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DÉVELOPPEMENTS MAJEURS EN F1 :
1) Moteur arrière (Cooper de la fin des années 1950) :
Le passage du moteur avant au moteur arrière a amélioré la traction des voitures (lors de l'accélération, l'arrière est enfoncé, tandis que l'avant est levé, donc la traction arrière a amélioré la transmission de puissance aux pneus), a apporté la possibilité d'abaisser la position du pilote dans le cockpit, amélioré l'aérodynamisme, modifié la dynamique et la mécanique des voitures. Les voitures Cooper et les constructeurs anglais de la fin des années 50 ont bien représenté ce nouveau concept et ont été champions en 1959 et 1960.
2) Châssis monocoque (Lotus 1962) :
Le châssis monocoque était une révolution F1 à l'époque, en raison de sa simplicité, sa rigidité et son faible poids. Cela a permis aux voitures d'être agiles et plus équilibrées dans les virages. Le concept est venu de BRM deux ans plus tôt, mais le premier en F1 était la Lotus 25, qui entre les mains de Jim Clark en a fait une super voiture gagnante en F1 . La conception a été réalisée par Colin Chapman.
3) Profils aérodynamiques (Ferrari et Lotus 1968) :
On dit qu'en 1956 le Suisse Michael May a mis un becquet sur sa Porsche 500 Spyder (Source Jornal O Globo 27/03/202 pg 3).
Mais en F1 l'introduction des profils aérodynamiques a commencé en 1968, avec cela les réglages de la voiture ont complètement changé et le pilote a commencé à jouer un rôle fondamental dans le réglage et le développement de la voiture. Les différences avec les pré-ailerons ERA sont si grandes que les experts divisent la F1 en deux époques : de 1950 à 1967 (sans spoilers) et à partir de 1968 (avec spoilers). Dans les années 70, les "bons" pilotes (Stewart, Fittipaldi et Lauda) ont vaincu les pilotes extrêmement rapides (Peterson, Hunt, Scheckter, etc.).
4) Radiateurs sur les côtés de la voiture (Lotus 1970) :
L'installation de radiateurs sur les côtés a commencé en 1967 à l'Indy 500 avec le modèle STP-Paxton et l'année suivante, la Lotus 56 TURBINA est également arrivée à l'Indy 500, dans un projet de Colin Chapman et de son designer Maurice Philippe. Mais en F1, l'introduction des radiateurs sur les côtés a commencé dans la Lotus 72, précisément dérivée du modèle Lotus 56.
Mais en F1, l'introduction de radiateurs latéraux a commencé avec la Lotus 72, précisément dérivée du modèle de voiture Indy. L'avantage de placer les radiateurs sur les côtés de la voiture, à proximité du moteur, était d'augmenter la vitesse de refroidissement, car le trajet de l'eau serait plus court, ce qui pourrait réduire la taille des durites et le poids de la voiture, et améliore également l'aérodynamisme avant qui laisse de l'espace libre sans radiateur. Cette voiture fut un succès en 1970, elle remporta 4 courses d'affilée, étant championne avec Jochen Rindt. La célèbre Lotus 72 servira de référence aux projets d'autres équipes dans les années suivantes.
MERCI AU COLLEAGUE EDUARDO PASSINI de Piracicaba (SP), pour avoir soulevé la nécessité d'inclure cette innovation sur cette page de mon site Web.
5) Pontons à effet aérodynamique (March 1970 et 1971)
En 1970, la petite équipe March innove en créant des pontons à effet aérodynamique. Puis, en 1971, March plaça les radiateurs à l'intérieur des pontons (en copiant la solution réalisée par Lotus 72 un an plus tôt), et grâce à ces développements, la petite March réussit à faire de Ronnie Peterson le vice-champion du monde en 1971, devant de grandes équipes comme Lotus, Ferrari, Brabham et BRM. Son principale importance était de mieux diriger le flux d'air de l'avant vers l'arrière de la voiture.
March 1970 (March 701)
Un exemple facile à contextualiser de l'importance du sidepod s'est produit en 2022, avec la réintroduction de SOLO EFFECT. Le sidepod fonctionne en conjonction avec les spoilers pour gérer le flux d'air AU-DESSUS de la voiture, tandis que le plancher gère le flux d'air EN DESSOUS. Il s'agit d'un processus très compliqué qui dépend de plusieurs variables aérodynamiques et mécaniques (réglage de la suspension), pour que la voiture ait la force vers le bas appropriée pour que les pneus entrent dans la bonne « fenêtre de travail » et sans générer de « marsouinage ». Celui qui maîtrise ce processus domine l’EFFET DE GROUND en F1.
On peut voir les types avec flux d'air : "Down Wash" et "In Wash", utilisés respectivement par Red Bull et Ferrari.
En 2022, Adrian Newey a utilisé DOWN WASH, c'est-à-dire qu'une partie du flux d'air est dirigée à l'extérieur de la voiture et une autre partie est dirigée vers le dessous de l'aileron arrière. (Image reproduite de CANAL AUTOMOBILISM BRASIL).
En 2022, les concepteurs de Ferrari ont utilisé IN WASH, c'est-à-dire que le flux d'air est dirigé dans la voiture vers la partie inférieure de l'arrière de la voiture. (Image reproduite de Canal AUTOMOBILISM BRASIL)
OBS : Vidéo explicative sur le sujet de Canal Automobilismo Brasil : https://www.youtube.com/watch?v=cKrt5uvPWCQ
6) Turbo (Renault 1977)
De nombreux chefs d'équipe s'en sont moqués en 1977, mais l'introduction des turbos a vu la F1 entrer dans l'ère des moteurs à puissance pratiquement illimitée. La puissance était si énorme qu'au milieu des années 80, les conducteurs ne pouvaient pas accélérer à 100 % en sortie de virage.
La période la plus difficile en termes de pilotage des F1 se situe entre 1985 et 1986, car les moteurs atteignent près de 1400 ch sans gestion électronique de puissance, avec changement de vitesse au tableau de bord, embrayage au pied, sans limiteur de vitesse, sans voyants sur le tableau de bord pour indiquer le changement de vitesse, sans contrôle de traction ni contrôle de lancement.
Niki Lauda lui-même avait déclaré à l'époque : "Ils sont sans aucun doute (les voitures) plus rapides, ils nécessitent une conduite plus attentive. Ils sont beaucoup plus difficiles à conduire." (Niki Lauda, Annuaire FS 1984, pages 23 et 24)
7) Voitures à effet d'aile et de sol (Lotus 1978):
Bien que la Lotus 1978 (Lotus 79) ait été la première voiture à ailes, le concept de base a commencé avec la March 1970 et la Brabham 1975 qui faisaient déjà "l'effet de sol partiel" grâce aux pontonsqui a généré environ 75 kgf (FS Yearbook 1992 pg 44).
En 1978, Colin Chapman et son ingénieur Peter Wright ont révolutionné la F1 lorsque la Lotus 79 a commencé à utiliser le PLANCHER de la voiture sous la forme d'une aile inversée sous les pontons. Cela a permis à l'air de passer plus rapidement et avec moins de pression ascendante au bas de la voiture, générant environ 70 % de la force d'appui de la voiture (2 270 kgf, Yearbook FS 1992, page 46). Aussi incroyable que cela puisse paraître, c'est l'équipe qui a le plus dominé le SOLO EFFECT cette année-là, mais ce n'est pas Lotus mais l'équipe Williams de Patrick Head qui a construit de bonnes voitures en 1979-1980-1981-1982 sur la base de ce concept.
Il y avait encore une autre innovation, à savoir des mini-jupes latérales pour empêcher le flux d'air diagonal et latéral de pénétrer sous les côtés de la voiture. Les voitures étaient très rapides et dangereuses et en 1983, la voiture à ailes a été interdite de F1, pour revenir en 2022.
Regardez la vidéo de Canal Automobilismo Brasil sur le sujet : https://www.youtube.com/watch?v=sKq_40ZBrKY&t=828s
Lotus 1978 (Lotus 79)
8) Châssis en fibre de carbone (McLaren 1981) :
Les voitures en fibre de carbone ont apporté une autre évolution majeure à la F1, car elles sont extrêmement légères et présentent une grande résistance aux chocs. Le faible poids a contribué aux performances de la voiture en course, ce qui a également permis de réduire la consommation d'essence et la consommation de pneus. Précisément en 1982 et 1983, McLaren a réalisé plusieurs courses de récupération même sans disposer d'un moteur puissant, elle a même gagné à partir de la 22ème place sur la grille (USA I/1983), car sa voiture était plus légère que celles de ses rivales et s'en sortait bien dans le les courses. Le poids est primordial dans ce sport, le design MP 4/1 a été conçu par John Barnard.
9) Pit Stop en F1 (Certaines équipes des années 1950 et Brabham en 1982):
Dans les années 1950, certaines équipes s'arrêtaient déjà pour faire le plein, mais c'était par nécessité. L'une des premières victoires mémorables avec un arrêt au stand de ravitaillement en F1 a été celle de Fangio dans l'équipe Maserati lors du GP d'Allemagne de 1957, une course considérée comme la plus grande victoire d'un pilote de l'histoire de la F1. Maserati n'avait pas suffisamment de capacité de réservoir pour terminer la course et a donc dû s'arrêter. Ce jour-là, Fangio a couru si vite dans la course qu'il a battu de 13 secondes le temps qu'il avait établi à l'entraînement, a réduit l'écart de 45 secondes avec les Ferrari, les a dépassées toutes les deux et a remporté la course.
En 1982, Gordon Murray, regardant les 500 milles d'Indianapolis, remarqua que les voitures avec un réservoir vide, même avec des pneus usagés, roulaient beaucoup plus vite qu'avec un réservoir plein et des pneus neufs. Murray et Piquet ont donc décidé de tester le retour du pit stop en F1 (s'arrêter pour faire le plein et changer de pneus). L'objectif était de partir plus léger, de creuser l'écart, de faire l'arrêt au stand, de devancer les concurrents et de remporter la course. Le premier arrêt au stand effectué à titre de test à cette époque était avec Ricardo Patrese au GP des Pays-Bas 1982, puis effectué pour de vrai au GP d'Autriche 82 avec Piquet et Patrese. La F1 ne sera plus jamais la même après ça...
10) Réchauffement des pneus (Brabham 1983 et Lotus 1984) :
Le souci de chauffer les pneus slicks est ancien en F1, dans les années 70 Teddy Meyer de McLaren avait déjà placé des pneus dans des cartons enveloppés dans des couvertures, pour les garder plus chauds que la température ambiante.
En 1978 Nelson Piquet nLa F3 britannique a eu une IDÉE DE GÉNIE. Avant les départs, il a demandé à mettre sa voiture sous une tente avec un réchaud pour chauffer les pneus. Cet « artifice » lui a donné un avantage dès le premier tour du pneu, avec lequel il a remporté 13 courses et a été facilement champion.
Source : https://www.youtube.com/watch?v=akyxR6cq58g (CANAL PELAS PISTAS)
En 1982, Gordon Murray propose de faire des arrêts aux stands en course, et Piquet suggère l'idée qu'il avait utilisée en F3 anglaise en 1978, qui consistait à préchauffer les pneus. Entre 1982 et 1983, avec l'idée de Piquet, Murray conçoit une armoire à gaz chaud pour chauffer les pneus (voir le dessin de Gordon Murray ci-dessous). Il s'agissait du premier appareil pour chauffer les pneus en F1, qui n'était pas encore le couverture électrique des pneus, mais il était indispensable pour que Piquet remporte le championnat 1983.
Source : Canal Enerto : https://www.youtube.com/watch?v=direBJ37nhQ
Dessin explicatif de Gordon Murray reproduit à partir de la vidéo de Canal Automobilismo Brasil.
Source : https://www.youtube.com/watch?v=E0U4NPrxTT4A et https://www.youtube.com/watch?v=E0U4NPrxTT4&t=1195s (à 22 minutes)
Très peu de gens le savent, mais en 1984 est apparue l'évolution définitive de l'armoire chauffante pour pneus créée par Gordon Murray sur la base de l'idée de Piquet. Au GP Europe 84, l'équipe Lotus a présenté la COUVERTURE ÉLECTRIQUE POUR PNEU, qui est aujourd'hui un appareil branché sur la prise qui est largement utilisé en F1. L’équipe anglaise a gardé l’appareil caché et aucune équipe n’a soupçonné son existence. Ce n’est qu’à partir de 1985 que la couverture chauffante a commencé à être utilisée par d’autres équipes de F1.
11) Passage papillon (Ferrari 1989) :
La boîte papillon apportait quatre avantages par rapport à la boîte conventionnelle :
- Plus besoin d'actionner l'embrayage avec le pied,
- Pouvoir changer de vitesse sans lâcher le volant et sans lâcher le pied de l'accélérateur,
- Si le pilote rate le rapport, l'électronique de l'échange ne le laisse pas entrer, évitant ainsi sa casse,
- Améliorer l'aérodynamisme de la voiture, car la partie avant du cockpit est devenue plus étroite.
En 1988, Roberto Moreno a effectué tous les tests et en 1989, Ferrari a remporté sa première course au GP du Brésil avec cette boîte de vitesses. En 1990, ce type de boîte de vitesses était fondamental pour que Ferrari puisse affronter McLaren sur un pied d'égalité. On estime que le gain est proche de 1 seconde par tour par rapport à la transmission manuelle (Moreno l'a déclaré dans une interview en 1995), non seulement en raison de la vitesse des changements de vitesse, mais aussi en raison de la traînée aérodynamique plus faible générée par le passage plus étroit. poste de pilotage. . John Barnard était le concepteur en chef de la Ferrari de 1989.
12) Grands becs (Tyrrell 1990):
Dans les années 90, l'aérodynamique a commencé à jouer un rôle fondamental dans les voitures, mais en fait tout a commencé avec la Toleman 85 (Rory Byrne) et la March 88 (Adrian Newey) qui avaient leurs voitures avec le dessous du nez relevé. Des années plus tard vinrent les Tyrrell 90 (Harvey Postlethwaite et Jean Claude Migeot), les Jordan 91 et les Benetton 91 qui apportèrent des changements plus radicaux avec le concept "high nose". Ce type de buse avait pour fonction de faire passer l'air frontal avec plus de vitesse et moins de pression verticale sous la voiture, afin de coller la voiture au sol. L'équipe Benetton a été le premier champion du monde avec ce bec en 94 et en 95 pratiquement toutes les équipes ont commencé à utiliser le bec haut. Ferrari avait même des doutes sur l'efficacité de ce nez et a testé la voiture avec le nez haut et avec le nez bas à Maranello, avec le nez haut, elle a couru environ 0,3 s plus vite. Une simple buse ferait une telle différence dans l'aérodynamisme. La F1 ne serait plus jamais la même.
13) Électronique avancée dans le contrôle automobile (Williams 1992 et 1993) :
La Williams 92/93 était le summum de l'électronique en F1. Il y avait des dizaines d'appareils qui aidaient à la conduite, parmi lesquels: commande de vol par fil, différentiel électronique, CT, CL, freins ABS, 4 roues directionnelles (4WS), transmission papillon automatique (l'ordinateur a changé les vitesses dans les réductions et les accélérations sans la commande du pilote ) et suspension active, freinage et direction assistés (pour faciliter la vie du pilote). L'avantage de la suspension active était de changer le centre de gravité de la voiture dans les virages, et avec cela la voiture pouvait développer des vitesses plus élevées, sans utiliser de profil aérodynamique.
OBS: La Williams 93 a toujours été testée avec CVT (Continuously Variable Transmission) et a couru 1s plus vite que la même Williams sans cet équipement, mais la FIA a interdit de l'utiliser, sinon le massacre serait encore plus grand.
NOTA : La suspension active a été utilisée pour la première fois par Lotus en 1983, mais loin des performances des suspensions actives des années 90.
14) Freins asymétriques (McLaren 1997 et 1998):
Fin 1997, l'équipe McLaren a créé des freins asymétriques utilisant une 2ème pédale de frein. Le système consistait à freiner davantage la roue arrière à l'intérieur de la courbe, minimisant ainsi le « survirage », aidant ainsi la voiture à contourner les courbes plus rapidement. En 1998, la FIA a découvert la 2ème pédale de frein et n'a plus autorisé McLaren à utiliser l'appareil à partir du GP du Brésil (Anuário Francisco Santos 1998 p. 29 et 65).
En fait, le règlement n'avait rien interdisant le système, mais comme McLaren a bien mieux commencé l'année que toutes les autres équipes, il semble que la FIA ait joué à ces jeux politiques bien connus pour tenter d'équilibrer le championnat et cela a contribué à raccourcir l'écart avec Ferrari en fin d'année. À tel point que ce n’est qu’au 2ème semestre 2024 que la FIA a placé un article dans la réglementation interdisant ce type de frein.
14) Diffuseur soufflé avec spéciale cartographie moteur (Red Bull 2011) :
En 1983, Renault a commencé à utiliser l'échappement dirigé vers le diffuseur arrière et toutes les équipes ont également commencé à l'utiliser les années suivantes. (Source : Chaîne Formula Brumnh https://www.youtube.com/watch?v=tiaNrHYjQ3w)
Au milieu des années 80, Adrian Newey était à F Indy et a amélioré cette idée, en commençant à utiliser les gaz d'échappement dirigés vers les côtés du diffuseur arrière de la voiture pour le "protéger" des turbulences générées par les pneus. (Source: Chaîne Driver 61 https://www.youtube.com/watch?v=eJ1cOyMDD-g) À la fin des années 80, il a apporté cette idée à la F1 en mars, puis dans les décennies suivantes, il l'a portée à Williams, McLaren et Red Bull.
En 2011, Adrian Newey a apporté une autre "mise à niveau" au diffuseur soufflé, lorsqu'il a modifié la cartographie du moteur pour pousser les gaz d'échappement vers le diffuseur, même si le pilote a levé le pied de l'accélérateur dans les virages.
REMARQUE : Le double diffuseur a été introduit par Brawn en 2009. La FIA a interdit le double diffuseur en 2011, la cartographie spéciale du moteur du GP britannique de 2011, et le diffuseur soufflé en 2012.
15) Aerodynamic Ducts (McLaren 2010 et Mercedes 2012) :
En 2010, McLaren a créé le conduit aérodynamique (F-duct) qui projetait de l'air du haut du nez de la voiture vers l'aileron arrière pour le faire fléchir (décrochage) et réduire la traînée aérodynamique dans les lignes droites. Le dispositif s'est activé lorsque le pilote a serré le côté du cockpit avec sa main.
En 2012, Mercedes a repris l'idée de McLaren, l'a modifiée et a créé le conduit aérodynamique inversé (appelé double DRS). Il prenait l'air du DRS ouvert de la voiture et le faisait retourner vers l'aile avant, pour le fléchir (le caler) et ainsi réduire la traînée aérodynamique à l'avant de la voiture. Malheureusement, les deux appareils ont été interdits par la FIA.