’arrière plus haut augmente la section de sortie du flux d’air, accentuant l’effet de déportation, mais la gestion de la recherche d’appui à l’arrière devient très « maximale », et le risque de décrochage aérodynamique augmente.

Il convient donc de souligner que le comportement de la voiture qui adopte un rake élevé change, car il y a une tendance à avoir une pénétration de l’air sous la voiture dans les virages inclinés, en plus du fait que le centre de gravité de la voiture est placé plus haut.

Le nouveau fond plat est précisément conçu pour détourner le flux d’air vers l’extérieur de la voiture, et surtout pour éviter l’infiltration du flux d’air sur la partie la plus basse de la monoplace.

De nombreuses dérives tournées vers l’extérieur ont été mises en œuvre pour remplacer les différentes fentes et conduits, présents sur le fond plat des monoplaces 2020, et qui créent une « mini-jupe » pneumatique en canalisant les flux.

Red Bull a donc peut-être perdu moins en pourcentage d’appuis qu’en 2020, en raison d’un fonctionnement différent du diffuseur, alors que la nouvelle réglementation a limité la hauteur maximale des ailettes internes dans le canal d’extraction, qui sont plus courtes cette année de 50 mm par rapport au plan de référence.

Mais avec un speaker très haut par rapport au sol, en raison du rake élevé, Red Bull était déjà « habituée » à faire fonctionner le speaker avec des dérives assez détachées du fond plat, souffrant (probablement) des effets négatifs de la nouvelle réglementation.

La voiture de Newey doit donc être comprise avant d’être copiée. Il a fallu au directeur technique britannique lui-même plusieurs années pour perfectionner le concept de rake sur sa voiture.

Déjà en 2010, il a commencé à adopter une configuration similaire, atteignant déjà des niveaux importants d’angle l’année suivante La raison principale de cette configuration n’est pas à considérer comme la seule recherche d’un avantage aérodynamique, mais évidemment Red Bull réussit à faire fonctionner sa voiture différemment de Mercedes.

Il faut également considérer qu’en ligne droite (en raison de l’augmentation de la poussée aérodynamique sur les ailerons) la monoplace a tendance à revenir à des niveaux de hauteur plus bas, abaissant l’arrière. Tout cela se déroule de façon microscopique, mais le retour à une configuration plus horizontale dans les lignes droites présente cependant des avantages en termes de traînée.

Tech F1 : une efficacité aéro retrouvée pour Ferrari avec la SF21 ?

La Ferrari SF21 a bouclé son premier Grand Prix de la saison 2021, se révélant être la quatrième force du plateau derrière la McLaren-Mercedes.

Après cette première manche de la saison 2021, il est désormais possible de faire une comparaison technique plus directe entre le projet SF21 et la voiture de l’année dernière.

Tout d’abord, il est clair que ce que nous avons vu lors des tests hivernaux s’est confirmé ce week-end à Sakhir, avec une Ferrari SF21 qui s’est améliorée par rapport à la désastreuse SF1000 de 2020 en termes de puissance et d’efficacité aérodynamique.

Ceci est confirmé par les données de vitesse de pointe enregistrées pendant le week-end du Grand Prix de Bahreïn, avec le moteur Ferrari en ligne avec les meilleures performances maximales enregistrées. Avec une vitesse maximale enregistrée en qualifications de 314 km / h, la SF21 était en moyenne 7-8 km / h plus rapide.

Il est vrai que pendant le week-end, le vent était en faveur des pilotes dans la ligne droite principale, et par rapport à l’année dernière, Ferrari est pratiquement à égalité dans les lignes droites les plus rapides, mais la courbe d’accélération ne redescend  pas soudainement comme cela s’est produit surtout au début de la dernière saison.

La puissance supplémentaire du moteur 065/6, estimée à environ 30 CV, permet également aux pilotes et ingénieurs d’amener une voiture plus chargée sur la piste en termes d’appui, comme cela s’est produit à Bahreïn.

On a pu voir l’année dernière que les travaux d’équilibrage, lors des différents GP, visaient presque toujours l’introduction d’une aérodynamique plus légère que la concurrence en raison de la faible puissance et de la traînée élevée de la SF1000.

En 2020, les vitesses de pointe de la SF1000 restaient toujours parmi les plus basses. Et même avec peu d’appui sur les ailerons, la voiture de la Scuderia n’était pas très efficace même dans les virages à vitesse moyenne.

Sur la SF21 de cette saison, les aérodynamiciens ont cherché à récupérer l’efficacité aérodynamique, c’est-à-dire avoir une faible traînée sans perdre d’appui. Sur la voiture de Carlos Sainz et Charles Leclerc, les hommes d’Enrico Cardile (chef du département châssis Ferrari) se sont concentrés sur la minimisation de la perte d’appui imposée par les nouvelles réglementations sur le fond plat et le diffuseur, ainsi que sur la réduction significative de la traînée par rapport à la voiture 2020.

En ces termes, Ferrari à Bahreïn a été l’équipe qui a le moins perdu en termes de performances par rapport à l’année dernière, comme le montre la comparaison publiée par la F1 elle-même, entre le moment des qualifications à Bahreïn en 2020 et celles disputées en 2021.

Évidemment, tout n’a pas été facile du tout pour Ferrari au cours de l’hiver, en raison du gel des différents composants, ce qui n’a pas permis un grand bouleversement général des voitures entre 2020 et 2021.

Dépensant les deux jetons pour la modification de la boîte de vitesses, Ferrari est intervenu de son propre chef pour revoir l’arrière de sa monoplace de façon générale, notamment au niveau aérodynamique: la perte d’appui à l’arrière, due à la nouvelle réglementation, s’est traduite par une intervention visant à tenter de resserrer la partie inférieure de la voiture autour de la boîte de vitesses  pour une meilleure pénétration aérodynamique.

Le fond plat coupé est assez simple dans la conception aérodynamique, surtout par rapport aux solutions plus extrêmes de Mercedes et Aston Martin. Cependant, Ferrari a considérablement amélioré l’instabilité à l’arrière de l’ancienne SF1000, et il semble que les nouvelles réglementations n’aient pas autant affecté l’équilibre que sur les autres monoplaces (voir par exemple les problèmes de Mercedes).

Le nouveau fond plat présente quelques interventions intéressantes (déjà vues dans les tests) notamment des bandes verticales entre la paroi latérale du diffuseur et l’intérieur de la roue arrière. Le but est d’aider l’air à ne pas générer de turbulences à l’arrière.

La Ferrari SF21, tout en ayant livré des performances suffisantes à Bahreïn, doit cependant encore être améliorée pour récupérer complètement la charge verticale perdue sous la nouvelle réglementation.

Le diffuseur, par exemple, est assez simple, et n’adopte pas de solutions agressives comme Mclaren: Sur la MCL35-M, en effet, le nouveau speaker (absolument légal) est devenu quasiment un « cas médiatique », qui présente des dérives internes dépassant les limites maximales autorisées par la réglementation (à partir de 2021 à plus de 50 mm du plan de référence ).

Cependant, astucieusement, Mclaren a positionné les ailettes internes dans la plage des 500 mm centraux, à l’intérieur de laquelle il est possible d’aller au-delà des dimensions minimales des dérives imposées par la réglementation. Tout cela est valable, tant que les éléments ne font qu’un avec la paroi interne du diffuseur.

Ci-dessous, vous pourrez constater les différences entre la solution Mercedes et celle de Mclaren.

Au-delà de la nouvelle réglementation aérodynamique, Ferrari a affiné une grande partie de son aérodynamique afin de récupérer quelques km / h, même avec des interventions micro-aérodynamiques.

Ceci est particulièrement visible à partir des déviateurs de débit de flux dans la zone des évents de refroidissement, où depuis la présentation, nous avons remarqué un soufflage à l’intérieur de l’élément en carbone. Tout cela réduit l’effet de délavage de l’inverseur de débit, mais permet une réduction de la résistance à l’avancement.

Ferrari a fait ce qui était possible de faire en termes d’aérodynamisme. Dans la zone avant, par exemple, il n’a pas été possible d’adopter le nez étroit de style Mercedes, très en vogue en F1, et qui permet moins d’impact avec l’air.

Les aérodynamiciens de Maranello, tout en conservant la structure de collision avant approuvée l’année dernière, ont beaucoup travaillé à l’avant de la SF21, où l’aérodynamique autour du cône de nez a été radicalement modifiée. En effet, les piliers sont plus étroits, pour accélérer le flux d’air sous le corps, à l’aide d’une large cape sous le nez. Dans le même temps, la section entre le mât et le becquet d’aileron a augmenté, de manière à augmenter le passage de l’air dans un centre nerveux de la voiture.

Pour Imola [prochaine manche de la saison 2021], la perspective de recevoir des mises à jour aérodynamiques sur la SF21 est tout à fait certaine, compte tenu également de la longue pause précédant le Grand Prix d’Émilie-Romagne. Une fois l’efficacité trouvée et la corrélation entre les données du tunnel et la piste, Ferrari peut continuer en toute sécurité le développement de sa voiture, probablement d’ici juin. Après cela, l’accent pourrait être davantage mis sur la voiture 2022, où tout le monde partira d’une page blanche.

Tech F1 : Alpine a testé trois fonds plats à Bahreïn

La première course de l’Alpine A521 à Bahreïn n’a pas rapporté de points à l’équipe du constructeur français avec l’abandon de Fernando Alonso en raison de problèmes techniques (surchauffe des freins arrière), et une course loin du top dix pour Esteban Ocon.

Par rapport à l’ancienne Renault RS20 de l’année dernière, un certain écart de performances semble s’être formé également entre Mclaren, Aston Martin (anciennement Racing Point) et Ferrari, avec Alpine légèrement plus détachée.

Depuis sa présentation, l’A521 a laissé entrevoir de nombreux doutes sur l’efficacité technique de la monoplace, et il semble presque que les travaux principaux à Enstone se soient concentrés sur 2022. L’aérodynamique ne présentait pas de solutions extrêmes, et en effet elle semble même s’être dégradée par rapport à 2020.

Le gros « bulbe » derrière la prise d’air centrale n’a pas disparu après la présentation de la monoplace, et est même resté en place à la fois lors des essais hivernaux et pendant le week-end de course à Bahreïn.

D’après ce que nous avons pu voir dans la voie des stands à Bahreïn lors du montage de l’A521, c’est que le bulbe situé derrière la prise d’air centrale est due à un changement dans la gestion du refroidissement du moteur Renault monté à l’arrière de l’Alpine cette saison avec une disposition différente du radiateur d’huile et du refroidisseur intermédiaire.

Selon Budkowski [directeur exécutif d’Alpine], il y aurait plus d’avantages que d’inconvénients en termes d’aérodynamique car les dimensions accrues dans la zone supérieure du capot moteur permettaient aux aérodynamiciens d’Enstone de réduire les dimensions de la carrosserie dans sa zone inférieure.

Sacrifier le passage de l’air dans la zone supérieure était donc totalement délibéré, dans un travail de synergie entre le département moteur à l’usine de Viry-Châtillon en France, et le département aérodynamique basé en Angleterre à Enstone.

Cependant, les flancs de l’Alpine ne montrent aucun détail extrême, et restent assez hauts sans rechercher l’effet coanda. Les évents du capot moteur à l’arrière sont également très hauts et larges, signe clair que quelque chose sur l’Alpine ne permet pas aux aérodynamiciens d’adopter des solutions plus agressives.

Lors des essais hivernaux à Bahreïn et en course ce dimanche, un capot moteur légèrement plus étroit et surtout plus bas a été adopté par l’équipe du constructeur français avec des bouches d’aération qui ne vont pas plus haut que les bras supérieurs de la suspension arrière (image dans le cercle).

Cependant, l’abandon de Fernando Alonso (malgré des difficultés sur le rythme de course par rapport à la Ferrari de Sainz et à l’Aston Martin de Stroll) n’est pas lié à des problèmes avec le moteur Renault, qui semblait assez fiable dans l’ensemble.

Le pilote espagnol a en fait abandonné parce qu’un corps externe est venu boucher l’une des écopes de frein à l’arrière de sa monoplace, ce qui a provoqué une surchauffe du système de freinage de l’A521 en course.

L’équipe Alpine a d’ailleurs opté pour de très petits conduits de frein arrière par rapport à la concurrence, ce qui a favorisé l’obstruction du passage de l’air pour le refroidissement des freins, qui sont très sollicités sur la piste de Sakhir.

Trois specs de fond plat testées

Alpine a cependant fait beaucoup de travail à Bahreïn lors des essais libres du vendredi, réalisant plusieurs tests aérodynamiques sur le fond plat. Dans ce domaine toutes les équipes tentent de trouver la solution pour récupérer au plus vite les appuis perdus du fait du rétrécissement de 10 cm du fond plat [nouvelle règlementation], et l’équipe de Davide Brivio fait partie de celles qui ont testé le plus grand nombre de spécifications sur leur voiture.

Deux nouvelles versions de fond plat ont été vues à Bahreïn, utilisées par les deux pilotes vendredi à Sakhir lors des essais libres: le centre nerveux des changements concernait la partie centrale (où la coupe diagonale commence à 1800 mm de l’axe de la roue avant) et la zone en avant des roues arrière.

Après avoir utilisé la première nouvelle spécification lors des tests hivernaux, les versions 2 et 3 comportent plus de générateurs de vortex que la version de pré-saison, la spécification 3 commençant déjà à être de forme très complexe.

Dans la version 3 les générateurs de vortex se séparent, et dans la zone juste derrière, deux ailettes ont été ajoutées pour diriger le flux plus vers l’extérieur. Comme vous pouvez le voir, Alpine sur l’A521 n’a pas adopté une coupe en diagonale, mais l’équipe a préféré, comme d’autres équipes, opter pour une réduction de l’angle du fond plat.

Ce choix aérodynamique, également adopté par des équipes comme Aston Martin, Red Bull et Mercedes, permet un bord de fond plat plus droit, et de conception plus similaire à l’année dernière.

Dans la zone située devant les roues arrière, les générateurs de vortex changent entre les versions 2 et 3, qui dans la spécification 3 semblent réunies dans la zone inférieure.

La récupération de l’appui est également recherchée dans la réduction de la traînée due aux dimensions de la roue arrière, qui agit comme un véritable obstacle à l’air, créant des turbulences néfastes. C’est pourquoi la présence de tous ces petits générateurs de vortex, qui tentent d’accentuer l’effet de délavage, « protègent » la bande de roulement de la roue arrière du flux d’air.

Cependant, Alpine semble avoir essayé ces solutions en vue d’Imola [la prochaine course], car avec la règle du parc fermé, le choix s’est porté sur l’ancienne spécification utilisée lors des tests de pré-saison.

Les données collectées lors des tests hivernaux pour le moment ont donné plus de confiance aux ingénieurs de l’équipe du constructeur français, qui ont décidé d’adopter une solution plus conservatrice.

Le fond plat plus ancien, que nous voyons sur le dessin ci-dessous, a une forme légèrement moins agressive avec seulement trois déviateurs de débit devant la roue arrière.

Bien que l’article soit axé sur les performances techniques de l’Alpine A521, il est intéressant de noter que l’aérodynamique joue un rôle crucial dans de nombreux aspects, tout comme la stratégie dans un casino en ligne france légal. Dans les deux cas, il s’agit d’optimiser les ressources pour maximiser les performances, que ce soit sur la piste de course ou sur une plateforme de jeux en ligne. L’Alpine, comme un joueur avisé, doit constamment ajuster ses stratégies pour rester compétitive face à la concurrence.

Technique F1 : La SF21 permettra-t-elle à Ferrari de revenir au sommet ?

La Ferrari vue lors des trois jours d’essais à Bahreïn est certainement un pas en avant par rapport à la « désastreuse » SF1000 de l’année dernière, et les données des tests semblent avoir confirmé la corrélation entre la piste et Maranello.

La SF 21, comme nous l’avons déjà analysé après la présentation, représente une claire évolution du concept de la monoplace de l’année dernière, en raison des gels imposés par la Fédération sur les monoplaces 2021.

Sur la nouvelle voiture de Leclerc et Sainz, nous avons pu constater durant les essais hivernaux plusieurs innovations aérodynamiques, ainsi que la confirmation que les jetons ont été dépensés pour une nouvelle boîte de vitesses et un nouveau groupe propulseur qui devrait fournir plus de puissance que l’an dernier.

Analyse des tests

Au cours des trois séances d’essais sur la piste de Sakhir, Ferrari a réalisé un total de 404 tours, ce qui en fait la troisième équipe la plus productive après Alfa Romeo (également propulsée par Ferrari) et Alpha Tauri (moteur Honda).

En dehors d’un arrêt de précaution pendant la première session, due à une anomalie détectée par un capteur défectueux. Ferrari n’a rencontré aucun problème de fiabilité sur la SF21, ni sur l’unité de puissance, ni sur la nouvelle boîte de vitesses.

Si la fiabilité semblait être au rendez-vous lors de ces tests, il est bien difficile de comprendre quel est le potentiel réel de cette SF21, notamment par rapport à ses rivaux directs. Établir une hiérarchie basée sur les temps enregistrés ne serait pas très indicatif, car trop de variables inconnues entrent en jeu, telles que les charges de carburant et les cartographies moteurs et hybrides.

Cependant, compte tenu également de ce qu’Alfa Romeo a fait, on estime que le nouveau moteur Ferrari est déjà plus puissant d’une trentaine de chevaux par rapport à celui de 2020, tandis que les vitesses de pointe, toujours à analyser avec attention, semblent de bon augure et prouvent un pas en avant de l’unité motrice de Maranello.

Mises à jour aérodynamiques

Nous avons enfin pu apprécier les innovations aérodynamiques de la Ferrari SF21 sur la piste lors de ces tests et avons pu noter des améliorations dans chaque partie de la voiture, bien qu’il n’y ait pas de grandes innovations ou de solutions trop extrêmes.

La zone qui différencie le plus cette SF21 de l’ancienne SF1000 concerne l’avant, avec la longue cape sous le nez, les cornes au-dessus du châssis et le nouvel aileron avant. Ferrari a travaillé aussi dur qu’elle pouvait pour essayer d’améliorer l’aérodynamisme, en récupérant une grande partie de l’efficacité perdue la saison dernière.

En fait, l’ancienne SF1000, malgré un moteur manquant de puissance, offrait beaucoup de traînée, pénalisant grandement les vitesses de pointe en ligne droite. Le package aérodynamique sur la monoplace 2021 du cheval cabré vise donc à récupérer quelques km/ h dans les lignes droite, sans perdre trop d’appui.

Toute la zone avant a été retravaillée, avec le nouvel aileron avant revenant à un effet de « délavage » plus grand dans le style de celui monté sur la Ferrari en 2019 (flèche 1 sur le dessin ci-dessous), ainsi qu’une nouvelle plaque d’extrémité inspirée par les solutions Mercedes et Aston Martin (flèche 2).

Ferrari a également intégré une nouvelle cape, c’est-à-dire l’inverseur de flux situé sous le nez, ce qui permet de gérer le flux d’air qui traverse la partie inférieure du museau (flèche 3).

A noter également les « cornes » placées sur la partie avant du châssis, d’inspiration Alfa Romeo, avec 4 déviateurs de débit séparés. (flèche 4). Enfin, les piliers de support de l’aileron  avant sont plus rapprochés que la solution montée sur la SF1000 de l’an dernier (flèche 5).

Cependant, Ferrari n’a pas pu remplacer tous les éléments qui étaient présents sur la monoplace 2020, car des composants tels que le châssis et la structure de collision avant sont restés les mêmes qu’en 2020.

Le nez n’a été modifié que dans la partie externe, qui est dédiée à la gestion du flux d’air et qui est donc considéré comme un partie aérodynamique. La zone interne elle, contenant la structure de protection contre les chocs en kevlar, aurait nécessité la dépense de deux jetons de développement, alors que nous savons que Ferrari a pris la décision très tôt l’an dernier de dépenser ses jetons sur l’arrière de sa monoplace.

Pour cette raison donc, Ferrari a dû abandonner la mise en œuvre d’un nez étroit sur la monoplace 2021, ce qui aurait pu garantir moins de résistance à l’air.

Les aérodynamiciens de Maranello ont fait ce qu’ils pouvaient pour s’adapter à la nouvelle philosophie aérodynamique, mais avec un nez à l’ancienne. La structure d’impact est donc similaire à celle de la SF1000, que l’on voit représentée sur le dessin ci-dessous.

Découpe du fond plat

Avec les débuts sur piste, nous avons pu apprécier comment Ferrari a interprété le règlement 2021 sur le fond plat et le diffuseur. Comme nous le savons, la Fédération Internationale de l’Automobile  a imposé une coupe en diagonale sur la surface du fond plat des monoplaces, réduisant les dimensions hors tout d’environ 10 cm dans le sens de la roue arrière pour réduire l’appui global des voitures 2021 d’environ 10% par rapport à la saison passée.

En fait, cette réduction de la surface du fond plat, et la suppression de toutes ces fentes qui ont recréé un « mini-jupe » pneumatique, ont contraint les différents ingénieurs à effectuer un travail ciblé pour récupérer l’appui perdu par le fond plat, ainsi que sur d’autres éléments comme le diffuseur et les conduits de frein.

Le fond plat monté sur la SF21 lors des essais hivernaux rappelle la version déjà vue dans les différents tests réalisés l’an dernier en vue de la saison 2021, et sur lequel nous pouvons voir  la présence de trois éléments verticaux dans la zone interne entre le pneu arrière et le diffuseur.

La récupération de l’appui perdu passe également par des solutions micro-aérodynamiques, avec ces trois déviateurs de flux qui ont pour tâche de maintenir le flux d’air autour de la roue arrière (voir les éléments surlignés en jaune).

Il est à noter qu’il existe également trois déviateurs de débit dans la zone médiane du fond plat devant la roue arrière, et de nombreux petits générateurs de vortex juste devant la bande de roulement pour augmenter l’effet de délavage. Ces solutions, en plus de récupérer les appuis, servent également à réduire la traînée de la Ferrari SF21.

Le nouveau fond plat de Mercedes est-il responsable de l’instabilité de la W12 ?

Les trois jours de tests de pré-saison sont désormais terminés et l’équipe championne du monde en titre Mercedes a conclu ses essais hivernaux de manière inhabituelle avec seulement 304 tours bouclés (dernier du classement en termes de kilométrage) avec sa nouvelle W12 qui ne donnait pas l’impression d’être une voiture bien équilibrée.

La Mercedes W12, vue au cours de ces trois jours de tests à Bahreïn, semblait être une voiture peut-être un peu trop extrême en termes de solutions introduites pour récupérer une partie de l’appui perdu avec la nouvelle réglementation qui limite l’appui aéro sur le fond plat et le diffuseur des nouvelles monoplaces.

Les solutions aperçues pour la première fois sur la W12 au cours de ces tests nous ont montré le travail réalisé par James Allison (directeur technique de Mercedes) et ses équipes, qui visent à récupérer le déficit d’environ 10% de l’appui sur l’arrière.

Par rapport aux images dévoilées par Mercedes lors de la présentation de la W12 il y a quelques semaines, nous avons pu voir ce week-end la version « officielle » du fond plat et sa coupe en diagonale à l’arrière, rétréci d’environ 10 cm par rapport à 2020 comme le stipule la réglementation.

La version assez basique aperçue lors de la présentation a été remplacée par une version beaucoup plus élaborée. Sur le plan technique, la partie la plus interessante concerne la partie la plus en avant du fond plat, là où débute la découpe diagonale, à 1800 mm de l’axe de la roue avant.

Le bord extérieur du fond plat a une forme très ondulée – qui n’a pas été vue sur les autres monoplaces durant ces essais hivernaux – et avec un deuxième étage qui s’étend sur toute la longueur. Dans la partie la plus en arrière, il y a une sorte de marche, qui laisse couler le flux librement jusqu’à l’arrière du fond plat.

Cette solution est très interessante et doit avoir pour objectif de gérer le flux d’air de façon optimale après la réduction d’une partie du fond plat sur l’arrière.

Nous avons également pu remarquer une forme assez similaire sur l’Aston Martin AMR21 développée par les équipes d’Andrew Green (directeur technique d’Aston Martin) et qui reste dans la lignée du concept aérodynamique de la Mercedes, mais moins extrême que celui de la W12.

À l’arrière du fond plat de la Mercedes, en revanche, un travail aérodynamique a été réalisé pour réduire la traînée induite par l’impact de l’air avec la roue arrière, en recherchant autant que possible un effet de délavage. À cet égard, les aérodynamiciens de Brackley ont adopté sur la W12 une série de dérives sur le bord le plus en arrière du fond plat, précisément pour déplacer le flux d’air vers l’extérieur de la roue arrière autant que possible.

Les dérives que nous voyons sur le dessin ci-dessous sont reliées entre elles par un plan horizontal supérieur, pour accentuer encore l’effet de déviation des tourbillons aérodynamiques.

Il est également possible de remarquer les trois ailettes qui se trouvent juste avant la partie supérieure du diffuseur arrière (Mercedes est la seule équipe à utiliser trois éléments), qui gèrent le flux entre l’extérieur et l’intérieur de la roue, pour essayer d’éloigner l’air de la bande de roulement lorsque la voiture roule ou passe sur les vibreurs.

Il est également bon de noter que la Mercedes W12 a une carrosserie étroite et un capot moteur qui remonte assez haut dans la zone arrière avec la carrosserie enveloppant la boîte de vitesses et le différentiel dans la partie inférieure.

Mercedes est assez extrême dans ses solutions, et la recherche de la récupération de l’appui perdu grâce à un rétrécissement de la carrosserie dans la zone inférieure, a créé de nombreux problèmes de fiabilité pour la nouvelle boîte de vitesses comme on a pu le constater lors des essais avec une W12 bloquée au garage dès le premier jour, alors que Aston Martin a également rencontré des problèmes de transmission.

Le travail des ingénieurs de Brackley s’est également concentré sur le diffuseur, autre domaine revu par le nouveau règlement pour réduire son efficacité aérodynamique.

Le nouveau diffuseur vu sur la W12 présente différents changements dans les dérives internes, plus courtes de 50 mm par rapport au plan de référence de la voiture: les ailettes de la zone la plus interne sont plus courtes, mais ont été divisées en de nombreux éléments de manière très extrême par rapport aux autres équipes.

Les ailettes internes (surlignées en jaune) sont d’un nouveau concept par rapport à la W11 de 2020, tandis que deux petit ailerons (flèche) ont été ajoutés dans la zone la plus externe de l’extracteur.

Les problèmes de stabilité de la W12 vus lors des tests hivernaux à Bahreïn sont une conséquence directe d’un arrière très « paresseux » comme aiment le dire les pilotes.

Lewis Hamilton et Valtteri Bottas ont été vus durant ces essais avec un train arrière qui perd soudainement l’adhérence en plein milieu du virage, provoquant plusieurs sorties de piste et des tête-à-queue. Les interventions aérodynamiques à l’arrière de la monoplace ont été très extrêmes et ont probablement rendu la voiture instable.

Il est toutefois bon de noter que les conditions de la piste à Bahreïn, très sale à cause de la tempête de sable le vendredi, ont probablement accentué les problèmes d’équilibre de la Mercedes W12, qui se sont toutefois légèrement améliorés le dernier jour des essais.

Désormais, l’équipe championne du monde en titre va devoir analyser toutes les données récoltées durant ces tests, et dans deux semaines, nous verrons si Mercedes a entièrement résolu les problèmes de fiabilité et de stabilité, même si le doute subsiste toujours sur le fait que Mercedes n’a pas voulu montrer son réel potentiel, surtout en termes de puissance moteur.

Technique F1 : tous les secrets de la nouvelle Ferrari SF21

La SF21 a enfin été dévoilée, la voiture avec laquelle Ferrari participera au championnat du monde de F1 pour la saison 2021 après la désastreuse année 2020 connue par l’équipe de Maranello.

Les techniciens dirigés par Mattia Binotto ont réalisé, vers le mois de juin de l’année dernière, que même la saison 2021 ne pourrait garantir à l’équipe de se battre pour le titre mondial.

En effet, le gel de certains composants de la monoplace et l’impossibilité de révolutionner un projet qui s’est avéré être erroné comme ce fut le cas avec la SF1000 l’an dernier, n’ont pas permis à Ferrari de débuter la saison 2021 avec une monoplace totalement nouvelle.

En fait, même sur le plan visuel, la SF21 ne diffère pas beaucoup de l’ancienne SF1000.

Analyse de la zone avant

La SF21 hérite directement des composants de la SF1000 tels que le châssis et la suspension avant, qui restent pratiquement inchangés. D’autres composants homologués en 2020 sont également présents sur la monoplace comme la structure de choc avant qui en fait n’a pas permis à Ferrari d’adopter un nez étroit de style Mercedes.

Cependant, tout en conservant le large cône de nez de la SF1000, la partie dédiée à la gestion de l’écoulement aérodynamique a été largement revue, avec l’adoption sur la SF21 d’une grande cape qui rejoint les aubes placées sous le corps de la cape.

L’aileron avant, en revanche assez différent de la spécification de l’année dernière, a des caractéristiques particulières et des différences dans les cinq éléments, tout en restant globalement fidèle au concept de l’ancienne monoplace. Ferrari a clairement cherché à travailler l’effet « outwash » (l’air envoyé vers l’extérieur) tout comme sur la SF90 d’il y a deux saisons.

Pour accentuer cet effet, on peut constater l’apparition de dérives latérales inclinées vers l’extérieur dans leur partie supérieure. Une solution qui a déjà été vue sur la Mercedes W12 lors de la présentation de celle-ci et également reportée sur la SF21.

La plaque d’extrémité de l’aileron avant a également été revue sur le bord latéral, et ici aussi, cela rappelle les lignes aérodynamiques de la Mercedes.

En restant sur l’essieu avant, nous pouvons apercevoir de nouveaux conduits de frein très différents de ceux montés l’an dernier sur la SF1000. Les prises d’air ont un gonflement dans la zone inférieure, montrant notamment les innombrables franges, qui séparent le flux d’air transporté vers les disques et les étriers.

Comme mentionné précédemment, la suspension avant reste fidèle à celle de l’année dernière, avec des éléments qui ne peuvent pas être modifiés en raison de l’homologation. Même les triangles n’ont subi aucun changement particulier, et la Scuderia Ferrari reste la seule équipe de la grille (avec Haas) à adopter un seul support.

En effet, toutes les autres équipes ont adopté la solution double support, avec le pivot agissant comme une levier entre le porte-moyeu et le triangle supérieur.

Bargeboards et châssis

Dans la zone juste derrière les roues avant, vous pouvez voir les premières innovations intéressantes concernant les bargeboards, qui semblent être une évolution directe de ceux adoptés lors du GP de l’Eiffel de l’année dernière.

Des déviateurs de flux d’air apparaissent pour la première fois sur la Ferrari, tandis que les déviateurs situés derrière les roues avant ont été légèrement redessinés, tout comme le double boomerang dans la partie supérieure.

Su l’image ci-dessous, la zone de soufflage est surlignée en jaune, tandis que dans la partie inférieure du séparateur inférieur, nous pouvons voir de nombreux générateurs de vortex qui, par rapport à 2020, sont en plus grand nombre et de forme torsadée.

Dans tous les cas, les techniciens de Maranello ont travaillé sans essayer d’appliquer des  solutions extravagantes, et la plupart des innovations vues sur la SF21 sont déjà présentes en F1 sur d’autres monoplaces, même si elles sont parfois révisées ou réinterprétées.

C’est le cas notamment des éléments aérodynamiques au-dessus de la partie avant du châssis, qui sont un mélange entre la solution Mercedes (pour la forme) et la solution Alfa Romeo (pour le nombre d’éléments).

Entrées d’air des radiateurs style Red Bull

La zone la plus revisitée (aérodynamiquement), par rapport à l’ancienne voiture, est certainement la zone centrale qui comprend la partie arrière du châssis et de la carrosserie.

Les prises d’air pour le refroidissement des radiateurs ne sont pas si différentes du concept utilisé la saison dernière, ce qui est également dû à l’homologation du châssis et du système de refroidissement. Cependant, Ferrari semble s’être inspirée d’Adrian Newey (directeur technique de Red Bull) pour ce domaine de la voiture, avec les conduits de radiateurs ayant un certain air de famille avec les formes et les silhouettes trouvées sur la Red Bull.

Toujours au sujet du refroidissement, il est possible d’observer la nouvelle entrée d’air principale (au dessus de la tête du pilote), sur laquelle ont été ajoutées des « oreilles » qui apportent de l’air au refroidisseur intermédiaire d’huile, rendant l’admission d’air de forme plus arrondie et moins triangulaire comme sur la SF1000.

L’admission centrale, quant à elle, est celle qui apporte de l’air aux cylindres et au compresseur, et qui a également une entrée dans la partie inférieure de l’arceau de sécurité, juste au-dessus de l’appui-tête.

En regardant les nouveaux flancs de cette Ferrari SF21, on peut constater l’effet downwash (écoulement de l’air vers le bas). Cette solution, aussi appelée effet coanda, force l’air à descendre vers le fond plat, et s’est répandue parmi les différentes équipes de F1 cette année, Ferrari s’adaptant à ce qui est désormais la nouvelle philosophie technique.

Cette solution permet d’augmenter le flux d’air vers le bas, lui permettant de générer plus d’appui. L’adoption d’une telle carrosserie en pente a peut-être contraint les techniciens à repositionner les masses radiantes, libres de toute contrainte d’homologation, même si le refroidissement du système est sujet au gel (y compris les conduits hydrauliques).

La zone arrière

Les vrais secrets de cette SF21 sont certainement cachés à l’arrière, car c’est dans ce domaine que les techniciens ont décidé de travailler pour améliorer les points faibles de la précédente SF1000.

Les deux jetons de développement ont permis de modifier la boîte de vitesses, notamment en redessinant la structure en carbone pour la rendre plus étroite en bas. Cela a évidemment pour objectif un gain aérodynamique en obtenant une plus grande distance entre la carrosserie et le bord extérieur du fond plat pour avoir une plus grande efficacité dans la zone « Coca-Cola ».

En changeant la boîte de vitesses, les attaches de la suspension arrière ont également changé et ont été adaptées à la nouvelle structure externe qui enveloppe la boîte de vitesses 8 rapports + une marche arrière. Il semble que le différentiel a été légèrement surélevée, même si pour mieux observer cette zone de la voiture il faudra attendre que la SF21 soit en piste.

Les interventions pour effiler l’essieu arrière sont également passées par le nouveau moteur Ferrari 065/6, géré sous la direction technique d’Enrico Gualtieri, qui croyait fermement à la refonte d’un nouveau moteur pour revenir aux performances et aux niveaux d’efficacité mécanique de 2019.

En fait, la nouvelle unité de puissance Ferrari est plus compacte sur la partie arrière et dans la disposition des échappements, juste pour être « enveloppé » par le capot moteur. La fiabilité (ainsi que la puissance) seront les véritables aspects à surveiller lors des tests à Bahreïn.

Ce mercredi lors de la présentation de la SF21, Ferrari a annoncé un gain d’un peu plus d’un dixième au tour uniquement grâce à son nouveau moteur et l’utilisation d’un nouveau carburant développé par son fournisseur Shell.

À l’arrière de la voiture, en dehors des ailettes des écopes de frein inférieures à 40 mm comme le stipule le règlement, il n’y a pas de différences particulières: l’aileron arrière a un plan principal « cuillère », soutenu par le double pylône classique.

La disposition des échappements de la machine 2020 est maintenue dans la zone centrale, avec un seul extracteur de soupape de décharge, placé au-dessus de celui du moteur thermique.

Les flasques d’aileron arrière restent identiques à celles introduites à Sotchi l’année dernière, et qui rappellent beaucoup celles de la Mercedes. Le T-wing biplan reste pratiquement inchangé

Surligné en jaune dans l’image ci-dessus, nous avons les éléments qui composent le nouveau fond plat raccourci en diagonale de 10 cm par règlement. Le nouveau fond plat est sensiblement dans la même configuration que celui testé à Yas Marina lors des essais libres du GP d’Abou Dhabi 2020, lorsque Ferrari a réalisé des tests aérodynamiques en vue de 2021.

Vous pouvez d’ailleurs voir les trois dérives dans la zone centrale, ainsi que d’autres générateurs de vortex dans la zone avant la roue arrière afin de réduire l’effet de jet créé par la roue.

Ce domaine sera certainement le plus révisé en termes d’aérodynamique au cours de la saison 2021, avec Ferrari qui la saison dernière a testé deux pré-configurations en vue de 2021, précisément pour tenter de récupérer l’appui qui aurait été perdu en collectant un grand nombre de données sur la piste.

Dans le dessin ci-dessous, la pré-configuration du dernier fond plat testé à Abou Dhabi, pratiquement identique à celui monté sur la SF21.

Technique F1 : la Williams FW43B à la loupe

L’équipe Williams a dévoilé ce vendredi sa monoplace pour la saison 2021 de Formule 1, une FW43 version B, la première monoplace de l’équipe de Grove, sous la direction du nouveau propriétaire Dorilton Capital.

Cette nouvelle monoplace, une évolution directe de celle de l’année dernière, s’est distinguée principalement par sa nouvelle livrée, qui vise à rappeler l’âge d’or qu’a connu l’équipe fondée par Sir Frank Williams dans les années 80 et 90.

Sur le plan technique cependant, le FW43B n’a pas montré d’innovations particulières par rapport à l’année dernière, à la fois à cause du gel de la plupart des composants et également parce que l’équipe dirigée par Simon Roberts se concentre en grande partie sur le développement de la machine 2022.

L’objectif de Williams Racing pour la saison 2021 est au moins de ne pas finir dernière au classement des constructeurs, et de finir devant l’équipe Haas. En effet, depuis de nombreuses saisons désormais, la glorieuse équipe fondée par Sir Frank Williams a été reléguée aux dernières rangées de la grille.

Pour 2021 donc, les techniciens de Grove visent à reprendre le dessus après qu’un rival direct, l’équipe Haas, ait publiquement admis qu’elle ne voulait pas dépenser des ressources (y compris des jetons) dans le développement de sa monoplace 2021, portant désormais toute son attention sur la révolution technique qui entrera en vigueur en F1 l’année prochaine.

Sur la Williams FW43B, on peut distinguer de petits changements aérodynamiques sur les première images publiées alors que des composants tels que le châssis, la suspension, le système de refroidissement et le freinage sont les mêmes que sur la FW43 de 2020.

Zone avant

A l’avant de la FW43B, le nez blanc se détache du reste de la livrée, brisant le ton chromatique bleu du reste de la monoplace. Sur le plan technique, le nez large est le même que l’an dernier, et n’a subi aucune modification, gardant la même structure d’impact avant approuvée pour le GP de Toscane 2020.

La longue cape sous le nez reste également la même que l’an dernier, même si les clichés publiés par Williams dissimulent assez bien cette zone de la voiture.

La zone dans laquelle nous pouvons voir le plus de changements reste l’aileron avant qui, par rapport au reste de la monoplace est complétement nouveau. Les ingénieurs de Grove se sont beaucoup concentrés sur l’appui aérodynamique de la zone avant de la monoplace révolutionnant complétement ce qu’était la gestion des flux sur l’ancienne monoplace.

Le plan principal est nouveau, de forme assez différente par rapport à celui de l’année dernière, avec une boucle sur les côtés de la zone où le règlement impose que l’aileron soit neutre.

Ce qui est également nouveau, ce sont les flaps en porte-à-faux, divisés par la réglementation  en un maximum de cinq éléments, et entièrement revus dans la zone de la coordonnée Y250, c’est-à-dire dans leur partie la plus interne, à 250 mm de la ligne centrale de la machine.

Les flaps ont tendance à descendre et à se rétrécir vers le centre de la voiture, formant ce vortex créé notamment par l’aérodynamisme en F1, et offrant ainsi des avantages en termes d’efficacité sur le reste de la voiture. Le travail sur l’aileron avant se termine par les plaques d’extrémité, également revisitées par rapport à la saison dernière, avec la boucle inspirée de la McLaren au bout de cette plaque.

Châssis et suspension avant 2020

Si on observe la suspension avant, elle n’a subi aucune innovation aérodynamique concernant les triangles, qui étaient déjà sur la FW43 après les tests de pré-saison et pour le premier GP en Autriche.

Les éléments internes (barres anti-roulis, amortisseurs et autres) ont fait l’objet d’une homologation et restent les mêmes qu’en 2020. La disposition de la suspension est dans un schéma classique de poussoirs, et est caractérisée sur la Williams par le triangle supérieur assez en retrait de l’axe de la roue, en raison du grand support (1) qui place le bras oscillants pratiquement parallèle au sol.

Un deuxième support est situé entre la jambe de force et le moyeu de roue, et double sensiblement le nœud d’ancrage du système de tige de poussée (2). Enfin, nous notons la manière dont la biellette de direction (3), toujours depuis une perspective de dessus, est désalignée d’un point de vue frontal, et est placée à un niveau intermédiaire entre les deux triangles. L’écope de frein est d’une forme conventionnelle en oreille et reste inchangée par rapport à 2020.

Quant au châssis et à la cellule de survie, ils sont eux aussi directement hérités de la monoplace 2020, avec la présence des fameuses « cornes » dans la zone du panneau central, déjà vues l’année dernière. Également dans cette zone se trouve la sortie du système S-Duct.

Les rétroviseurs ont toujours une base qui remonte, avec une petite bosse dans le coin, copiée par Red Bull à  la mi-saison l’an dernier. Curieusement, dans le rendu qui encadre la zone frontale, vous ne pouvez voir qu’une seule caméra positionnée dans la partie supérieure du cône du nez, alors que toutes les autres équipes en ont une de chaque côté.

Bargeboards et carrosserie

La zone des bargeboards sur la Williams est assez unique et différente des solutions des autres équipes, un signe que les techniciens de Simon Roberts ont beaucoup travaillé sur la base aérodynamique qu’ils avaient déjà, sans aller copier (également pour des raisons de coût) les philosophies aérodynamiques des concurrents.

Plus précisément, les déviateurs de flux sur les côtés des radiateurs sont caractérisés par des éléments verticaux, tandis que dans presque toutes les autres équipes, nous avons une série de flaps horizontaux, qui rappellent un « store vénitien ». Vous pouvez le voir grâce à la flèche la plus à droite dans l’image ci-dessous.

Les autres innovations concernent le dérivateur de flux au-dessus de l’entrée d’air des radiateurs, qui se connecte à l’aileron horizontal placé au-dessus des évents de refroidissement.

Un petit dérivateur est situé à la base du cône anti-encastrement, juste devant les radiateurs. D’autres finitions aérodynamiques apparaissent dans la zone derrière les roues avant, avec l’utilisation d’un seul élément boomerang.

Si on regarde le côté, la Williams montre des flancs très creux à partir du milieu de la voiture, créant une véritable goulotte pour l’air grâce à l’effet coanda. Une solution déjà testée sur la FW43 de 2020, avec le corps qui se rétrécit de manière décisive et qui suit la tendance actuelle.

Pour compenser ce rétrécissement, de manière totalement négative, il y a un « grand poumon » sur la partie supérieure du capot moteur qui, par rapport aux autres monoplaces équipées du moteur Mercedes, reste très volumineux et pénalisant pour l’aérodynamisme.

Dans cette zone, par exemple, nous avons pu voir sur l’Aston Martin AMR21 des « bosses » en raison de l’encombrement des composants mécaniques du moteur Mercedes. La Williams quant à elle reste une monoplace très exigeante en terme de refroidissement.

L’entrée d’air principale au dessus de la tête du pilote et les « branchies » sur les côtés du Halo sont très similaires à ceux de l’année dernière, et les évents du capot moteur dans la zone arrière couvrent le triangle supérieur de la suspension arrière.

Les ressources économiques sont assez limitées pour l’équipe de Grove en raison du manque de sponsors et ce manque de fonds se fait sentir pour le développement de la voiture (en particulier pour le système de refroidissement).

Zone arrière

Au sujet de l’arrière du FW43B, il n’y a pas grand chose de nouveau par rapport à ce que l’on a vu en 2020, et on ne sait pas vraiment dans quelle zone l’équipe anglaise a dépensé le seul jeton restant (un jeton avait déjà été dépensé l’année dernière).

La suspension arrière, ainsi que la boîte de vitesses, sont les mêmes que sur la FW43, tandis qu’au niveau aérodynamique, on peut voir le fond plat simplifié dans la conception, en raison du rétrécissement d’environ 100 mm en diagonale et sur lequel ont été supprimés toutes les fentes et conduits pour le flux d’air.

A leur place, une sorte de cloison de style Red Bull a été insérée pour détourner le flux d’air de la roue arrière. Il y a également trois petites ailettes dans la zone extérieure du diffuseur, dans la partie intérieure de la roue arrière.

D’après les images qui montrent l’arrière (volontairement sombres) la partie interne du diffuseur reste bien cachée. Le règlement impose ici des dérives internes inférieures à 50 mm du plan de référence, afin de réduire l’appui avec les nouvelles contraintes imposées pour le fond plat.

L’aileron arrière à double pylône est assez proche de celui de l’année dernière, tout comme le T-wing présent au bout du capot moteur.

Sur la plaque d’extrémité de l’aileron arrière, il n’y a pas de soufflage dans la zone tordue, alors qu’il y a beaucoup de flux rehausseurs le long de la surface supérieure, là où se trouve le sponsor. Il y a trois grandes franges dans le bas la zone de la plaque d’extrémité, tandis qu’à côté du diffuseur, la disposition reste suffisamment propre pour ne pas diviser le flux d’air en trop de parties.

Les échappements « wastegate« , quant à eux, ont une disposition interne par rapport aux deux piliers supports de l’aileron arrière, et sont situés juste en dessous de l’échappement central du moteur thermique.