F1Tech

Kis változtatások, nagy lehetőségek – F1 2021 technikai beharang

 

Egy régebbi NASCAR-cikkből már láthattátok, mennyire frankó írásokat közöl a RaceTech Magazine. Most ismét hozok nektek egyet, mely a Száguldó Cirkusz idei, építésre vonatkozó szabályait taglalja. Ez a cucc az áprilisban kikerülő számban található. Lentebb megjelölöm pontosan.

>Indul a cikk<

Az idei évadban az autók csak kisebb technikai változásokkal bírnak majd elődeikhez képest, építési filozófia szempontjából azonban drámai fordulatokat hozhat. Egy, az F1-ben dolgozó szakértőnk részletesebben beszél nekünk erről, anonimitását megőrizve.

Kulcspontok és eredendő okok

Annak idején ez a szezon volt megjelölve az utóbbi évek legnagyobb technikai paradigmaváltásaként, mely nagymértékben leegyszerűsítette a technikai szabályzatot a Liberty F1 új, belső technikai csoportjának alapos kutatómunkája után.

A terv az volt, hogy előállnak egy olyan robosztus platformmal, amely a jelentősen nagyobb szélárnyékos aerodinamikai stablilitásának köszönhetően sokkal alkalmasabb a versenyzésre.

Mivel a globális pandémiának hála, a nagy rendszerszintű változás 2022-re tolódott, ez azonnali hatást gyakorolt a csapatokra, a költségvetésekre, időtervekre – mik lesznek a változások erre a szezonra? Van még valamilyen különleges dolog, vagy ezek az autók már csak az előző év télen még tovább fejlesztett változatai?

Nos, még így is van 12 érdemleges módosítás. Ebből 4 közvetlenül befolyásolja az autók aerodinamikai teljesítményét. Geometria szempontjából ezek nem feltűnő dolgok, de jól illusztrálják a meredek váltást, ami az tervezési folyamatokat illeti.

Az autók jelenleg több leszorítóerőt produkálnak, mint korábban bármikor. És bár a Pirelli tagadni fogja, de ez a tény különleges kihívások elé állítja a kizárólagos gumibeszállítót. Az alacsony belső abroncsnyomásnak, a terhelésnek, az oldaerőknek, és a rázókövek agresszív használatának a kombinációja jelentős gondokat okozott.

Ahogy az autók egyre több leszorítóerőt termeltek, és egyre agresszívebben használták a kerékvetőket, mindinkább súlyosbították a Pirelli problémáit

Így aztán egy későbbi szezon utáni fejlesztési időszak, amely mondjuk 10%-ot hozzáadott volna a meglévő leszorítóerőhöz, még rosszabbá tette volna a helyzetet. Ez ellen a legtöbb, amit tehettek, az a minimális guminyomás fokozatos emelése.

 

Ami változik

Az első idei módosítás az egyre növekvő bonyolultságú és törékeny terelőelemek sorozatának eltávolítása a padlólemez hátsó kerekek előtti részéről. Ez szó szerint eltávolítás, ugyanis ez a rész nem marad meg egy sík felületként az autókon, átlósan elvékonyodik hátrafelé.

A feladat továbbra is a 10%-os hatékonyságbeli plusz megtalálása a holtszezonban, de egyúttal az is, hogy ezt a 10%-ot az aerodinamikai szempontból leghatékonyabb helyen találják meg: a padlólemezen. Ezt azt jelenti, hogy az elvesztett teljesítmény bármilyen jellegű visszanyerése, amely összességében kevésbé hatékony, végül lassabb autót eredményez. Ezen a ponton válik láthatóvá az F1 új mentalitása.

Az egyre növekvő számban jelenlevő lamellák eltávolítása a padlólemezről az autó aerodinamikai szemtponból leghatékonyabb részét sújtja

A csapatok visszajelzései alapján csak a padlólemez változásai 5%-kal csökkentik az autók teljesítményét. Annak érdekében tehát, hogy fenntartsák, vagy legalább megközelítsék a 2020-as mutatókat, további lépések váltak szükségessé.

Stratégiailag fontos ponttá vált, amikor kiderült, hogy az F1 irányító testülete nem indítványoz változásokat a nélkül, hogy az ötleteiket ne támasztaná alá részletes és előzetes kutatás.

A fentin kívül megfelezték a hátsó fékhűtő nyílások közül az alsó szárnyegyüttesét, és a diffúzor terelőlapjait megrövidítették 50 milliméterrel. Ez a két plusz méretváltás ismét az autó leghatékonyabb pontját, a padlólemezt célozza, és mindhárom módosítás hatással bír a hátsó kerék körüli áramlásokra.

Az elért 10%-os teljesítménycsökkentés egyúttal az autó hatékonyságát, ennek következtében a gyorsulását is érinti. E mellett limitálja az egyenesbeli végsebességet, a köridőket, és természetesen biztonságos határon belül tartja a Pirellit 2021-re.

Ha ez volt három geometriai lépés az aerodinamikai teljesítmény csökkentésére, melyik a negyedik?

 

Átalakulások a háttérben

Az utóbbi időszakban az aerodinamikai fejlesztések kapacitásának ellenőrzését és auditálását teljeskörüen elvégzi az F1 vezető testülete, a szélcsatornában és a CFD szimulációknál egyaránt. Ez erőforrás-kihasználási kényszerhez vezetett, és egyúttal megelőzött egy hatalmas pénzköltést – és személyzeti fegyverkezési versenyt.

2021-ben először ez a szabályos kapacitás nem mindenki számára egyforma. A Mercedes, mint a 2020-as év győztese, csak az előírt 90%-át használhatja 2021-ben. Minden egyes utánuk következő 2.5%-kal többet kap, mint az előtte lévő, egészen a tizedik helyig, ahol az engedélyezett 112.5%-a áll rendelkezésre, ugyanúgy, mint egy új csapat esetén.

Ez egy alapvető változás, ugyanúgy, mint a fokozott költségellenőrzés abból a 12 változtatásból, amelyek az egész csomagot alkotják. A központi filozófia az, hogy “Sokkal direktebb és izgalmasabb versengést akarunk.” A feladat kristálytiszta.

A maradék hét módosításból kettő érdemben az autók kinézetére van hatással, és hogy melyik gyártónak kell raktároznia belőle számunka a jövőben.

A “Rózsaszín Mercedes”, avagy a Racing Point 2020-ban kicsit túl messzire ment a fordított mérnöki munkában. A két csapat közötti szoros kapcsolat ellenére ártatlannak bizonyultak idegen szellemi tulajdon felhasználásában, de égbekiáltóan bűnösnek egy sikeres rivális csapat geometriájának lemásolásában, teljesítményben új szintet elérve ezzel.

Más autók koncepcióinak lemásolása korábban mindennapos volt, de nem ezen a szinten. Ezért az FIA minden erejével közbelépett, és az összes fejlesztési folyamatot nyomonköveti, hogy megbizonyosodjanak azok eredetiségéről.

 

Kihagyott lehetőség

A prémium versenykategória, amely technológiai fölényét hirdeti, történelmi bukást könyvelhetett el. A szellemi tulajdon érzékenysége korábban is gyakran jelentette a végső határt, mint ahogy mostanság jelenthetné a belső égésű motorok, és ennek következtében az üzemanyag-hatékonyság hatalmas előrehaladása esetén is. Ez egy szembetűnő kihagyott lehetőség.

Az FIA most lelkesen próbál elérni egy karbon-semleges formátumot a működés minden szintjén, a versenyhétvégék, a gyártás, az üzemfenntartás, a szállítás és a pályák is átvizsgálásra kerülnek. Így végül is nem nagy meglepetés, hogy néhány környezetbarát anyag is bekerült az építéshez felhasználhatók közé.

1981-ben a McLaren MP4-1 szénszálas monocoque-ja még áttörést jelentett…

A korai 80-as évektől kezdve a szénszál az F1 lehető legfontosabb anyaga a megfelelő tömeghatékonyság elérésében. Ám ahogy a neve is sugallja, gyártása nagyon messze áll a környezetbaráttól. A YCOM és a Bcomp nemrég ért el előrelépést a természetes kompozitok felhasználásában, mint például a len és a kender, melyek a gyapottal és a bambusszal együtt szintén rajta vannak az F1 engedélyezett anyaglistáján.

…de ma már a fenntarthatóság a cél, így a McLaren is az új svájci partnerével, a Bcomppal nyomoz új felhasználható anyagok után

Ennek a technológiának még van hová fejlődnie, mert mire az FIA töréstesztjeit sikerrel teljesítik, és a törmelék már kellőképp gumibarát, az ilyen anyagokból készült elemek nagyjából 40 százalékkal nehezebbek a mostaniaknál.

Közelebbről szembetűnő a változás egy ülésen is

A járványhoz hasonlóan az F1 is olyan, mintha várakozó állásponton lenne: körültekintő, várja az alapvető változásokat és készül a teljes körű szabálymódosításokra 2022-ben. Azonban a leckét megtanulták. Azok a stratégiai blokkok, amelyek tudományra épülnek, már szilárdan állnak a helyükön az FIA-nél is.

>Cikk vége<

 

Forrás:

RaceTech Magazine, April 2021, Issue 245, page 22-27.

 

Ott vagyunk Instagramon és LinkedInen is:

Instagram

LinkedIn

Kapcsolódó cikkek

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.

'Fel a tetejéhez' gomb