Flexi-Flügel: Wie es zur nächsten Verschärfung der FIA kam

(Motorsport-Total.com) - Es gibt keinen Bereich in der Formel 1, der ein so ständiges Schlachtfeld zwischen den Teams und der FIA war wie die Flexi-Flügel. Die Tatsache, dass das Bodywork nicht völlig starr sein kann, bedeutet, dass ein gewisser Spielraum vorhanden sein muss - und genau diese Grauzone ist seit Jahren das Hauptthema des Hin und Her zwischen den Teams und dem Dachverband.

Was die Situation noch schwieriger zu überwachen macht, ist die Tatsache, dass das Bodywork so konstruiert ist, dass er sich bei hohen Geschwindigkeiten verbiegt, und daher nicht physikalisch gemessen werden kann, wenn sie sich so verhält, wie die Teams es wünschen.

Statische Belastungs- und Drucktests können eine solche Biegung nur bedingt feststellen, da die Kräfte, die auf das Auto einwirken, wenn es in Bewegung ist, immer ein dynamischeres Verhalten hervorrufen werden.

Die Teams wissen das und bauen daher Spielraum in die Komponenten ein, um sicherzustellen, dass sie die erforderlichen Tests bestehen, sich aber dennoch angemessen biegen, um den aerodynamischen Effekt zu erzielen, wenn sie mit 300 km/h über die Geraden rasen.

Gelegentlich gehen die Teams jedoch zu weit und veranlassen die FIA, die ihrer Meinung nach akzeptablen Grenzen für die Flexibilität des Bodyworks zu verschärfen.

Und genau das ist jetzt passiert, denn die FIA hat die Teams letzte Woche in einem Entwurf für eine Technische Richtlinie darüber informiert, dass für den Großen Preis von Singapur eine Verschärfung bevorsteht.

Die Richtlinie basiert auf einer ursprünglichen Empfehlung zur Flexibilität des Bodyworks, die bisher auf die Heckflügel beschränkt war, nun aber auch auf die Frontflügel ausgeweitet wurde. Denn es scheint, als gäbe es zwei klare Wege der Ausnutzung, die auf und ab der Startaufstellung vorgenommen werden.

Die Hauptbedenken, die die FIA in Bezug auf den Heckflügel hegt, betreffen die Konstruktion der Endplatten und der Befestigungssäulen.

Die Teams müssen nun "Montagezeichnungen oder Bilder und Querschnitte einreichen, die die Befestigung der Heckflügelelemente an den Endplatten des Heckflügels, der Heckaufprallstruktur und der Säule(n) zeigen" sowie "Montagezeichnungen oder Bilder und Querschnitte, die die Befestigung der Heckflügelsäule(n) an der hinteren Crashstruktur zeigen."

Es gibt natürlich eine Reihe von Möglichkeiten, wie die Biegung genutzt werden kann, wobei das Hauptziel für die Teams darin besteht, den Luftwiderstand zu verringern. Dies hat den doppelten Vorteil, dass auch eine Variante mit höherem Abtrieb verwendet werden kann, sodass der Vorteil an beiden Enden des Spektrums ausgeglichen werden kann.

In der Vergangenheit haben die Formel-1-Teams diese Verringerung des Luftwiderstands vor allem durch zwei Methoden erreicht: das Schließen der Lücken zwischen den Elementen und die Längsdrehung der gesamten Anordnung.

Mit der Einführung der Abstandshalter am Heckflügel Mitte der 2000er-Jahre wurde die erste Methode weitgehend unterbunden, obwohl die Rennleitung immer noch ein wachsames Auge darauf hat, wie die Flügel konstruiert werden, um zu verhindern, dass die Teams diese Möglichkeit ausnutzen.

Deshalb hat die FIA die Teams aufgefordert, ab dem Großen Preis von Aserbaidschan 2021 Referenzpunkte auf ihren Heckflügeln anzubringen. Diese Punkte können dann über die nach hinten gerichtete Kamera überwacht werden und geben Aufschluss darüber, wie stark sich der Flügel unter Belastung nach hinten neigt.

Zum jetzigen Zeitpunkt ist unklar, ob die FIA auf diese Weise die fragwürdige Verwendung der Biegung des Heckflügels bei einigen Wettbewerbern aufgedeckt hat, oder ob sie es für das Beste hält, einige potenzielle Entwicklungswege zu verschließen, die die Teams bald hätten beschreiten können.

Ein interessanter Weg in der Entwicklung von Heckflügeln hat sich vor kurzem aufgetan, als Alpine und Aston Martin beim Großen Preis von Monaco gleichzeitig ähnliche Lösungen vorstellten, denen andere nun gefolgt sind.

Ihre Designs fallen zwar in dieselbe Kategorie, und zwar dass der Spitzenabschnitt mit der Endplatte verbunden ist und keinen glatten Oberflächenübergang hat, aber sie tun dies auf eine etwas andere Weise.

Der Unterschied liegt in der Position und Ausrichtung des Metallbügels, wobei Mercedes und Ferrari den gleichen Weg wie Aston Martin gehen, während AlphaTauri und McLaren dem Beispiel von Alpine gefolgt sind.

In beiden Fällen wird versucht, den Wirkungsgrad des Flügels zu verändern, indem die Teams Wege finden, den Spitzenwirbel zu verändern.

Da die Kräfte, die auf diese neuen Konstruktionskonzepte einwirken, völlig anders sind als die, die vor der Einführung des neuen Reglements modelliert wurden, könnte dies weitere Folgen haben, vor allem wenn man bedenkt, wie sich der Spalt zwischen den Elementen auswirken könnte.

Das soll nicht heißen, dass ähnliche Mechanismen nicht auch in der Konstruktion eines konventionellen Designs zu finden wären, wenn ein Team die richtige Biegung in der Zusammensetzung der Kohlefaseroberflächen und/oder in den Stücken, die die Abschnitte miteinander verbinden, finden würde.

Ein Bereich, für den sich die FIA in diesem Jahr verstärkt interessiert, sind die Frontflügel. Es hat sich gezeigt, dass schon 2023 einige Designs ins Visier der FIA geraten sind. Die Teams setzen auf einen Frontflügel, der die Leistung des Autos auf eine Weise verbessert, die in der Vergangenheit vielleicht nicht möglich gewesen wäre.

Interessanterweise scheint sich das Augenmerk diesmal auf die Art und Weise zu richten, wie der Frontflügel an der Nase befestigt ist, denn die FIA hat die Teams aufgefordert, weitere Konstruktionsinformationen zu diesem speziellen Bereich hochzuladen.

Bisher haben die Teams den Flügel an Pylonen befestigt, die mit der Unterseite der Nase verbunden sind.

Diese Änderung hat den Teams eine neue Spielwiese eröffnet, auf sie spielen können, und hat dazu geführt, dass die Teams in diesem Bereich hart arbeiten, um besser zu verstehen, wie die aerodynamische Leistung im Bereich der Interaktion zwischen der Nase und den vorderen Flügelelementen erreicht werden kann.

Die Richtlinie wirft auch mehr Licht auf die Frage, wie die Teams versuchen könnten, sich hier einen illegalen Vorteil zu verschaffen, da die FIA sagt, dass sie "Flügelelemente, die sich relativ zum Bodywork (zum Beispiel Nase, Endplatte oder hintere Crashstruktur), an der sie befestigt sind, drehen können (zum Beispiel Drehung um eine Befestigung)", als nicht regelkonform betrachtet.

Dies deutet darauf hin, dass die Art und Weise, wie die Flügelelemente an der Nase befestigt sind, mehr axialen Spielraum haben könnte, als bei der Ausarbeitung des Reglements vorgesehen war.

Die jüngste Richtlinie der FIA scheint ein weites Netz auszuwerfen, um die meisten der derzeit auf dem Markt befindlichen Lösungen und einige, die in nicht allzu ferner Zukunft auftauchen könnten, abzudecken.

Dies wird jedoch nicht das Ende der Debatte über flexible Flügel sein, da die Teams zweifellos weiterhin an den nicht explizit im Reglement geregelten Punkten herumfummeln werden, um noch mehr Leistung zu erzielen.