F1 Tech: De gedachte achter de unieke slidepods van Aston Martin

Aston Martin beschikt over uitstekende papieren om dé verrassing van het Formule 1-seizoen 2023 te worden. Na de goede test bevestigde Fernando Alonso dat de AMR23 een snelle bolide is door op het podium te eindigen tijdens de GP van Bahrein. Er is al veel gezegd en geschreven over de factoren die het team naar het front hebben geholpen, waarbij ook de interessante technische oplossingen op de auto in de belangstelling staan. Wat misschien wel het meeste opvalt, zijn de unieke sidepods van de AMR23. Deze agressieve oplossing tilt het downwash-concept van Red Bull naar een hoger plan en staat inmiddels bekend als de slidepod.

Hieronder bekijken we wat Aston Martin gedaan heeft en hoe men dit heeft bereikt.

Overschatten van wat we zien

De vloer van de Aston Martin AMR23 wordt door de pits gedragen.

Eerst een voorbehoud: in de Formule 1 is het makkelijk om succes toe te schrijven aan delen van de auto die er anders uitzien dan bij de concurrentie. Bij de huidige generatie auto's geldt echter dat het aerodynamische verschil grotendeels wordt gemaakt door een onderdeel waarvan de details onzichtbaar zijn, namelijk de vloer en bijbehorende diffuser. Doordat de teams dit cruciale deel van de auto zoveel mogelijk uit het zicht proberen te houden en er weinig informatie over verstrekken, zijn het de sidepods die de meeste aandacht trekken. Dat is vooral zo doordat de topteams allemaal voor een heel andere oplossing hebben gekozen.

De visuele verschillen tussen de oplossingen van de topteams worden vaak gezien als de reden voor de verschillen in prestaties tussen de auto's, maar dat hoeft niet zo te zijn. Dat gezegd hebbende is het interessant dat er nu drie vertakkingen zijn in de ontwikkelingsboom: sidepods met downwash, de 'badkuip' en de 'zero pod'. Ook zijn er ontwerpen die elementen van de drie vertakkingen combineren, zoals bijvoorbeeld bij Aston Martin het geval is. Het team heeft de extra tijd in CFD en de windtunnel benut om het downwash-concept, dat het in de loop van 2022 introduceerde op de AMR22, verder te ontwikkelen. Inmiddels heeft het in Silverstone gevestigde team op dit vlak de meest extreme oplossing, al moet de totstandkoming van deze vertakking toegeschreven worden aan Alpine.

Het Franse fabrieksteam begon in 2022 met een relatief simpele downwash-sidepod op de A522, maar in de loop van het seizoen werden steeds meer elementen van de badkuip-sidepod toegevoegd. Door het centrale hellingsgedeelte van het bodywork te maximaliseren werd een soort badkuip gecreëerd. Deze badkuip is op de Aston Martin AMR23 een stuk dieper en is waarschijnlijk geïnspireerd door de oplossingen van Mercedes. De teams delen dezelfde krachtbron en de architectuur aan de achterkant, waardoor het Britse team inspiratie heeft kunnen opdoen wat betreft het verpakken van de interne componenten en de invloed die dat heeft op de vorm van het bodywork.

Zoals hier te zien is bij de W13, heeft Mercedes het chassis uitgehold om de radiatoren dichter bij de centrale as van de auto te kunnen plaatsen. Andere teams hebben dit voorbeeld gevolgd, waardoor ze het bodywork smaller konden maken. Bij de oorspronkelijke 'zero pods' hield Mercedes vast aan de aanpak die het onder het vorige reglement al hanteerde door het bodywork zo krap mogelijk om de interne onderdelen heen te plaatsen. Veel van de aerodynamische tools om de luchtstroom te managen zijn echter verdwenen onder het huidige reglement, waardoor deze methode minder effectief is. Dat verklaart ook waarom de meeste teams hebben gekozen voor sidepods met een aerodynamische gevel langs de flank.

Vergelijking zero pod Mercedes W14 en slidepod Aston Martin AMR23

Als we de 'slidepods' van de AMR23 over de 'zero pods' van Mercedes heen leggen, is duidelijk te zien dat de interne componenten zoals de radiatoren, koelers en elektronica aan de binnenkant van het aflopende centrale deel geplaatst kunnen worden. De aerodynamische gevel aan de zijkant is daardoor hol, wat het ook mogelijk heeft gemaakt om zo'n steil aflopend centraal deel in het ontwerp te verwerken. Deze werkwijze is vergelijkbaar met wat andere teams hebben gedaan met de zogenaamde boekenplank op de motorkap van hun bolides. Het bodywork staat hierbij volledig in dienst van de aerodynamica.

Aan de voorkant van de sidepods op de AMR23 zijn de invloeden van de ontwerpen van Red Bull en Ferrari goed zichtbaar. Zowel de inlaat als de uitsnede aan de onderkant van beide teams zijn herkenbaar in de versie van Aston Martin. Dat geldt onder meer voor de onderbeet van Red Bull, waarbij de onderkant van de inlaat verder naar voren uitsteekt dan de bovenkant. Dat wordt op de AMR23 gecombineerd met een vorm van de inlaat die juist weer meer op die van Ferrari lijkt.

Dit is een mooi voorbeeld van hoe Aston Martin de bewezen concepten heeft bestudeerd en de extra tijd in CFD en de windtunnel heeft benut om ze te verbeteren. Waarschijnlijk blijft het hier niet bij, want door de zevende plek in het kampioenschap van 2022 is het team tot en met 30 juni 100 procent van de ontwikkelingstijd blijven gebruiken. Concurrenten Red Bull Racing, Ferrari en Mercedes zitten op respectievelijk 63, 75 en 80 procent, wat inhoudt dat het team uit Silverstone een significant voordeel heeft qua ontwikkeling. Dat moet helpen om het gat dit jaar nog verder te dichten, terwijl er ook een goede basis voor 2024 kan worden gelegd.

Oog voor detail

Aston Martin Racing AMR23, endplate voorvleugel

Photo by: Giorgio Piola

Aston Martin AMR23 achtervleugel detail

Photo by: Giorgio Piola

De slidepods van de AMR23 zijn visueel anders dan de sidepods van vorig seizoen, maar de auto is ook op andere plekken voorzien van enkele handigheidjes. Kijk bijvoorbeeld naar de manier waarop het laatste element van de voorvleugel is verbonden aan de endplate. Net als andere teams probeert Aston Martin hiermee de technische reglementen te omzeilen door toch iets van outwash te creëren met de voorvleugel. Om dit voor elkaar te krijgen, staat de verbinding van het laatste element in een hoek onder de endplate (zie rode pijl). Dat zorgt voor voldoende oppervlakken om wervelingen te laten ontstaan. Een metalen tussenschot zorgt voor de vereiste stevigheid om door de belastingstests te doorstaan, terwijl er voor extra aerodynamisch voordeel ook een extra hapje uit de flap ervoor gehaald kan worden.

Het onderste deel van de achtervleugel is ook van een trucje voorzien. Met de nieuwe reglementen probeerde F1 te voorkomen dat er omhoog gerichte vinnetjes op de endplates geplaatst werden, maar Aston Martin heeft een manier gevonden om dit te omzeilen. De endplate is voorzien van een kenmerkende zwenklijn (rode pijl) die voor een upwash-effect zorgt bij de lokale luchtstroom. De vorm van de voorkant van de endplate is daar specifiek op afgestemd, zodat het potentieel van het ontwerp verder vergroot wordt.