Academie · De F1-auto · Les 10/13
Vering
Niet voor comfort — om het aeroplatform doodstil te houden. ~5 min
Bij een gewone auto zit de vering er voor comfort: hij laat de wielen over hobbels bewegen, zodat de carrosserie — en jij — soepel meerijdt. Bij een F1-auto heeft de vering daar bijna niets mee te maken. De echte klant is de aerodynamica: de vloer uit les 7 levert zijn enorme, gratis downforce alleen als de rijhoogte van de auto binnen een paar millimeter van zijn doelwaarde blijft. De taak van de vering is een aerodynamisch instrument stil te houden, terwijl de weg, de brandstofmassa en drie ton downforce het juist proberen te bewegen.
De zichtbare onderdelen
Kijk naar de wielen van een F1-auto: ze zijn met de carrosserie verbonden via smalle dubbele draagarmen, een pushrod (of pullrod) en spoorstangen — en die zijn allemaal gevormd als vleugelprofielen, omdat ze in de luchtstroom liggen die de voorvleugel zo zorgvuldig regelt. Het echte veren gebeurt binnenin, verstopt in het chassis: de pushrod brengt de wielbeweging via een tuimelaar over op torsiestaven (veren die werken door te verdraaien, geen spiraalveren — gekozen omdat ze zo compact zijn) en schokdempers. Aan de buitenkant beweegt zichtbaar niets — de veerweg is nauwelijks een paar centimeter.
Veren en afstelling
Waarom lassen ze de vering dan niet gewoon vast? Omdat de banden belasting nodig hebben om grip te houden op een oneffen wegdek — een wiel dat los van de grond zweeft, grijpt nergens — en omdat kerbs te overleven moeten zijn. De afstelling is dus een compromis, per circuit afgesteld: stijf genoeg zodat downforce de auto voorspelbaar indrukt in plaats van slap te laten doorveren, zacht genoeg zodat hobbels en kerbs de auto niet de lucht in sturen. Het gereedschap is hetzelfde als bij elke andere raceauto, alleen in extreme uitvoering: veren, schokdempers (afgesteld in klikken), stabilisatorstangen die links met rechts verbinden en — cruciaal in het vloer-tijdperk — heave-elementen die tegenhouden dat beide wielen tegelijk omhoogkomen, precies wat downforce bij hoge snelheid doet. Een auto onder 3.000 kg aerodynamische last plat drukken vraagt om een veer die alleen voor die ene beweging is bedoeld.
In de afstelling wordt vering rechtstreeks rondetijd: een stijvere stabilisatorstang voor geeft scherper insturen, maar meer onderstuur middenin de bocht; een zachtere achterkant helpt de tractie uit langzame bochten, maar laat de auto meer bewegen. Elke keuze verschuift belasting tussen de vier banden, en les 5 leerde je waarom dat ertoe doet — door belastingsgevoeligheid is de auto met de gelijkmatigste belasting meestal de snelste.
Verboden ideeën
Omdat vering eigenlijk aerosturing is, blijven teams systemen bedenken die de rijhoogte actief regelen — en blijft de FIA die verbieden. Williams' computergestuurde actieve vering hield de auto in 1992–93 op precies de juiste rijhoogte en werd verboden omdat de auto's er te snel — en te duur — door werden; hydraulisch gekoppelde systemen en slimme heave-constructies volgden hetzelfde lot. De regels dwingen vering vandaag om puur mechanisch en reactief te zijn. Het volledige verhaal van de auto die deze geschiedenis stuurde, is een van de beste op deze site: