Le Dr Robert Hubbard est malheureusement décédé en février de cette année, mais il laisse derrière lui un héritage important pour le sport automobile, un dispositif qui a transformé la sécurité des pilotes et continuera de se développer à mesure de l’évolution des technologies sportives.

Le dispositif de soutien de la tête et du cou (HANS) de Hubbard est le premier appuie-tête frontal (FHR) devenu partie intégrante du sport automobile, permettant à de nombreux pilotes de survivre à des accidents graves. Depuis son utilisation obligatoire dans la plupart des sports mécaniques il y a plus de 15 ans, les recherches de la FIA ont démontré qu’il a contribué à minimiser les blessures à la tête et au cou et à éliminer pratiquement tous les cas de blessures catastrophiques à la jonction cranio-vertébrale (CVJ), qui étaient auparavant une cause courante de décès en compétition.

"Le HANS a été l'un des principaux dispositifs de sécurité introduits dans le sport automobile", déclare Nuno Costa, responsable de la sécurité des pilotes de la FIA. "La FIA a étudié un certain nombre d'accidents et pour certains d'entre eux, nous estimons que les pilotes et copilotes n'auraient pas survécu sans l'utilisation de dispositifs FHR."

Système de survie

C’est l’ingénieur Hubbard qui est à l’origine de HANS, il l’a conçu pour prévenir les blessures par flexion-distraction de la tête et du cou lors d'accidents frontaux à grande vitesse. L'idée du HANS a d'abord été exposée à Hubbard par son beau-frère et coureur automobile Jim Downing, après la mort d'un de ses amis, blessé à la tête lors d’une course de voitures de sport américaine au Mans.

Downing a alors pensé que la protection des pilotes était nécessaire pour aider à prévenir les blessures lors d'arrêts soudains, qui propulsent la tête vers l’avant puis vers l’arrière, pouvant entraîner des blessures allant d'un coup du lapin grave à des fractures du crâne. Les premières moutures du dispositif HANS arrivent dans les années 1980 et, après de nouveaux essais, avec l'aide de General Motors et de Ford, la FIA a manifesté son intérêt en 1994 dans le cadre de l'accent mis sur la sécurité en Formule 1.

Le décès de Dale Earnhardt, légende du NASCAR, à la suite d'un traumatisme crânien lors du Daytona 500 2001, a marqué un tournant important. Après la mort d'Earnhardt, les appareils FHR ne tardèrent pas à devenir familiers pour les conducteurs, les ventes du HANS passant de 250 au cours des 10 premières années à plus de 3 000 à la fin 2001.

L’IndyCar et le NASCAR ont été parmi les premiers à le rendre obligatoire. Depuis son introduction, il n'y a eu aucun décès lié à une blessure CVJ dans aucun des deux championnats.

En F1, il est rendu obligatoire pour tous les pilotes en 2003, et joue un rôle clé dans la protection de Robert Kubica lors de son crash impressionnant au Grand Prix du Canada 2007. Le WRC a suivi peu après en 2005, avant que la FIA n'impose l'utilisation du dispositif HANS dans tous ses grands championnats sur voitures modernes à partir de 2008.

Bien que les premières formes du HANS aient été jugées trop encombrantes et inconfortables pour être portées par les pilotes pendant les forces et accélérations extrêmes imposées par la course automobile, diverses améliorations et ajustements ont été apportés au fil des ans pour en améliorer la conception.

Il est désormais équipé notamment d'attaches coulissantes qui améliorent le confort du conducteur, il est beaucoup plus léger, embarque de nouveaux matériaux et son collier a une nouvelle forme. Le HANS réglable a été introduit en 2013 dans sa dernière version la plus élaborée, qui permet d'ajuster le collier HANS en fonction de la position du siège du conducteur dans le poste de pilotage.

Système hybride

Au départ, le HANS était le seul dispositif FHR accepté par la FIA. Toutefois, à partir de 2010, elle a approuvé un autre système d'appuie-tête avant pour la compétition, connu sous le nom de Hybrid. Le dispositif hybride a été ajouté à la liste technique de la FIA et est devenu populaire en particulier pour les pilotes et copilotes qui participent au rallye.

Le Hybrid (et le Hybrid Pro) a été développé par Safety Solutions Inc maintenant propriété de Simpson Motorsport. Les deux utilisent une combinaison de sangles autour du pilote, qui relie un harnais au casque via des attaches flexibles.

Tout comme le HANS, le Hybrid est conçu pour protéger à la fois en cas de collision frontale et de choc frontal latéral. Certains pilotes le trouvent plus confortable, en particulier avec les types de sièges droits, et il est utilisé par un certain nombre de pilotes de rallye ou de copilotes, car il leur permet de retirer facilement leur casque tout en gardant le dispositif sur eux.

Pour faire en sorte que l'innovation puisse se poursuivre jusqu'à la prochaine génération de FHR, la FIA a mis en place un groupe d'experts de renommée mondiale chargé d'évaluer le niveau de sécurité des futurs FHR, sur la base de tests en laboratoire.

"L'objectif de la FIA est de s'assurer que tout nouvel appareil participant au programme offre au moins le même niveau de sécurité que les appareils FHR actuels ", explique Costa. "Une fois que le groupe d'experts a pris une décision pour un nouveau dispositif, l'équipe du service de sécurité de la FIA conçoit les procédures d'essai et les critères de réussite ou d'échec, qui sont basés sur des essais quasi-statiques."

Les dispositifs FHR sont ensuite testés dans un laboratoire d'homologation FIA et se voient attribuer un dossier d'homologation complet, accompagné d'un rapport d’essai soumis au service de sécurité de la FIA. "Le groupe de sécurité des pilotes analyse le dossier d'homologation et décide si l'appareil peut être homologué ou non ", explique Costa. "Comme pour tout produit de sécurité approuvé par la FIA, nous surveillons également l'utilisation des dispositifs FHR sur piste, en nous assurant que l'appareil respecte toujours les exigences de sécurité de la FIA."

Prochaines étapes

La FIA vise une protection à 360 degrés pour les pilotes et copilotes, le HANS et le Hybrid offrant tous deux une protection contre les chocs frontaux n’allant que jusqu'à 30 degrés. Après avoir approuvé un nouveau projet de recherche l'an dernier, la FIA espère améliorer la performance des dispositifs de FHR d'ici 2020.

"Nous avons l'intention d'examiner les principes de base des FHR et les meilleures pratiques en matière de conception et de sécurité", explique M. Costa. "L'objectif est de recueillir les réactions des pilotes et des équipes, des fabricants de FHR, des médecins et des délégués à la sécurité dans le but d'améliorer les performances en cas de choc frontal, de réduire le risque de mauvaise utilisation des dispositifs, d'accroître la stabilité des performances pour une gamme hétérogène et d'améliorer le confort".

Un autre domaine que la FIA vise à améliorer est le coût de l'équipement. En 2016, Motorsport UK a accepté de rendre le HANS obligatoire pour tous les championnats nationaux ; avant cette date, son coût prohibitif faisait craindre un impact important sur le nombre de concurrents. Bien que la FIA n'ait aucun contrôle direct sur les coûts, elle collabore avec les fabricants pour rendre les équipements de sécurité plus abordables sans aucun compromis sur la qualité ou les performances de sécurité.

"En rédigeant la réglementation de sécurité de manière à permettre aux fabricants de concevoir de nouveaux modèles avec des matériaux et des procédés nouveaux, la FIA encourage l'introduction de dispositifs moins chers tout en garantissant des performances optimales en matière de sécurité", explique Costa.

Il y a quelques années, la FIA et les fabricants de FHR ont lancé un programme de surveillance pour vérifier que les anciens appareils offraient (toujours) les performances minimales de sécurité requises par la norme de sécurité de la FIA. "Nous avons conclu que les dispositifs qui n'étaient pas soumis à des contraintes élevées lors d'accidents graves conservent leurs performances en matière de sécurité au fil du temps", explique M. Costa. "Par conséquent, les appareils FHR n'ont toujours pas de date de ‘péremption’, ce permet de maintenir un bac coût pour les concurrents."

Bien que le HANS ait d'abord connu une lente croissance dans le sport automobile, il a joué un rôle déterminant dans l'établissement des dispositifs FHR comme partie essentielle de l'équipement de sécurité du pilote. Tous les coureurs de haut niveau portent une forme ou une autre d'appuie-tête avant et, grâce au travail supplémentaire accompli par la FIA, cela continuera d'être le cas.

On ne sait pas exactement combien de pilotes dans le monde entier doivent leur vie au travail accompli par Hubbard, mais on peut dire sans risque de se tromper que leur survie est un hommage permanent à son héritage.

Vous pouvez lire le numéro complet d'AUTO+ Medical ici.