Formula 1 on recommence et on change

La Formula 1 recommence avec toute une revolution, sera la bonne ? on va voir dans les prochains mois.

La F1 vit une grande révolution en 2014. De tous les changements techniques, il en est un qui va définir cette nouvelle ère de la F1 : le simple moteur n’existe plus, le groupe propulseur le remplace.

Pour les manufacturiers impliqués au Championnat du monde (Mercedes, Ferrari, Renault et Honda en 2015), la F1 doit représenter une partie de l’avenir de l’automobile. Et un moteur V8 ne remplissait pas ce mandat.

Par contre, un moteur plus petit et moins gourmand, utilisant des techniques modernes (récupération d’énergie) qui vont stimuler les départements de recherche et développement des manufacturiers, convient parfaitement.

Et tant qu’à modifier cet aspect majeur, la FIA (Fédération internationale de l’automobile) en a profité pour procéder à un large remaniement des règles gouvernant la Formule Un.

Dans une première chronique : les changements au règlement technique.

Règlement technique

Abandon du moteur V8 de 2400cc (775 ch) pour un groupe propulseur comprenant un V6 turbo 1600cc (600 ch) avec un double système de récupération d’énergie (160 ch au lieu des 80 ch du SREC de l’an passé).

Le puissant système de récupération d’énergie est composé de deux moteurs électriques : le MGT (moteur générateur thermique) qui récolte l’énergie au niveau des échappements, et le MGC (moteur générateur cinétique) qui récupère l’énergie cinétique au freinage. L’énergie électrique produite est stockée dans une batterie.

De plus, en 2014, la quantité d’essence embarquée est limitée à 100 kg (au lieu de 140 kg l’an passé, soit 30% de moins !) et le débit d’alimentation en carburant à 100 kg/h. Si la nature du circuit et les conditions de course permettent au pilote d’utiliser la pleine puissance du moteur pendant plus d’une heure, il n’y aura donc pas assez de carburant pour rallier l’arrivée.

C’est ici que l’énergie électrique entre en jeu. Les F1 de 2014 roulent certes avec de l’essence, mais également avec de l’électricité. Il devient alors primordial de trouver le bon équilibre entre les deux sources d’énergie pour optimiser la vitesse et réduire les temps au tour.

Comment cela va-t-il fonctionner en pratique? Les explications du motoriste Renault :

Lors d’une phase d’accélération (en ligne droite), le moteur V6 puise dans la réserve de carburant et le turbocompresseur tourne à la vitesse maximale de 100 000+ tr/min. Le MGT récupère une partie de l’énergie fournie par les gaz d’échappement à la turbine. Cette énergie est transmise au MGC (ou à la batterie si cette dernière a besoin d’être rechargée). Le MGC convertit à son tour cette puissance électrique en puissance mécanique qui, combinée à celle du moteur V6 auquel il est accouplé, permet de hausser le rythme ou d’économiser du carburant selon la stratégie choisie par le pilote.

Au bout de la ligne droite, le pilote lève le pied et freine pour prendre un virage. À cet instant, le MGC récupère l’énergie dissipée au freinage et la stocke dans la batterie. Durant la phase de freinage, la vitesse du turbocompresseur chute du fait de l’absence d’énergie à l’échappement, ce qui cause le principal désagrément du moteur turbocompressé : le temps de réponse. Ce phénomène intervient lorsque le pilote réaccélère, la combustion du carburant dans les chambres de combustion relance la production de gaz chauds à l’échappement qui fournissent l’énergie pour relancer le turbo, mais celui-ci a besoin d’un certain temps avant de retrouver sa vitesse de rotation maximale permettant au moteur de délivrer toute sa puissance. Pour éviter ce décalage en sortie de virage, la batterie fournit de l’énergie au MGT pour qu’il agisse ponctuellement comme un moteur afin de relancer instantanément le turbo à sa vitesse de rotation optimale et offrir au pilote une réponse immédiate lorsqu’il sollicite l’accélérateur.

L’équilibre entre la consommation de carburant, la récupération d’énergie et sa réutilisation sera géré électroniquement par les systèmes de contrôle. Le pilote pourra en ressentir les effets, mais son intervention ne sera, a priori, pas requise. Il pourra donc se concentrer sur sa course.

http://www.rds.ca/courses/formule-1/vive-le-changement-1.1072737

http://www.rds.ca/courses/formule-1/vive-le-changement-suite-1.1086478

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