Waarom de afstelling van een F1-auto in Mexico tegen alle logica indruist

Kijk niet vreemd op als je de coureurs, maar ook de monteurs, want die leveren ook niet zelfden fysieke inspanningen, in Mexico wat meer ziet hijgen. Op ruim 2.000 meter hoogte is de lucht ijl, wat betekent dat de luchtdichtheid er lager is en er dus ook minder zuurstof in de lucht zit. Dat is lastig voor mensen als je dat niet gewend bent, maar ook de Formule 1-bolides ondervinden er op meerdere vlakken hinder van. We behandelen in dit artikel drie van die zaken.

Downforce

De Formule 1-auto's zijn voorzien van twee grote vleugels aan de de voor- en achterzijde om zoveel mogelijk downforce te creëren. Die vleugels hebben lucht nodig die auto's op het asfalt drukken en hoe dichter de lucht is, hoe meer downforce er wordt gegenereerd. Hoe minder dicht de lucht is, hoe minder er downforce wordt gegeneerd. Hoewel de hedendaagse F1-bolides veel downforce genereren onder de vloer, blijven de vleugels erg belangrijk.

Daarom kiezen (hoewel, het is niet echt een keuze, eerder een must) de Formule 1-team ervoor om met maximale downforcelevels te rijden, vergelijkbaar met bijvoorbeeld de GP van Monaco. Maar omdat die op vleugels op hoogte minder effectief werken, brengen ze ongeveer de load teweeg die normaal de afgeslankte vleugels op bijvoorbeeld Monza genereren. Zo kan het zijn dat ondanks dat de vleugels vrijwel rechtop staan, er toch topsnelheden van 350 kilometer per uur of meer worden bereikt.

De motor

En dan worden die topsnelheden ook nog bereikt terwijl de motoren minder vermogen leveren! Voor de verbranding van benzine, nodig om de motor op volle toeren te laten draaien, is zuurstof nodig. Bij bepaalde verhoudingen tussen de hoeveelheid brandstof en zuurstof worden optimale waarden bereikt, maar de zuurstof is in de Mexicaanse lucht is schaars. En omdat die optimale verhouding niet verandert, maar er wel minder zuurstof via de luchtinlaat de motor ingaat, moet er ook minder brandstof doorheen gaan. En minder brandstof zorgt voor minder vermogen en dus mindere prestaties.

Sinds 2014 wordt een deel daarvan gecompenseerd door de turbo. De turbo van een Formule 1-auto heeft als belangrijke taak om de motor extra zuurstof te voeren. Maar omdat verlies aan zuurstof in de lucht te compenseren, worden turbo's tot het uiterste gedreven. Ze maken tot 15% meer toeren dan normaal, met alle betrouwbaarheidsrisico's van dien. Bovendien wil je dat de turbo zoveel mogelijk koele lucht richting de motor voert, maar door de oplopende toeren die de turbo maakt, komt er ook meer warmte vrij.

Koeling

En dat brengt ons bij het derde belangrijke thema dat met hoogte te maken heeft: koeling. Immers, om de vitale delen van de Formule 1-auto te koelen wil je de lucht zo dicht mogelijk hebben. Hoe ijler de lucht, hoe minder effectief de koeling geschiedt. Dat is problematisch voor de motor, maar bijvoorbeeld ook voor de remmen, die flink op hun falie krijgen.

Kijk dus niet vreemd op als je koelingsopeningen ziet in het bodywork en ook de luchthappers voor de remmen verdienen speciale aandacht in Mexico. Het blijft dus hijgen en puffen voor de monteurs in Mexico, maar zeker ook voor de auto's.