Wat de tot nu toe getoonde auto’s onthullen over het nieuwe Formule 1-reglement voor 2022 en het ontwerp van de raceauto’s, en welke gebieden bijzonder spannend zullen zijn
Ook al zijn de tot nu toe getoonde auto’s niet precies de auto’s die in het Formule 1-seizoen 2022 de baan op zullen gaan: Ze onthullen wel veel over hoe de constructeurs de nieuwe regels interpreteren. Zoveel is zeker na de eerste autopresentaties voor de start van de wintertests.
De Haas VF-22, de eerste 2022-auto die wordt gepresenteerd, heeft al laten zien dat de nieuwe generatie raceauto’s op verschillende punten verschilt van de ontwerpstudie die de Formule 1 in de zomer van 2021 presenteerde als voorproefje voor 2022. Maar laten we het stap voor stap doen.
Als het om de wielbasis gaat, zijn er in het recente Formule 1-verleden vaak grote verschillen geweest tussen de afzonderlijke auto’s. Volgens de nieuwe regelgeving vanaf 2022 zal de afstand tussen de voor- en achteras in ieder geval niet verder toenemen: er is nu een maximale wielbasis. Maar dat betekent ook: Tot die grens hebben de teams de vrije hand.
Side boxes
We verwachten grote verschillen, vooral in het ontwerp van de zijvakken, omdat de regels de ontwerpers hier veel speelruimte geven. Een nieuwe specificatie voor de zijdelingse crashstructuur vereist echter een heroverweging: de hoge luchtinlaatopeningen in de sidepods, zoals die door Ferrari in het seizoen 2017 werden geïntroduceerd en zoals ze de laatste tijd standaard waren in de Formule 1, kunnen niet meer in dezelfde vorm worden gebruikt omdat de veiligheidsveerpoot nu 60 millimeter hoger op het chassis is gemonteerd.
Bovendien zijn er nieuwe referentievlakken voor het ontwerp van de zijpanelen en de motorkap. Dit betekent dat in de onmiddellijke nabijheid van de luchtinlaten in de sidepods geen winglets of soortgelijke luchtkanalen mogen worden aangebracht.
En ook al komt de reeds gepresenteerde Haas VF-22 niet overeen met het uiteindelijke voertuig, de auto toonde wel aan hoe ver Formule 1-teams konden afwijken van de ontwerpstudie die in de zomer van 2021 werd getoond.
Deze ontwerpstudie wees in feite op lange, hoge en zwaar ingesneden sidepods, waarvan sommige (afhankelijk van het spoorprofiel) zouden kunnen worden voorzien van extra koelopeningen. Het is echter waarschijnlijk dat de ontwerpers veel kortere sidepods zullen maken, zoals zij ook in het recente verleden hebben gedaan. Dit komt omdat een dergelijk ontwerp enkele aerodynamische voordelen met zich meebrengt.
Zoals altijd hangt het ontwerp van de zijkasten in de eerste plaats af van de onderdelen die erin moeten worden ondergebracht. Gewoonlijk wordt de buitenhuid van het voertuig zo compact mogelijk rond de radiator en de elektronica getrokken, maar wel zo dat alle systemen nog voldoende verse lucht krijgen.
Transmission
Bij de versnellingsbak is de grote vraag: Hoe moet het versnellingsbakhuis er precies uitzien? Omdat dit bijvoorbeeld van invloed kan zijn op de wielbasis of de plaatsing van andere onderdelen in de auto. En natuurlijk bepalen de versnellingsbak en zijn vorm voor een deel hoe precies de “colafles-achterkant” kan worden ontworpen.
Front sectie
De voorkant van de nieuwe Formule 1-auto’s is strenger door de reglementen afgebakend dan voorheen. De regels dwingen de teams letterlijk om esthetische oplossingen te vinden omdat de neus laag moet zijn. Het voorste deel gaat dan netjes over in het chassis.
Het reglement specificeert niet in detail hoe lang de neus mag zijn in verhouding tot zijn positie boven de voorvleugel. Wat wel duidelijk is, is dat de vooras van voren gezien binnen 100 millimeter van de voorrand van het chassis moet staan. Ook hier zijn verschillende ontwerpen mogelijk – en “retrofitting” is mogelijk in de loop van het seizoen, mocht een versie de betere blijken te zijn.
Wielophanging
Tractie stang of duwstang? Dat is de vraag met de voorwielophanging van de nieuwe Formule Een wagens. Naar verluidt zal McLaren voor de nieuwe auto, anders dan in 2013, terugvallen op de eerstgenoemde variant. Ferrari gebruikte van 2012 tot 2015 ook een trekstangophanging en beschikt dus over ervaringsgegevens uit het recente verleden.
De eerste foto’s van de Haas VF-22 suggereren echter dat Haas een duwstangophanging zal gebruiken. Blijven Haas en Ferrari dus bij technisch gelijkaardige concepten of gaan ze bewust in tegengestelde richtingen? Beide zijn denkbaar.
In ieder geval, aerodynamica is de weg vooruit. Indien de ontwerpers de indruk hebben dat een van de twee benaderingen elders meer ontwerpvrijheid biedt (bij voorbeeld rond de sidepods of aan de voorrand van de onderbak), dan zullen zij voor deze oplossing kiezen – en eventuele nadelen aanvaarden.
Als je met trekstangen op de vooras werkt, krijg je een beter zwaartepunt. Omdat sommige onderdelen met deze configuratie voor de monteurs echter niet bijzonder gemakkelijk te bereiken zijn, kan dit een nadeel hebben als er bijvoorbeeld set-upwijzigingen moeten worden doorgevoerd. Hier is het belangrijk de voors en tegens tegen elkaar af te wegen.
Voor- en achtervleugels
Het ontwerp van de voorvleugel is opnieuw vereenvoudigd. De “neutrale zone” in het midden van het hoofdprofiel bestaat niet meer. Dit maakt komaf met de zogenaamde Y250-luchtkolk, die de teams sinds 2009 steeds vaker gebruikten. De voorvleugel zit ook 25 millimeter hoger dan voorheen, dat wil zeggen 100 millimeter boven de baan in plaats van slechts 75 millimeter.
Er zijn maximaal vier elementen toegestaan. Deze worden omlijst door de respectieve aan de zijkant gemonteerde eindplaten, die nu rechtstreeks vanuit het hoofdprofiel naar boven zijn gebogen, en door de neus van het voertuig.
De eindplaten zelf hebben nu geen horizontale onderranden meer. Deze randen werden vroeger gebruikt om de luchtstroom zijwaarts langs de voorwielen af te buigen. Dit is niet langer mogelijk. Ook verdwenen zijn de luchtdeflectorsteunen, die voorheen onder de voorvleugel waren gemonteerd. Ook hiermee probeerden de teams de lucht rond de voorwielen te leiden en turbulentie te minimaliseren.
De totale breedte van de voorvleugel is nog steeds 2.000 millimeter, maar alleen vanwege de zijvleugels op de eindpanelen, die 25 millimeter verder reiken dan de eindpanelen links en rechts.
De achtervleugel is ook hoger gemonteerd in het seizoen 2022, hoewel niet zo hoog als van 2009 tot 2016, toen hij 950 millimeter was. Nu is het 910 millimeter, dat is een stijging van 40 millimeter van 870 millimeter in het seizoen 2021.
Deze aanpassing komt niet als een verrassing: het nieuwe Formule 1-reglement gaat immers over het verbeteren van het racen. Om dit doel te bereiken, moet de luchtwerveling achter de voorligger anders worden ontworpen. Vandaar de nieuwe hoogte van de achtervleugel.
Maar er gebeurt nog meer: het bovenste deel van de achtervleugel mag nu 1.230 millimeter breed zijn in plaats van slechts 950 millimeter zoals voorheen. Dit betekent: Het bovenste deel van de achtervleugel met de vleugelprofielen steekt zijdelings boven de achterwielen uit.
Al deze veranderingen hebben zeker een invloed op de luchtturbulentie achter het voertuig. Het feit dat de vleugelprofielen nu direct overgaan in de zijplaten zou ook een behoorlijke rol moeten spelen bij het veranderen van de luchtturbulentie.
Onder het hoofdprofiel op de achtervleugel maakt de zogenaamde balkvleugel zijn comeback in de Formule 1, nadat hij vanaf 2014 verboden was. Op de foto’s van de Haas VF-22 was slechts één element in dit gebied te zien, maar er zijn er maximaal twee mogelijk.
En ook al is het nog niet te zien in de ontwerpstudie van de Formule 1 of op de foto’s van de Haas VF-22: het drag reduction system (DRS) blijft. In de toekomst zal echter niet meer het gehele bovenste vleugelprofiel naar boven vouwen, maar alleen het binnenste gedeelte – omdat het vleugelprofiel aan de buitenzijde overgaat in de laterale eindplaten, hetgeen voorheen niet het geval was.
Het DRS-relevante deel van het bovenste vleugelprofiel mag tot 960 millimeter breed zijn. En net als voorheen mag de kloof in uitgeklapte toestand niet groter zijn dan 85 millimeter wanneer DRS is geactiveerd.
Diffuser
Er zijn grote veranderingen aangebracht aan de diffuser aan de achterkant van de auto, uiteraard in combinatie met de nieuwe Venturi ducts onder de auto. In 2022 hebben de ontwerpers minder speelruimte met de diffuser: in plaats van de vroegere 1.050 millimeter, is slechts 750 millimeter in de breedte toegestaan. Daar staat tegenover dat de diffuser een hoogte van 310 millimeter kan bereiken, waar voorheen de limiet op 175 millimeter was gesteld.