F1 Tech: Waarom Mercedes twijfelt over radicaal concept van de W13

Mercedes baarde in Bahrein opzien door een auto te tonen die nagenoeg geen sidepods kende. De creatie van de constructeurskampioen week radicaal af van wat rivalen hadden getoond. Het leverde gefronste wenkbrauwen op, maar tot een overweldigend vervolg zou het niet komen. De potentie die ongetwijfeld in de auto zit, wordt grotendeels geblokkeerd door porpoising. Mercedes heeft verschillende upgrades geïntroduceerd om het stuiteren onder controle te krijgen, maar vooralsnog zonder succes. De enige effectieve oplossing is het verhogen van de rijhoogte, maar dat is precies wat teams niet willen. De aanzuigende werking van het grondeffect is dan minder, waardoor er minder downforce onder de eigen auto wordt gegenereerd en er rondetijd wordt ingeleverd.

Het maakt dat alle opties op tafel liggen. Natuurlijk willen Toto Wolff en de zijnen het huidige concept het liefst laten werken, maar de Oostenrijker erkent dat teruggaan naar het conventionelere ontwerp van de eerste testweek ook tot de mogelijkheden behoort. Die eerste testweek werd zoals bekend in Barcelona afgewerkt en dus heeft Mercedes veel data van de W13 met grotere sidepods op dat circuit. Het maakt aankomend weekend een hele belangrijke om zaken te vergelijken en de vraag 'welke richting moeten we voor de rest van het seizoen op?' te beantwoorden.

Het eerste deel van die vraag luidt of zero-pod the way forward is of dat teruggaan naar de specificatie van de eerste testweek meer op kan leveren. Des te meer Mercedes in de problemen van de W13 duikt, des te meer het team het idee krijgt dat zero-pod (in de huidige vorm) onderdeel is van die problemen. Het nagenoeg compleet wegwerken van de sidepods leidt ertoe dat er veel meer vloeroppervlakte blootligt dan bij concurrenten en juist dit gedeelte is dankzij het grondeffect het meest gevoelige stuk van de auto. "Als je over de grid loopt, dan zie je dat de zijkanten van onze vloer veel meer blootliggen dan van concurrenten. Dat geeft op de één of andere manier veel meer instabiliteit", aldus teambaas Wolff. "Dat is waar ons concept afwijkt van andere teams. De auto van de eerste testweek in Barcelona is langzamer op papier, maar we moeten zien of we de huidige auto voorspelbaar kunnen krijgen voor de coureurs."

 

Foto: Giorgio Piola

Zoals op de bovenstaande afbeelding te zien, toont Mercedes inderdaad meer van het vloeroppervlakte dat de concurrentie. Het weghalen van de sidepods zou de luchtstroom volgens Mercedes optimaliseren en de druk over een groter deel van de vloer verdelen. Het had aerodynamische voordelen moeten opleveren, maar maakt het vloerconcept volgens Wolff juist gevoeliger en dat zou deels verklaren waarom coureurs al op relatief lage snelheid te maken krijgen met porpoising. Doordat het euvel bij lage snelheden optreedt, blijft het stuiteren ook tot langer in de remzones voortduren. Het markeert een belangrijk verschil met de Ferrari, die op rechte stukken ook stuitert, maar bij het aanremmen meteen stabiel ligt. De Mercedes-bolide is dat niet en is derhalve onvoorspelbaar.

Naast de gevoeligheid van het blootliggende vloeroppervlakte heeft Mercedes nog een nadeel aan het eigen concept gevonden. Doordat alle teams tot op zekere hoogte met porpoising worstelden na de eerste testdagen, heeft de FIA een metalen steun toegestaan aan beide kanten van de auto, vlak voor de achterwielen. Deze steun moeten het flexen van de vloer beperken en daarmee voorkomen dat de vloer in een stall raakt, die zo kenmerkend is voor porpoising.

Bij Mercedes is te zien dat deze steunen langer zijn dan bij andere auto's en dat ze niet door het bodywork lopen - zie daarvoor de rode pijl op de bovenstaande afbeelding. De steunen zijn voor Mercedes pure noodzaak, terwijl het voor sommige andere teams een kwestie van 'of of' is geweest. Enkele formaties hadden eerst extra gewicht aan de vloer toegevoegd om het doorbuigen tegen te gaan, maar hebben dat gewicht door de metalen steunen weer kunnen besparen.

 

Foto: Giorgio Piola

Bij Mercedes is dit niet aan de orde, al zit er nog een nadeel aan het zero-pod concept: het gebrek aan 'verborgen steunen'. Deze steunen zijn, zoals de foto's van Red Bull (onderstaand) en Ferrari (bovenstaand) laten zien, volledig weggewerkt in het bodywork van de sidepods. Het maakt dat teams spreken over verborgen steunen, al is het belang daarvan niet te onderschatten. De metalen steunen zorgen namelijk voor extra stabiliteit op een belangrijk punt: dichter bij het midden van de vloer.

 

Foto: Giorgio Piola

Doordat deze steunen niet aan de luchtstroom zijn blootgesteld, gelden er geen restricties voor zoals bij de steunen die de FIA heeft goedgekeurd. Teams hebben vrijheid en die vrijheid wordt optimaal benut. Sommige teams hebben bijvoorbeeld meerdere steunen onder het bodywork geplaatst. Red Bull is, zoals op de bovenstaande foto te zien is, voor een enkele, maar wel iets complexere constructie gegaan met verschillende armen.

Door het gebrek aan noemenswaardige sidepods kan Mercedes deze oplossingen niet gebruiken. Een terugkeer naar de Barcelona-creatie zou het merk met de ster meer gereedschappen geven, al is porpoising oplossen - net als het diva-gedrag door de lage rake in 2017 - niet makkelijk. Zo moet niet worden vergeten dat Mercedes tijdens de eerste testweek (en dus met de Barcelona-sidepods) ook al last van porpoising had. Daar komt bij dat die sidepods zo slank zijn vormgegeven dat het achterste deel van de vloer eigenlijk net zo wordt blootgesteld als bij de huidige aanpak.

Tot slot zijn alle upgrades tot dusver - ook dingen die al in de pijplijn zitten - afgestemd op het zero-pod concept. Met een keuze voor de Barcelona-variant zou Mercedes letterlijk een stap terug zetten, niet alleen qua potentie maar ook in de ontwikkeling. Het betekent dat Mercedes voor zo'n keuze niet over één nacht ijs wil gaan en dat Wolff het helemaal onderaan zijn lijstje met opties heeft staan. Maar des te meer van de andere opties wegvallen en des te langer Mercedes letterlijk en figuurlijk achter de feiten aan hobbelt, des te minder noodgrepen worden uitgesloten.

Het weekend in Barcelona gaat in ieder geval waardevolle data opleveren, doordat deze omloop het eerste circuit is waarop Mercedes beide concepten met elkaar kan vergelijken. Daarna kan het succesvolle team van de voorbije jaren in ieder geval een beter beredeneerde keuze maken voor de rest van het seizoen.