• 27.02.2014 11:03

  • von Craig Scarborough (Haymarket)

Die speziellen Sensoren bei Tests unter der Lupe

Bei Testfahrten montieren die Teams ungewöhnliche Aufbauten, Sensoren und Kameras an den Autos - Die verschiedenen Messmethoden im Detail erklärt

(Motorsport-Total.com) - Während der Wintertestfahrten ist es den Teams erlaubt, mehrere große Sensoren an ihren Autos anzubringen, um die Formel-1-Auts besser zu verstehen. Es gibt fünf verschiedene Arten von Sensoren, die man auch in dieser Woche bei den letzten Tests in Bahrain auf den Autos sehen wird. Die einfachste Form betrifft hitzeempfindliche Aufkleber, die an der Verkleidung oder der Radaufhängung angebracht werden können.

Titel-Bild zur News: Pastor Maldonado

Die Messgeräte überwachen die Verformung und Temperatur des Reifens Zoom

Diese Aufkleber werden an Stellen angebracht, die Hitze ausgesetzt sein könnten. Sie sind auch sehr effektiv, wenn man feststellen will, ob der Auspuff oder der Luftstrom der Kühlung die Streben der Hinterradaufhängung und die Verkleidung überhitzen. Hitzeempfindliche Farbe zeigt die maximale Temperatur, der ein Aufkleber ausgesetzt war. Die Teams vergleichen diese Informationen mit ihren Simulationen.

Wenn Luft über die Verkleidung eines Formel-1-Autos strömt, wird Anpressdruck generiert. Deshalb ist die Windgeschwindigkeit, die über dem Auto fließt, sehr wichtig. Das ist wichtiger als die reine Fahrgeschwindigkeit, denn der Wind verändert die Geschwindigkeit der Luft. So wie bei Flugzeugen wird ein Staudruckrohr verwendet, um die Luftgeschwindigkeit über den Luftdruck, der in zwei Düsen gemessen wird, zu berechnen.

Auf der Nase ist immer ein Staudruckrohr montiert, aber wenn Aerodynamiktests durchgeführt werden, wird zusätzlich ein hoher Mast auf dem Überrollbügel befestigt, der ein weiteres Staudruckrohr trägt. Das Staudruckrohr auf der Nase ist eigentlich sehr genau, doch da es relativ Nahe an der Nase montiert ist, könnte es von Veränderungen der Luftgeschwindigkeit beeinträchtigt werden, während die Luft über das Auto strömt. Wenn man das Staudruckrohr viel höher montiert, dann ist es viel weiter von möglichen Einflussquellen entfernt und die Daten werden noch akkurater.

Infrarotkameras werden für gewöhnlich an Rennwochenenden verwendet, um die Reifentemperaturen zu messen. Bei Testfahrten kann aber viel mehr getan werden, um die Reifen im Blick zu halten. Oft werden große Halterungen mit Wärmebildkameras am Überrollbügel, dem Frontflügel oder den Heckflügelendplatten montiert. Diese Kameras können einen besseren Überblick über den Reifen und die umgebende Verkleidung machen.


Fotos: Testfahrten in Sachir


Es funktioniert so ähnlich wie die Infrarotkameras, die bei Fernsehübertragungen zu sehen sind. Unterschiedliche Temperaturen werden mit unterschiedlichen Farben dargestellt. Das hilft den Teams zu verstehen, wie sich die Temperaturen über die gesamte Lauffläche verhalten. Außerdem kann man an den Bildern erkennen, ob die Verkleidung eventuell zu heiß wird und wie der Strom der Auspuffgase verläuft. Das war im Vorjahr für den Coanda-Auspuff extrem wichtig, hat durch die neue vorgeschriebene Auspuffposition 2014 aber kaum Relevanz.

Daniel Ricciardo

Die Farbe macht den Luftstrom hin zum Diffusor sichtbar Zoom

Bei den Testfahrten erregten die großen Aerodynamikrechen Aufmerksamkeit. Sie bestehen aus einer Reihe von mehreren Messgeräten, die den Luftfluss über die ganze Breite dieses Rechens messen. Gewöhnlich werden diese Instrumente hinter dem Vorderreifen montiert, um die Verwirbelungen des Reifens zu messen, oder hinter dem Seitenkasten, um den Luftfluss zum Heckflügel und Diffusor zu messen. Andere Positionen sind beim Heckflügel oder hinter dem Diffusor.

Da bei diesem Rechen viele Sensoren verwendet werden, sind die Fühler nicht direkt mit den Sensoren verbunden, sondern mit einer dünnen Plastikleitung zu einer Halterung, die woanders auf dem Auto montiert ist. Um den Luftstrom der Vorderreifen zu messen, können die Halterungen sehr groß sein. Deshalb werden sie weit weg von den Sensoren montiert, um den Luftstrom nicht zu stören. Eine andere Methode ist ein einfacherer Rechen, wo nur eine Reihe von Sensoren montiert ist. Diese Reihe wird an einem beweglichen Verlängerungsarm befestigt. Während das Auto fährt, bewegt sich dieser Arm auf und ab und überwacht den gleichen Bereich wie ein großer Rechen.

Fernando Alonso

Das Staudruckrohr auf dem Überrollbügel ist deutlich zu sehen Zoom

Eine weniger komplexe Art für Aerodynamikversuche ist der Einsatz von Kameras. Diese können auf unterschiedliche Weise verwendet werden, zum Beispiel wie sich die Verkleidung verformt oder wie sich Flow-Viz-Farbe bewegt. McLaren benutzte zum Beispiel beim Jerez-Test eine Kamera an der Nase des Autos. Diese Kamera filmte seitlich und war auf Aufkleber gerichtet, die an der Innenseite der Frontflügelendplatte angebracht waren.

Wenn sich bei Höchstgeschwindigkeit der Frontflügel verbiegt, würde die Kamera das durch die Bewegung des Aufklebers aufzeigen. Marussia benutzte beim ersten Bahrain-Test in der Vorwoche eine Kamera für die Heckflügelendplatte. Diese Kamera fokussierte Wollknäuel, die an den Seitenkasten geklebt worden waren. Als die Wolle vom Luftstrom bewegt wurde, fing die Kamera dies für die Aerodynamiker ein.