J'ai trouvé la cause principale pour laquelle ma recherche n'a pas utilisé la clé de partitionnement. Tout est question de classement.
La clé de partitionnement utilise toujours collation : { locale : "simple" }
pour faire une comparaison binaire, alors que dans mon cas ma collection et mes index sont conçus pour utiliser "collation" : { "locale" : "en_US", "strength" : 2 }
.
Après avoir repensé ma collection sans aucune collation, maintenant tout va bien.