Tech analyse: De Force India VJM10 ontleed

Gedreven door de successen van afgelopen seizoen, probeert Force India dit jaar het maximale te halen uit de switch naar de windtunnel van Toyota in Keulen in de hoop dat het het momentum van 2016 vast kan houden. De grote update die vorig jaar in Barcelona op de auto kwam, kostte het team een aantal races om mee om te leren gaan, maar maakte uiteindelijk wel het verschil ten opzichte van Williams in het kampioenschap. Voor het team is te hopen dat de stijgende lijn wordt doorgezet met de nieuwe auto – de VJM10.

Voorvleugel

Voorvleugel detail

Foto door: Sahara Force India F1

De voorvleugel volgt duidelijk de voetstappen van zijn voorganger. Zo wordt bijvoorbeeld de grote tunnel [1] gebruikt om de luchtstroom om de banden heen te geleiden. De vorm van de bovenste flap [2] is echter weer compleet gewijzigd ten opzichte van vorig jaar, om het gewenste effect te creëren. Een nieuwe welving is toegevoegd aan de endplate [3] om de luchtstroom rondom de banden nog beter te maken. De dubbele ‘Z’-vleugel [4], die achter de hoofdvleugel zit, lijkt ook breder te zijn geworden, om aan de relatieve positie die nodig is om de lucht langs de wijdere voorwielen te geleiden te voldoen.

Over de grote wijzigingen aan de voorvleugel zullen flink gewikt en gewogen zijn. Ondanks dat de reglementen flink zijn veranderd ten opzichte van 2016, waren de ontwerpen van vorig jaar wel al erg volwassen. Teams zullen daar graag een goede balans tussen willen vinden. Bovendien zal Force India iets anders ter werk moeten gaan dan de teams met meer geld, zo legt Technisch Directeur Andy Green uit. “De mogelijkheden die zij hebben qua productie geeft ze een voordeel, aangezien hun ontwikkelingstijd daardoor een stuk korter is. Wij zullen dus slimmer moeten zijn met wat we meenemen naar de baan en zeker weten dat die onderdelen ons ook echt voordelen opleveren. Financieel kunnen we het allemaal wel bolwerken, maar het gaat uiteindelijk om de ontwikkelings- en productietijd die wel vier maanden per onderdeel kunnen innemen.”

Neus

Force India VJM08B neus

Foto door: Giorgio Piola

De zogenaamde ‘Cobra’-neus, waar Force India vorig jaar mee reed, maakte optimaal gebruik van de regelgeving rondom de verhoogde neus in de afgelopen seizoenen.

Sahara Force India VJM10, detail neus

Foto door: LAT Images

Gezien de groei van de neus van 200 millimeter voor 2017, kom het team nog iets verder gaan. Waar de VJM09 alleen nog neusgaten had om de luchtstroom richting de onderkant van de vleugel te voeden, zijn deze in 2017 uitgebreid naar wat lijkt om een langere uitstulping op de neus tussen twee andere geleidende elementen, die de luchtstroom richting de turning vanes, bargeboards en splitter geleiden. 

Over de turning vanes gesproken, de lengte en complexiteit van deze onderdelen lijkt te zijn toegenomen ten opzichte van 2016 met een design dat veel weg heeft van wat Mercedes in het begin van dat jaar gebruikte, met verschillende vertandingen langs de rand [puntje 5 in het plaatje van de voorvleugel].

Detail getrapte neus

Foto door: Sahara Force India F1

Een van de meest opvallende elementen aan de VJM10 op het eerste gezicht is de ongebruikelijke transitie tussen de het chassis en de neus, die veel weg heeft van de designs die we in 2012 zagen. Green had hier een logische verklaring voor. “We hebben geprobeerd om een deel van de ophangingsregels uit te nutten in mechanisch perspectief en zo hebben we andere dingen kunnen doen dan normaal. Dat betekende echter wel dat we de neus, volgens de regels, niet zo hebben kunnen maken zoals we wilden, aangezien we bepaalde dimensies hebben te respecteren, dus helaas heeft hij een beetje een voorhoofd.”

Het team heeft met de nieuwe ophanging afscheid genomen van de gezamenlijke onderste wishbone die het vorig seizoen gebruikte en eigenlijk bij iedereen te zien was. Waarschijnlijk is dit besloten vanwege de effecten die het had op de luchtstroom verder naar achteren. De teams zijn ook iets vrijer wat betreft de omhulsels van de ophangings-elementen met ongeveer 5 graden extra vrijheid beschikbaar, wat betekent dat de effecten van die gezamenlijke elementen ook kan worden bereikt door het aanpassen van de hoek van bepaalde elementen.

Green benadrukte ook dat de ophanging een groot onderwerp van gesprek is en er wellicht nog een beroep over zal worden ingediend. Force India bekijkt het van een afstandje en wacht het allemaal af. 

Geblazen vooras

Na in 2016 de geblazen vooras te hebben geïntroduceerd en verschillende keren de architectuur te hebben aangepast om hem te voeden, blijft het team het onderdeel gebruiken in 2017. De bedoeling hiervan is om de verschillende luchtstromen die door de voorvleugel worden gestuurd te rondom de wagen te ondersteunen om de weerstand tegen te gaan. Red Bull Racing gebruikte het echter ook voor een hogere downforce en dekte de wieldoppen juist af wanneer het minder weerstand wilde in voorgaande seizoenen.

Bargeboards

Sahara Force India F1 VJM10 detail

Foto door: LAT Images

Dit is een gedeelte van de wagen waar de technische strijd volop zal plaatsvinden in het begin van 2017. Ieder team zal nauw in de gaten houden wat anderen proberen om tot de beste oplossing te komen. In het geval van Force India is het design veel complexer dan tijdens het laatste tijdperk, maar levert het nog niet hetzelfde wauw-effect op als wat we hadden toen we de Renault RS17 zagen. Het hoofddeel van de bargeboards is in essentie een verlengde versie van wat de teams in 2016 gebruikte met wat vertandingen toegevoegd aan de bovenkant om de efficiëntie te verbeteren, terwijl het in een soort bijlvorm eindigt die waarschijnlijk zal worden uitgewerkt gedurende 2017. Voor het hoofddeel bevindt zich een kleiner deeltje dat de luchtstroom in de juiste richting moet sturen.

Net zoals bij de andere ontwerpen die we tot nu toe voorbij zagen komen, heeft het team ook de nieuwe reglementen voor de vloer benut. Het nieuwe deel moet ervoor zorgen dat de vloer beter zal presteren en zo hoopt het team meer uit de diffuser te kunnen halen.

Sidepods

Sahara Force India VJM10

Foto door: LAT Images

De VJM10 is de meest indrukwekkende wagen, qua gestalte dan, die we tot nu toe voorbij zagen komen, met sidepods die bijna zo breed zijn als de regels maximaal voorschrijven. Dit heeft vermoedelijk te maken met de extra ruimte die nodig is om de versterkte Mercedes-motor optimaal te laten presteren. “Mercedes High Performance Parts heeft geweldig werk geleverd tijdens de winter om weer een onvoorstelbare stap te zetten – het is indrukwekkend”, zo verklaarde Green.

De sidepods worden, zoals verwacht, geflankeerd door luchtstroomgeleiders die zich over de bovenkant buigen. Het verticale deel van deze geleiders zien er ongeveer hetzelfde uit als die van Mercedes vorig jaar, met een kromming naar binnen richting de sidepod om vervolgens weer halverwege boven de vloer in de sidepod te verdwijnen. Zoals in voorgaande seizoenen, ziet het ernaar uit dat Force India weer heeft gekozen voor een lucht-intercooler in de ene sidepod en een grotere radiator in de andere, in tegenstelling tot Mercedes zelf, dat gebruik maakt van een waterkoeling.

Airbox

Sahara Force India F1 VJM10 detail

Foto door: LAT Images

Het team heeft ook besloten om de weg van Mercedes te volgen, qua airbox. Een grotere airbox kan de turbo en koelelementen van de krachtbron nu eenmaal beter koelen.

Haaienvin

Sahara Force India VJM10, detail

Foto door: LAT Images

De VJM10 heeft in vergelijking met de andere auto’s die tot nu toe onder het doek vandaan kwamen een iets ruwere rugvin, die overkomt als een rechte plaat en nauwelijks wordt gevormd. Green vertelde dat de vin er voor zal zorgen dat de snelheid een stuk hoger zal gaan liggen. “Zonder zouden we een stuk langzamer zijn, dan verliest de auto downforce wanneer het van richting verandert, meer dan met vin. We zijn heel erg benieuwd naar hoe de auto stuurt. Ik ben niet zo benieuwd naar de neerwaartse druk op het rechte stuk, maar ik ben wel benieuwd naar hoe hij de bocht in gaat en op die vin ons helft om de downforce in de bochten optimaal te benutten, dat is waar het uiteindelijk over gaat.” Hoeveel verschil de vin zal maken valt moeilijk in getallen te bevatten. “Ik denk dat het ons iets extra’s oplevert in het midden van de bocht, het zal op zichzelf geen gigantisch voordeel zijn, maar het gaat om de som van alle onderdelen en het gevoel voor detail dat daarmee gepaard gaat dat ons betere prestaties zal opleveren.”

Rear wing

De achtervleugel steun zorgt mogelijk voor extra stijfheid in de structuur ten opzichte van de ontwerpen van Sauber en Renault. Force India heeft een gekozen voor een extra steun in het midden die erg doet denken aan hoe Red Bull in het verleden zijn motorkap aan de vleugel verbond. 

Achtevleugel detail

Foto door: LAT Images

Zoals eerder gezien, zijn er meerdere slots gemaakt in de endplates [1] die de luchtstroom oppakken om de samenwerking tussen de vleugel en de diffuser te verbeteren. Een extra opening is gemaakt op de luchtstroom rond de banden te verbeteren aan het onderste uiteinde van de endplate [2]. Ze volgen ook de trend die werd ingezet door Toro Rosso met open louvres [3], die bijna op iedere wagen tot nu toe terug waren te zien.

Banden zullen nog steeds een grote rol spelen

Terwijl de aandacht uit gaat naar de verschillende aerodynamische veranderingen voor 2017, wilde Green graag benadrukken dat de banden ook een erg grote rol zullen spelen in de prestaties die de auto’s zullen leveren. “Veel zal afhangen van hoe de banden op de krachten zullen reageren en of we de banden kunnen laten werken en ze niet te oververhitten. Dat zal belangrijk zijn om te bepalen met hoeveel downforce we kunnen rijden en dan kunnen we besluiten of we de weerstand gaan verlagen of de downforce moeten verhogen.”

Meer downforce op komst

“Ik denk dat we de vooruitgang qua performance hebben onderschat. Niemand had verwacht dat, wanneer alles bij elkaar kwam, we zo’n grote verandering zouden zien. Dat kan misschien wel oplopen tot een toename van 35-40% downforce en 10% maar extra weerstand aan het einde van 2017. Dit zal erg snel oplopen gedurende het jaar en ik denk dat voor de meeste teams geldt dat we dat niet hadden zien aankomen.”

 Analyse door Giorgio Piola en Matthew Somerfield