Conduire une Formule 1 de compétition exige du pilote qu’il soit au sommet de sa forme physique. Il doit avoir un temps de réponse ultra-rapide, un niveau d’intelligence élevé, la capacité d’effectuer plusieurs tâches à la fois et de penser de manière tactique et stratégique, tout en ayant une connaissance approfondie des technologies de la voiture de Formule 1. Oh oui, cela aide aussi qu’ils soient des pilotes de classe mondiale !
Malheureusement, les écuries de F1 ne publient pas le coût exact des volants de leurs voitures de course, mais on estime que les volants de Formule 1 coûtent entre 50 000 et 60 000 euros. Ces dispositifs sont très complexes et remplissent de multiples fonctions dans la voiture.
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Le volant de chaque pilote est conçu spécialement pour lui. Même au sein d’une même équipe, les deux pilotes peuvent avoir des volants différents en fonction de leurs préférences personnelles. Comme nous l’expliquons dans cet article, il y a une bonne raison pour que ces instruments soient si chers.
Pourquoi un volant de Formule 1 est-il si cher ?
Le volant utilisé dans les voitures de Formule 1 est la principale source d’informations pour le pilote.
Les volants de F1 sont fabriqués à partir de matériaux coûteux
Les principaux matériaux utilisés pour construire un volant de F1 sont les suivants :
- la fibre de carbone
- la fibre de verre
- le silicone
- le titane
- le cuivre.
Chaque volant comprend des centaines de pièces différentes. Les composants comprennent le volant, l’écran, les circuits, les cartes de circuits imprimés, le boîtier en carbone, le mécanisme de déverrouillage rapide, les connecteurs électriques et la direction.
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Les pilotes s’attendent à utiliser 3 à 4 volants au cours d’une saison, et la fabrication de chaque volant nécessite jusqu’à 80 heures de travail.
Le volant de Formule 1 est très important
Sans le volant moderne de la F1, il serait impossible pour les pilotes d’atteindre les niveaux requis.
Les volants de F1 utilisent les mêmes principes que les avions militaires
Les avions de chasse utilisent un système appelé HOTAS (Hands-On Stick And Throttle) qui permet au pilote de :
- manœuvrer l’avion
- régler les gaz
- activer la radio
- contrôler le radar
- activer les systèmes défensifs
- tirer les munitions
- tourner le volant de nez
sans lâcher le « manche ». Il est ainsi possible de se concentrer pleinement sur le pilotage de la mission sans avoir à regarder vers le bas et à trouver les commandes dans le cockpit.
Les volants de F1 aident le pilote à optimiser sa charge de travail
Les pilotes de F1 travaillent aux limites de leurs capacités et de celles du véhicule.
Le pilotage d’une voiture de F1 est très intense et la charge de travail est extrêmement élevée. Dans un seul virage d’un circuit de F1, le pilote doit :
- Descendre une ligne droite rapide à 300 km/h en compagnie de concurrents roulant à la même vitesse, à quelques centimètres seulement l’un de l’autre.
- Appliquer une force de freinage de 6 g et ralentir à 50 km/h. Les freins de F1 n’ont pas d’assistance et nécessitent plus de 150 kg de muscles pour être activés.
- En tournant dans le virage, ils ajustent simultanément le différentiel pour maximiser la capacité de rotation de la voiture.
- Si vous tournez le volant, vous subissez une force latérale de 4g.
- Accélérer dans la ligne droite en subissant une force d’accélération de 2g.
- Le cas échéant, les pilotes doivent également activer et désactiver l’aile DRS.
Ils doivent également gérer les systèmes MGU-H et MGU-K pour s’assurer que la batterie est suffisamment chargée afin de pouvoir défendre ou attaquer un concurrent.
Les voitures de F1 parcourent la plupart des circuits en moins de 2 minutes. Pendant ce temps, le pilote change de vitesse au moins une fois toutes les 30 secondes, accélère, freine, ajuste le différentiel et l’équilibre des freins, manœuvre dans 18 virages en moyenne et accélère à la vitesse maximale sur trois ou quatre lignes droites.
Les pilotes doivent répéter cette charge de travail exigeante dans des cockpits dont la température dépasse les 45 degrés Celsius pendant 70 tours sur une période pouvant aller jusqu’à deux heures.
Pendant tout ce temps, le pilote doit rester attentif à de nombreux facteurs, notamment :
- L’état des pneus de la voiture
- La température des freins et des pneus
- La température du moteur
- Les niveaux de carburant
- L’état et l’usure des pneus de chaque roue
- La position des concurrents et les menaces qu’ils peuvent représenter.
- Les opportunités tactiques tout en gardant une vision stratégique à long terme
- Les discussions relatives à la stratégie et à d’autres facteurs avec l’équipe
Le pilote doit continuellement ajuster les réglages de l’inclinaison des freins, activer et désactiver l’aile DRS, maximiser les systèmes de régénération de l’énergie et agir sur les vastes téléchargements d’informations disponibles.
Il serait impossible de faire face à une telle charge de travail sans un système central fournissant des données filtrées au pilote.
Pour rester entièrement concentré sur la course, le pilote ne doit pas avoir à retirer ses mains du volant pour activer les commandes, sans aucune distraction.
Le volant moderne de F1 remplit cette fonction.
Le prix d’un volant de F1
Le volant est une pièce d’équipement complexe qui nécessite de nombreuses heures de travail et qui est personnalisée. Compte tenu de la complexité de celui-ci et de son importance pour le pilote de F1, le prix d’un volant de F1 est estimé entre 50 000 et 60 00 euros.
Que peut contrôler un pilote de F1 avec son volant ?
Seules les commandes de frein et d’accélérateur sont séparées du volant. Tout le reste est disponible par le biais de commandes montées sur le volant.
La plupart des volants de F1 contiennent 25 boutons et interrupteurs, l’embrayage et les palettes de changement de vitesse.
Diriger la voiture
L’objectif premier du volant est de manœuvrer la voiture.
Les pilotes doivent être en mesure de tourner le volant, à fond, sans lâcher le volant.
Pour optimiser cette fonction, le volant doit avoir une taille et une forme parfaites. La plupart des volants de F1 ont une largeur de 27 cm.
Déclenchement de l’embrayage et sélection du rapport de vitesse
Les voitures de course de F1 utilisent des boîtes de vitesses séquentielles semi-automatiques. Cette technologie permet de sélectionner immédiatement le rapport suivant, supérieur ou inférieur, en agissant sur la palette située sur le volant.
L’embrayage est contrôlé automatiquement pendant la course. Cependant, l’embrayage est engagé en tirant une palette sur le volant au départ. Une fois la voiture en mouvement, l’embrayage est automatiquement activé à chaque fois qu’une nouvelle vitesse est sélectionnée.
Réglage des freins
Le volant comporte plusieurs boutons et interrupteurs qui permettent au conducteur de modifier les paramètres de freinage de la voiture.
Ces commandes permettent au conducteur d’optimiser le freinage dans les différents virages en ajustant la force de freinage appliquée à l’avant et à l’arrière.
Le conducteur peut également régler le frein moteur.
Réglage du différentiel
D’autres commandes permettent au conducteur de modifier la quantité de couple délivrée à chaque roue. Le conducteur peut ajuster ces réglages plusieurs fois dans un virage.
En modifiant le couple fourni à chaque roue, le conducteur peut utiliser le moteur pour « diriger » la voiture dans les virages. Ce réglage peut également empêcher la roue arrière intérieure de patiner en cas d’accélération brutale à la sortie d’un virage.
Le système de réduction de la traînée (DRS)
Lorsque la voiture de F1 atteint la zone DRS, le pilote qui la suit appuie sur un bouton situé sur le volant, ce qui soulève un volet de l’aileron arrière et réduit la traînée de l’écoulement de l’air.
Selon le circuit, cela peut augmenter la vitesse de 10 à 15 km/h.
Contrôle des réglages du groupe motopropulseur
Ce commutateur contrôle les modes de l’unité de puissance et aura un impact à la fois sur les performances du moteur à combustion interne et sur le déploiement de l’énergie électrique de l’unité MGU-K et modifiera la récupération d’énergie des unités MGU-K et MGU-H.
Toutes les données sont affichées sur un écran d’information
Le conducteur a accès à plus de 20 séries d’informations différentes, ces données comprennent :
- Le régime du moteur
- La vitesse en temps réel
- La vitesse moyenne
- Le carburant utilisé
- Le carburant restant
- Le taux d’usure des pneus
- La pression des pneus
- La vitesse nécessaire pour maintenir le delta d’une voiture de sécurité virtuelle
- Les drapeaux rouge, jaune et noir du directeur de course
- L’avance, mesurée en temps, de la voiture qui précède
- L’état de l’énergie de la batterie
- Biais du système de freinage
- Système de messagerie de l’équipe
- Avertissements du directeur de course
- Numéro du tour
- Tours à parcourir
- Les meilleurs temps au tour
- Les temps au tour actuels
- Le dernier temps au tour
- La différence entre les temps au tour
