En Formule 1, la compétition se gagne aussi pendant l’arrêt aux stands ou « pit stop ». Un exercice de haute voltige, qui implique une vingtaine de personnes et dure en moyenne… 3 secondes ! Elles sont loin les années où les voitures ne s’arrêtaient qu’en cas de nécessité.
Parallèlement au retour du concept d'effet de sol, nous assistons cette année à la renaissance des flasques de roue en Formule 1. Les flasques qui seront utilisées en 2022 ne seront toutefois pas aussi complexes que celles du passé. Les équipes auront peu d'influence sur leur conception afin de ne pas nuire à l'intention première de la Formule 1.
Les débuts des flasques sont en fait plus vieux qu'on ne le pense. Il aura fallu plus d'une décennie d'études pour revoir les flasques en catégorie reine. Sans surprise, Ferrari était encore précurseur, avec une légère différence cependant. Comme c'est le cas avec les flasques de 2022, le carénage de Ferrari tournait avec la roue.
Et dans le paddock, cela n'est pas passé inaperçu puisque Toyota et Toro Rosso ont dévoilé leur propre interprétation à Imola et à Silverstone, respectivement. Au Grand Prix de Grande-Bretagne 2007, Ferrari arborait un élément beaucoup plus complexe puisqu'il était statique et donc ne tournait plus avec la roue. Le système, complexe, incorporait plusieurs composants pour aider à rediriger le flux d'air interne, y compris une rangée d'aubes, tandis que l'axe, l'écrou de roue et le pistolet pneumatique étaient tous conçus sur mesure.
Ferrari n'a pas radicalement changé son approche en 2008 mais a tout de même ajouté une petite aube sur la section supérieure de la flasque pour mieux rediriger les flux d'air. La flasque de McLaren comportait une découpe dans la partie inférieure à l'avant. Un choix basé sur des exigences aérodynamiques différentes par rapport à celles de Ferrari. La solution de Honda comprenait une découpe inclinée vers l'arrière, comme Ferrari, même si celle-ci était plus grande. BMW Sauber a introduit sa version au Grand Prix de Monaco. Lorsque l'on pense aux flasques, la Brawn BGP001 est peut-être la voiture qui vient à l'esprit en premier.
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Pourtant, malgré cette interdiction, Ferrari n'avait pas fini d'optimiser l'écoulement des flux d'air autour des roues avant. Avance rapide, onze ans plus tard : comme d'autres équipes de la grille, Mercedes a emmené un mulet aux essais d'après-saison d'Abu Dhabi pour tester les roues 18 pouces qui équiperont les monoplaces de 2022.
Le « pit stop » a intégré les stratégies des écuries de Formule 1 à partir de la saison 1982, sous l’impulsion de Brabham (Royaume-Uni), qui l’a utilisé pour la première fois au Grand Prix d’Autriche. À l’époque, outre changer les pneus en 7 secondes environ, on ravitaillait les voitures en carburant, ce qui prenait une quinzaine de secondes en tout.
Mais les ravitaillements ont été bannis entre 1984 et 1994 et depuis 2010. À l’heure actuelle, les équipes doivent rappeler au moins une fois leurs monoplaces aux stands et utiliser a minima deux types de pneus différents pendant la course. « Avec des pneus neufs, vous allez plus vite. Donc si vous perdez 20 secondes dans la voie des stands, vous pouvez les rattraper grâce à vos gains en piste », explique Christian Horner, le patron de Red Bull.
Aujourd’hui, la moyenne de ces arrêts est de 3 secondes, voire moins : en juillet, au Grand-Prix d’Allemagne, les quatre roues de la monoplace de Max Verstappen ont été changées en 1 seconde 88 centièmes ! Tellement rapide, que les pilotes n’ont plus le temps de voir les équipes changer les roues qu’ils repartent déjà…
L’objectif est de gagner suffisamment de temps sur l’adversaire pendant et juste après l’arrêt, pour être devant lui une fois que les deux seront passés aux stands. Cela permet d’éviter de le doubler en piste, ce qui est souvent compliqué. « Il faut donc choisir le bon moment pour un « pit stop » et le faire aussi rapidement que possible, poursuit le Britannique. C’est pourquoi nous devons pouvoir nous reposer à 100 % sur ceux qui les effectuent. »
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Depuis le nouveau règlement sur les changements de pneumatiques pendant les ravitaillements imposé par la FIA, les écuries se sont entraînées, tout l'hiver, dans le but de réaliser cette étape cruciale dans les meilleures conditions et dans le minimum de temps. Pour Renault, cette opération est directement liée à une stratégie bien précise et à la parfaite coordination des hommes chargés de ce travail.
Lors des ravitaillements pendant la course, la durée de l'immobilisation de la monoplace est conditionnée par le débit de la machine à carburant, qui injecte 12.5 litres de super sans plomb par seconde dans le réservoir, soit 90 kilos en 8 secondes. Le schéma adopté par le Renault F1 Team est semblable à celui de 2004 : à chaque coin de la voiture, un mécanicien ôte l'ancienne roue, un autre fixe la nouvelle, et un troisième se charge du vissage/dévissage au pistolet pneumatique.
La sensibilité des mécaniciens est mise à contribution : la force du serrage dépend uniquement d'eux. Un écrou trop lâche, et la voiture peut avoir à repasser par les stands. Trop serré, il demandera davantage de temps à ôter lors de l'arrêt suivant. C'est la raison pour laquelle il leur faut retrouver leurs automatismes avant le premier Grand Prix.
Pour compléter le dispositif, deux mécaniciens sont affectés à la machine de carburant... dont le tuyau pèse 40 kg ! Avec les préposés aux extincteurs, aux démarreurs de secours, au possible remplacement de museau ou à l'ajustement de l'aileron avant, à l'essuyage de la visière ou au nettoyage des pontons, les effectifs grimpent à 22 personnes.
La R26 elle-même a été conçue de manière à rendre le ravitaillement fiable et rapide. Ainsi, ses jantes et les moyeux qui les portent sont conçus de manière à s'imbriquer parfaitement : impossible de visser l'écrou de roue si l'assemblage n'est pas optimal.
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Le nouveau format des qualifications a contraint les équipes à s'organiser parfaitement. En une heure, en effet, les monoplaces devraient participer à trois qualifications distinctes (15min, 15min, 20min). Sachant que c'est très souvent en fin de séance que la piste se montrera la plus rapide, il faudra savoir changer les quatre pneumatiques aussi rapidement que possible de manière à garantir un chrono dans les toutes dernières secondes, pour les deux monoplaces. Ce scénario a également été pratiqué par le Renault F1 Team à Barcelone vendredi dernier.
Pour parvenir au ravitaillement impeccable, en effet, une seule solution : s'entraîner. Avant le début de la saison, le Renault F1 Team a effectué plus de 200 ravitaillements à blanc. Puis, sur chaque course, les mécaniciens répéteront le samedi soir et dimanche matin (au moins 25 ravitaillements à chaque fois).
L'imprévu doit, lui aussi, être anticipé. Un accrochage avec les deux voitures dans le premier virage ? Une averse subite nécessitant un arrêt simultané ? Un maximum de possibilités doivent être passées en revue afin de ne jamais être pris au dépourvu. « D'une banale crevaison au changement d'un élément mécanique, nous tentons d'être entraînés pour toutes les situations. », explique Steve Nielsen.
Au final, l'équipe effectuera plus de 1000 simulations dans la saison ! De retour à l'usine, la vidéo de certains entraînements est projetée en salle de conférence, sur écran géant. Elle permet à chacun de comprendre une possible erreur, de rectifier un geste, d'éliminer le superflu. Les pilotes eux-mêmes sont concernés : au-delà de 20 centimètres d'erreur dans leur point d'arrêt, Fernando et Giancarlo pourraient prolonger l'arrêt de plusieurs secondes. Eux aussi ont donc eu à s'entraîner cet hiver !
Vous l'aurez peut-être remarqué, la Formule 2 a supprimé les pistolets pneumatiques pour passer à des pistolets électriques (une expérimentation pour la F1 ?). Comme souvent, la Formule 2 est une discipline innovante. Après l’introduction des pneus 18 pouces en 2020, le carburant à 55% renouvelable cette année, ainsi que l’introduction des pistolets électriques pour les changements de pneus.
La Formule 2 innove pas seulement pour innover ou bien servir de laboratoire test pour le monde de la Formule 1. Les changements sont faits pour améliorer la sécurité et aussi baisser les coûts. Auparavant, les équipes de Formule 2, étaient équipés de portiques mobiles pour les pistolets pneumatiques. Tout ce matériel a néanmoins un coût. Il faut l’entretenir et surtout le transporter. Le fret est géré par les équipes sur un poids au sol. Le matériel est mis dans des caisses pour être transporté vers les différents circuits (environ 200 KG).
Aujourd’hui, exit les portiques et les bouteilles d’air. Dorénavant faites place au sans fil ! Plus besoin de portique ou de fil, les mécaniciens sont équipés de pistolets électriques fonctionnant sur batterie. Cependant, un pistolet électrique est beaucoup plus léger et beaucoup plus maniable.
“Dès que nous avons obtenu le premier prototype, nous avons impliqué les équipes et les mécaniciens et les avons fait tester afin d’avoir un retour d’expérience, en travaillant avec les équipes pour définir la douille qui équipe le pistolet de roue qui maintient l’écrou de roue.
Ce "pistolet" est connu sous le nom de VESevo - dérivant du nom latin du Vésuve - et est produit par une start-up italienne, appelée MegaRide. Les équipes de F1 savent que la maîtrise de la connaissance des pneus est la clé pour débloquer de la performance sur leurs voitures à la fois en qualifications et en course.
Bien que le pistolet VESevo ait un mouvement de "marteau" sur le pneu lorsqu'il est utilisé, il s'agit en fait d'un outil de test non destructif, de sorte que le caoutchouc lui-même n'est pas endommagé. Le pistolet MegaRide a déjà été utilisé par Trident en F2 et F3, tandis que d'autres équipes l'ont employé en Formule E, DTM et MotoGP.
Voici quelques définitions de termes techniques utilisés en Formule 1 :
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