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Kimi Raikkonen deuxième d’un Grand Prix de Chine palpitant


Le moteur Renault RS27 a propulsé la Lotus F1 Team de Kimi Räikkönen en deuxième position d’un Grand Prix de Chine éprouvant pour les nerfs.

Le Champion du Monde 2007, déjà victorieux en Australie, a terminé à 10’’ du vainqueur Fernando Alonso et 2’’ devant Lewis Hamilton, qui complète le podium. Sebastian Vettel conserve la tête du Championnat du Monde Pilotes en prenant la quatrième place. Le pilote Infiniti Red Bull Racing n’a terminé qu’à 2/10e d’Hamilton à l’issue d’une arrivée au sprint ! Romain Grosjean emmène la seconde Lotus F1 Team E21 dans les points ; sa neuvième position permet aux équipes motorisées par Renault d’amasser 32 points ce week-end.

Les courbes du circuit international de Shanghai ont mis en exergue l’usure et la stratégie des pneumatiques. Alonso et Räikkönen faisaient partie des pilotes à être partis en gommes tendres et à effectuer leur premier arrêt dès les premiers tours, tandis que Vettel ne passait les pneus tendres qu’à cinq boucles de l’arrivée. Il en résultait une bagarre extrêmement serrée dans le dernier tour.

Après son problème en qualifications hier, Mark Webber et son Infiniti Red Bull Racing s’étaient élancés depuis la pitlane. Il était de retour dans le groupe de chasse au 16e tour. Mais en tentant de dépasser la Toro Rosso de Jean-Eric Vergne, les deux monoplaces s’accrochaient. L’aileron avant de Webber était endommagé et son pneu arrière cassait également et l’Australien était contraint à l’abandon.

Williams F1 Team voit ses monoplaces à l’arrivée, avec Pastor Maldonado en 13e position, 1’’6 devant son équipier Valtteri Bottas. Les deux pilotes avaient retenu des stratégies à trois arrêts, mais avec des séquences différentes. Pastor avait pris le départ en pneus tendres, tandis que Valtteri s’était élancé avec le choix ‘prime’ pour terminer avec les gommes ‘option’. Les Caterham F1 Team se sont battues tout au long de la course avec les Marussia de Bianchi et Chilton. Charles Pic coupe la ligne d’arrivée en 16e position et Giedo van der Garde termine 18e entre les deux Marussia.

Sebastian Vettel continue à mener le Championnat du Monde Pilotes, mais l’écart avec Kimi Räikkönen s’est réduit à trois points. Infiniti Red Bull Racing compte cinq unités d’avance au classement Constructeurs, tandis que Lotus est troisième.

Rémi Taffin, Directeur des prestations piste de Renault Sport F1

Bravo à Lotus et à Kimi pour cette deuxième place, ils ont réalisé un week-end fructueux et ils méritaient de marquer beaucoup de points. Bien que ce ne soit pas le résultat rêvé pour Red Bull, voir Sebastian terminer à moins d’une demi-seconde du podium après être parti depuis une position si lointaine doit être considéré comme une performance positive, d’autant que l’équipe mène les deux championnats. C’est très serré derrière, avec Lotus et Ferrari en quelques points. C’est formidable d’avoir deux teams motorisés par Renault qui se battent ainsi en haut du classement.

Comme nous le pressentions cette fois encore, la course s’est totalement jouée sur l’usure des pneumatiques. Nous devons donc continuer à travailler pour délivrer la puissance de manière progressive et efficace, et ce afin de contribuer à la stabilité de la voiture. Ce n’est pas évident dans les virages lents et sur les gros freinages que nous avions à Shanghai, mais nous devons composer avec cela et aider nos partenaires autant que possible.

Bahrain s’annonce comme un challenge très différent, mais pas moins difficile. Nous devrons faire le maximum durant la courte pause entre les deux courses pour progresser avec nos quatre équipes.

Présentation du Grand Prix de Chine




Les chiffres du circuit de Shanghai
Longueur 5,451(km) Vitesse moyenne  193(km/h) Vitesse maximale 321 (km/h) 49% d’un tour à pleine charge Consommation de carburant 
(litres) Consommation de carburant  64(l/100km)
 

Shanghai : trois sections en détail2,45
Virages 1 - 4
La portion la plus lente du circuit englobe ces quatre virages. Cet enchaînement se resserre sur lui-même, forçant les pilotes à réduire leur vitesse. Le frein moteur et le comportement doivent être constants pour stabiliser le train arrière et éviter le patinage excessif, qui nuit aussi bien au temps au tour qu’à l’usure des pneumatiques. Afin d’éviter les blocages et d’augmenter le niveau d’adhérence, les ingénieurs définiront une cartographie réduisant le frein moteur quand le pilote lève le pied de la pédale. Ce phénomène est appelé l’overrun.

Virages 12 et 13
Ces deux courbes s’enchaînent et conditionnent la longue ligne droite. Leur dessin est symétrique à celui des virages 1 et 2. A nouveau, la finesse des réglages de la stabilité de la monoplace permettra d’améliorer les temps au tour, tout particulièrement si les pneus sont ruinés ou en passe de l’être. Pour trouver le meilleur équilibre, il est possible de changer la cartographie de la pédale d’accélérateur, c’est-à-dire le pourcentage de couple délivré en fonction de la course de la pédale. Bien que la commande doive largement correspondre au niveau de couple délivré, de petites variations peuvent faire une grosse différence en matière de stabilité. Dans cet enchaînement, une cartographie ‘souple’ – où le moteur délivre relativement moins de couple lorsque la pédale est faiblement enfoncée – pourrait être utilisée pour que le pilote ait plus de latitude. Cela permet d’éviter le patinage, qui dégrade les pneus inutilement.

Ligne droite entre les virages 13 et 14
La ligne droite reliant les virages 13 et 14 est longue de 1,300 km. Le moteur RS27 fonctionnera à plein régime entre 17 et 18 secondes – soit plus de temps qu’il ne faut à un petit avion pour décoller ! Pendant cette période, qui équivaut à 20% du temps total, il est essentiel de calibrer le moteur et l’étagement de la boîte de vitesses pour optimiser l’accélération sans compromettre la vitesse de pointe. Pour obtenir une accélération optimum sur une courte distance, on choisira des rapports courts. Un ratio long permettra une plus grande vitesse de pointe, ce qui est important sur la seconde partie de la ligne droite.

Rémi Taffin, Directeur des prestations piste de Renault Sport F1


Shanghai est une course à part dans le calendrier. Il y a une très longue ligne droite, mais nous passons relativement peu de temps à pleine charge. Cette dichotomie est inhabituelle par rapport à d’autres circuits dont les caractéristiques des tracés sont plus marqués : nous avons affaire soit à des circuits ‘pleine puissance’ comme Monza ou Montréal, soit à des tracés où le comportement général des monoplaces prend le dessus, comme le Hungaroring ou Monaco.
En conséquence, nous devons fournir le meilleur support sur l’ensemble de la plage d’utilisation. Le frein moteur est essentiel pour stabiliser le train arrière dans les virages. Nous pensons que ce sera encore plus important cette année en raison du niveau d’adhérence élevé de la gamme pneumatique. De même, le temps de réponse en sortie de courbes est important pour avoir une bonne vitesse au bout des lignes droites, tout particulièrement au bout de la plus longue. N’oublions pas l’importance du KERS à Shanghai : le freinage avant le virage 14 est une des principales opportunités de dépassement.

La localisation du circuit apporte une autre contrainte inhabituelle. Situées dans la zone industrielle jouxtant la piste, les usines de béton rejettent beaucoup de poussières dans l’atmosphère. Nos filtres à air doivent être vérifiés et nettoyés après chaque séance pour éviter de perdre de la puissance.

De plus, les conditions atmosphériques de Shanghai compliquent la préparation de cette course. La température ambiante peut varier énormément, nous avons eu une amplitude de +/- 10°C au cours des six dernières années. La température peut également changer au cours du week-end. En 2012, nous avons eu jusqu’à 5°C de différence. Lorsqu’il fait frais, la puissance du moteur est plus élevée, mais la consommation de carburant par tour augmente également. Les motoristes devront donc prendre en compte tous ces paramètres et consolider une marge de sécurité tout au long du week-end.

Chinese Grand Prix Technical Feature


The air intake and airbox is one of the most distinctive features of a modern F1 car. Situated just above the driver’s head, the oval-shaped air intake hole dictates not only the shape of the engine cover but also the flow of air into the engine. In this latest feature we explain what it does in detail, but also what goes on underneath the bodywork and inside the RS27.

Explain in simple terms what the airbox is.

The airbox and intake system govern the maximum amount of air pumped by the engine, and therefore the amount of fuel it can burn and the level of power that it can produce. The air intake we see above the driver’s head is just the tip of the iceberg with regards to the engine’s inlet system. At high speed, the air is pushed into the hole above the driver’s head and down into a hollow tube that opens out to a horn shape at its base, where the air filter is situated. The air arrives at the air filter at a pressure higher than atmospheric as a consequence of the dynamic pressure created by the car’s velocity. An efficient air ‘horn’ will keep as high a percentage of this dynamic pressure as possible before the air meets the air filter.

The air filter’s job is then to stop any airborne particles or foreign material such as sand or grit from entering the engine. The ‘clean’ air is ingested into the eight trumpets where the throttles are located. If the throttles are closed, the air will go no further, but if the throttles are open, the air will pursue its journey and be mixed with the fuel. Ultimately this fuel-air mixture passes into the combustion chamber via the valves, where it is ignited by the spark plug and drives the piston down, creating torque.

Why is the air system so important for car performance?

Air – or rather oxygen – is an essential part of the combustion process and having enough airflow at maximum possible pressure will maximize the amount of torque produced. Delivering this optimum therefore depends on the constituent parts of the system. Firstly, the shape of the airbox governs how much air can be taken into the engine unit. If the inlet is too small, the engine will be ‘starved’ of air and therefore produce less power. If it is too large, however, the engine will not be more efficient on a linear scale – more air does not mean more power; exactly the correct amount must be introduced. This relates back to trying to try to keep the total pressure as high as possible. To achieve this we need to keep as much dynamic pressure created from the car speed as possible. This is of course a compromise with the adverse effect on the aerodynamics of having a giant airbox, which would create turbulence for the rear wing so we look to the airbox to keep as high a percentage of dynamic pressure as we can.

The air filter also needs to be very robust. Have too tight a filter and the flow of oxygen is hindered, or the total pressure drops. But have too little and you run the risk of having foreign bodies enter the engine, which can cause irreparable damage to the pistons and other engine internals. For this reason, engine suppliers work on the ‘tightness’ of the air filter but also on its capability to retain debris.

What are the technical regulations governing air filters?

Surprisingly, there are very few technical regulations governing air filters. The principal ones forbid any system that decreases the temperature of the engine intake air, and the restriction of any systems that increase the volume of oxygen ingested above the percentage found in air (20%). Then there are the general aerodynamic prescriptions, which is actually why you see a lot of variations in the designs of air intakes: some are round, while others are split by a central pillar. Even between Renault Sport F1’s teams the designs are very different according to each team’s priorities. But in any case, there can be no compromise on the air filter characteristics, which need to protect the engine.

Teams and engine manufacturers therefore work in unison to develop the air horn and airbox as it is another area where aerodynamic and engine performance can be found.

How has the design of the airbox and air filter evolved over the history of the V8?

The evolution of the airbox has been mainly driven by aerodynamics. The shape has evolved to suit drag reduction systems and narrower bodywork, but has also been affected by the installation of coolers close to the rear end of the air duct. In the era of the F-Duct we also saw some big changes, while nowadays with DDRS the air from the intake is used for aero purposes down to the rear wing.

The insulation of the airboxes has also moved forward since the bodywork of the cars has become tighter. Tighter bodywork gives less opportunity for the heat to escape so preventing the overheating of the air that goes into the engine becomes crucial as lower temperatures ultimately mean more power.

For the air filter, a fair bit of work has been done to improve the quality of the air ingested by the engine by running clever systems to separate debris up front rather than at the base of the air horn. Furthermore, when engine life was extended, the air filter was developed in parallel: a better filtration means a higher average power output.

Without the engine freeze, what would we be seeing now with regards to airbox design?

It is very difficult as it is closely linked to the internals, but it is fair to say that these boxes would certainly have been much more complex, possibly incorporating variable geometry, for example. It is even possible to think we could have had different designs changing race to race. We could have developed a single throttle butterfly system at the top of the airhorn beneath the roll hoop – in fact we looked into this at one point, but the benefits of having eight separate throttles rather than one were more advantageous, especially due to the extra weight of the latter.

Any interesting stats and facts…

At the end of the straight in China where the car is travelling at close to 330kph with DRS open, the air pressure hitting the air filter will be close to 1,070 millibar – normal ambient air pressure is around 1,020 millibar. This means the engine produces around 5% more power – equivalent to 40 bhp – than at ‘walking speed’.

Also the combination of the air pressure inside the air horn and resonance generated by the high frequency wave of the engine pitch is such that the physical structure of the air horn needs to be adequate – or robust enough – to cope with the airbox wall deformation. To give an example of how much it physically deforms, if you were to film inside the air horn with a high speed camera you would pick up a change of approx. 10mm! You could compare this to the behaviour of a bottle on take-off and landing in a plane - expanding at high ambient pressure, and contracting at low pressure.

The Renault Sport F1 air filter is also based on those used in desert rallies – fine enough to stop fine dust and sand, but overall open enough not to restrict maximum power.