Formel-1-Technik: Warum sich die Teams beim Seitenkasten nicht einig sind

(Motorsport-Total.com) - Zu den jüngsten Bemühungen der Formel 1, das Racing zu verbessern, gehört der bewusste Versuch, die Bereiche einzuschränken, in denen die Teams ihre Autos ungehindert entwickeln können. Viele befürchteten, dass diese Beschränkungen zu einer Reihe von identischen Boliden führen könnten, die sich nur durch die Lackierung und geringfügige Designunterschiede voneinander unterscheiden ließen.

© Giorgio Piola

Haas setzte neben Ferrari als einziges Team auf die "Badewanne" Zoom

Als die Formel-1-Teams zu Beginn der neuen Ära ihre 2022er-Maschinen vorstellten, wurde jedoch deutlich, dass diese Befürchtungen unbegründet waren, denn es gab durchaus Spielraum für die Designer, sich auszudrücken und etwas zu bewirken.

Diese Elemente erwiesen sich im vergangenen Jahr als treibende Kraft in der Technikschlacht, und das bedeutet, dass sie für die Teams bei der Ausarbeitung ihrer Autos für 2023 ebenso wichtig sein werden.

Bei der Betrachtung der Designaspekte, die in der kommenden Saison den Unterschied ausmachen könnten, sind die Seitenkästen der offensichtliche Ausgangspunkt - alle Teams haben eine Lösung überdacht, bei der Ferrari 2017 Pionierarbeit geleistet hat und der Rest des Feldes bis Ende 2021 nachgezogen hat.

Die Scuderia kam auf die Idee, die obere Seitenaufprallstruktur (SIS) tiefer zu positionieren. Das würde die lokalen Strömungsbedingungen verbessern und gleichzeitig einen flacheren Einlass für die Seitenkästen ermöglichen.

Die von der FIA vorgenommenen Änderungen am Höhenbereich der oberen Seitenaufprallstruktur führten jedoch dazu, dass die niedrigere Variante für 2022 so gut wie ausgeschlossen war.

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Der Seitenkasten des Ferrari SF70H im Detail Zoom

Die Struktur ist jedoch sowohl eine Belastung als auch eine Chance, denn wenn man den perfekten Kompromiss für ein bestimmtes Designkonzept findet, kann man mehr Leistung herausholen, was besonders wichtig ist, wenn man bedenkt, dass sie während der Saison nicht verschoben werden kann.

Das bedeutet auch, dass jede Änderung des Konzepts während der Saison immer Kopfzerbrechen bereitet, etwas, das auch Aston Martin, Williams und McLaren bei ihren konzeptionellen Änderungen in der letzten Saison berücksichtigen mussten.

Mercedes hatte das obere SIS von allen Teams am offensichtlichsten platziert, da es in der eigenen Verkleidung untergebracht war, während der Rest des "Zeropods" enger an der Mittellinie des Autos anlag.

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Mercedes überraschte mit einem "Zeropod"-Seitenkasten Zoom

Doch während dies einer der Faktoren war, der Mercedes in die Lage versetzte, einen sehr schmalen Boliden zu bauen, ist der Hauptbeitrag ein Designmerkmal, das Mercedes schon seit einigen Jahren einsetzt und das im Laufe der letzten Jahre auch von anderen übernommen wurde.

Es geht darum, aus dem hinteren Teil des Chassis Volumen herauszunehmen, damit die Kühler in den entstandenen Hohlraum eingesetzt werden können (siehe W10, Einschub).

Angesichts der Crashtests, die für die Homologation des Fahrzeugs durchgeführt werden müssen, stellt dies natürlich eine Herausforderung für die Konstruktion des Chassis dar.

Es gibt jedoch eindeutig einen aerodynamischen Vorteil, der angesichts der Anzahl der Teams, die dieses Konzept jetzt verfolgen, schwerer wiegt als etwaige Gewichts- oder Strukturkompromisse, die dafür eingegangen werden müssen.

Obwohl es zu Beginn der Saison 2022 etwa fünf verschiedene Seitenkastenlösungen gab, wurde deutlich, dass sich die Teams bis zum Ende der Saison auf eine geringere Anzahl einigen würden.

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Die Rampenlösung von Red Bull war die präferierte im Feld Zoom

Die Red-Bull-Downwash-Rampe erwies sich als die am meisten favorisierte Lösung, da eine Reihe von Teams den Wechsel vollzogen, wahrscheinlich weil sie das größte Leistungsfenster bei geringsten Entwicklungskosten bot.

Dies ist von entscheidender Bedeutung, wenn wir sowohl die Kostenobergrenze als auch die Beschränkungen der Windkanal- und CFD-Ressourcen berücksichtigen. Da sich der Sieger der Meisterschaft für diese Lösung entschieden hatte, war es auch für diejenigen, die in der Hackordnung weiter unten standen, sinnvoll, sich in diese Richtung zu orientieren.

Interessanterweise hatte auch das Schwesterteam AlphaTauri seine Saison mit einer ähnlichen Sidepod-Lösung begonnen, wenn auch nicht so detailorientiert, was zeigt, dass dies nur ein Faktor ist, der zur Gesamtleistung des Autos beiträgt.

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Auch AlphaTauri begann die Saison mit dem Konzept - aber weniger erfolgreich Zoom

Alpine, das ebenfalls mit einem Downwash-Rampendesign begann, optimierte sein Design weiter, wobei das britisch-französische Unternehmen Anklänge an das Badewannendesign von Ferrari einfließen ließ.

In der Zwischenzeit haben Aston Martin, Williams und McLaren im Laufe ihrer Saison allesamt auf Downwash-Rampenlösungen umgestellt, wobei sich einige stärker an das Red-Bull-Design angelehnt haben als andere.

Ein interessantes und einzigartiges Merkmal des Seitenkastens von Red Bull war die Verwendung eines schaufelartigen Einlasses, wobei die offene Oberseite mehr Platz für den Luftstrom bot, der zu einem kleineren Einlass führte, der von der ursprünglichen Position nach hinten versetzt war.

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Williams stellte während der Saison auf die Red-Bull-Lösung um Zoom

Dadurch entstand auch eine Lippe, die den Luftstrom in Richtung des nun großzügigeren Unterschnitts teilte, bevor er einen sicheren Weg entlang der Flanke des Seitenkastens fand.

Das ist etwas, das McLaren nicht vollständig übernehmen konnte - aber man ging in diese Richtung mit einem Update, das auch beim Großen Preis von Singapur vorgestellt wurde.

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Interessant ist bei Red Bull ein nach hinten gezogener Einlass Zoom

Ferraris bereits erwähnte wannenartige Seitenkästenlösung nutzte die Wiedereinführung von Kühlrippen in der Karosserie wie keine andere.

Die Kiemen wurden in die Karosserie geschnitten, damit die von innen abgeleitete Wärme zusammen mit dem Außenstrom den Durchfluss beider zum Heck des Fahrzeugs verbessern konnte.

Das Team sah sich veranlasst, im Laufe der Saison kleinere geometrische Änderungen vorzunehmen.

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Das auffälligste Design war die Badewanne von Ferrari Zoom

Da jedoch nur Haas den Versuch unternommen hat, sich an einem ähnlichen Design zu orientieren, deutet dies darauf hin, dass es ressourcenintensiv gewesen sein könnte, Leistung aus dem Gesamtkonzept herauszuholen, zumal sich das ursprüngliche Design von Haas bereits auf diesem Designpfad befand.

Dieser Ressourcenfaktor könnte ein wichtiger Grund dafür sein, dass sich noch kein Konsens darüber herausgebildet hat, ob In- oder Downwash die beste Lösung ist.