La voiture de Formule 1 est un petit miracle d’ingénierie et de technologique. Elle est souvent comparée à un programme spatial, mais pour la course automobile. Chaque pièce qui la compose a été pensée, dessinée et testée en soufflerie afin d’en optimiser son poids, son aérodynamisme et son impact sur l’ensemble de la voiture en situation de course.
Le poids maximal d’une F1 ne doit pas dépasser les 746 kg, pilote inclus. Nous reviendrons sur ce dernier aspect. Pour vous donner une idée, le poids moyen de nos voitures de série est d’environ 1 500 kg, soit le double, votre poids exclu.
Vous devinez sûrement que pour atteindre ce poids, les ingénieurs doivent développer les pièces les plus légères possibles. À ce titre, les alliages métalliques et la fibre de carbone, légère et résistante, sont hautement privilégiés. Un seul défaut, lorsqu’elle se brise, la fibre de carbone vire en éclats tranchant comme du verre qui se fracasse pouvant endommager les pneus des autres voitures sur la piste.
L’ensemble aérodynamique est l’élément essentiel de la voiture. Celui-ci permet à la voiture de presque tripler son poids à pleine vitesse, soit plus de 1 800 kg. Nous appelons ce phénomène, l’appui aérodynamique ou la déportance. Cet effet recherché est exactement l’inverse d’un avion.
L’aérodynamisme d’un avion permet de décoller, alors qu’en F1 il est fait pour plaquer la voiture au sol
C’est cette fameuse déportance qui permet au pilote de négocier une courbe à 120 km/h. N’y pensez même pas avec votre voiture personnelle.
La conception d’une F1 est entièrement effectuée à l’aide de logiciels de conception assistée par ordinateur (DAO). D’autres logiciels spécialisés permettent de mesurer virtuellement les impacts de chaque pièce avant même qu’elle soit produite.
Une fois produite, la pièce est testée en soufflerie pour en mesurer l’impact réel.
Contrairement à ce que plusieurs peuvent penser, la F1 n’est pas faite pour être la voiture la plus rapide, mais plutôt la plus performante. Laissez-moi vous expliquer.
Bien souvent, les gens pensent en termes de vitesse maximale. Or, la F1 est conçue pour offrir des accélérations vertigineuses, des freinages amenant la voiture de 360 km/h à 0 km/h en moins de 4 secondes sur de très courtes distances grâce aux freins à disque de carbone et de négocier les courbes à plus de 120 km/h.
Frein de F1 en alliage de carbone (image : Formula 1)
Il faut savoir que les changements de réglementations effectués par la FIA en F1 ont pour but de limiter la voiture, car le problème n’est pas ce que nous pouvons réaliser technologiquement, mais plutôt ce qu’un pilote peut endurer au volant de cette voiture. Bref, la limite n’est pas technologique, mais humaine.