La victoire dominante de Max Verstappen au Grand Prix du Japon a montré que le déclin de la F1 RB19 à Singapour une semaine plus tôt n'était que temporaire, en raison de la configuration de la piste et du châssis.
Le Grand Prix de Singapour 2023 a marqué la première fois en 10 courses que Verstappen n'a pas gagné et que Red Bull n'a pas eu de représentant sur le podium depuis le Grand Prix du Brésil, l'avant-dernière manche de F1 de la saison 2022. Sur le circuit de Marina Bay le 17 septembre, Verstappen a terminé cinquième, tandis que son coéquipier Sergio Perez a terminé huitième, à 21,441 secondes et 54,534 secondes du vainqueur, Carlos Sainz (Ferrari).
La RB19 de Verstappen sur le circuit urbain de Singapour le 17 septembre. Photo : AP
Mais alors que le monde de la F1 attendait un tournant, Red Bull a rétabli l'ordre grâce à la victoire convaincante de Verstappen au Grand Prix du Japon le week-end dernier. À Suzuka, le champion en titre de F1 a démontré la puissance écrasante de la RB19 en s'imposant avec 19,387 secondes d'avance sur le pilote McLaren Lando Norris, deuxième.
Le déclin soudain de Red Bull à Singapour et son retour spectaculaire à Suzuka ont montré à quel point les F1 sont sensibles à leurs réglages, notamment à la hauteur de caisse. Les monoplaces actuelles exploitent l'« effet de sol », qui représente une part importante de l'appui aérodynamique total, en abaissant le point le plus bas du fond plat au plus près du sol.
La hauteur de caisse lorsque la voiture est au garage ne reflète pas la hauteur réelle sur circuit. L'appui aérodynamique est généralement proportionnel à la vitesse : lorsque la vitesse et l'appui aérodynamique augmentent, la suspension de la voiture se comprime et se détend lorsque la vitesse diminue. En théorie, les ingénieurs règlent la hauteur de caisse aussi bas que possible pour maximiser l'appui aérodynamique. Cependant, chaque circuit impose des limites différentes quant à la hauteur minimale qu'il est possible d'atteindre, selon la conception du circuit.
Il existe également une restriction importante concernant la hauteur de caisse, sous la forme de panneaux de soubassement. Cette mesure a été introduite dans le cadre de la révolution sécuritaire de la F1 suite à l'accident mortel d'Ayrton Senna en 1994, afin d'empêcher les écuries de fixer des hauteurs de caisse dangereusement basses.
Selon le règlement technique en vigueur, l'épaisseur des panneaux de soubassement, mesurée perpendiculairement, doit être de 10 ± 0,2 mm. À l'arrivée, l'épaisseur minimale autorisée est de 9 mm, en raison de l'usure due à la course. Pour la plupart des équipes, le contrôle par panneaux n'affecte pas leur garde au sol minimale, car dépasser cette limite, même sans les panneaux limiteurs, entraînerait un phénomène aérodynamique défavorable, le marsouinage.
Croquis du châssis d'une voiture de F1 vu de dessous.
Le phénomène de marsouinage est un phénomène aérodynamique que les F1 subissent après l'application de l'effet de sol, basé sur l'effet tunnel de Venturi. Ainsi, le flux d'air est aspiré à grande vitesse sous le châssis lorsque la voiture roule à grande vitesse, créant une zone de basse pression qui contribue à augmenter l'appui.
Le problème est que, à mesure que la voiture accélère, le soubassement a tendance à perdre de la hauteur. Lorsqu'il est trop bas, le flux d'air devient congestionné et stagnant, ce qui signifie que l'appui, créé par la zone de basse pression créée par l'air aspiré, diminue. Le soubassement a alors tendance à s'éloigner du sol. Cependant, lorsqu'il est suffisamment éloigné du sol, l'air s'engouffre et la voiture est à nouveau abaissée, et le processus se répète. Ce phénomène d'appui incontrôlé dû au flux d'air sous la voiture est appelé avec humour « effet dauphin » par les pilotes.
Au début de la saison 2023 de F1, la FIA a révisé le règlement en augmentant de 15 mm la hauteur minimale mesurée depuis le bord du fond plat, suite aux plaintes des pilotes, qui estimaient que le phénomène de « porposing » était trop important et dangereux. À l'époque, Lewis Hamilton s'était plaint de ne pas pouvoir contrôler la voiture à l'entrée des virages à grande vitesse sur le circuit de Bakou, en Azerbaïdjan. L'augmentation de la garde au sol a entraîné une réduction significative de l'appui aérodynamique des voitures, notamment des Mercedes.
Mais la Red Bull RB19 se distingue de ses concurrentes . Son avantage aérodynamique réside en partie dans l'exploitation optimale de l'effet Venturi grâce à une suspension qui lui permet de rouler plus bas que ses concurrentes tout en permettant au flux d'air sous la voiture de se stabiliser et d'éviter le marsouinage.
À Spa-Francorchamps, en Belgique, où la combinaison vitesse élevée et appui aérodynamique est maximale sur le circuit de l'Eau Rouge, les équipes doivent souvent régler leurs voitures plus haut que d'habitude. Red Bull a dû demander à Max Verstappen et Sergio Perez de ralentir aux endroits à risque afin que les panneaux de soubassement ne touchent pas trop le sol. De cette façon, ils ont pu maintenir la RB19 relativement basse et ont réalisé un bon chrono pour le reste de la course.
Le nouveau design du plancher de la RB19 à Suzuka. Photo : F1.com
Sur les circuits urbains de Bakou et de Monaco, où les surfaces accidentées nécessitent une garde au sol relativement élevée, l'avantage de la Red Bull sur ses rivales est moindre que sur les autres circuits. Toute piste exigeant une garde au sol élevée compromet la puissance de la RB19, ce qui complique sa compétitivité sur les circuits à virages courts, comme sur la plupart des circuits urbains, car elle est désavantagée par la surchauffe des pneus avant. De ce fait, Red Bull a perdu la position de départ au profit de Ferrari à Bakou, tandis qu'à Monaco, Verstappen n'a pu devancer que de justesse Fernando Alonso en qualifications.
À Singapour, considérée comme la course urbaine la plus acharnée du calendrier, la température élevée et le revêtement accidenté de la route ont contraint Red Bull à opter pour une suspension plus souple que d'habitude afin d'éviter tout désavantage. De plus, l'utilisation d'un nouveau design de fond plat et de diffuseur, non spécifiquement étudié pour un circuit comme Singapour, a causé davantage de dégâts à la RB19.
Lors des essais précédant le Grand Prix de Singapour, la suspension plus souple s'est avérée incompatible avec la nouvelle hauteur de caisse plus élevée, ce qui a entraîné de mauvais résultats pour la RB19. De plus, pour éliminer le nouveau plancher, Red Bull est revenu à l'ancien et a rigidifié la suspension. Grâce à ces deux modifications majeures, la RB19 accusait encore 0,3 seconde de retard sur Ferrari lors des essais suivants, la veille de la course.
Pour tenter de progresser en qualifications, Red Bull a procédé à de nouveaux changements, notamment en abaissant la hauteur de caisse. Ces changements se sont avérés désastreux, et les deux pilotes Red Bull ont manqué la troisième place pour la première fois depuis le Grand Prix de Russie 2018.
La Red Bull semblait perdre davantage d'appui que les autres voitures, sa garde au sol ayant été augmentée pour s'adapter aux caractéristiques du circuit. Quelques jours seulement après le Grand Prix de Singapour, à Suzuka, un circuit habituellement beaucoup plus plat, les problèmes de la Red Bull furent rapidement résolus et la RB19 retrouva sa forme habituelle.
Lors du premier essai à Suzuka, Red Bull a réalisé un test comparatif entre deux modèles de fond plat. Perez a testé l'ancien fond plat utilisé lors de la course officielle de Singapour, et Verstappen le nouveau fond plat, temporairement abandonné après les deux premiers essais à Singapour. L'objectif de Red Bull était de confirmer que le nouveau fond plat n'était pas la cause des mauvaises performances de la RB19 à Singapour.
Verstappen a remporté la course de Suzuka le 24 septembre. Photo : Red Bull
Grâce au nouveau fond plat, Verstappen a rapidement pris l'avantage sur son coéquipier dès la première séance d'essais libres à Suzuka. C'est pourquoi il a également été installé sur la RB19 de Perez pour le reste du Grand Prix du Japon. Le Mexicain a immédiatement atteint une vitesse nettement supérieure à celle obtenue avec l'ancien fond plat. Cela a confirmé que la baisse de performance de la RB19 à Singapour n'était que temporaire et liée aux caractéristiques du circuit urbain, mais que sa robustesse naturelle sur route était intacte.
Les performances de la RB19 à Suzuka ont également prouvé que les directives techniques TD18 et TD34 émises juste avant le Grand Prix de Singapour ne réduisaient pas la force de Red Bull, mais coïncidaient simplement avec un type de piste qui n'était pas adapté à la RB19.
Minh Phuong
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