F1-teams lopen massaal tegen opvallend probleem aan met de nieuwe auto's

De Formule 1-bolides zijn dit jaar compleet anders. Het technische regelboek werd op zijn kop gezet en de focus ligt nu minder op downforce gegenereerd door de voor- en achtervleugels, maar meer op downforce gegenereerd door het zogeheten ground effect. Daar waar de downforce al jaar en dag vooral werd gehaald uit de vleugels en alle andere aerodynamische onderdelen, wordt er dit jaar dus voornamelijk gefocust op het ground effect. Door middel van zogeheten 'Venturi'-tunnels wordt de lucht onder de auto's doorgeleid. In die tunnels zitten vernauwingen, waardoor de lucht als het ware door die vernauwingen versneld. Daardoor ontstaan drukverschillen (zoals beschreven in de wet van Bernoulli, een natuurkundige die in de 18e eeuw leefde, red.), die ervoor zorgen dat de auto naar de grond wordt gezogen: het ground effect. In plaats van dat de auto dus vooral door vleugels naar de grond toe wordt geduwd, worden de 2022-bolides meer naar de grond toe gezogen door het nieuwe ground effect.

Porpoising

Het ground effect zorgt echter voor een bijeffect waar de teams (te) weinig rekening mee hadden gehouden. Het was tevens iets dat in hun simulaties niet zo prominent naar voren kwam. Althans, niet op deze manier. Het probleem heet in het Engels porpoising en is vernoemd naar een porpoise, oftewel een bruinvis. Waarom? Omdat bruinvissen die in de oceaan zwemmen steeds boven het water springen en vervolgens weer met de neus naar voren landen: denk maar gewoon een dolfijn in die met boogjes uit het water komt en weer terug in het water duikt. Het effect doet zich voor de rechte stukken als de wagens op hoge snelheid rijden. De downforce gegenereerd door het ground effect neemt dan snel toe. De auto wordt daardoor dichter op het asfalt gedrukt (of er eigenlijk naar toe gezogen) omdat de lucht steeds sneller door de eerdergenoemde Venturi-tunnels raast. De drukverschillen tussen de boven- en onderkant van de auto worden steeds groter, totdat het stopt en de downforce plots als het ware wegvalt en de ophanging van de wagens weer terug omhoog schiet. Op dat moment verliest de auto de zuigende werking en komt de voorkant van de wagen dus plots weer meer los van de grond (qua rijhoogte). De nieuwe 18-inch banden hebben een dunnere wand, waardoor deze minder demping kunnen verzorgen. Ook de ophanging (sinds dit jaar zijn hydraulische trucjes daarmee verboden) is minder effectief in het voorkomen van het probleem. Het ground effect proces kan vervolgens weer van voor af gaan beginnen, waardoor het kan voorkomen dat de auto qua rijhoogte dus op en neer gaat: stuiteren dus, als het ware, zonder dat de wagen daarbij echt met de wielen van de grond komt overigens. Het probleem wordt verergerd door het feit dat de teams de auto zo dicht mogelijk bij de grond willen hebben, omdat het ground effect dan beter haar werk doet en dus voor meer downforce zorgt. Het porpoisen is daar dus een neveneffect van. Check hieronder hoe dat eruit ziet, het porpoisen.

1496888665431326726

Bumpy road to the top for Charles Leclerc! #F1 pic.twitter.com/Z6a5e6d3bo — Formula 1 (@F1) February 24, 2022

Problemen niet onoverkomelijk

In de windtunnel en in de simulaties viel dit de teams minder op, omdat de ondergrond in de tunnels vaak flexibeler is dan het asfalt op de circuits. In de windtunnels was er dus meer demping en viel het probleem minder op. Het is een probleem dat zeker oplosbaar is, maar de teams zullen de middenweg moeten vinden tussen het ground effect en het porpoisen . Ferrari-teambaas Mattia Binotto geeft tekst en uitleg in gesprek met onder meer RacingNews365 . "De meeste teams hebben het probleem onderschat toen we het circuit opgingen. We stuiteren meer dan verwacht." "We wisten dat het met de nieuwe vloer anders zou gaan zijn dan vorig jaar. Door middel van een leerproces zal blijken hoe lang het duurt om het probleem aan te pakken. Het probleem zelf oplossen kan redelijk simpel zijn, maar het hoort geen compromis te zijn." "Je moet het stuiteren voorkomen, maar tegelijkertijd wel zoveel mogelijk uit de auto halen. Dat wordt een minder makkelijke opgave om die balans te vinden. Op een moment zal een team de oplossing vinden, maar de teams die dat sneller doen, zullen daar een voordeel mee behalen."

Problemen nekken Alfa Romeo en Haas

Alfa Romeo en Haas waren op woensdag meteen slachtoffer van het probleem en zagen hun vloer beschadigd raken door het gestuiter. Ze verloren vervolgens veel tijd. De teambaas van het eerstgenoemde team, Fred Vasseur, denkt dat het op de lange termijn geen groot probleem hoeft te zijn. "Problemen? Die hebben wij helemaal niet gehad", zo begint hij al grappend aan de persconferentie. "Maar nee, je kan zien dat sommige dingen lastig na te bootsen zijn in de windtunnel. Het zal niet moeilijk zijn om het probleem op te lossen, maar het is van groot belang of je dat ook efficiënt kan doen." "Over een maand of vier, vijf zullen we het niet meer hebben over het gestuiter, daar ben ik zeker van", aldus Vasseur.