02/06/2008

Le Grand Prix du Canada qui se courra le week-end prochain sera l'occasion pour la TF108 de poser, pour la première fois, ses pneumatiques sur le circuit Gilles Villeneuve. Enfin, en vrai, car elle y a déjà roulé dans le monde virtuel de la simulation élaboré par l'écurie Panasonic Toyota Racing.

Bien avant qu'une TF108 ne brûle ses gommes sur le circuit de l'Île Notre-Dame de Montréal, les ingénieurs de l'écurie Panasonic Toyota Racing disposent déjà d'une banque de données qu'ils peuvent exploiter en simulant le comportement de la monoplace sur les 4,361 km que compte ce tracé.

Au Centre technique de l'écurie Panasonic Toyota Racing, basé à Cologne en Allemagne, les ingénieurs disposent de tout un éventail de techniques de simulation sophistiquées afin de donner aux pilotes un avantage par rapport à leurs concurrents au moment où les essais débuteront au Canada. Au nombre de celles-ci, l'on peut citer la soufflerie, les bancs moteurs, le banc à sept plots ou encore la dynamique numérisée des fluides (CFD).

Pour le Grand Prix du Canada, la clé du succès réside dans la capacité des monoplaces à mordre les vibreurs. L'écurie Panasonic Toyota Racing a consacré du temps à consolider les résultats de la simulation du comportement de la TF108 au moyen d'un banc à sept plots, spécialement étudié pour reproduire les exigences de la piste de Montréal.

La simulation consiste à positionner une TF108 à l'échelle 1 sur un banc à commande hydraulique qui reproduit les conditions du tracé au moyen des données recueillies lors des saisons passées. Ainsi, la monoplace subit-elle toutes les secousses et autres vibrations exactement comme si elle passait sur les bordures et les vibreurs du circuit de l'Île Notre-Dame. Ce test fournit des informations importantes en matière de réglages des suspensions et des amortisseurs et donne aux ingénieurs des indications précises quant aux solutions qui marchent et à celles qui ne marchent pas.

Dieter Gass, Ingénieur en chef Course et Essais, nous en dit davantage à ce sujet : «C'est très important car, à la différence des autres circuits, le tracé de Montréal disposent de quatre chicanes. Plus vous êtes capable de passer sur les vibreurs de celles-ci, plus vous pouvez tendre votre trajectoire et plus vous améliorez votre temps au tour. Autrement dit, si la monoplace se comporte parfaitement sur les vibreurs, c'est la vitesse qui augmente et le temps au tour qui diminue.»

Cela n'est qu'une des facettes d'une préparation standard de Grand Prix, telle que pratiquée chez Panasonic Toyota Racing ; l'autre facette consiste à recourir aux bancs de puissance moteur ou aux bancs de test. Un banc de test permet de faire fonctionner le moteur RVX-08 sans qu'il ne soit monté dans le châssis d'une TF108.

Ainsi le moteur est-il capable d'épouser parfaitement les valeurs de régime et les changements de rapports propres aux styles de pilotage de Jarno Trulli et Timo Glock sur ce circuit Gilles Villeneuve, le week-end prochain, durant toute la durée du Grand Prix, sans bouger d'un millimètre. Les données recueillies lors de ces tests permettent aux ingénieurs de mettre parfaitement au point le moteur, d'adapter son tempérament au profil du circuit et de repérer toute possibilité d'amélioration avant que les pilotes ne s'élancent en piste.

«Typiquement, avant le Grand Prix du Canada –et c'est la même chose pour toutes les autres courses– nous disposons de l'intégralité du comportement du papillon des gaz sous forme numérisée, de sorte à pouvoir reproduire au banc le style de pilotage de Jarno par exemple, sur le tracé en question» déclare Luca Marmorini, Directeur technique Moteur. «Cela nous permet d'anticiper d'éventuels problèmes, notamment en termes de réponse moteur ou de cartographie moteur, que le pilote et l'équipe pourraient rencontrer au Canada.»

Ces préparations sont spécifiques à chaque Grand Prix, mais la simulation couvre tous les champs d'exploration, dans la mesure où l'écurie Panasonic Toyota Racing s'efforce de s'améliorer continuellement, démarche nécessaire pour se battre aux avant-postes en Formule 1. Les fruits de ce travail peuvent éventuellement se traduire sur la piste, mais en tout cas pas avant d'avoir fait l'objet de tests rigoureux afin de corroborer leur validité.

Avant que tout nouvel élément aérodynamique ne soit monté sur la TF108, il fait l'objet d'une analyse complète à Cologne afin de s'assurer qu'il remplit parfaitement son rôle.

La première phase de ce processus consiste à tester virtuellement la pièce au moyen de la dynamique numérisée des fluides (CFD) et à simuler le flux d'air sur le nouvel élément en question pour évaluer son impact sur la monoplace, dans sa globalité. Au cas où l'élément ne se révèlerait pas concluant au cours de ce processus, il est alors peu vraisemblable qu'il fasse l'objet d'un développement plus poussé. Ainsi, cette simulation permet-elle de réduire et d'affiner les pistes de développement en n'assurant que la poursuite de projets qui en valent la peine, au delà de la planche à dessin virtuelle.

John Howett, Président de Toyota Motorsport : «Nous vivons dans un monde numérique, force est de le reconnaître. En Formule 1, nous repoussons les limites de la simulation et de l'utilisation de la puissance de calcul des ordinateurs pour comprendre dans les moindres détails les zones où l'on pourra aller dénicher les performances, à l'avenir. Même si nous recourons encore aux essais sur piste et aux tests en soufflerie, c'est la simulation numérisée qui, normalement, définie au préalable notre zone d'exploration, ce qui permet d'investiguer un champ prometteur dans lequel nous pourrons cultiver nos performances.»

Si les tests CFD sont concluants, l'élément aérodynamique virtuel prend alors forme et endure les tests en soufflerie, monté sur un modèle à l'échelle soumis à un flux d'air qui recrée les effets d'une conduite à pleine vitesse, en simulant également les conditions de la piste, la hauteur des suspensions et bien d'autres facteurs encore. Ce n'est qu'à ce prix qu'un nouvel élément pourra être validé et utilisé sur la véritable monoplace.

Toutefois, aucune simulation, quelle que soit son ampleur, ne pourra jamais garantir le réglage parfait. C'est pour cela que la validation finale se fait sur la piste, comme nous l'explique Pascal Vasselon, Directeur technique du département châssis : «La simulation est naturellement assortie de ses propres limites. L'essentiel est de connaître ces limites lorsqu'on y a recours. On ne peut attendre d'elle qu'elle nous donne précisément les réglages de suspension à adopter, la raideur d'amortissement par exemple. La simulation est là pour donner des indications quant à la direction à prendre. Elle donne un diagnostic.»

Par conséquent, une somme de travail considérable attend les ingénieurs et les pilotes de l'écurie Panasonic Toyota Racing lorsqu'ils arriveront sur le circuit Gilles Villeneuve. Mais ils pourront entamer leur week-end de Grand Prix sans crainte, sachant que la réalité virtuelle leur aura préparé le terrain au mieux pour la tâche qui les attend.