2023 ar trebui să ofere un duel pentru titluri mult mai strâns ca în primul sezon al noii ere, iar de data asta s-ar putea dansa în trei: Red Bull, Ferrari, Mercedes. Cu ce încearcă ultimele două să se cațere în vârful piramidei detaliem mai jos.
“Războaiele se poartă cu arme, dar sunt câştigate de oameni”, îi plăcea lui Patton să spună. Competiția pentru supremație în F1 are multe similitudini cu arta războiului, succesul fiind doar rezultatul însumării a multipli factori.
Red Bull a excelat aproape la fiecare capitol care contează în 2022. Iar norocul, parte esențială a ecuației victoriei, le-a fost alături. „Norocul este ceea ce se întâmplă când pregătirea întâlneşte oportunitatea”, susținea Seneca şi nu putem nega opinia stoicului preceptor al lui Nero. Dar putem completa prin ceva din scrierile lui Plutarh: “Cheamă norocul în ajutor, dar dă şi din mâini”…
2023 ar trebui să ofere un duel pentru titluri mult mai strâns ca în primul sezon al noii ere, iar de data asta s-ar putea dansa în trei: Red Bull, Ferrari, Mercedes. Cu ce încearcă ultimele două să se cațere în vârful piramidei detaliem mai jos.
Ambele echipe au piloți de vârf, deci nu îi vom include în această analiză sintetică în care ne vom concentra pe conceptele monoposturilor şi ce se ascunde în spatele cortinei. La debutul noii ere am avut practic 3 abordări distincte în privința conceptului monopostului, cea mai extremă vizual (şi nu numai) fiind cea Mercedes, cea mai “potolită” (dar şi cea mai sofisticată) venind de la Red Bull, cea mai inovatoare (şi vizând nivelul maxim de downforce fără compromis) aparținând Ferrari.
Pentru 2023 ambii rivali ai Red Bull pentru supremație au ales calea evoluției, fără schimbări radicale. Dacă Mercedes “s-a inspirat” puțin de la Red Bull, în sensul prioritizării downwash-ului în zona sidepod-urilor, Ferrari a mers în continuare pe propria cale cu un monopost ce înceracă să înfiereze punctele nevralgice ale lui F1-75.
Cea mai titrată echipă din secolul XXI a rafinat conceptul W13 analizat intens în 2022 pentru o înțelegere cât mai completă a minusurilor sale şi pentru a identifica corect “rădăcina răului”, sursa primară a comportamentului grevat de un porpoising masiv ce a apoi a fost înlocuit de acea țopăială (bouncing) pe care mulți au confundat-o cu porpoising-ul. Trebuie să subliniem din nou că dacă porpoising-ul are cauze aero, bouncing-ul are cauze mecanice-în speță suspensia.
Aşa cum am subliniat în analiza evoluției echipei în 2022, dar şi în podcastul special dedicat noului W14, sidepod-urile “zero” nu a au avut vreun rol în apariția porpoising-ului. Iar ideea din spatele desenului acestora testată în simulator oferea un nivel de downforce ce în teorie ar fi trebuit să eclipseze orice rival. Numai că realitatea de pe pistă a lovit dur şi a demonstrat din nou că socoteala de acasă nu se potriveşte cu cea din târg.
În episodul 9 al podcastului #MOTORSPORTcast din 2023 am discutat despre lansarea oficială a monopostului W14 al echipei Mercedes AMG F1!
În esență, ideea din spatele acelei forme a sidepod-urilor era următoarea: fiind lăsată o suprafață atât de mare a podelei descoperită, prin acel spațiu generos, de-a lungul sidepod-urilor ar fi trecut un volum de aer masiv ce apoi era ghidat spre spațiul de sub aripa spate, amplificând nivelul de downforce şi în acelaşi timp conlucrând cu difuzorul. Pentru ca idea să funcționeze corespunzător, suspensia spate trebuia să ofere un suport serios, în timp ce nivelul de apăsare obținut prin intermediul canalelor venturi trebuia să fie în primul rând constant.
Dar pe pista de la Sakhir s-a ajuns rapid la acea suprasaturație de sub podea ce a generat porpoising-ul, iar inginerii Stelei in Trei Colțuri au înțeles că nu au pe moment decât o singură cale de contracarare a fenomenului. Pe scurt, platforma aero a W13 nu putea fi controlată decât crescând garda la sol spate. Prin asta suspensia (cu o cursă mai scurtă ca la Ferrari şi Red Bull) a fost scoasă din fereastra corectă de operare, iar downforce-ul generat a scăzut palpabil. Pentru a creşte acest nivel de downforce s-a apelat la singura soluție de moment, cea clasică: rularea unor aripi spate de dimensiuni nefiresc de mari pentru unele piste.
După anumite experimente s-a găsit o alternativă, dar şi ea impunând limite: rularea gărzii la sol în acea fereastră optimă care să livreze un nivel de downforce apropiat de datele inițiale din tunel. Dar pentru ca monopostul să poată fi operat în această fereastră, suspensia spate trebuia setată extrem de dur. Atât de dur încât duritatea amortizării o depăşea pe cea a peretelui lateral al pneurilor.
Şi aşa s-a trecut de la porpoising la bouncing. Cursa scurtă a suspensiei şi-a spus aici cuvântul. Cum toată partea spate a monopostului, incluzând cutia de viteze,a fost concepută ținând cont de acest concept al suspensiei, a fost imposibil ca o nouă suspensie să fie creată şi fabricată în 2022 din cauza modificărilor prea ample ce le presupunea acest lucru (Aston Martin a fost în egală măsură afectată).
După multă muncă de înțelegere şi o serie de update-uri aero livrate, s-a descoperit că în anumite cazuri, pe anumite piste, poate fi nimerită acea fereastră ideală de lucru în care țopăiala să poată fi ținută în frâu. Când asta s-a petrecut W13 nu a avut superiori în virajele de viteză ridicată. Totuşi la intrarea în virajele lente monopostul a fost în permanență imprevizibil.
Astfel că pentru 2023 țelul a fost clar: crearea unei suspensii care să se muleze pe cerințele platformei aero şi în acelaşi timp o podea cu un design al părții de dedesubt care să nu mai prezinte acea sensibilitate exagerată, putând fi exploatată în voie. Dacă aceste deziderate ar fi atinse, opinia inginerilor era clară: Mercedes se poate lupta din nou pentru titluri. O nouă suspensie spate era în lucru în lucru încă de la jumătatea sezonului trecut şi dacă nu erau acele restricții de care am vorbit (în primul rând bugetare), ea ar fi putut debuta încă din septembrie 2022.
Dar nu doar la asta s-a rezumat abordarea 2023, ar fi fost de neconceput să fie aşa. Mai ales că schimbarea unor macroelemente precum podeau sau suspensia impune automat măcar modificarea celorlalte elemente pentru ca simbioza dintre ele să fie adecvată. Iar la W14 cel mai mult a ieşit în evidență puntea față, de la aripă la suspensie şi direcție. La suspensie se poate observa că brațele superioare sunt orientate în jos într-un alt unghi, scopul fiind pur aero. Mai important, acum bieletele de direcție sunt încastrate în aceeaşi carcasă cu brațele inferioare ale suspensiei, fiind astfel mai jos. Prin asta se obține şi o uşoară coborâre a centrului de greutate.
Aripa are clar o formă pentru a reduce drag-ul, iar prinderile minimaliste ale flapsurilor de endplate-uri şi design-ul acestora din urmă ar indica o accelerare a downwash-ului. Cu aceleaşi guri de admisie dreptunghiulare în sidepod-uri, traseul de răcire al PU este schimbat, dar majoritatea componentelor sunt montate mai sus şi spre spate.
Sidepod-urile mai rafinate, dar şi mai voluminoase ca la W13 merg pe aceeaşi idée ca la RB18, prioritizând downwash-ul, curentul ce trece pe deasupra coborând apoi spre spate şi fiind dirijat spre o zonă considerată crtică, cea dintre difuzor şi flancurile pneurilor spate. Soluția Ferrari, opusă, era mult mai dificil de replicat din cauza costurilor, de aceea mai toată lumea în 2023 a mers pe drumul trasat de Red Bull în 2022 ce este mult mai uşor de implementat. Suspensia spate este nouă, fiind gata din toamna lui 2022, dar vizual nu diferă radical de predecesoare.
Pe de altă parte, Mike Elliot a admis că schimbarea completă a conceptului era prea riscantă din cauza limitărilor impuse bugetului şi a restricțiilor privind utilizarea tunelului de vânt .
Există două arii în care Mercedes a câştigat zecimi prețioase dincolo de orice dubiu. Prima este scăderea masei până iemdiat sub limita de 798kg . Cum până în ianuarie masa minimă a unui monopost era stabilită la 796kg, toate echipele au plecat la drum cu această cifră în minte. Cu un şasiu cântărind mai puțin cu 2kg ca cel 2022 şi uşurarea altor componente interne (radiatoare mai mici, conducte etc), s-a obținut o scădere a masei cu aproape 7kg. Renunțarea la vopsea a mai adus un câştig de 2kg. Per total, din cura de slăbire s-a obținut un beneficiu de 0.3s/tur.
Încă 0.2s/tur vin din partea PU. Rezolvarea problemelor arborelui cotit şi anumite tratamente ale internelor plus o calibrare mai bună în jurul combustibilului E10 a dat posibilitatea de a extrage şi ultimii 10-12CP ce nu puteau fi accesați în 2022. Pe partea electrică asta va genera un foarte mic câştig al MGU-H, dar nivelul ERS-ului Honda nu poate fi egalat de Mercedes până în 2025.
Echipa a etalat o abordare foarte prudentă în declarații ce i-a făcut pe unii să o considere un fel de tactica pre-race de mascare a şanselor. Dar apoi unii şi-au adus aminte că aşa a fost şi la începutul anului 2022. Se poate distinge ceva acum ceva clar?
Circuitul de la Silverstone a fost gazda shakedown-ului obişnuit. Un demo de 15 km în ziua prezentării monopostului a fost urmat de ceea ce se numeşte ”zi de filmare”. Lucrurile nu au decurs aşa lin cum şi-ar fi dorit echipa. Demo-ul a fost afectat de probleme ce inițial s-a raportat prin surse că ar fi pe partea de aprindere, motorul dând anumite rateuri. Apoi au venit şi alte informații ce prezintă situația chiar mai complicat. Cei 100km permişi pentru a doua zi au relevat un comportament al W14 ce nu pare că a scăpat de porpoising. Sau a fost țopăială?
Cert este că în declarații s-a negat asta, dar Lewis Hamilton a lăsat să se înțeleagă : “Nu mă aştept să luptăm pentru victorie în primele GP-uri, dar am aşteptări mai mari pentru mai târziu când va sosi primul pachet de update-uri”. Baku ar fi cursa în care îşi va face apariția acest prim pachet, Toto Wolff chiar sugerând că s-ar putea ca “sidepod-urile să se schimbe puțin. Ce vedeți acum e doar o versiune intermediară”. Din nou, ca şi în 2022 (dar până la un punct şi în 2021 sau 2017), pare că noua armă neagră are nevoie de ceva “moşire” pentru a atinge parametrii doriți.
Ferrari F1-75 a fost per ansamblul sezonului 2022 cea mai iute maşină, cu 0.06s/tur ca medie în fața Red Bull RB18 când comparații au fost posibile. Dar a întâmpinat probleme serioase de fiabilitate ale PU ce au obligat echipa să îl opereze detunat după Bahrain (cedând aproape 0.3s/tur ), iar TD39 a venit ca bomboana de pe colivă. Echipa a oprit munca de dezvoltare a monopostului în iunie şi din acel moment toate resursele s-au concentrat pe proiectul purtând numele de cod intern 675.
Acesta s-a transformat în SF-23. Am detaliat în podcastul special dedicat caracteristicile lui SF-23. Aici doar vom puncta “chestiunile arzătoare”, concentrându-ne pe ariile în care Scuderia consideră că a făcut paşi decisivi în față. Dincolo de stabilitatea platformei aero ce este net mai importanta că până în 2021, e nevoie să precizăm că peste 2/3 din nivelul de downforce-ul maşiniilor noii epoci este generat prin zona de sub podea, prin exploatarea fluxului de aer ce trece prin canalele venturi şi e extras apoi prin difuzor.
De aceea, până la un punct îndepărtat, celelalte componente cu funcții aero joacă un rol de suport pentru podea. Sau, altfel spus, susțin exploatarea cât mai eficientă a zonei de sub podea. De la aripa față ce este primul element ce izbeşte “zidul de aer” ghidând fluxul spre admisiile în canale şi până la sidepod-uri (cu impact asupra dispunerii acestor admisii şi geometriei lor). Evident, scăderea rezistenței lor la înaintare fără a afecta rolul jucat în exploatarea potențialului zonei de sub podea este crucială.
Aşa cum se anticipa încă de acum jumătate da an, punții față i s-a acordat o atenție aparte. Nasul este mai scurt acum, asta ajutând la o dispunere mai bună a maselor. Rolul său acum în ținerea la distanță de monopost a aerului murder generat de roțile față ce se învârt şi se deformează este amplificat de modificarea de regulament ce implică ridicarea extremităților podelei cu 15mm.
Dincolo de flpasuri şi endplate-uri complet reproiectate, a atras atenția apariția a 5 generatoare de vortex , soluție prezentă inițial pe Merceders-ul W13, dar interzisă atunci de FIA. Cum de sunt acum legale aceste elemente? Cheia se găseşte în textul Regulamentului Tehnic 2023. Dacă în cel din 2022 era prevăzut că scopul primar al acestor apendice aero trebuie să fie unul structural, de susținere, pentru 2023 s-a eliminat porțiunea de text privind scopul primar. Pur şi simplu nu mai este precizat ce scop trebuie să servească acestea.
În episodul 8 al podcastului #MOTORSPORTcast din 2023 am discutat despre lansarea oficială a monopostului SF-23.
F1-75 a fost afectat de limitări ale punții față în raport cu RB18, iar cauzele nu au fost strict aerodinamice. De aceea Ferrari a regândit complet suspensia față. Este păstrat tot conceptul pushrod, dar punctele de prindere pentru bratele superioare s-au mutat mai sus, în timp ce brațele direcției sunt mutate mai jos, fiind incorporate în triunghiul inferior.
Rezultatul: o configurație aero mai curată, dar şi un centru de greutate mai coborât. Mai mult, s-a lucrat intens la limitarea coborârii punții pe frânare pentru a nu afecta echilibrul aero, curentul de aer ce merge de la aripă spre admisiile în canalele venturi să fie cât mai puțin tulburat.
Ajungem la sidepod-uri. Se păstrează acelaşi desen general, dar reducerea în dimensiuni a radiatoarelor a permis o împachetare mult mai eficientă, de la jumătate spre spate diferența fiind vizibilă. Asta ajută într-o arie critică în 2022: eficiența aero. Nu doar că se reduce rezistența la înaintare , dar în acelaşi timp se deschide un spațiu mai mare prin care să pătrundă aerul pe sub aripa spate.
În combinație cu o inovație ce a generat controverese asta amplifică nivelul de downforce permițând utilizarea unor aripi spate mai subțiri. Deci topspeed crescut. Anul trecut, între Azerbaidjan şi Abu Dhabi, diferența medie între RB18 şi F1-75 în speedtrap, cu DRS deschis a fost de 6-7km/h. Acum e preconizată anularea acestui deficit.
Lucrul care a atras cel mai mult atenția a fost prezența unui dispozitiv de tip S-duct. Primul care l-a remarcat a fost Christian Falavena, urmat la scurt timp de Nicholas Carpentier şi Giorgio Piola.
Deşi inițial opiniile era împărțite în privința rolului său, acum e clar. Sub gurile de admisie în sidepod, a putut fi observată o altă gură de admisie, dispusă vertical. Mai sus, în lateralul cockpit-ului, la începutul undercut-ului sidepod-ului se află “evacuarea”.
Între admisie şi evacuare e conceput un traseu, exact pe lângă şasiu şi radiator pe unde aerul este extras cu forță şi apoi scos prin acea evacuare. Nu întâmplător aceasta este dispusă înaintea sloturilor de răcire prin care iese aer cald. Aerul cald, după cum se ştie, are proprietăți neglijabile în ce priveşte generarea de downforce.
Dar una din cele două ținte ale acestui sistem (denumit “bypass duct” intern) este de a energiza curentul de aer ce trece peste sidepod (incluzând şi aerul cald menționat). Acesta este ghidat apoi spre spate ieşind printre beam wing şi partea de jos a aripii spate. Creşte astfel nivelul de apăsare pe spate, câştigul efectiv fiind cuantificat la minim 0.1s/tur.
A doua țintă: “curățarea acelei părți critice de turbulențele aero inerente create. Se apreciază că avantajele “găselniței” vor fi vizibile în special în cursele încinse când deschiderile caroseriei sunt mai ample. Este o inovație ingenioasă pentru care este creditat Diego Tondi, şeful departamentului dezvoltare aero din cadrul Scuderiei. Mai mult, este dificil de copiat de rivali, deoarece implică modificări structurale, inclusiv ale şasiului, plus repoziționarea sistemului de răcire al PU. Aşa cum era de aşteptat, în ziua de 21 februarie s-a înregistrat la FIA prima cerere lămuritoare privind legalitatea acestui S-duct.
Este o procedură des utilizată în F1, cel care inaintează cererea fiind interesat atât de răspunsul Federației în privința legalității dispozițivului cât şi de foarte posibilele amănunte despre scop şi funcționalitate ce pot fi incorporate în răspunsul redactat de Federație.
Radiatoarele şi toate componentele sistemului de răcire sunt dispuse în partea de jos a sidepod-urilor, scopul fiind dublu: coborârea centrului de greutate , dar şi eliberarea zonei superioare şi o capotă a motorului mai puțin voluminoasă în zona de sus.
Despre podea ne vom limita la a spune că s-a plecat în conceperea ei de la combaterea porpoising-ului şi generarea unui nivel de downforce constant, fără fluctuații.
SF-23 câştigă minim 0.15s față de F1-75 doar prin prisma faptului că este cu peste 5kg mai uşor. Şasiul nou cântăreşte cu aproape 3kg mai puțin. Radiatoarele mai mici ce au dus şi la utilizarea unei capote mai înguste (deci mai puțin material utilizat) plus renunțarea la ceva vopsea mai coboara masa cu încă minim 3kg. Monopostul italian este unul dintre cele două ce sunt în acest moment sub masa minimă impusă, permițând utilizarea de balast.
PU cu nume de cod 066/7 a întâmpinat probleme la carter, apoi la aprindere, chiulasă şi ERS, în niciun moment nefiind operat la nivel maxim. După mai bine de 30 de cereri înaintate către FIA pentru a putea interveni asupra sa, lucrurile par intrate pe făgaş normal. Rulat maximum V6-ul poate dezvolta cu aproape 15CP în plus față de ce am văzut la Monza 2022. Adică aproape 0.3s/tur.
Pentru a funcționa optim, proiectul “Superfast ignition” al lui Wolf Zimmermann necesită colector de admisie mai lung. Un astfel de concept creşte turbulența, în acelaşi timp imflabilitatea amestecului mărindu-se şi ea. Pe de altă parte, turbina este mai mică ca în trecut, având nevoie de mai puțină energie electrică pentru a se învârti. Ea este cuplata la un MGU-H ce operează la turații mai scăzute ca adversarii.
În condiții normale, un astfel de concept are un ascendent notabil asupra concurenței la ieşirea din viraje şi prima parte a liniei drepte (în combinație cu maparea tip “A” a ERS-ului ce livrează toți cei 163CP disponibili încă din prima clipă). Cu toate intervențiile permise de FIA, ieşirea de 100km din Filming Day a confirmat cele revelate de dyno: turbocompresorul nu va putea duce mai mult de 5000km la un rulaj maxim week-end de week-end (de la startul Q1 la finele cursei). Astfel că planul pentru 2023 prevede utilizarea a 4 turbocompresoare (probabil se vor folosi 4 PU complete). Avantajul de performanță oferit merită acest sacrificiu consideră echipa.
Scuderia a utilizat deasemenea tot ce permitea regulamentul, un demo run de 15km fiind urmat de o zi de filmare pe circuitul de casă de la Fiorano. Probleme tehnice nu au existat, dar s-au putut observa nişte lucruri interesante. În cadrul rulării de 100km s-a ieşit la început cu acel tirant permis pentru a controla porpoising-ul, dar acum având o dimensiune redusă cu peste 50% față de 2022. Apoi s-a rulat fără el, pentru ca pe final această proptea să apară din nou, dar montată mai în spate. Porpoising nu a apărut, dar în schimb, pe zonele denivelate ale pistei s-a înregistrat fenomenul de “bottoming”, monopostul atingând cu placa de lemn de sub podea asfaltul.
Dar Red Bull stă pe loc? Dincolo de speculații despre ce ar putea face noul RB19 ce nu a fost dezvăluit până acum, să ne oprim doar asupra unui aspect pentru a înțelege forța echipei de designeri ghidați de Adrian Newey.
Podeaua lui RB18 a fost de departea cea mai complexă dintre toate, în plus având şi un concept aparte. Chila de la partea din față nu are forma comună de picătură de apă, ci o formă aparent neregulată. În realitate, forma chilei a fost foarte atent studiată pentru a se plia perfect pe înălțimea canalelor venturi, prin asta permițând trecerea unui volum constant de aer prin acestea.
Nivelul acestui volum poate creşte în funcție de versiunile doar uşor modificate ale acestei podele. Au existat nu mai puțin de 16 versiuni , unele prezentând modificări aproape nedetectabile. Această podea cu zona de dedesubt “pentru toate anotimpurile” a fost unaul dintre cele trei atuuri tehnice majore ale echipei austriece. Cei care au lucrat efectiv la crearea sa sunt Enrico Balbo şi Craik Skinner ce au realizat exact ceva ce Adrian Newey a solicitat pentru a se încadra în proiectul său ansamblu.
Newey s-a ocupat în schimb exclusiv de suspensii. Acestea au oferit întotdeauna o amortizare mai moale ca la Ferrari (şi mult mai moale ca la Mercedes) şi s-au mulat perfect pe “meandrele” podelei, menținând stabilă platforma aero-cerința fundamentală pentru a avea succes sub noul Regulament. Ajutată astfel, podeaua a putut maximiza un nivel de downforce utilizabil şi constant într-o fereastră mult mai largă de operare (în privința vitezelor de trecere prin viraje) şi în condiții de operare cât mai diverse .
Nivelul de complexitate, de sofisticare poate fi observat şi din multitudinea de versiuni folosite, mai de fiecare dată asociate unor geometrii diferite ale aripioarelor ce ghidează curentul de aer spre gurile de admisie în canale. Un astfel de nivel de sofisticare ce poate fi în schimb accesată şi controlată a fost realizată într-un timp limitat şi cu un buget măsurat (dublat de un număr limitat de vizite în tunel) denotă o calitate excepțională a echipei de designeri dar şi a instrumentelor avute la dispoziție şi a armoniei în care aceştia îşi fac meseria.
Penalizarea intervenită începând cu toamna lui 2022 pentru depăşirea bugetului ar trebui să afecteze puțin echipa, dar din motive pe care le-am expus separat asta se va traduce poate prin ceva de genul a 0.2s/tur şi o serie mai redusă de update-uri de-a lungul sezonului.
În episodul 5 al podcastului #MOTORSPORTcast din 2023 am discutat despre lansarea oficială #RedBullRacing și, desigur, parteneriatul cu Ford. Prezentarea oficială a avut loc pe 3 februarie la #NewYork.
Ce avem înainte de Bahrain? O atmosferă de optimism şi încredere în sine la Ferrari ce merge pe calea sa etalând alte mici inovații. Prudența este cuvântul de ordine la Mercedes ce merge pe sistemul “cine s-a fript cu ciorbă, suflă şi-n iaurt”. Iar Red Bull? Păstrează o aură misterioasă, încrederea este nezdruncinată. Care cale va duce la succes până la urmă?
“Războiale se câştigă de obicei făcând lucruri la care adversarul nu se aşteaptă. Doar uitați-vă la Hannibal, Alexandru, Caesar…Prefer oricând un general îndrăzneț unuia prudent”, sublinia Napoleon.
