Anticipant la présentation au Conseil Mondial du Sport Automobile fin octobre de la dernière mouture du règlement du Championnat du Monde de F1 FIA 2021, la FIA et la Formule 1 ont dévoilé cette semaine plus amples détails sur la façon dont la Formule 1 va évoluer en 2021. Entre autres, il s’agit de rendre les courses plus serrées, d’améliorer la compétitivité et de créer un avenir durable pour la discipline n°1 du sport automobile.

L'aérodynamique de courses plus serrées

Depuis quelque temps, les pilotes éprouvent des difficultés à suivre ou à attaquer une voiture concurrente, un problème qui découle des caractéristiques aérodynamiques des voitures de Formule 1 actuelles. Au cours des dernières années, les experts en aérodynamique au sein des équipes sont devenus des adeptes de l’évacuation des flux d’air vers l’extérieur de la voiture, créant un sillage important et perturbateur d'air dit ‘sale’ derrière la voiture.

Cette perturbation a pour effet de réduire l'appui au sol du poursuivant, de faire bouger davantage la voiture et de faire surchauffer les pneus, lui rendant difficile de rester dans le sillage de son prédécesseur, et le forçant à prendre ses distances.

La réglementation aérodynamique pour 2021 devrait remédier à ce problème, en générant une force d'appui différente de celle des voitures actuelles.

En lieu et place des ailes et déflecteurs avant actuels, la Formule 1 cherche une solution d’appui au sol générée sous la voiture, comme l'explique Nikolas Tombazis, responsable des questions techniques pour monoplaces de la FIA.

« Il y a un diffuseur qui passe juste sous la voiture, avec un canal de type Venturi qui le traverse. Les évacuations vont de l'avant vers l’arrière… Avec la future voiture, nous passerons d'une perte d'appui d'environ 50 % pour un poursuivant se situant à une distance deux voitures [en 2017], à une perte d'environ 5 à 10 %. Nous observerons donc une réduction massive de la perte d'adhérence pour la voiture suivante. »

Les canaux Venturi redirigeront l'air vers un diffuseur beaucoup plus haut que sur les voitures actuelles, et alliés à d'autres éléments tels le passage de roue avant, le sillage généré par une voiture de tête sera plus étroit et plus haut, permettant aux poursuivants de rester plus proches, plus longtemps, dans un flux d’air moins perturbé. 

« Les deux puissants tourbillons que nous créons prennent une grande partie du mouvement de la roue et passent au-dessus de la voiture du poursuivant, lui conférant un environnement d’air plus propre », dit M. Tombazis. 

La spécification finale de l'aile avant est un élément toujours en discussion. « Il y a d'autres travaux en cours sur l'aile avant », explique Tombazis. « Nous n'en sommes pas encore tout à fait satisfaits, tant d'un point de vue aérodynamique que d'un point de vue esthétique, donc nous essayons d'améliorer ces deux aspects. Il y a de bonnes raisons pour lesquelles l'aile actuelle est très large sur le plan aérodynamique, mais le résultat esthétique n’est pas optimal, donc il y a encore du travail. »

Les gommes également vont changer

Les pneus proposés aux équipes à partir de 2021 feront également l'objet de modifications radicales, dont la plus importante est le passage déjà annoncé de 13 à 18 pouces.

« Nous sommes en profonde consultation avec Pirelli sur la façon d'optimiser la dégradation et la gestion des pneus, » explique Tombazis. « Ils auront besoin d'une plus grande autonomie de travail et ne seront pas aussi sensibles que les pneus actuels. Nous avons compris ensemble beaucoup de choses qui feront une grande différence à l’avenir. »

Pat Symonds, directeur technique de Formule 1, ajoute que la modification des caractéristiques des pneus sera un élément clé pour créer des courses plus serrées, même s'il dit que demander à Pirelli de produire un pneu super dur - ‘la gomme Le Mans qui dure encore et toujours’ - ne fait pas partie du plan.

« L'objectif de dégradation élevée n'est pas une voie à suivre, dit-il, nous pensons que les arrêts aux stands sont importants en F1 et nous savons que les fans apprécient ces arrêts de deux secondes. Certaines équipes vont nous aider dans cette tâche avec des simulations. »

Un des autres avantages du passage aux roues de 18 pouces est que la compréhension de la déformation des pneus actuels fait l'objet d'importants et coûteux travaux de recherche et développement, et que par conséquent, le passage à des pneus de 18 pouces qui se déforment moins va considérablement simplifier le travail de ces équipes de recherche.

En outre, il est proposé que les couvertures de pneus soient interdites pour 2021 et au-delà.

Réduire l'écart de performance

Lors du Grand Prix de Grande-Bretagne, Valtteri Bottas a signé la pole position en qualifications avec plus de trois secondes d'avance sur Robert Kubica en P20 - et Ross Brawn, Directeur Général de Motorsport Formule 1, a déclaré en toute franchise que l'écart entre les équipes était trop important. L'un des principaux objectifs est de réduire l’écart de performance de moitié en 2021.

« Nous avons trois équipes qui peuvent gagner des courses en ce moment, c'est tout », affirme Brawn. « Au cours des deux prochaines années, la Formule 1 sera sur une bien meilleure voie... où une très bonne équipe, modérément financée, pourra elle aussi tirer son épingle du jeu. C’est ce que nous voulons. Si vous avez un Charles Leclerc ou un Max Verstappen dans une équipe de milieu de terrain, ça peut faire la différence. »

Pour aller dans ce sens, parallèlement à la restriction des dépenses mise en place pour 2021, la FIA et la Formule 1 proposent de simplifier une gamme de systèmes et de pièces automobiles afin de réduire les coûts et de permettre aux petites équipes de mieux utiliser leurs ressources.

Parmi ces éléments figurent un système de carburant simplifié, des radiateurs moins complexes et plus durables, des jantes de roue normalisées, un système de freinage normalisé, une interdiction des suspensions hydrauliques, une restriction de l'utilisation de certains matériaux exotiques, un équipement de stand normalisé pour toutes les équipes et un gel des spécifications des boîtes de vitesses pendant cinq ans.

« Il s'agit de réglementations techniques et sportives qui, en plus de la réglementation financière, entraîneront en soi une réduction significative des coûts », explique M. Tombazis.

De plus, des contrôles de coûts sont prévus pour limiter la taille des équipes, dans le but d'éviter que les grandes équipes ne dominent les petites en raison de ressources supérieures.

« Les grandes équipes seront toujours les grandes équipes », dit Brawn. « Mais tous les gains marginaux qu'ils réalisent lorsqu'ils ont 10 personnes sur un projet au lieu de deux, ce qui apporte 5% de performance en plus - ne seront plus. Ils ne pourront plus faire cela, ou s'ils le font, ils seront perdants dans d'autres domaines. »

Test de résistance du règlement

Un changement radical de la réglementation entraîne invariablement des opportunités dont les équipes cherchent à tirer parti, mais pour 2021, la Formule 1 et la FIA vont tester la réglementation avec l'équipe technique de la Formule 1 pour voir comment les règles pourraient être détournées.

« Le travail en cours consiste à enfreindre les règles », explique M. Tombazis. « Nos collègues de la F1 enfile une autre casquette que celle des créateurs de règles, ils se mettent dans la peau des experts en aérodynamique dans une équipe pour voir à quel point les règles peuvent être étirées. C'est l'occasion de pousser la règlementation à l'extrême pour voir si certaines choses peuvent en émerger, qu’il s’agisse de détournements volontaires ou de conséquences involontaires. De toute évidence, si nous parvenons nous-mêmes à ‘tricher’, c’est qu'il faut revoir certaines règles qui pourraient éventuellement créer des problèmes plus tard. »

Brawn a ajouté : « Le groupe du FOM (Formula One Management) ne va pas s'arrêter une fois que les règles seront publiées. Ce groupe va continuer à travailler, de sorte qu'au fur et à mesure que nous verrons les solutions évoluer au sein des équipes, nous les analyserons et n’hésiterons pas à les réorienter si elles vont à l’encontre de nos objectifs. Nous allons surveiller, développer et mettre au point des solutions en permanence pour nous assurer d’atteindre nos buts. »

Les prochaines étapes

Sur le chemin du changement le plus important de la réglementation de la Formule 1 depuis de nombreuses décennies, les progrès ont été considérables. Au cours des deux prochains mois, d'autres réunions se tiendront pour peaufiner la réglementation avant l'échéance d'octobre.

En tête de l’ordre du jour se trouve la question de confier davantage de responsabilité aux pilotes dans la gestion de la course, par le biais d'une réduction possible de l'électronique automobile, de la limitation des aides aux pilotes et des restrictions concernant la télémétrie pour les arrêts aux stand.

Des discussions sont également en cours sur la standardisation des composants qui n'ajoutent pas grand-chose à la prestation, ainsi que sur la simplification de la partie inférieure du châssis.

Les pilotes joueront également leur rôle, et après une première rencontre pour entendre leurs avis, M. Brawn a indiqué que d'autres consultations auront lieu.

« Notre première réunion a été très bonne et les pilotes on parlé d’une voix », dit-il. « Les pilotes subissent la pression de leurs propres équipes pour prendre position, une position bien évidement à l’opposée des buts de la future règlementation. Mais quand les pilotes se lèvent et nous donnent leur propre point de vue, en tant que groupe de pilotes, la GPDA (Grand Prix Drivers' Association), c'est vraiment utile et constructif. »

Le résultat en octobre changera le cours du Championnat du Monde de Formule 1 FIA, et pour Brawn, c'est une perspective passionnante.

« Notre objectif est de rendre la F1 plus divertissante, plus accessible et plus durable - d'un point de vue commercial et pas seulement environnemental », conclut-il. « Il se passe beaucoup de choses, et ça ne va pas s’arrêter là. Nous allons mener à bien notre nouvelle philosophie de la Formule 1. »