Les carburants et lubrifiants plus importants que jamais

A l’heure où le développement des moteurs est « gelé » en Formule 1, les écuries cherchent par d’autres moyens annexes à améliorer les performances de leur principal organe mécanique. L’évolution des carburants et des lubrifiants est donc un bon moyen d’y parvenir. Depuis que le tandem Mercedes GP – Petronas a vu le jour à l’aube de la saison 2010, une relation technique très poussée s’est mise en place et l’entreprise malaisienne a développé de nouveaux carburants et lubrifiants spécifiques pour le moteur Mercedes-Benz 108FY qui équipe les monoplaces de Michael Schumacher et Nico Rosberg. L’écurie allemande nous livre ici quelques données techniques sur cette recherche de pointe.

Le processus de développement des lubrifiants et carburants :
Il sont développés en interne chez Petronas par une équipe recherche et développement basée à la fois au siège de la société en Malaisie et dans son usine de lubrifiants à Turin, en Italie. C’est en janvier 2010 que les premiers lubrifiants de développement pour Mercedes GP ont été testés à Brixworth. Ils ont ensuite été introduits au Grand Prix d’Espagne de la même année. Cela a été suivi par une évaluation des carburants de développement en août 2010 et le candidat retenu a été introduit en course fin septembre. Ce carburant est depuis lors développé sans relâche et une nouvelle version est prévue pour le Grand Prix d’Inde. Cette évolution visera l’optimisation des performances dans des conditions à haute température.

Les domaines de développement principaux :
Les carburants et lubrifiants peuvent influer sur les performances de la voiture. Deux paramètres sont essentiels : la GFC (ou consommation gravimétrique de carburant) et la VFC (ou consommation volumétrique de carburant). La puissance du moteur et les conditions ambiantes sont d’autres paramètres importants. Réduire la GFC peut permettre de prendre le départ de la course en étant plus léger ou d’utiliser le moteur de façon plus agressive sur une plus longue période. La réduction de la VFC peut de son côté améliorer le design de la voiture en permettant d’utiliser un réservoir de carburant plus petit.

Les différences entre carburant « de route » et carburant de Formule 1 :
Un carburant de voiture de route contient généralement 5 ou 6 composants modérément raffinés. Le but est d’équilibrer les performances pour un coût abordable. En Formule 1, le mélange se fait entre 20 et 30 composants pures (ou fortement raffinés). Cela donne un contrôle étroit des spécifications du produit final et des performances qu’il offre. Si on mettait de l’essence « ordinaire » dans un moteur de F1, le différence de rendement serait de l’ordre de 2%. Un carburant de Formule 1 doit aussi contenir un minimum de 5,75% de bio-composants. L’inclusion de ces composants offre un avantage de puissance mais, la consommation s’en trouve accrue.

Le rôle des lubrifiants :
Les huiles pour le moteur et pour la transmission sont distinctes. Le but de Petronas est d’introduire une huile moteur nouvelle à chaque début de saison. Dans le moteur, l’huile doit être aussi « mince » que possible pour optimiser les performances. Elle fonctionne aussi comme une huile de refroidissement puisqu’elle enlève environ 40% de la chaleur produite par le moteur. Dans la boîte de vitesses, l’huile doit résister à une grande charge de choc et doit être en mesure de libérer facilement l’air accumulé par les changements de vitesses.