Nasze profile w mediach społecznościowych

Formuła 1

Jak Mercedes nieustannie goni Red Bulla? | Technologia F1

Mercedes rozpoczął sezon ze stratą do Red Bulla, ale dziś przewaga Czerwonych Byków to wspomnienie. Jakie usprawnienia przyniosły tę zmianę?

Opublikowano

w dniu

Mercedes W12
Fot. Mercedes-AMG Petronas Motorsport F1 Team

W odróżnieniu od szefa Red Bull Racing, Toto Wolff musiał zarządzić przed startem sezonu dodatkową mobilizację w Brackley. Mercedes po raz pierwszy od początku ery hybrydowej przyjeżdżał na inaugurację wyraźnie z tyłu względem Maxa Verstappena. Mimo tego, Hamiltonowi udało się wygrać rundę w Bahrajnie, a dziś obie stajnie są tak blisko siebie, jak jeszcze nigdy w historii.

Odrabiając straty

Gdy Verstappen bezproblemowo triumfował w GP Abu Zabi 2020, większość ekspertów skłaniała się ku opinii, iż to tylko przedsmak możliwości zespołu. Zwycięstwo rzeczywiście przyniosło ekipie świeże zapasy energii – i po przedsezonowych testach Mercedes musiał zidentyfikować obecne w kilku obszarach straty do głównego rywala.

Podstawowym kłopotem była niestabilność tylnej osi. Powodowały ją m.in. zmiany regulaminowe zakładające skrócenie obszaru podłogi. Stosowana od lat koncepcja low-rake, czyli niskiego pochylenia samochodu ze zmniejszonym prześwitem tyłu, nie współpracowała z nimi dobrze. Według słów Otmara Szafnauera, którego Aston Martin również stał się ofiarą regulacji, strata czasowa mogła wynosić nawet sekundę. Lewis Hamilton doszukał się w tym nawet działania celowego.

– To żadna tajemnica, że zmiany zostały wprowadzone, by nas osłabić. Ten sam cel miały te z poprzedniego roku w aspekcie silników. Ale to nic złego – uwielbiamy wyzwania. Nie patrzymy na to z frustracją; pracujemy ciężko, by dawać z siebie wszystko – powiedział do obecnych na testach reporterów.

Podczas gdy Hamilton i Bottas mierzyli się z mankamentami modelu W12 na torze, inżynierowie w fabryce stanęli przed kłopotliwym zadaniem odrobienia przynajmniej części deficytu w zaledwie miesiąc. Zadanie mieli tym trudniejsze, że filozofii pochylenia nie da się zmienić ot tak. Po pierwsze, geometria zawieszenia jest częścią homologowaną, a zatem do jej przebudowy konieczne są tokeny. Mercedes zużył je wszystkie w czasie zimy na inne komponenty. Po drugie, filozofia ta zakłada ustawienie wszystkich innych elementów aerodynamicznych, które kierują przepływem powietrza, w tym przedniego skrzydła. Inne nachylenie oznacza także inne ułożenie komponentów wewnątrz bolidu – np. silnika i skrzyni biegów.

ZOBACZ TAKŻE
Symulacja CFD w motorsporcie: Od czego trzeba zacząć?

Mercedes zaczął zatem ewoluować koncepcję, a nie ją rewolucjonizować. Pochylono się głównie nad wspomnianą podłogą i dyfuzorem – częściami kluczowymi dla umożliwienia kierowcom pewnego wchodzenia w zakręty. Wcześniej szacowano, że tylko w zakręcie nr 10 toru Sakhir strata do Red Bulla mogła wynieść 0,2 sekundy.

Świeże pomysły

By to odrobić, poważnie przeprofilowano tzw. „bargeboardy” i podłogę. W tych pierwszych zamontowano rowki, wspomagające jego przepływ. W podłodze natomiast – części niezwykle wrażliwej – umiejscowiono tzw. „wycinek Z”, służący do „uszczelnienia” problematycznego obiegu. Jeżeli choć w skrawku podłogi powietrze ucieka w niekontrolowany sposób, praca reszty nie będzie stała – co za tym idzie, kierowca nie będzie pewien swego. Z brudnym powietrzem uporano się tymczasem dzięki użyciu pionowych płytek/kierownic tuż przed tylnymi kołami.

Wycinek Z f1

Fot. ruetir.com / Stosowany przez wszystkich „wycinek Z” przy podłodze, ukazany z perspektywy największego rywala Mercedesa

Na tym rzecz jasna nie poprzestano. Przemodelowaniu uległy też przednie kanały hamulcowe, ale pełen potencjał kreatywności uwolniono w obszarze dyfuzora. Nowa specyfikacja dotarła na Imolę i efekty dało się zauważyć od razu. Centralna część została pochylona – co powoduje, że przyspieszające pod podłogą powietrze lepiej trzyma się dyfuzora i generuje więcej docisku. Dodano też inny typ kierownic ustawionych wertykalnie, które zablokowały tzw. „wygaszanie” tego komponentu. Normalnie prowadzi do niego bezładne krążenie powietrza wzdłuż całej poziomej osi, co wyraźnie minimalizuje docisk. Również stąd brały się wcześniejsze problemy ze sterownością.

Allison i jego ekipa zmodyfikowali także sposób zamontowania zawieszenia. W miejscu, gdzie kończy się nadwozie, pokrywa silnika wygina się, tworząc charakterystyczny „tunel” (poniżej). Im szybciej powietrze przezeń przepływa, tym więcej docisku generuje, nawet jeżeli potem styka się z innymi strugami. To standardowa praktyka w Formule 1.

Sztuka polega na tym, aby tego procesu nie spowalniały wahacze. Mercedes odsunął je jeszcze bardziej do tyłu niż w poprzednim samochodzie (W11 z roku 2020) i zamiast połączenia, odseparował od wału napędowego. Otworzyło to ścieżkę w tunelu i prawdopodobnie powietrze może od tamtej pory przepływać nieco swobodniej.

Nieuchronna przesiadka

Ludziom z Brackley należą się tym większe pochwały, im bardziej uświadomimy sobie, z jakimi trudnościami się mierzyli. Pomijając wspomniany miesiąc na poprawki, Mercedes ma też najbardziej limitowane użycie tunelu aerodynamicznego i obliczeniowej mechaniki płynów CFD. To za pomocą tych narzędzi wybiera się to jedno rozwiązanie (spośród dziesiątek proponowanych), które przyniesie progres. Ponadto, rewolta w przepisach 2022 postawi samochody do góry nogami, a jednak Mercedes nie pozwolił sobie na odpuszczenie mistrzostw.

Toto Wolff teoretycznie jako termin graniczny ustalił czerwiec – 27 dnia tegoż miesiąca zaznaczył, że niemal cała moc produkcyjna została już przestawiona. Pozostawił jednak pole do dyskusji, bowiem poprawki wciąż dowożono – duży pakiet nowości przyszedł na Silverstone, mniejsze dostarczano regularnie. Niemiecki zespół musiał nadgonić kolejną stratę, jaką Red Bull zafundował im weekendami w Monako, Azerbejdżanie, Francji czy Austrii. Całkowite wyłączenie rozwoju oznaczałoby koniec walki – Wolff sam stwierdzał, że Red Bull sukcesywnie dowoził poprawki w swych ciężarówkach.

Dyfuzor W12

Fot. reddit.com / Dyfuzor Mercedesa W12. Strzałka wskazuje pochyloną część centralną; po lewej i po prawej kierownice zabezpieczające przed „wygaszeniem”

Pakiet gotowy na Grand Prix Wielkiej Brytanii sprawdził się w połowie. Red Bull nadal zachował pewną przewagę, bo przy odpowiednio wysokiej temperaturze opony w samochodzie Verstappena pracowały należycie. Max odjechał przez to Hamiltonowi w sprincie. Niemniej, postępy poczyniono. Bargeboardy znów poszły pod lupę, tym razem pod kątem tego, jak różne strugi powietrza mogą się łączyć (co zostało dostrzeżone przez specjalistów technicznych pracujących dla F1.com). Zauważono, że odpowiednie dopasowanie części stworzy niskie ciśnienie przed początkiem podłogi, a następnie pozwoli skierować je na sekcje boczne. Odpowiednio nadany profil umożliwi późniejsze połączenie tego powietrza z tym wychodzącym spod dyfuzora – a to przyniesie benefity aerodynamiczne.

ZOBACZ TAKŻE
Lewis Hamilton o swojej walce o tytuły. "Nie czuję się legendą"

Jest to szczególnie ważne wobec naturalnych ograniczeń koncepcji low-rake. Względem Red Bulla, niskie zawieszenie automatycznie limituje ilość powietrza przepływającego pod podłogą. By dodatkowo zwiększyć swe szanse Mercedes zdecydował się również na obniżenie tylnego skrzydła, redukując opór.

Szaleństwo europejskich klasyków

Po Silverstone przyszedł czas na Węgry. Mercedes stał się nagle bardzo szybki, zgodnie ze swoją tradycją występów na Hungaroringu. Poprawki z Wielkiej Brytanii i nagły deficyt Red Bulla kazałyby stwierdzić, że ulepszenia dały im aż 0,7 sekundy czystego tempa – co zostało szybko zakwestionowane. Mark Hughes pisał choćby: – Jeśliby tak się stało, byłby to prawdopodobnie najpotężniejszy pojedynczy zestaw innowacji w historii nowoczesnej F1. Ale nie, [pokaz siły – przyp. red.] na Węgrzech to był fałsz.

Belgii nie dane nam było zobaczyć, ale na Zandvoort to ekipa z Milton-Keynes przyspieszyła. Mercedes został w tyle, i wszyscy przyznawali, że Verstappena nie można było złapać na jego ojczystej ziemi. – Dałem z siebie wszystko, cały czas na limicie. Naciskałem, jak mogłem, ale byli po prostu za szybcy – mówił Hamilton.

Bolączką Mercedesa w tamten weekend była podsterowność i nadsterowność w pochylonych zakrętach nr 2 i 3. Na Zandvoort są one niemal połączone. Bolidy z Brackley wychodząc z ,,dwójki” wciąż nie były dość stabilne, by umożliwić idealne pokonanie „trójki”. Verstappen robił w tym zakręcie, co chciał, a Hamilton i Bottas musieli mieć się na baczności przekraczając słynny Hugenholtzboch.

bargeboardy w12 mercedes

Fot. PlanetF1.com / Bargeboardy tegorocznego modelu. Strzałka z prawej pokazuje małe rowki, usprawniające obieg powietrza. Strzałka z lewej – główna struktura bargeboardu dopasowana do wymagań nowej podłogi

Po Holandii sytuacja znów się odwróciła i Monza sprzyjała Mercedesowi, tak jak Soczi. Moc jednostki napędowej okazała się nie do przezwyciężenia dla Hondy, choć ona też pracowała nad usprawnieniami. RB16B, choć w zakrętach prezentował się tak samo dobrze, a niekiedy nawet lepiej, tracił, gdy przychodziło wykorzystywać czystą prędkość. Nie pomagał im także podciąg aerodynamiczny – istnieje niewielka szansa, że Verstappen zdołałby wyprzedzić Hamiltona, jeżeli nie przebiłby się przed niego wykorzystując element zaskoczenia. Do tego, jak wiemy, nie doszło.

Wnioski

Na chwilę obecną można zaryzykować stwierdzenie, że Mercedes dysponuje marginalnie lepszym pakietem. W silniku drzemie jeszcze nieco mocy, którą dział High Performance Powertrains zapewne może wydobyć, co zatrważa Christiana Hornera. Jest to jednak ryzykowny manewr, przekładający się na niezawodność. Nawet bez niego, w Turcji, wedle oficjalnych wyliczeń z piątkowych sesji, Red Bull tracił nawet 0,4 sekundy na prostych.

Ich tempo może się zmieniać na nadchodzących obiektach (zwłaszcza w Meksyku i Sao Paulo), ale antycypowanie czy pozwoli na równorzędną walkę jest obarczone dużym ryzykiem. Z pewnością możemy spodziewać się dalszej fenomenalnej konfrontacji – wszyscy czołowi kierowcy już zmienili elementy silnikowe i odbyli przeznaczone za to kary, tracąc relatywnie niewiele punktów. Jeżeli nie dojdzie do dramatycznych kraks, walka o oba tytuły powinna zależeć wyłącznie od umiejętności gladiatorów. Plus oczywiście biegłości obu fabryk.

5/5 (liczba głosów: 2)
Skomentuj

Skomentuj

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Reklama
Reklama