Les pneus

3 - Les pneus de Formule 1

Après avoir vu les caractéristiques d’un pneu conventionnel, on constate que la différence principale entre ces deux types de pneus est leur rôle : un pneu de Formule 1 sera conçu pour permettre une bonne performance au niveau de l’adhérence en premier, et une résistance à l’usure en deuxième; cette résistance à l’usure devra être bonne pour le tière ou la moitié de la course tout au plus. Le pneu conventionnel sera le compromis entre l’endurance, l’adhérence et la fiabilité selon le temps qu’il fait. Il devra être performant s’il pleut ou non, offrir une bonne stabilité dans les virages, durer quelques années ou quelques saisons. En fait, au lieu d’avoir des pneus de temps sec, intermédiaire et pluie, on a des pneus d’été, d’hiver et quatre saisons qui est un compromis entre les deux premiers.

Un pneu de compétition comme la Formule 1, sera conçu en fonction de l’adhérence la meilleure étant donné les conditions de surface de la chaussée, sans considération de durée et de prix.

Ces pneus auront une carcasse radiale très mince pour avoir la légèreté maximale et n’auront pas de couche imperméable comme pour les pneus conventionnels. On a choisi le type radial car il a l’avantage de conserver un comportement plus constant aux petits angles de dérive et par conséquent, assure non seulement une meilleure tenue de route mais aussi une conduite plus facile et plus précise. Ils doivent être montés sur des jantes d’une étanchéité parfaite, et les talons sont fixés aux bords du canal de la jante par collage. Ces pneus sont munis d’une grande rigidité latérale et d’une adhérence très élevée de la part de la bande de roulement; on obtient ces résultats notamment en abaissant la hauteur des flancs et en adoptant des mélanges spéciaux.

Ce type de pneu doit être capable de résister à de très gros stresses et à de hautes températures. La température optimale pour les pneus de Formule 1 est de 125°C (c’est pourquoi on leur applique des couvertures chauffantes leur permettant de maintenir une température de 80°C; ils peuvent ainsi atteindre une température optimale plus rapidement lorsque le pilote prend son départ), et ils auront une vitesse de rotation d’au-dessus de 3000 tours/minute lorsqu’ils rouleront à pleine vitesse. Il est important que cette température ne soit pas dépassée car une trop grande température provoque des usures très rapides, des pertes d’adhérence et à la limite le détachement de la bande de roulement (déchappage) et la désagrégation de la carcasse. Au lieu de l’air comprimé, ils sont gonflés par une composition riche en nitrogène, qui est un gaz sec (pas de formation d’humidité interne) et qui assurera une pression constante. Ils sont constitués de quatre ingrédients essentiels : du carbone brûlé, des polymères, des huiles et certaines herbes naturelles. Ils doivent être larges pour permettre une meilleure stabilité, une meilleure adhérence et un meilleur freinage car plus la surface totale de contact avec le sol est grande, plus l’adhérence en virage sera grande et le freinage efficace.

Soulignons que la suspension et la pression des pneus auront une très grande influence sur les performances des pneumatiques. Il est donc très important d’effectuer les bons réglages afin de tirer profit des qualités des pneus.

3.1 - Le pneu pour temps sec

3.2 - Le pneu intermédiaire

3.3 - Le pneu pluie

3.4 - Les roues

Les roues de Formule 1 n’ont rien à voir avec les roues conventionnelles. Elles sont fabriquées en magnésium forgé qui est un métal à faible densité (léger) et très résistant. Elles sont faites en une seule pièce pour permettre une meilleure solidité et sont rattachées aux éléments de suspension (support de roue) par un seul écrou, contrairement à quatre pour une roue conventionnelle. Pourquoi un seul écrou? Pour permettre des changements de pneus plus rapides, et étant fabriqué en magnésium on a un gain en poids (106 g pour un écrou contre 330 g pour les 4 écrous conventionnels). Notons toutefois que la roue est munie de quatre cavités qui se fixent sur quatre renflements du support de la roue, remplaçant ainsi les quatre écrou conventionnels permettant à la roue d'être fixe sur son support et ainsi de perdre moins de temps lors des changements de pneus.

3.5 - Les câbles d’attachement

Les câbles d’attachement sont fixés de la roue aux éléments de suspension afin d’éviter que les roues se détachent lors d’un choc violent ou d’une collision. Ils sont maintenant nécessaires car une roue qui se détache en pleine vitesse constitue un projectile mortel pour les commissaires de piste, les spectateurs et les pilotes se situant à proximité sans oublier le pilote concerné.

3.6 - Un week-end de Grand Prix

Lors d’un week-end de Grand Prix, les pilotes doivent se soumettre à des règlements spécifiques pour ce qui est du choix et de la quantité des pneus. Ils ont jusqu’à la qualification pour choisir le type de pneu qui sera utilisé pour le reste de la fin de semaine; après ils ne pourront plus changer de décision. Les règles principales sont les suivantes :

• Les pilotes disposent de 8 trains de pneu pour la fin de semaine (32 pneus).
• Ils disposent de 2 mélanges de pneus pour temps sec et 3 mélanges de pneu pluie (incluant les intermédiaires).
• Le pilote doit choisir à la séance de qualification quel mélange pour temps sec il utilisera pour le reste du week-end. Bien sûr, s’il y a une averse, il peuvent changer pour des pneus pluie.
• Le mercredi d’un Grand Prix, le manufacturier de pneumatiques doit livrer un stock de pneus à la FIA, qui va procéder à une double attribution : pilote par pilote pour les essais, puis pour les qualifications et enfin pour la course.
• Chaque pneu est marqué d’un code barre de la FIA pour s’assurer que le pilote ne dépasse pas la quantité limite et de donner les pneus aux bons pilotes.
• Le diamètre des pneus est fixé à 660 mm.
• La largeur de la roue avant complète se situe entre 305 et 355 mm.
• La largeur de la roue arrière complète se situe entre 365 et 380 mm.

3.7 - Tableau des Compagnies de pneus en F1