O διαχύτης του μονοθεσίου του GP2 για το 2011, με εμφανή τούνελ Venturi, σχεδιαστικής φιλοσοφίας ground effect.
Η υιοθέτηση turbo κινητήρων δε θα είναι η μοναδική σημαντική αλλαγή στους κανονισμούς του 2013, καθώς αυτές τις ημέρες δίνεται η τελική μορφή στις προτάσεις που θα επαναφέρουν το ground effect στη Formula 1 έπειτα από 30 χρόνια.
Όπως επιβεβαίωσε πρόσφατα η FIA, οι κινητήρες που θα χρησιμοποιούνται στη Formula 1 το 2013 θα είναι 4κύλινδροι (εν σειρά) turbo 1,6 λίτρων με ανώτατο όριο περιστροφής τις 12.000 σ.α.λ. και άμεσο ψεκασμό καυσίμου, οι οποίοι θα καταναλώνουν 35% λιγότερα καύσιμα από τους ατμοσφαιρικούς που χρησιμοποιούνται αυτή τη στιγμή.
Είχαμε αναφέρει από το Σεπτέμβριο το ενδεχόμενο, παράλληλα με τους καινούργιους κινητήρες, η Formula 1 να επιστρέψει στη φιλοσοφία σχεδιασμού μονοθεσίων με ground effect το 2013 και σύμφωνα με τις τελευταίες πληροφορίες, οι σχετικές προτάσεις κανονισμών παίρνουν την τελική μορφή τους αυτές τις ημέρες. Τα μονοθέσια θα παράγουν πολύ μεγαλύτερο μέρος της -συνολικά χαμηλότερης- αρνητικής άντωσης χρησιμοποιώντας το πάτωμά τους και θα φέρουν πολύ μικρότερου μεγέθους αεροτομές. Επιπλέον, τα μονοθέσια θα διατηρήσουν ελαστικά σαν τα σημερινά, καθώς αποφασίστηκε να μην υιοθετηθεί η τεχνολογία του χαμηλού προφίλ με ζάντες 16" ή 18".
Όπως έχουμε αναφέρει, ο πρόεδρος της FIA, Jean Todt προσέγγισε (το Μάρτιο του 2010) τους Rory Byrne (πρώην επικεφαλής σχεδιαστής της Ferrari) και Patrick Head (μέτοχος και διευθυντής μηχανολογίας της Williams), οι οποίοι έχουν εργαστεί στο σχεδιασμό μονοθεσίων που έχουν κατακτήσει συνολικά 17 πρωταθλήματα κατασκευαστών και 15 οδηγών, για να διαμορφώσουν τους κανονισμούς που αφορούν το πλαίσιο της καινούργιας γενιάς μονοθεσίων.
Οι απαιτήσεις της FIA από το τεχνικό δίδυμο, ήταν δυο: οι αλλαγές να μη δυσχεράνουν περισσότερο από τα σημερινά επίπεδα τα προσπεράσματα και να κάνουν τα μονοθέσια πιο δύσκολα στην οδήγησή τους. Σκοπός είναι οι οδηγοί να περνάνε μονάχα το 50% του γύρου με τέρμα γκάζι, αντί του 70% που είναι ο μέσος όρος αυτή τη στιγμή.
Ο Head σχολίασε: «Όλα ξεκινούν από το γεγονός ότι θα έχουμε περίπου το 65% της σημερινής ποσότητας καυσίμου και (περιορισμένη) ταχύτητα ροής του. Όταν είσαι πολύ περιορισμένος στα καύσιμα, είναι πολύ ξεκάθαρο ότι πρέπει να μειώσεις δραματικά την αεροδυναμική αντίσταση. Εντάξει, τα ελαστικά παράγουν μεγάλο μέρος της αντίστασης, αλλά αποφασίσαμε να μη βάλουμε μικρά αδύνατα ελαστικά, γιατί πρέπει να διατηρηθούν οι υψηλές ταχύτητες διέλευσης από τις στροφές. Οπότε, το επόμενο πράγμα προς το οποίο στρέφεσαι είναι η τεράστια πίσω αεροτομή που χρησιμοποιούμε αυτή τη στιγμή. Μόλις αντικαταστήσεις αυτήν με μια πολύ μικρότερη, διαπιστώνεις ότι έχεις χάσει όλη την αρνητική άντωση, οπότε τι κάνουμε; Αναπόφευκτα, καταλήγεις με ένα ειδικά διαμορφωμένο πάτωμα (ground effect). Μας είπαν απλά 'θα είναι έτσι, εσείς πρέπει να δημιουργήσετε προδιαγραφές ενός μονοθεσίου το οποίο δε θα είναι περισσότερο από 5 δλ. στο γύρο πιο αργό από ένα σημερινό της F1'. Οπότε, ο Rory έκανε στη Ferrari μερικές προσομοιώσεις σε εικονικές πίστες και μόλις βρήκαμε τους αριθμούς όσον αφορά την αντίσταση και την αρνητική άντωση, έπρεπε μετά να προσπαθήσουμε να δημιουργήσουμε τη γεωμετρία ενός μονοθεσίου που μπορεί να τις παράγει».
Την τελευταία φορά που χρησιμοποιήθηκε ground effect στη Formula 1, οι σχεδιαστές προσπαθούσαν, μέσω ειδικά διαμορφωμένων πατωμάτων με «τούνελ», να επιταχύνουν τον αέρα κάτω από το μονοθέσιο για να εκμεταλλευτούν το φαινόμενο Venturi. Αυτό ενισχυόταν από τις ειδικά διαμορφωμένες «φουστίτσες» στα άκρα του μονοθεσίου, οι οποίες μόνωναν το κάτω μέρος του και δεν επέτρεπαν τη διαρροή αέρα. Το 1982, το ground effect απαγορεύτηκε, επειδή η ταχύτητα διέλευσης από τις στροφές είχε αυξηθεί επικίνδυνα.
Τα πράγματα θα είναι πολύ διαφορετικά το 2013, καθώς το μέγεθος των πλευρικών τούνελ θα είναι προκαθορισμένο, ενώ το κεντρικό μέρος του μονοθεσίου θα είναι πιο χαμηλό από τα άκρα του, κάνοντας αδύνατη τη μόνωση του κάτω μέρους του με πλευρικές φουστίτσες. Ωστόσο, αναμένεται να αυξηθεί το μήκος των ψυγείων στα πλαϊνά του μονοθεσίου για να δημιουργηθεί αποδοτικός σχεδιασμός των τούνελ Venturi. Θεωρητικά, με μικρότερες αεροτομές και ground effect, τα μονοθέσια θα έχουν τη δυνατότητα να πλησιάζουν πολύ πιο κοντά στα προπορευόμενα, χωρίς να διαταράσσεται η αεροδυναμική τους συμπεριφορά, όπως συμβαίνει τα τελευταία χρόνια στη Formula 1, κάνοντας τα προσπεράσματα πολύ δύσκολα. Το προτεινόμενο μοντέλο φαίνεται να λειτουργεί στο GP2, που παράγει πολύ πιο θεαματικές μάχες. Επίσης, με αυτούς τους κανονισμούς, η συνολική παραγωγή αρνητικής άντωσης των μονοθεσίων θα μειωθεί σημαντικά.
Αυτή την εβδομάδα, ο επικεφαλής του τεχνικού τμήματος F1 της FIA, Charlie Whiting ελέγχει τις προτάσεις των Byrne και Head. Αυτές θα προωθηθούν τη νέα χρονιά στο Τεχνικό Επιτελείο της F1, το οποίο απαρτίζεται από τους τεχνικούς διευθυντές των ομάδων.
Μια ακόμα τεχνολογία που θα επανεμφανιστεί στη Formula 1 το 2013, αφορά τους κινητήρες και είναι ο άμεσος ψεκασμός καυσίμου. Για αυτό το λόγο η ανώτατη πίεση καυσίμου, που ορίζεται από τους κανονισμούς, θα αυξηθεί από τα 100 στα 500 bar. Το πρώτο μονοθέσιο που έφερε αυτή την τεχνολογία (με τη βοήθεια της Bosch) ήταν η Mercedes W196 του 1954, ωστόσο δε χρησιμοποιείται στη Formula 1 από το 1965. Η εγκατάλειψη της τεχνολογίας οφείλεται στο γεγονός ότι οι μηχανολόγοι δε μπορούσαν να την κάνουν να λειτουργήσει στους υπερβολικά πολύστροφους κινητήρες της F1. O 8κύλινδρος Mercedes του 1954 περιστρεφόταν «μόλις» στις 8.500 σ.α.λ. Ωστόσο, η Ferrari, με ένα συμβατικό σύστημα ψεκασμού της Luca, κατάφερε να αντλήσει το 1965 από τον 1,5 λίτρου V8 της 220 ίππους στις 12.000 σ.α.λ. σε αντίθεση με το σύστημα άμεσου ψεκασμού της Bosch, το οποίο απέδιδε 215 ίππους στις 11.000 σ.α.λ. Αυτό ήταν και το τέλος της ιστορίας της τεχνολογίας στη Formula 1, μέχρι το... 2013.
Ωστόσο, με τους κινητήρες του 2013 να είναι περιορισμένοι στις 12.000 σ.α.λ. και τα πολύπλοκα ηλεκτρονικά συστήματα διαχείρισης που χρησιμοποιούνται στις μέρες μας, οι κατασκευαστές θα έχουν τη δυνατότητα να επαναφέρουν την τεχνολογία (που χρησιμοποιείται στα συμβατικά αυτοκίνητα από τα τέλη της δεκαετίας του ’90) στη Formula 1 και να επεκτείνουν τα όριά της.
Ο άμεσος ψεκασμός καυσίμου προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα. Λόγω της υψηλής πίεσης με την οποία ψεκάζεται το καύσιμο άμεσα στο θάλαμο καύσης (και όχι στον αυλό εισαγωγής), υπάρχει πολύ μικρότερη απώλεια ισχύος, απ’ όση παρουσιάζεται όταν το μίγμα είναι συγκεντρωμένο στο κέντρο του θαλάμου καύσης, όπως συμβαίνει με τους σημερινούς κινητήρες. Με τον άμεσο ψεκασμό, παρουσιάζεται βελτιωμένη απαγωγή θερμότητας, ενώ η καύση του μίγματος είναι καλύτερη, λόγω της υψηλότερης πίεσης. Το γεγονός αυτό, επιτρέπει τη χρήση πιο επιθετικών χρονισμών ανάφλεξης, ενώ παράλληλα αυξάνεται και η απόδοση του καυσίμου. Με την ιπποδύναμη να είναι «κλειδωμένη», λόγω της ύπαρξης κόφτη στις 12.000 σ.α.λ. οι κινητήρες του 2013 αναμένεται να έχουν πολύ «παχύτερη» καμπύλη ροπής από τους ατμοσφαιρικούς V8. Aν και βέβαια, δε θα παράγουν αυτό τον γνώριμο, εκκωφαντικό και παράλληλα μαγευτικό ήχο, που αποτελεί σήμα κατατεθέν της Formula 1.
Φ.Λ.
fab@4troxoi.gr
