Giorgio Piola's technische F1-analyses
Topic

Giorgio Piola's technische F1-analyses

F1 Tech: Wat gaat er veranderen voor het Formule 1-seizoen 2023?

Het Formule 1-seizoen 2023 staat bijna voor de deur en dus is het hoog tijd om de veranderingen in het technisch reglement onder de loep te nemen. Wat zijn de voornaamste punten van aanpassing en hoe werkt het grondeffect in de Formule 1 eigenlijk? Niels Dijksterhuis en Ronald Vording bespreken het in een extra aflevering van de F1-update, waarin de 2022-vloeren van Red Bull Racing, Mercedes en Ferrari ook technisch met elkaar worden vergeleken.

In 2023 houdt de Formule 1 logischerwijs vast aan het grondeffect. Veel reden om te veranderen is er na de succesvolle omslag in het reglement ook niet. Volgen gaat immers beter. Hoe dat kan - oftewel de technische werking van het grondeffect - staat centraal in een nieuwe aflevering van de F1-update, en in een uitgebreid technisch artikel dat later op deze website verschijnt.

Kern van de zaak is in ieder geval het gedachtegoed van Venturi, waar de vloertunnels in F1 ook naar vernoemd zijn. Het idee van deze natuurkundige is dat lucht sneller gaat stromen bij een vernauwing in een oppervlakte. In F1 zit die vernauwing in de tunnels, die aan de voor- en achterkant verder boven het asfalt staan dan in het midden. Richting het midden zit de vernauwing waar Venturi over praat en gaat de lucht dus sneller stromen. Volgens de wet van Bernoulli zorgt sneller stromende lucht voor een verlaging van de druk. Onder de auto ontstaat dus een klein lagedrukgebied, waar de auto als het ware naar de vloer wordt gezogen en er derhalve downforce wordt gegenereerd.

De voor- en achtervleugel: Mercedes-ontwerp uit Canada uitgesloten

Het voordeel van vooral downforce onder de eigen auto genereren en iets minder met de vleugels is dat het concept veel minder vuile lucht oplevert. Volgen en idealiter ook inhalen zijn daardoor beter mogelijk. In 2022 is dat daadwerkelijk het geval gebleken, waardoor de Formule 1 voor de komende jaren (zeker tot en met 2025) vasthoudt aan het grondeffect. Het technisch reglement is dit jaar grotendeels stabiel en teams kunnen voortborduren op wat ze eind vorig jaar al hadden.

Toch gaan er wel een paar dingen veranderen. Zo zijn de regels voor de voor- en achtervleugel voor dit jaar iets anders opgeschreven. Wat betreft de voorvleugel is dat voor een deel ingegeven door de voorvleugel waar Mercedes in Canada mee kwam. Mercedes vond binnen de marges van het huidige reglement een manier om meer outwash te creëren en dus om concurrenten weer iets meer in de vuile lucht te zetten. Het is precies wat de Formule 1 niet wil bereiken met de nieuwe regels - 'niet in de geest van het reglement' klinkt het dan vaak - waardoor dat ontwerp voor 2023 is uitgesloten.

Daar staat tegenover dat teams meer marge krijgen bij het stellen van de voorvleugel. De 'flaps' konden in 2022 35 millimeter worden bijgesteld, maar dat is in 2023 verhoogd tot 40 millimeter. Bij de achtervleugel worden onder meer de bevestigingspunten met 60 millimeter verhoogd.

Verbeterde veiligheid en kijkerservaring

Verder worden er twee dingen aangepast die de veiligheid en de kijkervaring ten goede moeten komen. Ten eerste komen er strengere eisen voor de rolbeugel. Het gedeelte 935 millimeter boven het referentievlak wordt nu zwaarder belast. Alle onderdelen daarboven moeten een impact van 15G kunnen weerstaan - ook bij schrapen over de grond zoals bij Zhou - en moeten gemaakt zijn van slijtvast materiaal. De rolbeugel moet vanaf 2023 ook krachten kunnen weerstaan die in een voorwaartse richting worden uitgeoefend, naast de al eerder vastgestelde achterwaartse krachten.

Wat betreft de Tv-kijkers zijn er in het technisch reglement van 2023 zeven verplichte camera's opgenomen in plaats van zes. Het zevende standpunt is de helmcamera, waar in de voorbije jaren al mee is geëxperimenteerd en waar F1-fans veelal positief op hebben gereageerd. Door dit camerastandpunt formeel in het reglement op te nemen, gaan we er logischerwijs veel meer van zien - en natuurlijk ook van veel meer coureurs - in het Formule 1-seizoen 2023.

Porpoising-ingrepen: Vloerranden verplicht omhoog

De twee belangrijkste aanpassingen in het technisch reglement - los van het minimumgewicht iets verlagen tot 796 kilogram - hebben betrekking op de porpoising-discussie. Met de technische richtlijn in Canada beloofde de FIA in twee fases in te grijpen. De eerste stap is vanaf de Belgische GP op Spa gezet met het porpoisingmaximum. Teams die over die maximumaantal verticale bewegingen zouden gaan, moesten verplicht de rijhoogte verhogen. In de praktijk is dit niet gebeurd en bij het terugrekenen bleek dat alleen Mercedes in Baku aan de verkeerde kant had gezeten.

Stap twee is het daadwerkelijk aanpassen van het technisch reglement. Het gebeurt dit jaar op drie uiteenlopende manieren. Ten eerste moet iedere auto uitgerust worden met een betere sensor om het porpoisingmaximum te kunnen handhaven. Teams zijn hier niet bang voor en dat geldt ook voor punt twee: het verhogen van het beginpunt van de diffuser. Over het derde en laatste punt is meer te doen geweest. Het betreft het verplicht verhogen van de vloerranden met 15 millimeter. De FIA komt met deze ingreep aan de rijhoogte. Het betekent dat teams minder downforce kunnen genereren dan dat normaliter had gekund. Nikolas Tombazis schat dat teams er een halve seconde per ronde door verliezen. Dit betekent niet dat de auto's in 2023 ook daadwerkelijk langzamer zijn, omdat teams het grondeffect steeds beter begrijpen. Het betekent wel dat teams een halve seconde langzamer zijn dan dat ze in theorie hadden kunnen zijn.

Vervolgvraag luidt natuurlijk of deze verhoging van de vloer echt nodig is. Pat Symonds van de F1-organisatie deed daar opvallende uitspraken over. Hij noemde de reactie van de FIA op de klachten van Mercedes 'overdreven'. Volgens hem had een team met problemen zelf de rijhoogte omhoog moeten doen en had de FIA niet iedereen af moeten remmen. Tombazis liet in een reactie van de FIA weten daar natuurlijk anders over te denken. Volgens hem gaan teams in 2023 meer downforce genereren en kan porpoising terugkeren. De FIA wil problemen voor zijn en komt daardoor op voorhand al met een verhoging van de vloerranden. Tombazis voegde toe dat de vastgestelde 15 millimeter tijdens het seizoen misschien nog niet eens voldoende blijkt. Mocht dat laatste het geval blijken, dan zijn de rapen natuurlijk gaar en begint de politieke discussie van voren af aan... Tot die tijd zijn dit echter de voornaamste veranderingen waar teams in het F1-seizoen 2023 aan moeten voldoen.

Bekijk bovenaan deze pagina de volledige video, waarin het grondeffect wordt uitgelegd en de 2022-vloeren van Red Bull, Ferrari en Mercedes technisch met elkaar worden vergeleken.

gedeeld
reacties

Renault: Focus in 2023 op betrouwbaarheid en integratie met Alpine-auto

Waarom F1-teams het niet eens zijn over beste oplossing sidepods