Technique : Une monoplace de F1, qu’est-ce que c’est ?

Ce que vous voyez sur la photo ci-contre n’est pas une voiture ! Une monoplace de F1 est un engin roulant spécialement développé et conçu pour rouler vite, et même le plus vite possible, sur un circuit fermé, dans le cadre d’un règlement (en l’occurrence celui de la Fédération internationale de l’automobile). D’accord, ses principaux composants sont les mêmes qu’une voiture conventionnelle (un moteur, 4 roues, des freins, une boîte de vitesses, etc…), mais les caractéristiques de ces éléments sont largement différents de ceux d’un véhicule de tourisme. Il faut savoir tout d’abord que les composants d’une monoplace de F1 ne sont pas tous développés par le constructeur ou son écurie. Beaucoup d’éléments sont le fruit d’équipementiers travaillant parfois pour la NASA. D’où d’ailleurs, le prix élevé d’une monoplace qui peut facilement dépasser le million d’euros !
Les écuries les plus fortunées peuvent même atteindre un milliard d’euros par an dans le cadre du développement d’une monoplace. Mais ces coûts prohibitifs ont tendance à baisser du fait des nouvelles réglementations imposées par la FIA. En fait, lesdits composants et leurs caractéristiques doivent répondre à un certain nombre de spécifications imposées par ce règlement qui, d’ailleurs, change régulièrement.
Le dernier en date exige notamment l’utilisation d’un moteur V8 dont la cylindrée est limitée à 2,4 litres ; lui interdit la suralimentation et lui autorise de développer plus de 700 chevaux à condition qu’il ne dépasse pas un régime maximum de 19.000 tours/minute. Ceci étant, les constructeurs ne divulguent jamais la puissance de leurs moteurs, qui pourrait approcher dans certains cas les 900 chevaux. Quant à la vitesse maxi, on sait qu’une F1 a déjà dépassé le cap des 370 km/h, mais qu’elle atteint le plus souvent 250 km/h en ligne droite. Et parce qu’elle doit supporter un couple très élevé, la boîte de vitesse est l’autre pièce maîtresse d’une F1 et donc généralement sous-traitée à un spécialiste qui la facture au prix fort (entre 150.000 et 200.000 euros). Il s’agit d’une transmission robotisée à 7 rapports (plus marche arrière) comme celle de la R27 par exemple (la monoplace du Renault F1 Team), qui est baptisée IGC (Instantaneous Gear Change) et permet de passer instantanément les vitesses sans perdre de couple ou de puissance à l’accélération. Le volant ressemble plutôt à un tableau de bord et regroupe manettes, boutons poussoir et affichages de plusieurs données (cartographie et régime du moteur, répartition du freinage, liquides…). Son développement est tout aussi coûteux : environ 50.000 euros !
Toujours selon le règlement 2007 de la F1, le poids minimal d’une monoplace ne doit pas être inférieur à 605 kg (poids du pilote et de son équipement inclus). Le règlement impose également l’utilisation, à chaque Grand Prix, de pneus pour sol sec, ainsi que d’autres à quatre rainures pour surfaces mouillées. Leur pression de gonflage ne doit pas excéder 1,4 bar.
Les moins néophytes à la F1 savent que depuis le début de la saison 2007, toutes les écuries sont équipées de gommes de chez Bridgestone.
La coque, elle, est réalisée en matériau allégé et composite, alliant fibre de carbone et kevlar. Idem pour la carrosserie, soit la robe qui enveloppe la coque, et qui doit être très rigide pour ne pas subir de déformation. Sans quoi l’aérodynamique de la monoplace serait altérée. Or, une F1 est très sensible à chaque petite variation dans l’ajustement ou la modification d’une pièce ou d’un ensemble d’éléments. Un mauvais réglage des ailerons, ou un dérèglement d’un bras de suspension et c’est l’ensemble de l’engin qui perd l’adéquation de son équilibre et la «perfection» de son aérodynamisme. Le freinage est aussi un point crucial sur une F1. Aux disques de freins (dont l’épaisseur et le diamètre ne doivent plus dépasser respectivement 28 et 278 mm) s’ajoutent leurs étriers qui sont usinés en aluminium et acceptent jusqu’à 6 pistons. Quatre étriers = 35.000 euros ! La facture s’alourdit… Quant au siège baquet, son développement peut là encore atteindre des sommités : jusqu’à 50.000 euros ! Normal, il y va du confort absolu du pilote. Bref, une F1 est le fruit d’une ingénierie de pointe, de recherches poussées et de tests intensifs. Dans ce dernier registre, on pourrait notamment rappeler les interminables passages en soufflerie. Enfin, s’il fallait le rappeler, ces monoplaces sont toutes et entièrement fabriquées à la main. De véritables joyaux roulants.