Hoe stuiterende Formule 1-auto's het grootste probleem van de testdagen zijn geworden

Formule 1-teams hebben in Barcelona een probleem ontdekt dat de gemoederen flink bezighoudt. Het technisch reglement is volledig op de schop gegaan en dat bracht het grondeffect weer terug naar de sport. Laat dat grondeffect nou net een probleem met zich meebrengen wat decennia niet meer voorkwam in de Formule 1: porpoising. F1Maximaal licht dit probleem toe.

Als eerste is het belangrijk om te weten wat het grondeffect doet. Voor het grondeffect zijn namelijk zogeheten venturi-tunnels onder de auto's geplaatst. Deze tunnels leiden de luchtstroom onder de auto door. Hierdoor worden de auto's naar de grond gezogen. Dus in plaats van dat de auto's naar de grond worden geduwd, worden ze nu naar de grond toe gezogen.

Het probleem van dit grondeffect is iets waarmee de teams weinig tot geen rekening mee hielden. Het kwam immers niet zo erg voor in de simulaties, maar nu de testdagen in Barcelona aan de gang zijn, blijkt het probleem toch hardnekkiger te zijn dan verwacht, Het gaat om porpoising, wat letterlijk vertaalt naar bruinvissen. Zulke vissen zwemmen in de oceaan, springen telkens boven het water en landen daarna weer met de neus naar voren. Je zou het wat dat betreft kunnen vergelijken met stuiteren.

Nieuw is het effect in ieder geval niet. Het 2022-seizoen is natuurlijk ook niet het eerste seizoen met grondeffect-auto's in de Formule 1. Eind jaren '70 en begin jaren '80 was het grondeffect eveneens de bron van downforce voor de teams, waarna het verbannen werd om veiligheidsredenen. Toen vond porpoising ook al plaats. Het is dus echt een soort van bijwerking van het grondeffect.

Formule 1-auto's stuiteren erop los

Dat effect zien de teams nu weer terug bij de auto's. Het komt voor als de auto op hoge snelheid rijdt. De downforce die het grondeffect op dat moment genereert, neemt dan snel toe. De auto wordt dan dichter naar het asfalt toe gezogen, omdat de luchtstroom onder de auto steeds sneller gaat. De vloer van de auto komt op een gegeven moment zó dicht bij het asfalt, dat het grondeffect stopt met werken, waardoor de ophanging van de auto weer terug naar boven springt.

Vanaf dat moment begint het grondeffect weer opnieuw aan zijn werk, waardoor de auto opnieuw naar het asfalt wordt toe gezogen, op een gegeven moment te dicht bij het asfalt komt en zodoende terug springt naar boven. Hierdoor lijkt het erop alsof de auto's op de rechte stukken aan het stuiteren zijn, omdat het telkens terugkeert. Het probleem wordt veroorzaakt, doordat de teams hun bolides zo dicht mogelijk bij de grond willen hebben. Daarmee maak je immers optimaal gebruik van het grondeffect. Ze hebben echter onderschat hoe groot het stuiter-effect zou zijn.

Formule 1-teams onderschatten gestuiter van auto's

De reden waarom de teams dit hebben onderschat, komt mogelijk door het feit dat de ondergrond in de simulator een stuk flexibeler is dan het echte asfalt. In de simulator is er sprake van meer demping, waardoor het probleem minder opviel. De nieuwe 18 inch-banden spelen tevens een rol in het verergeren van het stuiteren, gezien het voor minder demping zorgt dan de vorige generatie 13 inch-banden.

Alfa Romeo en Haas zijn twee van de teams die problemen ondervonden met het stuiteren van de auto's. Ze zagen hoe hun vloer beschadigd raakte door het op en neer bewegen van hun bolides. Ferrari-teambaas Mattia Binotto erkent tegenover Motorsport.com dat de Formule 1 het probleem heeft onderschat. De Italiaan geeft aan dat een leerproces zal moeten aangeven hoe lang het duurt voordat het probleem is verholpen.

Binotto voorspelt tevens dat het van belang is om snel met een oplossing te komen om het stuiteren tegen te gaan: 'Ik weet vrij zeker dat een team op een gegeven moment met een oplossing zal komen.' Hoe lang dat zal duren, weet Binotto niet, maar: 'De teams die het snelst met een oplossing komen, zullen een voordeel hebben aan het begin van het seizoen.'

Ferrari lijkt snel met oplossing gekomen te zijn

Er bestaan enkele mogelijkheden om tot een oplossing te komen om het stuiteren tegen te gaan. Wat belangrijk is, is het controleren van de luchtstromen onder de auto. Daarom zijn kleine gaten aan de rand van de vloer misschien een idee. Die kunnen ervoor zorgen dat de luchtstroom vast wordt gehouden als de auto laag bij de grond ligt. Een nadeel is wel dat dit mogelijk ervoor zorgt dat maximale downforce niet meer wordt behaald. Er moet dus een afweging worden gemaakt.

Ferrari is, toevallig, het team dat al een oplossing lijkt te hebben gevonden. Tijdens de ochtendsessie van de derde en laatste testdag in Barcelona kwam het team namelijk met een nieuwe vloer op de proppen. Op een foto is te zien hoe zo'n opening aan de rand van de vloer is geplaatst. Die zat er bij de vorige vloer nog niet en zo lijkt Ferrari al snel te handelen om een oplossing voor het stuiteren te vinden.

Terrence Riepma (Twitter: @TerrenceRiepma | e-mail: t.riepma@valkeringmedia.nl)