Giorgio Piola's technische F1-analyses
Topic

Giorgio Piola's technische F1-analyses

F1 Tech: Het verschil in brake ducts tussen Mercedes en Red Bull

Er zit geen enkel onderdeel op een hedendaagse Formule 1-auto zonder dat er eerst goed naar de aerodynamische gevolgen gekeken is. Dat geldt ook voor de remconfiguratie.

F1 Tech: Het verschil in brake ducts tussen Mercedes en Red Bull

De brake ducts van de Formule 1-auto’s zijn dusdanig geoptimaliseerd dat ze de prestaties van de remmen en banden verbeteren, maar tegelijkertijd invloed hebben op de luchtstroming afkomstig van de band. Deze luchtstroom heeft een negatieve invloed op de werking van aerodynamische onderdelen verderop de wagen, dus alle teams besteden hier veel aandacht aan.

Jordan EJ13 front brake duct assembly
Sauber F1.06 front brake duct

De remtrommel, in de paddock vaak gekscherend ‘cakeblik’ genoemd, werd begin deze eeuw geïntroduceerd in F1. Het component zorgde ervoor dat de remconfiguratie werd afgesloten, zodat de luchtstroom er niet al te veel onder zou lijden. Al vanaf het eerste moment waren er veel verschillende designs te zien. Elk team had een eigen ontwerp, gebaseerd op de eigen wensen voor de balans tussen temperatuurmanagement en aerodynamische impact. 

Toen de temperaturen beter gemanaged konden worden, gingen de teams aan de slag met de remfabrikanten om verdere verbeteringen door te voeren. Dat resulteerde in de introductie van carbonschijven met extra gaten - voor zowel koeling als gewichtsbesparing - en lichtgewicht remklauwen. Elke gram winst wordt door een Formule 1-team immers omarmd.

Brembo brake discs evolution 2005-2015
Mercedes AMG F1 W11 brake disc

In een tijdsbestek van tien jaar werd het ontwerp- en productieproces van de remschijven flink verbeterd. Het aantal gaten in de schijf nam toe van 100 tot 1.200. Vandaag de dag zijn het er in sommige gevallen meer dan 1.500. Deze openingen dragen bij aan het wegvoeren van de hitte tijdens het remmen. Dat is van groot belang, aangezien de temperatuur in de heftigste remzones kan oplopen tot zo’n 1.000 graden Celsius. 

Mercedes is echter nog een stap verder gegaan met een cluster ruitvormige uitlaten in het conische gedeelte van de rembuis om de koeling en de aerodynamische doorstroming van het remkanaal te bevorderen. 

Brembo F1 brake caliper detail

Brembo F1 brake caliper detail

Photo by: Brembo

De remklauwen wegen zo’n twee kilogram, vele malen minder dan het equivalent op de straatauto. Ook hier is uiteraard veel aandacht voor koeling. Zoals op bovenstaande foto te zien is, beschikt de remklauw over specifieke koelopeningen, die middels interne kanalen de lucht naar de gewenste plek brengen. 

De locatie van de remklauw verschilt per team. Red Bull Racing heeft de elementen op een hoek van 4 a 5 uur geplaatst, Mercedes kiest voor de 3 uur-positie. Dit heeft uiteraard invloed op de route die de koelbuizen moeten afleggen.

Mercedes W12 brakes ducts open
Red Bull Racing RB16B brake drum detail

Beide teams maken ook gebruik van een buis richting de bovenzijde van de configuratie, die niet bedoeld is voor koeldoeleinden. De lucht die hier doorheen stroomt, heeft invloed op de turbulentie die gecreëerd wordt door de roterende banden. Dit wordt verder versterkt door andere aerodynamische structuren, zoals een opening tussen de remtrommel en de velg. 

Hoewel de beide renstallen hiervan gebruikmaken, is duidelijk te zien dat er een verschil zit in het profiel en de wens om verderop samen te komen met andere luchtstromingen. Red Bull maakt ook gebruik van reflecterende coating om de warmteoverdracht vanuit de remmen binnenin te beperken. 

Afhankelijk van de karakteristieken van de baan en de temperatuur, kan het team de opening in de remtrommel vergroten of verkleinen. 

Red Bull Racing RB16B brake drum detail
Mercedes W12 brakes drums closed

De wijze waarop Mercedes en Red Bull koele lucht proberen te ‘vangen’ verschilt ook. Laatstgenoemde begon het seizoen met een bredere variant in de vorm van een oor, maar recentelijk is deze minder welvend geworden. Mercedes daarentegen kiest voor een langgerekter element, zeker in vergelijking met de versie uit 2020. Het merk met de ster haalt ook nog wat lucht binnen tussen de rand van de band en het smalle verticale randje van de remconfiguratie.

Mercedes W12 brakes drums comparison
Red Bull Racing RB16B front brake comparison

In de volgende animatie zien we hoe Ferrari meerdere luchtkanalen heeft gecreëerd door de onderdelen van de remtrommel bovenop elkaar te plaatsen. Het eerste kanaal absorbeert een deel van de hitte afkomstig van de remmen en komt via de velg naar buiten. Het tweede kanaal heeft een open kanaal dat aansluit op de roterende velg. Deze lucht heeft invloed op de stroming afkomstig van de roterende band en is bedoeld om de turbulentie naar achteren te verminderen.

 

gedeeld
reacties
Ferrari hoopt McLaren in Mexico nieuwe slag toe te brengen
Vorig artikel

Ferrari hoopt McLaren in Mexico nieuwe slag toe te brengen

Volgend artikel

Waarom deze triple-header de zwaarste ooit is voor de Formule 1

Waarom deze triple-header de zwaarste ooit is voor de Formule 1
Laad reacties