Technique - Derrière l'amélioration du rythme des Red Bull

Les progrès de Red Bull ont été significatifs au cours de la saison 2016. Si certains pourraient penser qu’il s’agit d’améliorations liées à un grand programme de développement aéro, les choses sont plus complexes.

Technique - Derrière l'amélioration du rythme des Red Bull

Il a initialement semblé que Ferrari avait réduit l’écart avec Mercedes en disposant d’une certaine rapidité pendant les quelques premières courses de la saison. Mais alors que la saison se décante, le rythme de l’équipe italienne chute tandis que celui de Red Bull monte de plusieurs crans.

C’est là que se voit la philosophie des batailles de développement en cours : les gains relatifs de Ferrari par rapport à Mercedes sont en effet arrivés pendant l’hiver avec le développement de l’unité de puissance. Mais comme souvent chez Ferrari, le développement aérodynamique n’a pas été aussi solide que dans d’autres équipes.

L’écart s’est donc creusé tandis que Mercedes capitalisait précisément sur de bons développements aéro. Pendant ce temps, Red Bull est resté relativement calme dans ce domaine dans les introductions générales, amenant sur la RB12 surtout des évolutions très ciblées pour chaque course en particulier.

Le début de la campagne 2016 de Red Bull a été compromis par un manque général de puissance par rapport à Ferrari. Malgré tout, une fois l’unité de puissance TAG-Renault réévaluée après les tests de Barcelone, les choses ont commencé à prendre une autre tournure. Depuis Monaco, on a vu Red Bull réaliser des progrès considérables et dépasser Ferrari dans les positions du championnat, juste avant le break estival.

Pourtant, ce n’est pas comme si quelqu’un avait soudainement activé un interrupteur chez Red Bull ! C’est bien une série de changements destinés à mieux comprendre et exploiter le package - à commencer par l’unité de puissance - plutôt qu’une grosse évolution, qui a remis Red Bull en selle. Christian Horner n’a pas caché le fait que même après l’évolution amenée par Renault, l’unité de puissance rend encore 50 ch au bloc Mercedes. Mais ce n’est pas la première fois que l’on entend ça !

En effet, même du temps des V8, alors que Red Bull dominait le plateau, Horner clamait haut et fort que l’équipe manquait de 50 ch par rapport à ses rivaux. Selon lui, ce handicap était tout simplement compensé par la supériorité aérodynamique du package de Milton Keynes.

Le rapprochement de la puissance de l’unité de puissance Renault par rapport à celle de Mercedes est donc la pièce manquante du puzzle. Mais les ingénieurs Red Bull ont su la contourner dans le passé et été amenés à aller arrondir les angles avec des solutions audacieuses. Depuis le début de l’ère hybride, Mercedes dispose d’un réel avantage sur ses rivaux dans le domaine du dynamomètre : l’autre terme désignant le tapis roulant dynamique permettant de comprendre le comportement de l’unité de puissance lorsqu’elle est intégrée dans le châssis. Bien des mesures sont en effet impossibles à corréler entre le banc à l’usine et l’utilisation piste.

Ferrari, Renault et Honda ont continué à travailler avec leur tapis standard statique pendant un moment. Il semble cependant maintenant que Ferrari et Red Bull disposent eux aussi de leur propre solution de simulation à l’usine, permettant de proposer des contraintes "piste" au package global sur le tapis roulant. Il semblerait que de son côté, la nouvelle unité de puissance Renault n’ait été validée qu’une fois intégrée dans le châssis Red Bull sur le tapis roulant, comme l’usine de Viry-Châtillon ne dispose pas d’une telle technologie.

D’après nos informations, les tapis de Mercedes et Ferrari seraient aussi appuyés sur un système logiciel et Red Bull aurait remis au goût du jour son simulateur pour le lier au tapis roulant dynamique à proximité : les pilotes de développement sautent ainsi d’une zone à l’autre et apportent leur retour technique pour offrir des détails plus précis sur la manière de simuler mécaniquement les énergies ressenties et les forces de freinages, selon les styles de pilotages particuliers à chacun.

Daniel Ricciardo, Red Bull Racing RB12

D’un point de vue aérodynamique, le rattrapage sur le déficit de l’unité de puissance a permis aux équipes châssis et aéro de creuser des choses réalisées avant l’évolution moteur. Le comportement général de la RB12 a ainsi fortement évolué depuis Barcelone, permettant à l’équipe de tirer parti de plus d’appuis tout en restant compétitive en ligne droite.

Ces deux points de performance sont radicalement opposés : d’un côté, la trainée est la conséquence d’une forte charge aéro. Mais avec les bons réglages, une équipe peut neutraliser certains des éléments les plus chargés et réduire la trainée pour améliorer la vitesse de pointe. De plus, la tendance aéro en place sur les museaux plongeants favorise la création d’un effet de sol au niveau de l’aileron avant, améliorant la performance des éléments abaissés, mais ne créant pas de trainée supplémentaire.

Le déclic se trouve dans la capacité à trouver la vitesse "palier" lors de laquelle décharger l’aileron arrière. C’est ce qui se produit lorsque l’inclinaison de l’auto est réduite : une charge s’exerce avec la vitesse et l’auto est appuyée contre le sol. Cela a pour conséquence de faire pivoter l’aileron et de le surcharger, bloquant les flux, et réduisant ainsi la traînée et l’appui.

Les réglages de la voiture sont cruciaux pour trouver le bon "spot" aéro. Il y a plusieurs facteurs à prendre en compte, comme l’équilibre, la charge de carburant et le poids général, ou encore la vitesse de pointe pour les virages les plus rapides du circuit.

Si ces facteurs n’étaient pas pris en considération, l’auto deviendrait instable en sortie de virage et dans les courbes rapides : c’est bien souvent sur cet équilibre que travaillent les équipes lors des premières séances d’essais libres en weekend de course, car cela permet aux pilotes se trouver une certaine confiance.

Red Bull a été délibérément très secret sur ses changements de paramètres de suspensions depuis le début de la campagne 2016. Le team a même été jusqu’à dissimuler avec des panneaux la zone en essais libres afin de garder éloignés les yeux indiscrets. L’équipe autrichienne demeure l’une des seules à encore utiliser les ressorts belleville en tant que troisième élément, bien qu’ils soient alignés sur le côté gauche de l’auto 2016. Le balancier de suspension est placé significativement plus haut cette année et les arceaux de protection ont évolué vers l’intérieur.

Ces changements mécaniques n’ont pas uniquement un impact sur le package de la RB12 mais aussi sur la manière dont l’auto se comporte d’un point de vue dynamique. La RB12 semble inégalée dans la phase d’entrée en virage et donne beaucoup de confiance aux pilotes pour se jeter à la corde.

On pourrait suggérer que la performance relative entre Max Verstappen et Daniil Kvyat depuis leur changement est influencée par ceci : le Néerlandais a été en mesure d’appliquer son style de pilotage déjà agressif et de "s’appuyer" sur l’auto. De l’autre côté, Kvyat, qui était habitué à la réactivité de la Red Bull, tâtonne maintenant avec une machine qui ne réagit pas de la même manière à ses actions ; une caractéristique frustrante qui vient s’ajouter à d’autres lacunes de la STR11 et de l’unité de puissance Ferrari datée d’un an et moins réactive.

Un comportement de châssis plus équilibré offre aussi une meilleure dynamique pneumatique, et altère moins leur performance et la dégradation : une autre pièce importante du puzzle, avec laquelle Red Bull semble maintenant mieux jouer.

Pas de singeries !

À Monaco, il est presque acquis qu’un team fera tout pour apposer autant de charge que possible sur la configuration de l’auto pour créer autant d’appui que possible, sans se soucier de la traînée engendrée.

Si le monkey seat fait peu à lui seul, il est utilisé pour stimuler le diffuseur et l’aileron arrière et les incite à travailler ensemble : cette pièce aéro crée ainsi une structure aéro unifiée à l’arrière et améliore l’appui.

Cependant, Red Bull a roulé sans monkey seat sur chaque GP avant Monaco, et l’y a de nouveau rejeté, montrant à quel point le peaufinage de la partie arrière de la RB12 excelle dès le départ (on a tout de même vu quelques dérives apparaître en Russie).

Aileron arrière de la Red Bull RB12, GP de Hongrie

Il a fallu attendre le GP de Hongrie pour voir apparaître le monkey seat sur la RB12 ; et malgré cela, le team a débuté l’entame de ses réglages pour le weekend sans le placer sur les autos en essais libres. Tous ces petits facteurs montrent à quel point le package est agressif et réduit à lui seul la traînée et le centre de pression de l’auto : la conséquence probable est un avantage en termes de déformation pneumatique, de performance des gommes et d’usure.

Objectif 2017 en vue

Sébastien Buemi, Red Bull Racing, teste les pneus Pirelli 2017

Le peu d’introductions aéro en cours de saison sur la RB12 peut être encore plus déstabilisant pour la concurrence du fait que les règles 2017, très orientées sur ce domaine, font sans doute l’objet de toute l’attention de l'équipe anglo-autrichienne actuellement.

Le team a aussi eu le temps de placer de l’attention sur la mule utilisant les pneus de tests Pirelli. Bien entendu, l’auto utilisée en tests n’est pas représentative des packages 2017, mais je doute qu’un ou deux enseignements n’aient pas pu être appris grâce au développement continu de l’auto depuis la RB9 de 2013.

Renault a admis avoir mal approché la réglementation des moteurs hybrides et dédié ses ressources trop tardivement sur le cycle de développement des unités de puissance 2014. Red Bull, qui avait sa part de responsabilité dans certaines erreurs, a pointé la firme française du doigt, causant une situation que l’on pensait ingérable il y a encore 12 mois.

Mais depuis, une relation plus mature s’est développée et les deux parties travaillent étroitement avec des partenaires comme Ilmor et Total pour faire progresser l’unité de puissance au même niveau que Mercedes et Ferrari. Le travail est maintenant essentiellement fait pour 2016 : après avoir chassé Ferrari, Red Bull est maintenant devant. L’élan pousse maintenant Red Bull et il semble inévitable que l’équipe Milton Keynes obtienne la seconde place du Championnat du monde.

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