Giorgio Piola's technische F1-analyses
Topic

Giorgio Piola's technische F1-analyses

Analyse: Hoe velgen de nieuwste controverse in de F1 werden

gedeeld
reacties
Analyse: Hoe velgen de nieuwste controverse in de F1 werden
Door: Casper Bekking
25 okt. 2018 11:41

De kleine verschillen tussen Ferrari en Mercedes zorgen ervoor dat minimale tijdwinst van doorslaggevend belang kan zijn in de strijd om de overwinningen.

De ontwerpafdelingen van de teams proberen elke millimeter van de wagen optimaal te benutten om zo goed mogelijk te presteren. Daarbij wordt keer op keer de grens opgezocht. Mercedes is weer een stap verder gegaan door de velgen agressief te ontwikkelen. Dat leidde in Austin direct tot een flinke controverse.

In de Grand Prix van Amerika kampte het kampioensteam met fikse bandenproblemen. Lewis Hamilton en Valtteri Bottas hadden moeite om de banden op temperatuur te krijgen en kregen bovendien te maken met flinke blaren. Kort na de race bleek dat Mercedes op het laatste moment de velgen had veranderd, uit angst voor een officieel protest van rivaal Ferrari. De Scuderia is van mening dat de velgen ‘bewegende aerodynamische elementen’ zijn, door het gebruik van openingen waardoor lucht stroomt. De internationale automobielfederatie FIA liet Mercedes weliswaar weten tevreden te zijn met het concept, maar Mercedes koos toch uit veiligheidsoverwegingen eieren voor haar geld. Het advies van de FIA is namelijk niet bindend. Het is tijdens een raceweekend aan de scrutineers om te beslissen of de wagen aan de regels voldoet.

Onze tech-experts Giorgio Piola en Matt Somerfield bespreken de kwestie. 

Mercedes F1 AMG W09 velg

Mercedes F1 AMG W09 velg

Illustratie: Giorgio Piola

De eerste tekenen dat Mercedes winst probeerde te behalen via de velgen werden in de Grand Prix van België zichtbaar. De fabrikant had wat onschuldige veranderingen aan de velgen van de achterwielen doorgevoerd. Het nieuwe geribbelde concept, met fikse vinnen aan de buitenrand tussen de spaken, werkte als een soort warmteafvoer. Zo kon de luchtstroom de temperatuur van de velg veranderen, wat weer gevolgen had voor de kerntemperatuur van de band. Het idee was zeker niet nieuw: Mercedes reed hier al enkele seizoenen mee maar vanaf Spa-Francorchamps waren de vinnen een stuk groter.

Dat bleek pas de eerste stap van een langer ontwikkelingstraject. In Singapore introduceerde de formatie een nieuw ontwerp - voorzien van een reeks nieuwe openingen in de velg. Dat zorgde er, in combinatie met de nieuwe wielnaven, voor dat de temperatuur van de banden beter gemanaged kon worden. Het gebruik van gaten aan de binnenzijde van de velg schudde Ferrari wakker. De Scuderia stelde dat er sprake was van een ‘bewegend aerodynamisch element’, een argument dat de FIA de afgelopen jaren regelmatig gebruikt heeft om controversiële concepten te verbieden.

Red Bull RB8 aangeblazen as detail

Red Bull RB8 aangeblazen as detail

 Illustratie: Giorgio Piola

Ferrari beweerde dat het concept van de concurrent feitelijk een terugkeer van de geblazen as van Red Bull Racing uit 2012 was, een idee dat al gauw werd verboden door de FIA. Destijds stelde het overkoepelend orgaan dat de openingen in de velg, die precies pasten op de openingen in de as, een ‘bewegend aerodynamisch element’ was. Het ontwerp van Mercedes is echter anders, omdat de wielnaaf zelf niet beweegt. Bovendien is het concept van de fabrikant uit Stuttgart vooral bedoeld om de bandentemperatuur beter op orde te brengen en niet om aerodynamisch gewin te behalen.

Mercedes AMG F1 W09 brake duct achter

Mercedes AMG F1 W09 brake duct achter

 Illustratie: Giorgio Piola

Het eerste stukje van de puzzel is hoe lucht getransporteerd wordt tussen de reminstallatie en de velg. Bij Mercedes gebeurt dat niet via de as. In plaats daarvan lijkt het erop dat de luchtstroom door de gaten van de remklok gaat die niet bezet zijn door de bevestigingsogen van het wiel. 

Mercedes AMG F1 W09 vergelijking binnenzijde velg

Mercedes AMG F1 W09 vergelijking binnenzijde velg

 Illustratie: Giorgio Piola

De ring die doorgaans bevestigd is in de binnenzijde van de velg (inzet) en beschikt over openingen, is vervangen door een nieuwe versie. Deze is voorzien van veel kleinere gaten waardoor lucht de kernkamer van de velg binnen kan komen en via de gaten in het midden van de velg naar buiten stroomt. 

Mercedes F1 AMG naakte velg

Mercedes F1 AMG naakte velg

Foto: Mark Sutton

Als we de belangrijkste ontwerpeigenschap van de oude en nieuwe specificatie bekijken, kunnen we zien hoe de twee varianten hitte kunnen overbrengen. 

Mercedes heeft lange tijd gebruikgemaakt van een ontwerp met holle spaken (rode pijl), waardoor de lucht meer vrijheid heeft om tussen de velg en de band te stromen en daarmee de kerntemperatuur onder controle houdt. 

Op de foto is echter te zien dat bij het nieuwe ontwerp de openingen veranderd zijn en in lijn lopen met de vinnetjes aan de binnenkant om de hitteoverbrenging te maximaliseren (witte pijl). Wanneer we de holle spaken volgen, zien we dat deze eindigen bij de rand van de hiervoor genoemde centrale kamer. Dat wordt dus in feite een doorvoerbuis waarmee de temperatuur kan worden overgebracht, wat de kerntemperatuur van de band verandert en de prestaties en levensduur kan verlengen.

Specifieke details waarom de FIA het systeem legaal heeft verklaard, en waarom Ferrari dat in twijfel trekt, zijn niet naar buiten gebracht. Er kan echter gediscussieerd worden over de doelen die Mercedes wil bereiken met dit concept.

Het probleem voor de regelmakers is dat het oorspronkelijke ontwerp van Red Bull Racing bedoeld was op aerodynamisch voordeel te behalen, waardoor de clausule voor ‘bewegend aerodynamisch element’ van stal gehaald kon worden. Het aerodynamisch effect dat gepaard gaat met het idee van Mercedes is echter niet primair, het draait namelijk vooral om het managen van de bandentemperatuur. 

De onzekerheid over de situatie was voor het topteam voldoende om kort voor de race alsnog voor een veiligere optie te kiezen. Het wordt desondanks zeer interessant om te zien wat er in Mexico gaat gebeuren. Het is aannemelijk dat de discussies tussen de betreffende partijen voortgezet worden, want beide teams willen opheldering over de situatie. Een definitief besluit zal tevens voorkomen dat andere renstallen voor 2019 flink gaan investeren in dergelijke concepten.

Met medewerking van F1-verslaggever Jonathan Noble

Volgend artikel
Stroll prijst "zeer volwassen gedrag" van Ocon

Vorig artikel

Stroll prijst "zeer volwassen gedrag" van Ocon

Volgend artikel

Newey stelt 'glibberige' kerbs voor, FIA niet enthousiast

Newey stelt 'glibberige' kerbs voor, FIA niet enthousiast
Laad reacties

Over dit artikel

Kampioenschap Formule 1
Auteur Casper Bekking
Type artikel Analyse