Pourquoi toutes les F1 se ressemblent ?

Les voitures de Formule 1 font partie des machines les plus complexes et les plus avancées de la planète, mais elles peuvent se ressembler à première vue. Vous vous demandez donc peut-être pourquoi toutes les voitures de F1 se ressemblent.

Les voitures de F1 se ressemblent d’un bout à l’autre de la grille parce qu’il existe des règles qui limitent les conceptions et les composants que les équipes peuvent utiliser. Cela ressemble à la NASCAR et à l’IndyCar, où chaque équipe doit se conformer aux règlements et construire des voitures dans un style similaire. La plupart des différences sont minimes ou internes.

Bien que toutes les voitures de Formule 1 se ressemblent, il existe des différences essentielles entre chacune d’entre elles, ce qui explique la grande différence en termes de performances des voitures. Ci-dessous, nous examinons de plus près cette question pour expliquer à quel point les voitures de F1 sont différentes.

Pourquoi toutes les voitures de F1 se ressemblent-elles ?

Vous avez peut-être remarqué que la plupart des voitures de Formule 1 se ressemblent beaucoup sur l’ensemble de la grille. C’est principalement parce que chaque équipe doit suivre un ensemble de règles et de règlements qui contrôlent la façon dont les voitures sont construites. Sans ces règles, il ne fait aucun doute que nous verrions des voitures de F1 très différentes !

Ces règles existent parce que la série doit être limitée et que les voitures doivent être construites d’une manière spécifique. Dans le passé, nous avons vu des ailes massives à l’avant des voitures, des ventilateurs fixés à l’arrière des voitures, et même des « oreilles d’éléphant » montées sur le nez des voitures. Toutes ces conceptions ont affecté les performances des voitures et la qualité du spectacle sportif.

Les règles sont rédigées de telle sorte qu’elles peuvent être interprétées différemment, mais au bout du compte, chaque équipe aura un design similaire à celui de la suivante en termes d’apparence générale de la voiture. Ce n’est pas nécessairement l’apparence qui compte dans le règlement, mais plutôt les performances des voitures et leur sécurité pour les pilotes, et ces règles aboutissent simplement à des modèles qui se ressemblent.

Composition d’une F1

Chaque voiture de F1 a :

• quatre roues ;
• un aileron avant et arrière (et un aileron plus petit sous l’aileron arrière) ;
• une longueur, une largeur et une hauteur maximales fixes (bien que certaines d’entre elles soient fixées indirectement en raison d’autres règles de dimensionnement) ;
• un cockpit ouvert ;
• enjoliveurs de roues et winglets ;
• des caissons latéraux pour envoyer de l’air dans les radiateurs ;
• un arceau de sécurité ;
• un halo pour protéger le conducteur.

Le fait d’avoir tous ces éléments sur chaque voiture leur donne naturellement une apparence similaire, mais en y regardant de plus près, on se rend compte que chacun de ces éléments peut être légèrement différent d’une voiture à l’autre. Mais où se situent les plus grandes différences ?

Où les voitures de F1 diffèrent-elles le plus ?

Si la plupart des voitures de F1 se ressemblent à l’extérieur, il existe des différences majeures sous la carrosserie que la plupart des gens ne voient pas. Ce sont les différences clés qui affectent les performances des voitures sur la grille.

Il arrive qu’une équipe maîtrise ces facteurs et devienne la plus rapide sur la grille de départ (comme Brawn GP en 2009), mais il arrive aussi qu’une équipe se trompe et descende sur la grille (comme Mercedes en 2022). Souvent, les gens ne voient pas ces différences dans les voitures parce qu’ils ne regardent pas plus en profondeur les aspects techniques et mécaniques des voitures.

Par exemple, la grande différence que Brawn a réussie en 2009, et que les autres équipes n’ont pas réussi à égaler jusqu’à plus tard dans la saison, était le diffuseur sous la voiture (c’est-à-dire que vous ne le verriez pas normalement, mais il a conduit à d’énormes différences de performance).

Quant à Mercedes en 2022, de nombreux facteurs ont contribué à son manque de performance face à Ferrari et Red Bull. L’un des facteurs les plus évidents visuellement était le design de leurs nacelles latérales « zero pods », qui rendait leur voiture très différente de certaines autres au début de la saison.

Moteurs

Mais la plus grande différence entre les voitures de Formule 1 réside dans les moteurs qu’elles utilisent. Il existe actuellement quatre fabricants de moteurs. Chacun de ces constructeurs fournit également d’autres équipes. Par exemple, Mercedes fournit des moteurs à McLaren, Aston Martin et Williams.

Le moteur de la voiture fait une grande différence, surtout sur certains circuits comme Monza où la puissance du moteur et la vitesse de pointe de la voiture sont cruciales. La performance du moteur peut donner un avantage massif à une équipe, ce qui a été particulièrement puissant pour Mercedes de 2014 à 2021.

Aérodynamique

L’aérodynamique des voitures est un autre domaine où de petites différences peuvent donner à une équipe un énorme avantage en termes de performance. Elles sont également beaucoup plus faciles à repérer que les différences dans les moteurs, pour des raisons évidentes. L’aérodynamisme de la voiture détermine la façon dont l’air circule au-dessus, en dessous et autour d’elle, ce qui affecte grandement ses performances.

L’aérodynamique est essentielle en Formule 1, et c’est la raison pour laquelle les voitures peuvent prendre des virages aussi rapides que celles des autres sports mécaniques. Les équipes essaient donc toujours de tirer le meilleur parti possible de leur carrosserie, de leurs ailes avant, de leurs ailes arrière et de leurs planchers.

Contrairement aux moteurs, vous pouvez voir de nombreux composants aérodynamiques de la voiture, et c’est souvent la première chose que les gens analysent lorsque les voitures sont lancées en début de saison ou lorsque de nouvelles pièces aérodynamiques sont dévoilées pendant la saison.

Les plus petites différences dans le département aérodynamique peuvent avoir des effets considérables sur les performances des voitures, de l’angle des ailes à la taille des boudins latéraux, en passant par tous les autres éléments.

Composants internes

Les composants internes de chaque voiture sont également uniques, et c’est un élément significatif qui rend chaque voiture différente. Chaque équipe de Formule 1 possède sa propre usine où les voitures sont construites. Chaque pièce interne, jusqu’aux écrous et boulons qui maintiennent l’ensemble, est construite dans l’usine de l’équipe, ce qui les rend toutes uniques.

C’est important car certaines équipes peuvent construire des pièces plus performantes ou plus durables et plus fiables, ce qui explique pourquoi ces composants internes font une si grande différence dans les performances globales des voitures. Les seules pièces qui sont parfois partagées entre les équipes sont les boîtes de vitesses et les moteurs.

Réglages

Chaque voiture aura également sa propre « configuration » en fonction des préférences du conducteur. Par exemple, certains pilotes préfèrent une voiture qui sur-vire alors que d’autres préfèrent une voiture qui sous-vire. Cela signifie que les voitures se comporteront différemment dans les virages et que les équipes pourront les modifier légèrement pour répondre aux préférences de leurs pilotes.

Bien qu’aucun changement physique majeur ne soit apporté aux voitures, de petites modifications peuvent rendre une voiture plus favorable ou moins favorable à un pilote particulier. Normalement, vous ne serez pas en mesure de repérer ce genre de différences, mais elles sont là. Parfois, il peut même s’agir simplement d’une disposition légèrement différente des boutons du volant !

De plus, les voitures peuvent également différer dans les réglages de leur moteur, ou même quelque chose d’aussi simple que leurs rapports de vitesse. Cela modifiera leurs performances de vitesse en ligne droite. Ainsi, même si deux voitures de la même équipe sont identiques en tous points à première vue, elles peuvent être très différentes en dessous.

Plancher

Le plancher des voitures est l’un des plus grands domaines où la nouvelle ère des voitures de Formule 1 est différente. La révision des règles aérodynamiques de 2022 signifie que les voitures utilisent désormais des tunnels Venturi et davantage d’effet de sol pour produire une force d’appui. Elles utilisaient encore l’effet de sol dans le passé, mais les planchers étaient beaucoup moins complexes qu’aujourd’hui.

Cela signifie que le plancher de la voiture est devenu un élément de conception critique, et c’est quelque chose que chaque équipe essaie de cacher à ses rivaux afin qu’ils ne puissent pas jeter un coup d’œil furtif sur leurs choix de conception. La conception des tunnels Venturi sous la voiture a un effet radical sur les performances de la voiture.

Alors que les voitures peuvent sembler similaires au niveau de la carrosserie, chacune d’entre elles est complètement unique en dessous. Chaque tunnel, chaque forme et chaque girouette seront différents d’une équipe à l’autre. Bien sûr, c’est quelque chose que nous avons rarement l’occasion de voir, mais gardez l’œil ouvert la prochaine fois qu’un pilote aura un accident et que sa voiture sera soulevée à l’arrière d’un camion à plateau !

Points clés :

• Les voitures de F1 se ressemblent naturellement car elles doivent être conçues selon un ensemble de règles strictes.
• Elles contiennent toutes de nombreux composants identiques qui contribuent à cette similitude.
• Cependant, les voitures sont en réalité très différentes, notamment dans de nombreux domaines que nous ne pouvons normalement pas voir.

Pourquoi les voitures de F1 de 2022 étaient si différentes ?

En 2022, de grands changements ont été apportés au règlement de la Formule 1. L’objectif de ces changements était de permettre aux voitures de se suivre plus facilement, en réduisant les effets de l’air pollué. Cela devrait, en théorie, conduire à des courses plus serrées et à davantage de batailles sur la piste où les pilotes peuvent se dépasser les uns les autres.

Pour y parvenir, les règles aérodynamiques ont dû être modifiées afin d’empêcher les voitures de produire autant d’air sale directement derrière elles que par le passé. C’est cet air sale qui fait perdre de l’adhérence à la voiture de derrière et la rend plus lente lorsqu’elle se trouve dans le sillage de la voiture de tête. En minimisant cet air sale, les voitures seraient en théorie plus faciles à suivre et les dépassements seraient améliorés.

De gros changements aérodynamiques

Cependant, pour y parvenir, les voitures devaient subir des changements radicaux dans leur forme. Cela signifie qu’une grande partie des bargeboards complexes et des morceaux de fibre de carbone sur les ailes avant ont dû être supprimés, ce qui a permis d’obtenir une forme générale plus lisse et plus simple des voitures (du moins en surface).

Les planchers sont devenus beaucoup plus complexes, avec de nombreux tunnels Venturi et des aubes tournantes en dessous pour produire beaucoup de force descendante via l’effet de sol. Cependant, nous voyons rarement ces parties de la voiture, et les diffuseurs sont conçus pour permettre à l’air à plus basse pression sous la voiture de rejoindre l’air à plus haute pression au-dessus et derrière eux, minimisant ainsi la quantité d’air sale qu’ils produisent.

Pourquoi les voitures de F1 se ressemblent-elles de plus en plus au fil de la saison ?

Au fur et à mesure que la saison de Formule 1 avance, l’apparence des voitures commence à changer. Certaines d’entre elles se ressemblent de plus en plus au fil de la saison, tandis que d’autres sont encore plus différentes car elles expérimentent de nouveaux composants.

Tout au long de la saison, les voitures sont constamment mises au point et améliorées dans le cadre de ce que l’on appelle la course de développement. La plupart des équipes font constamment des recherches et essaient de trouver de nouvelles solutions pour résoudre les problèmes qu’elles rencontrent avec leurs voitures et prendre l’avantage sur les autres équipes. La voiture qu’elles lancent au début de la saison n’est que le début, et elles évoluent à partir de là.

Course de développement

Chaque équipe est à la recherche de la prochaine grande innovation qui rendra sa voiture plus rapide et lui donnera un avantage sur le reste de la grille. En général, les équipes en tête du classement sont celles qui travaillent le plus dans le domaine de la recherche et du développement, car elles ont de meilleures chances de remporter le championnat si elles réussissent.

Mais toutes les équipes vont évoluer dans une direction similaire en termes de recherche et de développement, car elles vont toutes essayer de « copier » ce qui fonctionne dans une certaine mesure. Il n’est pas rare que des équipes arrivent avec des conceptions incroyablement similaires vers la fin de la saison.

Copie

Bien que la copie pure et simple ne soit pas autorisée, les équipes peuvent « s’inspirer » les unes des autres et intégrer des éléments similaires dans leurs voitures si un concept fonctionne particulièrement bien pour une ou plusieurs équipes.

Un exemple récent est l’Aston Martin AMR22 B-Spec, dévoilée lors du Grand Prix d’Espagne 2022, qui ressemblait beaucoup au design de la voiture de Red Bull. La voiture a même été surnommée la « Red Bull verte » en raison de la similitude de sa forme avec le design de la Red Bull.

Cependant, la « copie » n’a pas fonctionné pour Aston Martin car le reste de sa voiture était fondamentalement différent de la Red Bull. C’est la chose essentielle à retenir en Formule 1 : ce n’est pas parce que cela fonctionne pour une équipe avec sa philosophie de conception globale que cela va fonctionner pour toutes les autres équipes avec leurs conceptions différentes.

Points clés :

• Les voitures de F1 ont commencé à être très différentes dès le début de la saison 2022.
• Les nouvelles règles aérodynamiques ont modifié les formes générales des voitures.
• Les équipes vont essayer d’améliorer leurs voitures au cours de la saison.
• Ils peuvent même essayer de « copier » les éléments qui fonctionnent bien chez les autres équipes.

Conclusion

Toutes les voitures de Formule 1 se ressemblent car les équipes doivent suivre les mêmes règles lors de la conception de leurs voitures. Ces règles guident les ingénieurs dans une direction spécifique, mais il y a toujours une certaine marge d’interprétation, c’est pourquoi vous pouvez voir des concepts uniques dans les différentes voitures de la grille.