Visiter les ateliers d’une écurie de F1 est un privilège et une opportunité incroyable pour n’importe quel passionné de sport auto. Renault Sport Formula One Team m’a permis de vivre ce rêve.
En 1977, Renault dispute sa première course en Formule 1. Dès 1979, Renault remporte sa première victoire lors du Grand Prix de France qui se tenait alors sur le circuit de Dijon-Prenois avec Jean-Pierre Jabouille. Et puis il y a eu l’ère du turbo… en 1981, Renault engage Alain Prost qui remporte neuf victoires, obtient dix pole positions et ne passe pas loin du titre mondial en 1983. Renault se retire du championnat à la fin de la saison 1985 et conserve son rôle de motoriste, permettant dans les années 1990 à Williams de remporter cinq titres des constructeurs et à Benetton de s’en adjuger un.
Le groupe français revient en tant que constructeur de châssis en 2002 après le rachat de l’écurie Benetton. Il obtient deux titres mondiaux des constructeurs en 2005 et 2006 ainsi que deux titres de champion du monde des pilotes avec Fernando Alonso.
Une nouvelle page s’est ouvert il y a 3 ans. En annonçant son retour en tant que constructeur à part entière fin 2015, Renault s’est fixé des objectifs ambitieux pour gagner de nouveaux trophées. Renault Sport Formula One Team déploie ses activités quotidiennes sur deux sites : Viry-Châtillon près de Paris pour le moteur et Enstone au Royaume-Uni pour la partie châssis. C’est là bas que je me suis rendu.
En pleine expansion.
Mi-2018, 676 collaborateurs évoluent dans l’Oxfordshire. Ce chiffre représente une croissance de 50 % sur les trois dernières années et de 31 % par rapport aux campagnes victorieuses de 2005 et 2006. 446 employés vivent dans un rayon de 25 miles autour de l’usine. Outre la conception du châssis et les unités de production, Enstone englobe le développement et l’intégration des boîtes de vitesses, l’électronique, la recherche et le développement, la soufflerie, un simulateur de pilotage, des bureaux d’ingénierie, un atelier de peinture et la base de l’équipe de course.
Bureau d’études.
C’est l’un des plus gros secteurs d’Enstone et c’est un peu là que tout commence. Plus de 70 personnes participent au dessin du châssis dans le bureau d’études, il est divisé en différentes sections : conception de la transmission, conception mécanique, analyse des contraintes et Groupe de Performance du Véhicule (GPV). Cet espace ouvert est conçu sur mesure pour encourager l’interaction entre les différents sous-groupes.
L’ambiance y est particulièrement studieuse. Et pour cause, il faut près de 150 000 heures de travail et 19 000 dessins pour définir les 14 500 composants d’une voiture! Les employés du BE sont placés sous la direction de Martin Tolliday (chef designer) et Simon Virrill (chef adjoint au design), eux-mêmes dirigés par Nick Chester, directeur technique châssis.
La F1 répond à un cycle continu. Dès qu’une saison démarre, les plans et les dessins de la suivante commencent afin de devancer la concurrence. Le juste équilibre reste difficile à atteindre, la performance en piste étant tout aussi importante que les préparatifs de l’année suivante. On nous avoue qu’une écurie qui arrive avec la même voiture que la précédente course a déjà perdue. Cela montre à quel point la F1 est exigeante. On estime à quasiment 2 secondes le gain au tour entre le début et la fin de la saison.
La soufflerie.
La F1 est une discipline où l’aérodynamique tient une place très importante. Pour limiter les coûts, la FIA encadre le nombre d’essais, il y a même une caméra de surveillance. Une maquette à 60 % est placée sur une piste roulante face à un flux d’air fixé et restreint par la FIA à 50 mètres par seconde. Tous les éléments pouvant affecter la monoplace sont essayés en soufflerie, qui peut tester le tangage, le roulis, la hauteur de roulement, les appuis, la déformation des pneus et le système d’échappement afin d’examiner leur comportement et leur potentiel.
En 2017, la soufflerie d’Enstone a bénéficié d’une importante remise à niveau pour améliorer ladite piste et augmenter l’angle et la portée de lacet. Une maquette de monoplace reste cachée sous une bâche, il ne sera pas possible de la voir et pour cause: il s’agit de la RS19 pour l’année prochaine!
La mécanique des fluides numériques aide et révolutionne de manière significative ce processus de conception. Pour faire simple, il s’agit d’une soufflerie virtuelle où des superordinateurs dotés de logiciels de pointe permettent aux ingénieurs de simuler la complexité des flux à l’extérieur et à l’intérieur de la voiture à travers plus de 60 To de données par semaine. Situé sous terre, le centre CFD d’Enstone est pleinement opérationnel depuis 2008. De l’extérieur, il s’apparente à une colline, une architecture bien réfléchie afin de tenir compte des préoccupations environnementales.
Fabrication.
Le département de fabrication est chargé de réaliser les radiateurs, les échappements et d’autres petites pièces. Malgré les exigences d’une précision minutieuse, il n’y a pas meilleur moyen que d’y procéder manuellement.
Le système d’échappement est tout particulièrement soigné avec une épaisseur variant de 1,1 à 0,3 mm à sa sortie. Si une part importante est faite à la main, le reste se compose de titane imprimé en 3D. Les échappements sont conçus à partir de feuilles extrêmement fines d’Inconel, un alliage à haute teneur en nickel résistant à des températures élevées dans des environnements extrêmes où elles peuvent dépasser 1000°C, comme en Formule 1. Deux journées et demie sont nécessaires à deux personnes pour en fabriquer la majeure partie, mais la moindre erreur peut provoquer une perte de puissance, voire un abandon.
Conformément au règlement de la FIA, le poids minimum d’une F1 est aujourd’hui de 734 kg. L’objectif est donc de rendre la monoplace la plus légère possible, tout en tenant compte de la sécurité du pilote et des nombreux crash-tests auxquels il faut se soumettre. Du lest peut également être ajouté pour atteindre ce seuil légal et laisser davantage de libertés aux ingénieurs pour optimiser le centre de gravité de la voiture.
Les technologies d’usinage les plus avancées sont utilisées afin de produire plus de 50 000 éléments métalliques sur une saison. Les outillages fonctionnent 24 heures sur 24 tout au long de l’année. 20 machines CNC, EDM et GF composent le département d’Enstone et 90 % d’entre elles ont été renouvelées l’an passé.
Au cours de l’année précédente, deux nouvelles machines Breton 1500 Matrix Dynamics ont été installées à Enstone afin d’améliorer les châssis. La fabrication d’un châssis peut prendre jusqu’à cinq semaines de travail, mais la précision de ces machines permet de gagner 30 % de temps par rapport aux précédentes. Je n’avais jamais vu une aussi belle installation.
Production.
Le banc d’essais à sept vérins est une machine de torture pour F1. Rene Torcato raconte: « C’est un outil employé pour améliorer les performances de la voiture à travers la suspension. Nous pouvons reproduire le comportement de la monoplace sur le circuit dans l’environnement intégralement maîtrisé du laboratoire. Nous recevons généralement les données de l’équipe de piste après les essais libres du vendredi, nous prenons un tour en référence et nous l’appliquons sur le banc avec toutes les contraintes qui existent. Nous pouvons ainsi estimer l’impact des différents réglages et anticiper de nouveaux concepts tant pour la voiture actuelle que pour les futures. »
Simulateur.
Le simulateur joue un rôle crucial dans le développement. Utile aux pilotes, ingénieurs, designers et au Groupe de Performance du Véhicule (GPV), celui d’Enstone a été mis en service en 2011. Il dispose d’un modèle de la voiture conçu par l’équipe et des tracés fournis par R Factor Pro. Doté de cinq projecteurs haute définition, son système de direction offre une représentation et des sensations fidèles, notamment par rapport aux forces générées sur les pneus. La télémétrie est aussi précise que celle sur place et s’avère extrêmement importante dans la préparation d’un week-end. Les trois quarts de l’énergie consommée par le simulateur viennent de panneaux solaires pouvant produire 33 000 kWh par an.
Le simulateur tourne avec de vrais pilotes, que ce soit les pilotes officiels Niko Hulkenberg et Carlos Sainz, d’essais ( Jack Aitken et Artem Markelov ) et même les jeunes de la Renault Sport Academy comme le Français Victor Martins.
Il permet d’évaluer de nouvelles pièces, ajuster les réglages, le simulateur étant très proche de la réalité.
Salle des opérations.
La radio dans le garage, sur le muret des stands et dans le bureau d’ingénierie de la piste est reliée à la salle des opérations d’Enstone. Cette dernière a été mise pour la première fois en service en mai 2017. Elle comprend six écrans de 75 pouces, 24 postes de travail dotés de deux moniteurs de 24 pouces et un système radio de pointe similaire à celui sur le circuit.
Sur les voitures, on retrouve plus de 200 capteurs fournissant 150 000 mesures par seconde, dont l’enregistrement des températures, pressions et accélérations entre autres. Ces données en temps réel offrent 4 Mo d’informations par seconde, transmis au garage en quelques millièmes de seconde et à Enstone en un quart de seconde.
Celles-ci sont utilisées pendant un week-end de course pour évaluer les problèmes de la voiture, prévoir la stratégie, anticiper le moindre scénario et permettre aux équipes d’Enstone de mesurer précisément les performances de la monoplace et du pilote. On retrouve diffèrents types d’ingénieurs:
- Les ingénieurs-performances, responsables des éléments liés au châssis, y compris l’acquisition de données, les réglages, la simulation et la prévision des performances.
- Les ingénieurs-contrôle, qui s’assurent du fonctionnement de la boîte de vitesses, des départs, des surrégimes moteur et de la cartographie du freinage électrique.
- Les ingénieurs-aérodynamiciens, qui s’occupent de tous les aspects aérodynamiques et font le lien avec le même département d’Enstone pour que la monoplace opère dans la bonne fenêtre d’exploitation.
- Les ingénieurs-groupe propulseur, chargés de tous les paramètres ayant trait aux performances et à la sécurité du groupe propulseur.
- Les ingénieurs-stratèges, dédiés à la stratégie et à l’analyse des concurrents. Ils évaluent les performances de l’équipe et de ses adversaires, les classent selon leur rythme et déterminent la quantité d’essence et les pneus. En qualifications, ils scrutent les temps couperets pour garantir le passage dans la séance suivante tout en surveillant l’évolution de la piste. La nuit avant le départ, ils étudient les différents scénarii et anticipent les réactions de l’écurie avant d’analyser les performances en temps réel et donner des conseils sur les fenêtres d’arrêt aux stands dès l’extinction des feux.
A vrai dire, on pourrait comparer aux salles de contrôle de la Nasa.
Un énorme merci à toutes les équipes Renault Sport Formula One Team qui ont tout mis en oeuvre pour nous faire passer une journée exceptionnelle et partager avec le sourire leur passion qui est aussi leur métier.
Photos de Renault Sport Formula One Team à Enstone
