Les 20 innovations les plus marquantes en Formule 1

Sans conteste, l’innovation de sécurité la plus importante en F1 est en réalité très simple : le halo qui enveloppe le cockpit du pilote l’abrite et le protège de l’écrasement. Il n’a été introduit qu’en 2014 après la mort du pilote Jules Bianchi, mais il a déjà été vu sauver des vies à de nombreuses reprises.

La Formule 1 a importé l’idée des ailes avant et arrière du pilote et designer texan Jim Hall, qui les a inventées. Les ailes améliorent l’appui et les vitesses en virage.

La suspension active permet aux équipes d’ajuster la suspension de leur voiture en fonction des conditions de conduite. Elle a permis aux voitures de maintenir une position plus stable et plane. Cependant, elle a été interdite en 1993 pour réduire les coûts et aider à maintenir un niveau de jeu équitable entre les équipes.

La fibre de carbone est utilisée dans les voitures de F1 depuis que McLaren l’a introduite en 1981. Célébrée pour sa légèreté et sa résistance, ce matériau compose 85 % des voitures de Formule 1 modernes.

2014 a marqué un changement majeur avec la plupart des équipes passant de moteurs entièrement à essence à des moteurs hybrides beaucoup plus économes en carburant, vantés pour leur durabilité environnementale ainsi que leur couple puissant. Cependant, des discussions sur un retour aux moteurs V8 à essence avec des carburants plus durables ont émergé alors que les fans sont nostalgiques pour ces moteurs à essence bruyants.

1989 a marqué le passage à la transmission semi-automatique conçue pour garantir des changements de vitesses plus fluides et cohérents et réduire la charge de travail du pilote. Depuis, toutes les équipes ont opté pour des boîtes de vitesses semi-automatiques, mettant effectivement fin au modèle manuel ancien.

Les turbocompresseurs forcent plus d’air dans le moteur, offrant un surcroît de puissance. Renault a été la première équipe à appliquer cette technologie en 1977, ce qui leur a permis de décrocher une victoire. D’autres équipes ont rapidement suivi.

Une autre grande invention en matière de sécurité, la nécessité ayant été démontrée après de nombreux décès de pilotes dus à des incendies de moteur dans les premiers jours de la F1, était la combinaison résistante au feu, introduite dans les années 1960. La FIA a exigé que tous les pilotes portent ces combinaisons, augmentant considérablement leur sécurité.

L’appui généré par les effets de sol fait référence à de nombreuses conceptions qui diminuent l’espace entre la voiture et le sol, créant un immense appui qui améliore la vitesse, l’adhérence et la maniabilité de la voiture. Parmi les exemples figurent les jupes autour des côtés des voitures de F1 modernes et l’aile avant basse.

Pour réaliser ces incroyables arrêts aux stands de deux secondes, l’écrou de roue à dégagement rapide était clé. Mis en œuvre dans les années 1980, cette petite mais significative invention a permis de changer les pneus avec une rapidité incroyable.

Le châssis monocoque qui était déjà utilisé dans les voitures de route n’a été adopté en F1 qu’en 1960. Ce design se caractérise par une seule structure portante qui abrite le châssis et la carrosserie, contrairement au design antérieur en échelle, composé de deux poutres parallèles reliées par un autre travers. Le design monocoque était plus léger, plus rapide et offrait une meilleure maniabilité.

Les voitures de F1 positionnent le moteur derrière les pilotes mais devant les essieux arrière. La position du moteur est devenue populaire dans les années 1960, permettant une meilleure répartition du poids, aérodynamique, maniabilité et refroidissement.

Le système de récupération d’énergie cinétique (KERS) est un système qui stocke l’énergie cinétique qui serait autrement perdue lors du freinage pour une utilisation ultérieure. Elle peut être stockée électriquement dans une batterie ou mécaniquement dans un volant et déployée comme un boost de puissance temporaire utile lors des dépassements.

Le dispositif de soutien de la tête et du cou (HANS) en Formule 1 est cette structure qui dépasse de l’arrière du casque du pilote, fixée à ses épaules. Introduit en 2003, le dispositif soutient et maintient la tête du pilote en place, réduisant les blessures à la tête et au cou.

Les diffuseurs aident à évacuer l’air sous la voiture, améliorant l’appui et l’aérodynamique. En 2008, Brawn GP a créé un second diffuseur, apportant un important accroissement de l’appui à leur voiture. Cela leur a donné un avantage significatif sur les autres équipes et leur a permis de remporter le championnat des constructeurs en 2009.

Comme vous pouvez le voir en regardant une course, la température des pneus est essentielle à la vitesse. Cela prend du temps pour qu’un pilote avec des pneus neufs les réchauffe suffisamment pour rattraper ses concurrents. Les réchauffeurs de pneus ont été introduits dans les années 1980 pour atténuer l’effet ralentisseur des pneus froids.

Le F-duct, développé par McLaren, était un système de tuyaux contrôlé par le pilote qui dirigeait l’air vers l’arrière de la voiture. Il s’est avéré extrêmement efficace pour réduire la traînée, mais n’a été autorisé que pendant une saison en 2010 avant d’être interdit par la FIA car jugé trop dangereux à manœuvrer pour les pilotes.

En 2020, Mercedes a dévoilé une innovation révolutionnaire destinée à améliorer la durabilité des pneus. La direction à double axe permettait aux pilotes de modifier l’angle d’attaque, générant plus de chaleur, en tirant sur le volant. Bien que très efficace, elle a été interdite à partir de la saison 2021 pour être jugée trop distrayante.

Les sidepods sont cruciaux pour les voitures de Formule 1 dans leur rôle de réduction de la traînée produite par les pneus arrière. Situés de chaque côté, ils dirigent l’air autour de la voiture et améliorent son aérodynamisme. En 2022, Red Bull a développé des sidepods à effluent descendant qui créent une faible traînée et un appui équilibré, prouvant leur supériorité par rapport aux conceptions des autres équipes.

Les ailes en poutre, beaucoup moins évidentes mais tout aussi importantes, sont les petites ailes situées sous les ailes arrière. Elles améliorent la performance du diffuseur en tirant l’air à travers celui-ci. En 2022, Red Bull a encore amélioré les ailes en poutre, créant une disposition de ailes en poutre en biplan décalé qui dirigeait encore plus d’air vers le diffuseur.