Giorgio Piola's technische F1-analyses

Tech analyse: Hoe Mercedes optimaal profiteerde van concessies Manor

Onze technisch analist Giorgio Piola bespreekt de verschillende ontwerpen van het chassis en de ophanging die Mercedes, Red Bull en Ferrari gebruiken.

Nog voor de Grand Prix van Singapore van start ging, kwamen er verhalen naar buiten dat het chassis van Mercedes rondom de ophanging niet aan de reglementen zou voldoen. De andere teams begonnen vragen te stellen over de manier waarop enkele topteams de mazen van de wet hadden benut om de ophanging te optimaliseren. Dat ging zelfs zo ver dat zij probeerden de oplossingen van Mercedes illegaal te laten verklaren. Zo ver kwam het niet, maar wij duiken dieper in de materie. 

Veel van de beste ideeën in de Formule 1 ontstaan niet direct wanneer een nieuw reglement geïntroduceerd wordt, maar ontstaan in de loop der jaren wanneer de grootste innovaties achter de rug zijn en de teams meer en meer de grijze gebieden van de reglementen gaan interpreteren. Dit jaar wagen Mercedes en Red Bull zich op dit gladde ijs. Zij volgen de lijn die Manor afgelopen jaar noodgedwongen in moest zetten. De overname van Marussia vond pas kort voor de start van het seizoen 2015 plaats, waardoor Manor met het 2014-chassis ging rijden. Daardoor moest het team ‘outside the box’ gaan denken, noodzakelijke aanpassingen doorvoeren en dispensatie aanvragen bij wedstrijdleider Charlie Whiting.

Manor MR03B voorkant chassis
Manor MR03B voorkant chassis

Tekening: Giorgio Piola

De herontworpen MR03B werd voorzien van een zogenoemde ‘chassis spacer’, een extra verbindingsstuk tussen neus en chassis (zie pijl), om te voldoen aan de nieuwe neusreglementen. Dat opende de ogen van diverse topteams. Manor bood de andere teams de mogelijkheid om de regels op eenzelfde wijze te interpreteren. Zoals we kunnen zien voldoet dit ontwerp niet alleen aan de in 2015 geïntroduceerde afmetingen van het chassis en de neus, maar biedt het ook extra ruimte voor componenten van de ophanging en remmen. Andere teams zagen dit als een mooie gelegenheid om hun eigen pakket te verbeteren en begonnen vergelijkbare concepten te ontwikkelen. Red Bull en McLaren hebben de A-arm van de voorwielophanging uitzonderlijk hoog gemonteerd, wat wellicht niet mogelijk zou geweest zijn zonder het ‘afdekkapje’ bovenop het chassis en de overgang tussen het chassis en de neus.

Voordelen

De voordelen van dit soort complexe ophangingen zijn duidelijk. Een van de grootste factoren is het effect op de banden. Een stabieler chassis zal de prestaties van de banden verbeteren en de slijtage verminderen. Er zijn echter ook aerodynamische gevolgen. Tijdens een ronde verandert een band regelmatig van vorm, afhankelijk van de druk op de band. Als je die druk kan verminderen, maak je de vorm van de band meer voorspelbaar. Dat is enorm handig voor de ontwerpers, want dit systeem vermindert onstabiele luchtstromen tijdens overgangsfases zoals remmen en het bochtenwerk. Dat zorgt ook voor minder fluctuaties in de band en houdt de bandendruk en -temperaturen stabiel, wat het voor de rijder gemakkelijker maakt om het rubber in het juiste operationele venster te houden. 

Mercedes W06 hydraulica, ophanging
Mercedes W06 hydraulica, ophanging

Tekening: Giorgio Piola

De snode plannen van Mercedes werden duidelijk tijdens de Grand Prix van Brazilië 2015, toen er voor het eerst getest werd met een hydraulische demper passend bij de tests met de S-duct. Het merk met de ster deed er alles aan om deze tests zo geheim mogelijk te houden, voor zover dat mogelijk is in de Formule 1. In de paddock werden heel wat wenkbrauwen gefronst toen er een bobbel in het chassis zichtbaar was op dezelfde locatie als de demper. Al gauw merkte men op dat de veerdemper (inzet links) was vervangen door een hydraulische versie (inzet rechts).

Mercedes AMG F1 W07 Hybrid detail voorkant
Mercedes AMG F1 W07 Hybrid detail voorkant

Foto: Giorgio Piola

Toen Mercedes de W07 onthulde, was overduidelijk dat er ongelofelijk veel aandacht was besteed om de ophanging, remcilinders en S-duct zo optimaal mogelijk in het chassis te verwerken. Zeker als je bedenkt dat Red Bull, dat al jaren experimenteerde met de S-duct, het concept van de auto’s haalde omdat zij dit systeem niet konden combineren met de ideale hoogte van de ophanging.

Naast het gebruik van de S-duct, kozen Mercedes en Red Bull ervoor om in 2016 een vergelijkbaar ‘verlengstuk’ te gebruiken als Manor in 2015. Hiermee kunnen zij de geometrie van de ophanging en het derde ophangingselement agressiever maximaliseren. Tevens kunnen aanpassingen aan de afstelling, die doorgaans via een kleine opening bovenop het chassis doorgevoerd moeten worden, nu eenvoudiger verricht worden door een grotere opening. 

Zoals te zien valt in bovenstaande video, hebben de topteams gekozen voor verschillende oplossingen. Mercedes heeft de meest agressieve benadering voor het gedeelte tussen A-A en B-B- in de chassisreglementen. Dit zijn de ankerpunten van het chassis waardoor de vorm van de neus bepaald wordt. De FIA wil hiermee voorkomen dat het opnieuw de fout ingaat en er lelijke neuzen ontworpen worden, zoals in 2012 het geval was. Maar zoals altijd het geval in de F1: de teams zoeken altijd naar extra voordelen ten opzichte van de concurrentie en kijken vooral naar wat er niet is uitgesloten in de reglementen, dan naar wat er wél omschreven staat.

Slimme interpretaties zoals deze maken de Formule 1 uitdagend voor de ontwerpers. Zo kunnen de teams zich toch onderscheiden van elkaar. Een dergelijk concept zit diepgeworteld in de kernstructuur van de auto en is al voor de eerste crashtest onderzocht en goedgekeurd door de FIA. Vanwege de kosten en de tijdsdruk is het onmogelijk om gedurende het seizoen een nieuw chassis te ontwerpen. De concurrentie kan dus pas een jaar later anticiperen, waardoor het betreffende team een seizoen lang voordeel heeft.

Niet alle teams kunnen dit concept waarderen. Voorafgaand aan de Grand Prix van Singapore vond er een overleg plaats tussen de F1-teammanagers, waarbij besproken werd of deze ‘grijze gebieden’ in de reglementen voor 2017 beperkt kunnen worden. Het probleem is dat de reglementen al goedgekeurd zijn en er een unaniem akkoord nodig is om een verandering door te voeren. De teams die reeds gebruik maken van dit concept, en de teams die het hebben opgenomen in hun ontwerp voor de bolide van 2017, zullen hier uiteraard niet mee akkoord gaan. De FIA heeft benadrukt de reglementen te willen herschrijven voor 2018, wat de deur open laat voor aankomend seizoen.

Schrijf een reactie
Geef reacties weer
Over dit artikel
Raceklassen Formule 1
Teams Ferrari , Red Bull Racing , Mercedes
Artikel type Analyse
Topic Giorgio Piola's technische F1-analyses