De flexi-wings van McLaren zijn al een tijdje een onderwerp. Red Bull Racing protesteerde tegen zowel de voorvleugel als de achtervleugel van McLaren, en kreeg in Singapore gelijk dat de achtervleugel te veel doorboog. Als het aan Helmut Marko ligt, pakt de FIA de voorvleugel ook aan. Waarom heeft iedereen het nu over de voorvleugel, wat doet die voorvleugel, en wat staat erover in de regels? F1Maximaal.nl analyseert het.
Na de Grand Prix van Azerbeidzjan waren veel ogen gericht op de achtervleugel op de MCL38. Op de onboardbeelden van de race in Bakoe was te zien dat het bovenste element van de achtervleugel licht leek te kunnen draaien of flexen, waardoor er als het ware een soort 'mini-DRS' ontstond, zonder de DRS echt te activeren. Onder hoge snelheden was in Bakoe te zien dat de flap van de achtervleugel enigszins vervormde, wat de drag aanzienlijk verminderde. Minder luchtweerstand betekent vanzelfsprekend meer topsnelheid, en dat was met name in Bakoe erg handig.
Die vleugel zou dus sowieso niet ingezet worden tijdens het weekend in Singapore, aangezien dat circuit weinig rechte stukken heeft. Met name Red Bull Racing vond het systeem verdacht en ging ervan uit dat McLaren de mazen in de wet aan het opzoeken was. Achter de schermen protesteerde de Oostenrijkse renstal bij de FIA, met wat steun van Ferrari. Ferrari bemoeide zich er echter niet te veel mee, aangezien ze de bui wel zag hangen met haar eigen achtervleugel. Op de vrijdag in Singapore kwam het nieuws naar buiten dat de FIA toch had verzocht of McLaren de achtervleugel aan kon passen.
Low(er) downforce op een baan met high downforce
De aanpassing moest per direct doorgevoerd worden, en dus moest het bovenste element van de vleugel, die te flexibel was, verstevigd worden. De vleugel kan vermoedelijk pas weer in Las Vegas ingezet worden. Nu McLaren een tik op de vingers kreeg van de FIA, zijn alle ogen gericht op de voorkant van de MCL38. In Singapore werd namelijk opgemerkt dat McLaren ook een bijzondere voorvleugel had. Zoals F1-analist Mark Hughes al omschreef, is McLaren erg goed in het beheersen van de aero-elasticiteit. De aero-elasticiteit is de interactie tussen aerodynamische krachten en de elasticiteit van een object, zoals dus een vleugel op de auto.
Die beheersing gaf McLaren een voordeel op circuits met weinig downforce, zoals Bakoe. Maar op circuits met veel downforce heeft diezelfde beheersing gezorgd voor een voorvleugel die perfect vervormt om performance te leveren in langzame bochten met een agressieve 'flap angle', zoals Hughes uitlegde, zonder dat de vleugel in snelle bochten te krachtig is. De flap buigt dan onder de aerodynamische load, waardoor de downforce van de vleugel afneemt en het drukpunt zich aanpast aan de snelheid van de bocht. Terwijl de meeste teams voor een high downforce configuration kozen, deed McLaren dit dus niet.
De tekst gaat verder onder de afbeelding.
Wat de 'flappy' front wing precies doet
De voorvleugel van de MCL38 heeft een meer agressief omgevouwen half losstaand flap-ontwerp om de vortex die in de buitenste hoek wordt opgesplitst (de luchtstromen die de voorvleugel als het ware om de auto leidt) te helpen af te stemmen en invloed te hebben op de turbulentie die daarna door de wielophanging wordt gegenereerd. Wat McLaren heeft gedaan met de flap heet een dogeared semi-detached flap. Dit betekent dat de flap niet helemaal vastzit aan de hoofdvleugel, waardoor deze wat flexibiliteit heeft om zich aan te passen aan de luchtstromen.
Dit helpt tevens om de wake, de turbulente lucht, te verminderen, waardoor de luchtstromen achter de auto 'schoner' zijn, wat kan leiden tot minder luchtweerstand en een betere downforce-efficiëntie. Zo profiteert McLaren wel van de aerodynamische efficiëntie van de auto, zonder een high downforce configuration op de auto te zetten. Minder downforce betekent uiteraard minder luchtweerstand en daardoor meer topsnelheid en betekent ook een mindere belasting op de banden. Door beheersing van de optimale aero-elasticiteit van McLaren, was het voor Norris en Piastri mogelijk om de prestaties te optimaliseren, vooral in de krappe bochten van Singapore.
Waarom er nog steeds over de achtervleugel werd gepraat
Hoewel het achtervleugel-debacle afgesloten leek te zijn, werd ook daar nog naar gekeken in Singapore. McLaren had, zoals technisch analist en tekenaar Giorgio Piola bij Motorsport.com had laten zien, voor een achtervleugel met minder downforce gekozen. Dit pakket installeerde de Britse renstal in Zandvoort ook al op haar auto. De nieuwe variant van de achtervleugel heeft een aangepaste beam wing. De bovenste flap van de vleugel was groter gemaakt, terwijl de onderste flap niet gewijzigd was, zodat het de connectie tussen beide elementen, de beam wing, de diffuser en de gehele achtervleugel zou verbeteren.
De beam wing is een onderdeel van de aerodynamische structuur van de achtervleugel en heeft onder andere effect op het verbeteren van downforce en het verbeteren van de werking van de diffuser. Het eerstvolgende circuit is COTA, in de Verenigde Staten, een iets meer traditioneel circuit. Het vereist in principe een gevarieerd aerodynamisch pakket, omdat het circuit een mix is van lange rechte stukken, snelle bochten en technische secties. Het wordt verwacht dat de teams een medium to high downforce configuration mee zullen nemen.
Zijn flexi-wings verboden of niet?
Flexibele onderdelen zijn in principe niet verboden. Wel zijn er regels aan verbonden in hoeverre flexi-wings mogen flexen. Wanneer flext een vleugel dan te veel? De achtervleugel van McLaren werd door de FIA niet direct 'illegaal' genoemd, maar 'een vleugel die wat aanpassingen vereiste'. Hoe dan ook werd besloten dat de vleugel te flexibel was, terwijl de achtervleugel voorafgaand aan de Grand Prix van Azerbeidzjan nog door alle tests van de FIA was gekomen. Het probleem in dit soort gevallen is meestal dat de tests statisch zijn.
De FIA gebruikt een speciaal apparaat om een specifieke belasting op de vleugels uit te oefenen, waarmee ze de flexibiliteit van de onderdelen testen. De situatie van de auto is op zo'n moment natuurlijk niet te vergelijken met de omstandigheden op de baan. In zo'n statische test van de voorvleugel kijkt de FIA, zoals vermeld in de technische reglementen, naar de volgende dingen: de verticale doorbuiging wanneer de belasting symmetrisch op beide zijden van de auto wordt aangebracht en de verticale doorbuiging wanneer de belasting slechts aan een kant van de auto wordt aangebracht.
De tekst gaat verder onder de afbeelding.
In het eerste geval mag de verticale doorbuiging niet meer dan vijftien millimeter zijn. In het tweede geval mag de verticale doorbuiging niet meer dan twintig millimeter zijn. Tevens mag geen enkel deel van de achterrand van de voorvleugel-flap meer dan vijf millimeter doorbuigen wanneer er een kracht van 60 newton wordt toegepast. Voor de achtervleugel geldt dat de forward-most aerofoil element van de rear wing profiles niet meer dan drie millimeter door mag buigen. Voor de beam wing geldt hetzelfde. De endplates van de achtervleugel mogen niet verder dan tien millimeter doorbuigen.
Waar McLaren met de Bakoe-vleugel niet omheen kon, was de slotgap-regel. Dit is het gap tussen de twee elementen van de achtervleugel bij het hydraulische systeem van de DRS. Dit gat mag maximaal 85 millimeter zijn. Ter conclusie: een vleugel, of onderdelen van een vleugel, mogen dus wel flexen, maar niet te veel. Daarop werd McLaren aangesproken na Azerbeidzjan. De slimme voorvleugel van de Britse renstal is voorafgaand aan Singapore ook door de tests van de FIA gekomen, dus men verwacht niet dat die vleugel ook een punt van discussie zal worden.
Hoe zit het dan met TD018?
In 2023 werd Technical Directive 018 aangescherpt in het FIA-wetboek. Daardoor kregen velen het idee dat flexibele onderdelen op een Formule 1-auto in zijn geheel verboden zouden worden. Dat kan vanzelfsprekend niet, aangezien de onderdelen van de auto moeten flexen onder de gigantische aerodynamische load die de onderdelen regelmatig te verduren krijgen. Wel beperkte TD018 de mate waarin de vleugels op een F1-auto mogen flexen. De regel legde de teams dus de limieten op die in de bovenstaande alinea's zijn besproken.
Vorig jaar werd tevens TD039 aangescherpt. Deze richtlijn verduidelijkte de regels om bepaalde aerodynamische werkingen en prestaties van de auto's beter te reguleren, vooral met betrekking tot statische doorbuiging van de aerodynamische onderdelen. McLaren lijkt in ieder geval op een creatieve wijze op zoek te zijn naar de grenzen (of de mazen) van deze richtlijnen om zoveel mogelijk voordelen eruit te halen. Zolang de vleugels voldoen aan de technische reglementen, zal de FIA niet verder ingrijpen.
Plaats reactie
0 reacties
Je bekijkt nu de reacties waarvoor je een notificatie hebt ontvangen, wil je alle reacties bij dit artikel zien, klik dan op onderstaande knop.
Bekijk alle reacties