Ce troisième article conclut le récit de ma visite à l'usine Renault F1.

Derniers mots-clefs pour mieux comprendre comment cela fonctionne ... en attendant la visite d'Enstone l'an prochain ?

Réactivité et vitesse

Ce sont peut-être les deux maîtres-mots en F1. Il faut être réactif et il faut aller vite dès lors qu'on travaille en F1. Réactifs et rapides faces aux évolutions réglementaires, face aux imprévus de fabrication, face aux évolutions de la concurrence, etc. Car tout évolue tout le temps en F1.

 

 

Nous le savons tous, chaque année le règlement change, quand il ne change pas en cours de saison... La mass-damper par exemple ont donné bien du travail aux ingénieurs de Renault il y a quelques années... Ce sont des changements soudains voire inattendus. Il faut donc savoir s'adapter hyper-rapidement. Et même lorsque les changements sont prévus, comme c'est le cas chaque saison, les règlements définitifs parviennent tard aux écuries par rapport au développement d'une monoplace. Il faut donc anticiper le plus possible et réagir immédiatement pour ne pas accuser de retard lors du premier GP de la saison.

 

 

L'intersaison est la période d'activité intensive à l'usine. Ce qui ne signifie pas que les équipes se tournent les pouces le reste du temps... au contraire ! Présenter à chaque course de nouvelles pièces pour améliorer la performance en piste est un long travail qui nécessite là encore vitesse et réactivité. Le moindre « couac » dans la chaîne peut aboutir à ce que la pièce ne soit pas présente pour la prochaine course. Un lot de pièce défectueux ou un retard de fournisseur peuvent empêcher l'assemblage du moteur, entraîner un retard dans les tests sur banc d'essais, etc... et si la pièce n'est pas approuvée par des tests, elle ne sera pas sur les circuits. Les contraintes de temps et de gestion sont extrêmes.

Pièces

Un moteur V10 c'était 5000 pièces. Un V8 c'est 4000 pièces. Joli puzzle !

 

 

Je l'ai déjà évoqué, chaque pièce est conçue à Viry et fabriquée par un fournisseur. La précision dans la fabrication dépasse le micron. La moindre approximation par rapport au dessin sorti du bureau d'études peut entraver le bon fonctionnement du moteur, en créant un frottement inapproprié par exemple.

 

 

Toutes les pièces sont évidemment numérotées : ça facilite la traçabilité et permet d'identifier rapidement un lot défectueux le cas échéant. Ça permet aussi de manière plus anecdotique de retrouver des pièces anciennes dans les entrepôts pour les proposer aux fans lors des différentes ventes privées organisées cette saison.

 

 

Les pièces du moteur doivent être solides et légères, d'où l'utilisation de composites (dont on ne nous révèle bien évidemment pas les composants) pour fabriquer toutes ces pièces. Les pièces centrales du moteur devant être extrêmement solides, puisque soumises à de fortes températures et à un régime très élevé, sont plus lourdes. Ainsi l'arbre à cames n'est pas des plus léger. En revanche, d'autres pièces telles les bielles sont d'une incroyable légèreté. Elles semblent à peine plus lourde qu'un volant de badminton.
Certaines pièces sont légères mais surtout miniatures. Ainsi, l'alternateur est bien plus petit que celui qui se trouve dans votre voiture... et les bougies sont à peine plus longues qu'une phalange d'auriculaire !

 

 

Etonnant visuellement, la plupart des pièces du moteur sont noires. Elles sont en effet recouvertes d'une très fine couche de carbone afin de limiter l'usure de la pièce avec le frottement. Car avec les nouvelles règlementations, augmenter la durée de vie de chaque pièce est un objectif primordial ! Tout aussi important que la performance pure !!


Electronique – électricité

Aujourd'hui, les boitiers électroniques sont les mêmes pour tout le monde (boitier McLaren). Auparavant, Renault, comme la plupart des écuries utilisait un boitier Magneti Marelli. Plus petit qu'une feuille A4 et épais de quelques centimètres, ces boitiers ont notamment participé aux départs fulgurants des monoplaces Renault en 2004-2005. Chaque écurie pouvaient alors développer ses propres logiciels sur tel ou tel point, permettant ce genre de performances. Depuis l'uniformisation, tout le monde dispose du même matériel et des mêmes logiciels. L'électronique n'en reste pas moins un élément essentiel. J'en veux pour preuve les câbles carbonés qui relient un grand nombre de pièces du moteur au boitier permettant de transmettre en temps réel toutes les données télémétriques au stand.

 

Le boitier électronique peut être comparé à la boîte noire d'un avion. C'est lui qui renferme toutes les données de la voiture. En cas d'accident ou de problème moteur, une petite batterie (à peine plus grosse que celle de mon PC) permet de garder quelques secondes d'électricité afin de transmettre les dernières données au stand pour qu'elles puisent être analysée. Quand on sait que les équipes sont à la recherche du moindre gramme à gagner et que cette batterie pèse dans les 500 grammes, le simple fait que les équipes ne fassent pas l'économie de cette batterie démontre bien l'importance de ces mesures télémétriques.


KERS

Grande nouveauté de l'année 2009, le KERS apparait déjà aujourd'hui avoir surtout été un gros gaspillage d'argent et de temps. Nos interlocuteurs lui reconnaissent une chose : il a permis à la F1 de retrouver un peu de son rôle de laboratoire technologique pour l'automobile. En effet, les recherches des écuries ont permis d'accélérer de manière exponentielle la recherche dans ce domaine, car si le KERS parait peu adapté à la F1, sa "miniaturisation" et sa puissance constituent un énorme pas en avant par rapport à ce que les constructeurs avaient réalisés jusque là.

 

 

Utilisé par un nombre décroissant d'écuries et à nouveau non-obligatoire pour 2010, tout porte à croire que le KERS n'a plus d'avenir en F1, d'autant que ce qui devait être un "push to pass" s'avère être utilisé en réalité comme un "push to not be passed" !

 

 

Renault a tout même utilisé ce système en début de saison. Le choix retenu, comme pour la plupart des écuries, était une solution électrique : un moteur électrique relié au vilebrequin du V8 à qui il fournit la puissance supplémentaire, des batteries ion-lithium capables de stocker et libérer très rapidement l'énergie et un boitier de contrôle, lié au boitier électronique, qui permet de gérer la charge comme la décharge.

Lorsque le KERS est utilisé sur une monoplace, le volant présente des boutons supplémentaires permettant de charger et décharger le KERS.

Bancs d’essais

L’usine de Viry dispose de 10 bancs d’essais, allant du banc monocylindre au banc de simulation, en passant par des bancs de performance. Deux personnes minimum travaillent sur ces bancs : l’une surveille les écrans, l’autre observe le moteur. Sur le banc n°9, le banc de simulation, ils sont plus nombreux. Il s’agit du banc de simulation où en plus du moteur, la boîte de vitesse est également testée. Des ingénieurs d’Enstone sont donc présents.

 

 

Ce banc n°9 est impressionnant et très grand. De nombreux écrans de contrôles sont alignés, et des caméras sont présentes dans la salle du moteur.


Le travail effectué sur ce banc consiste ni plus ni moins à reproduire une course. Les données télémétriques sont utilisées pour reproduire toutes les phases d’accélération et de freinage. Les « testeurs » disposent d’un « volant » pour contrôler le moteur et la boîte. Si un temps, il s’agissait d’un vrai volant, aujourd’hui, c’est une boîte rectangulaire, avec les mêmes boutons que le volant, mais sans le design ! C’est moins cher…

 

 

Sur ce banc d’essais, afin de reproduire au mieux les conditions de course, il est possible de gérer la température et l’humidité. En effet, entre Sepang et Silverstone, le moteur ne réagit pas de la même manière. La carrosserie plus ou moins aérée permet de réguler la température du moteur, mais cela ne peut corriger totalement les différences de température et d’humidité d’un circuit à l’autre. Il faut donc connaître les réactions du moteur en fonction des différents climats. Quelques degrés de plus ou de moins peuvent « ruiner » une course. Il suffit de lire les déclarations de Felipe Massa à l’issue du GP de Silverstone pour s’en convaincre.

 

 

La température interne du moteur est donc un élément essentiel qui doit être étudié lors des simulations. En effet, cela joue sur la dilatation des pièces du moteur, donc pour une utilisation optimum, le moteur doit se trouver dans une certaine fourchette de température. Un bureau d’études thermiques se penche sur cette question.

 

 

Sur les bancs d’essais comme en course, les moteurs ne sont bien sûr jamais lancés à froid. Ils sont d’abord montés en température avant de pouvoir atteindre leur régime maximum. Une petite différence existe entre l’usine et la piste : sur les bancs d’essais, le ralenti moteur est à 8000 tours, sur les circuits, il est à 4000 tours.

 

Les cabines des bancs d’essais sont très insonorisées… heureusement pour ceux qui y travaillent toute l’année ! Malgré l’insonorisation, le bruit reste très présent, et les murs vibrent. Pour toux ceux qui œuvrent au plus près du moteur, à commencer par les pilotes, cela doit être éprouvant, même avec des bouchons d’oreilles ergonomiques qui filtrent les fréquences.

A l'issue de cette visite, comment ne pas avoir l’envie après cela d’aller (re)vivre le bruit et les frissons de la course en se rendant sur un GP ?

N’oubliez pas, vous avez encore quelques heures pour participer au quiz Renault F1 Authentics et peut-être gagner un billet ‘pass paddock’ pour le GP d’Europe et pour vous ouvrir un petit bout de rêve en participant à la vente privée de Silverstone.

Encore une fois, merci à Renault F1 et à toutes les personnes qui nous ont offert cette visite vraiment très riche.

 

Le plus instructif