Tervezőasztal - Ferrari

2012.08.25. 19:13 SzaboBalazsF1

 

Tervezőasztal - Ferrari

A Ferrari fejlesztési programja illetve annak sikeressége hatalmas ívet írt le néhány hónap alatt. A mérnökök az autó első pályára gurulása után szinte teljesen átdolgozták az F2012-t, ugyanis súlyos aerodinamikai problémák merültek fel az első méterek megtétele után. A következőkben a Ferrari főbb fejlesztéseit mutatjuk be a szezon első fele során.

Az autó bemutatója

Az olaszok meglehetőse sajátságos utat jártak be az autó tervezésekor. Több területen is szakítottak korábbi tervezési filozófiájukkal és radikális lépéseket tettek meg a siker érdekében. Az első váratlan húzás az olaszok részéről az első felfüggesztésnél alkalmazott vonórudas megoldás hozta. 2011-ben az F150 Italia sokszor szenvedett alulkormányzottságtól, amely nagy hátrányt jelentett friss gumikon, így az időmérő edzésen, valamint a versenyetapok első köreiben. A hátsó gumik kopásával az aerodinamikai balansz egyre inkább tolódott a neutrális irányba, így vált igazán versenyképessé Fernando Alonso az etapok előrehaladtával.

Annak érdekében, hogy növeljék az első tengely tapadását, extrém megoldást választottak és az aerodinamikailag kedvezőbb tulajdonságú vonórudas első felfüggesztés mellett tették le voksukat. Voltaképp az ötlet Pat Fry-tól származott. A brit ugyanis, aki közel 20 éven át dolgozott a rivális McLarennél, már a wokingi istállónál is több, az első vonórúdra irányuló fejlesztési munkálatot is levezényelt, melyet azonban mindig elvetettek. A Ferrarinál tavaly tavasszal kezdet el dolgozni rajta és nyár elején hozták meg a végső döntést.

A vonórúd lehetőséget ad arra, hogy a pilóta áthelyezze a megterhelést különböző kormányelfordulásoknál. A kormányzárral tehermentesíteni lehet a elülső külső kereket lassú kanyarokban, kissé olyan hatást lehet elérni ezzel, mintha lágy rugózást használnának. A gyors kanyarokban pedig kisebb kormányzárral merevebben lehet tartani a kocsit. A Forma-1-ben általában 17 fokos kormányzárat használnak, a legjelentősebb kivételt Monaco jelenti, ahol a lassú kanyarok miatt, különösen a Loews forduló miatt 21 fokos zárat alkalmaznak. Ez jelenti a vonóród legnagyobb aerodinamikai előnyét, mechanikailag azonban bizonyos területeket hátrányt von maga után. A bukkanókon ugyanis a vonórúd miatt a gumi jobban elveszíti érintkezési felületét az aszfalttal. Ennek kiegyenlítésére nagyobb első negatív dőlésszöget lehet alkalmazni, ez viszont bizonytalanabbá teszi a kocsit fékezés alatt.

A Ferrari másik innovatív megoldását jelentette az az összekötő kar, amely a karosszéria és a váltó között teremt kapcsolatot. Ezt Fernando Alonso javaslatára fejlesztette ki a csapat, akinek korábbi csapata alkalmazta ezt még 2001-ben. Az összekötő  karral merevebbé kívánták tenni a kocsi hátulját, így az aerodinamikai következetesebb működésre bírható.

Az autó bemutatója: három nyílást helyeztek el a véglapokra, a hátsó szárny másodlagos lemeze középen V bevágást mutat, három vezető másodlagos lemez retesszel.

Barcelona teszt: Megváltoztatták a másodlagos lap vezető élét,  nincs többé V-bevágás. Továbbá a szárny lefele mutató kiegészítő lemezei is megújultak, melyekkel a diffúzor külső konzoljaira próbálnak hatni.

Ausztrália

Ausztráliába a barcelonai teszten bevett hátsó szárnynak egy módosítását vitték magukkal. Változatlan lapokkal, viszont három spoilert csatoltak a szárnyzár lapokra, melyekkel a levegő leválását próbálják javítani, csökkenteni ezáltal a nyomáskülönbség miatt kialakuló légellenállást.

Kína

A csapat néhány aerodinamikai újítást vitt magával Kínába. Az oldalsó légbeömlő környékén módosították a terelőidomokat: a tükrök mögé két apró lemezt helyeztek (1), a légbeömlő előtti vertikális lemez és a padlólemez vezérélélének találkozását átdolgozták (2 )valamint az oldalsó függőleges terelőoszlop formáján is változtattak (3). Ezek mindössze apró változásokat jelentettek. A függőleges oszlop az első kerekek irányából érkező turbulens levegőt próbálja terelni, biztosítani, hogy az ne zavarja a kocsi kólásüveg kialakítását. A (2)-es módosítás, mely a padlólemezt érinti, megpróbálja a levegőt felgyorsítani, s az oldaldoboz bevágásai alá célzottabban terelni.

Kínára, felismerve, hogy a kocsi egyik legnagyobb hiányossága az alacsony végsebesség, megpróbáltak finomítani a légellenállást generáló részeken. A véglapokon három helyett négy bevágást helyeztek el, a másodlagos lemezen két V-alakú bevágást ejtettek, három helyett kettő lemezreteszt csatoltak a szárnyra, valamint a hátsó szárny főlemezének ívesebb profilt adtak.

Bahrain

Bahrainra apró módosításokat hajtottak végre az első terelőszárnyon. Csökkentették a felső kiegészítő szárnyacska felületét. Azáltal, hogy az ott áramló levegőt egy az autó széle felé irányuló csatornában áramoltatják, csökkenti a véglap két oldala közötti hatalmas légnyomásbeli különbséget. Így kevesebb örvény ármalik a kcosi hátuljának irányában. Természetesen ez némileg edukálja a szárny által képzett leszorító erő mennyiségét, de stabilabb működéshez vezet és jobb érzést ad a pilótának kanyarodásnál.

Bahrainra bevetették a McLaren-által kifejlesztett „majomülő” szárnyacskát. Noha a szabály korlátozza ennek méretét, maximum 15 cm magas lehet, ráadásul a motorborítás jelentős blokkolást jelent az ide áramló levegőnek, némi leszorító erő nyerhető vele.

Spanyolország

Spanyolországban vetette be a Ferrari az első átfogó fejlesztési csomagját, mely új diffúzort, új hátsó szárnyat, új kipufogó elrendezést, új motorborítást valamint néhány apróbb elemet jelentett.

A diffúzort a módosított oldaldobozok miatt kellett több ponton is újragondolni. A diffúzor csatornái jóval kerekítettebben elődjeinél. A lekerekítés felületvesztéssel jár, ugyanakkor amennyiben nagyon szögletesek a végek, két eltérő sebességű levegő találkozik az vezérélen, amelyek örvényt generálnak. 2010-ben szigorú szabályok vezettek be a diffúzorok vonatkozóan, különösen, ami a magasságukat illeti, azonban lehetőség van egy zárólap – gurney flap – kidolgozására bizonyos szélességi tartományon belül. Ezáltal háromdimenzionálissá tették a diffúzort, hatékonyabban megdolgoztatva azt. Áramlatot próbálnak átpréseltetni a diffúzor és a koszorúszárny között éppen abba a térbe, ahol a hátsó kerekek turbulenciája miatt alacsony a nyomás.

Spanyolországra egy teljesen átalakított hátsó terelőszárnyat vitt magával a csapat. Részben a leszorító erő növelését, részben a végsebesség növelését célozzák meg a változtatások, amely meglehetősen ellentétesen hangzik. Új a lemez és a másodlagos lemez profilja is, a véglapok ívelt vágásai helyett egyenes metszéseket ejtettek. Az oldallemez lefelé irányuló meghosszabbításait is átdolgozták, kettő helyet négyet montíroztak a szárnyra. Továbbá a gerendaszárnyon is változtattak, nagyobb lett, középső konzoljánál ívelt formát adtak neki, valamit a szárny véglapjaihoz csatlakozó pontjainál kivágásokat ejtettek. Utóbbival a légellenállást csökkentették.

Monaco

 

Monacóra néhány specifikus fejlesztést vitt magával a csapat. A Ferrari egész évben különböző vertikális lapokkal kísérletezett az orr alatt. Az új megoldás egy az aljánál kifele mutató lemezt jelentett. Felipe Massa a hétvégét az új elemmel teljesítette, míg Fernando Alonso a korábbi megoldás mellett tette le a voksát. A fékhűtő lemezeit egy kis terelőidommal egészítették ki.  Ennek feladata, hogy  csökkentse a kerekek körüli turbulens levegő padlólemez alá szökésének mértékét.

Kanada

Az olasz csapat a Kanadai Nagydíjat használta átfogó fejlesztési programjának második állomásául. Azok után, hogy februárban szinte az első méterek megtétele után szakítottak eredeti kipufogójukkal, egy visszafogott verzióra váltottak, mellyel viszonylag neutrális zónába terelték a gázokat, hogy biztosítsák az autó stabilitását. Kanadában mutatták be az eredeti megoldásuk után az első olyan kipufogókivezetés, mellyel megpróbálták kiaknázni a forró gázok áramlatát aerodinamikai célokra. A kipufogó az akkori Sauber/McLaren-koncepcióra épült, egy kívülre mutató csatornába ültették a kipufogókat, hogy a nagy sebességű áramlatot a hátsó kerekek belső fala melletti zónába vezessék. Megfelelő motorvezérléssel és módosított terelőlapokkal sokkal egyenletesebb működésre tudták bírni a gázok általi megfújást. A mérnökök célja nem szimplán a diffúzorra áramló levegő felgyorsítása illetve annak mennyiségbeli megnövelése volt, éppen ellenkezőleg: a kerekek körüli turbulens levegőnek az elterelése, mely által jobban munkára fogható a diffúzor. Jelentősen át kellett alakítaniuk a hűtést is, ugyanis csökkentettek a kipufogóvégeknek helyet adó csatorna méretén. A kólás üveg szekció végéra új kivezető nyílásokat helyeztek el, amelyek a váltó hűtési igényét elégítették ki.

 

Kanadában továbbá bevetette egy új elülső fékcsatcsatornát, melyet a Williams ihletett. Egy kör alakú csatorna helyett egy nagy, ugyanakkor rendkívül vékony nyílást alakítottak ki a kerék és a féklemez között, melyen át áramlik be a fékek hűtéséhez szükséges levegő. Mivel a kocsi légellenállásának körülbelül 35 százalékát a kerekek szolgáltatják, ezért kiemelkedően hasznos, a kerék előtti magasnyomású levegőből minél többet sikerül a kerék mögötti alacsony nyomású zónába terelni. Ezzel a padlólemez működésére is pozitív hatással van.

Európa Nagydíj
A Ferrari egy jelentősen módosított diffúzort vitt magával Valenciába. A Kanadában bemutatott új kipufogóelrendezéshez igazították az új diffúzort. A külső lemez profilján változtattak. Annak ellenére, hogy a diffúzorok szélesek a Forma-1-es autókon, a mérnökök nem használhatják ki teljes széltüket, nem engedhetik, hogy a légáramlat annak teljes szélességében kiterjedjen. A diffúzor középső konzolja az, amellyel a legtöbb leszorító erőt termelik és a levegő célzottabb irányítására szolgálnak a splitterek.

Silverstone

 

A Ferrari egy új első szárnyat vitt magával Silverstone-ba, melyből egy példányt Fernando Alonso tönkretett a második szabad edzésen. A csapat ezután úgy döntött, hogy visszatérnek az előző verzióhoz.

Az új szárny egy új véglappal rendelkezett, melyen jóval több és jóval nagyobb rések kaptak helyet. A cél, hogy több levegőt préseljenek át a réseken, ezáltal jobb működésre bírják az autó elejét kormányzás során. A Red Bull és a Ferrari továbbra is az a két istálló az élcsapatok közül, mely a legkevésbé használ agresszív véglapokat az első szárnyon.

Németország

Néhány módosítást vetettek be a padlólemez élére a az oldalsó légbeömlők előtti területen. Ez a Kínában bevetett módosítás továbbfejlesztése, a mérnökök célja pedig az, hogy jobban szeparálják az első szárnytól érkező levegőt a kocsi hátuljának irányában. Általános szabály, hogy a beömlők előtti padlólemez szekción egyfajta szárnyként kell kialakítani, egy nagy koszorúlemezzel hosszában, hogy a lehető legjobban felgyorsuljon a levegő. Ezáltal leszorító erő nyerhető a kocsi közepén. A diffúzor a padlólemez közepét dolgoztatja meg, míg utóbbi a diffúzor külső szélére hat.

További módosításokat jelentettek a diffúzor külső csatornáját végzett változtatások valamint a hátsó kerekek előtti borításon keresztülvitt finomítások.

Magyarország

Magyarországra néhány apróbb módosítást mutattak be a padlólemezen. Változtattak a terelőlapokon, a padlólemezt lezáró koszorúlemezeken. Továbbá néhány helyen kivágták a motorborítást a jobb hűtés érdekében. Utóbbi pályaspecifikus módosítás, a Hungaroring kevés egyenese és sok lassú kanyarja miatt volt szükség a váltó jobb hűtésére. Ez természetesen nem a legelegánsabb megoldás, ugyanis rontja a légáramlást, azonban a legeffektívebb módja a hűtésfok növelésének. Az apró terelőlemezekkel a kipufogóktól érkező gázokat próbálják célzottabban munkára fogni, biztosítani, hogy azok mind a leszorító erőt generáló elemek irányába haladnak. Kettős cél szolgálnak, ugyanis megakadályozzák, hogy a levegő „kiszökjön” a diffúzor külső peremére és onnan hasztalanul távozzék. Ismét elhozták azt az első terelőszárnyat, amellyel három versenyhétvége óta kísérleteznek, pontosabban annak egy kissé módosított verzióját. A szabad edzésen próbára tette mindkét pilóta, de bevetését elhalasztották, ugyanis továbbra sem képesek konstans működésre bírni. Az idei évben ez az első jelentős fennakadás a Ferrari fejlesztéseiben, képtelenek az első szárny véglapjainak működését jelentősen javítani, és ezzel lemaradásban vannak a rendkívül szofisztikált véglapokat használó Mercedes, McLaren és Lotus triójához képest.

 

 

 

Kilátások

A Ferrari a hírek szerint tovább dolgozott a nyári szünetben az első terelőszárnyán, mellyel már június vége óta problémákba ütköztek. Új hátsó szárnyon és egy módosított DRS-en dolgoznak. Utóbbi talán egy szuper DRS is lehet, bár azt nem tudni, hogy a Mercedes vagy a Lotus koncepcióját követi-e a csapat.

Szólj hozzá!

A bejegyzés trackback címe:

https://f1technika.blog.hu/api/trackback/id/tr604731659

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása