Academie · De F1-auto · Les 8/13
Achtervleugel & DRS
De grootste bron van weerstand op de auto — en de klep die hem uitschakelt. ~5 min
De achtervleugel is het eerlijkste onderdeel van de auto: een enorme, omgekeerde vleugel in vrije lucht, die enorme downforce maakt en daar de volle prijs voor betaalt. Hij levert ongeveer een kwart tot een derde van de totale downforce van de auto — en het grootste deel van zijn luchtweerstand. Als de vloer het efficiënte werkpaard is, is de achtervleugel de dure lijfwacht: hij houdt alles stabiel, en dat doet hij nooit gratis.
Waarom zoveel vleugel
Omdat de achteras is waar het vermogen naartoe gaat. Bij het optrekken uit een langzame bocht probeert 1.000 pk de achterbanden te laten doorslippen; het is de taak van de achtervleugel om ze de weg in te drukken, zodat dat vermogen beweging wordt in plaats van rook. Doordat hij hoog en ver naar achteren zit, heeft zijn kracht ook een lange hefboomarm om het zwaartepunt van de auto — waardoor hij het anker is van de aerodynamische balans van de auto: teams stemmen voorvleugel en achtervleugel op elkaar af, totdat geen van beide uiteinden als eerste loslaat.
Hoeveel vleugel je monteert, is een beslissing per circuit. Monaco (alleen bochten, geen rechte stukken): maximale vleugel, luchtweerstand of niet. Monza (alleen rechte stukken, weinig bochten): de dunste vleugels van het jaar, auto's die zichtbaar nerveus reageren. Een gratis keuze bestaat niet — elke graad extra vleugel is rondetijd gewonnen in de bochten en verloren op de rechte stukken, en simulaties bepalen die ruil tot achter de komma.
DRS
Omdat de vleugel op een recht stuk vooral luchtweerstand oplevert, voegde het reglement een schakelaar toe: DRS, het Drag Reduction System. Druk op de knop en een hydraulische actuator klapt de bovenste flap van de vleugel plat, waardoor een ~85 mm spleet ontstaat. De vleugel overtrekt gedeeltelijk, de downforce valt weg, de luchtweerstand daalt flink, en de auto wint ongeveer 10–15 km/h aan topsnelheid op het rechte stuk.
Het addertje onder het gras is met opzet ingebouwd: tijdens een race mag je DRS alleen openen in gemarkeerde DRS-zones, en alleen als je bij het detectiepunt binnen één seconde van de auto voor je rijdt. Het is een inhaalhulpmiddel, bedacht om het probleem van vuile lucht te compenseren — de auto voorop kan er niet mee wegrijden, de auto erachter kan er wel mee dichterbij komen. Puristen kunnen er eindeloos over discussiëren; de natuurkunde trekt zich er niets van aan. Sluit de flap (laat de knop los, of raak de rem aan) en de volledige downforce is meteen terug voor de remzone — precies daarom is DRS veilig in gebruik, en precies daarom is het niet veilig om het te vergeten: een vleugel die bij een remzone nog openstaat, betekent een derde minder grip achterin dan de coureur verwacht.
De beam wing
Weggewerkt onder de hoofdvleugel zit de beam wing — één of twee kleine elementen net boven de uitgang van de diffuser. Zijn eigen downforce is bescheiden, maar hij werkt als een verlengstuk van de diffuser: zijn lagedrukzijde helpt lucht uit de vloer omhoog te trekken, wat de onderkant van de auto versterkt. Het is het duidelijkste voorbeeld van de auto als één samenhangend aerodynamisch systeem — precies het beeld waar deze cursus steeds op terugkomt: geen enkel onderdeel werkt op zichzelf.