Zawieszenie ważnym polem rywalizacji w F1

W technicznej stronie F1 obecnie bardzo dużą rolę odgrywa zawieszenie. Zespoły Formuły 1 od kilku lat coraz uważniej podchodzą do tego elementu budowy samochodu, a ostatnie miesiące to kolejne ulepszenia i stojące do nich w kontrze dyrektywy FIA, które mają ograniczyć stosowanie skomplikowanych rozwiązań.

Regulamin techniczny Formuły 1 co roku podlega mniejszym lub większym zmianom. Są to modyfikacje planowane, a także wprowadzane w reakcji na działania zespołów, które znalazły luki w przepisach, których interpretacja wymknęła się spod kontroli. Osoby śledzące bliżej Formułę 1 szczególnie od strony technicznej na pewno zauważyły, że wraz z kolejnymi sezonami inne elementy samochodu przykuwają szczególną uwagę inżynierów, mediów czy sędziów. W minionym sezonie dużo mówiło się celowym spalaniu oleju w silniku, a wcześniej ten temat był rzadko podejmowany. Zmiany w regulaminie wprowadzone w ostatnich miesiącach powinny całkowicie wyeliminować ten proceder w 2018 roku i zniechęcić producentów do inwestowania w niego swoje zasoby.

Świeże reguły aerodynamiczne spowodowały, że w 2017 roku uwaga skupiała się na nowych elementach aerodynamicznych i to będzie temat, który również w 2018 roku będzie bardzo istotny, bo możemy spodziewać się wielu ciekawych rozwiązań. Kwestia silników w 2017 roku odeszła z tego względu nieco w cień i zwykle mówiło się o niej w kontekście problemów Hondy czy Renault. Jest za to jeden temat, który ciągnie się od 2016 roku i odegra istotną rolę w 2018 roku, chodzi o zawieszenie. Zespoły kilka lat rozwijały system FRIC (połączenie przedniego i tylnego zawieszenia), który został zakazany w połowie 2014 roku. W 2015 roku informacji na temat innowacyjnych rozwiązań dotyczących zawieszenia było mniej, co nie oznacza że prace nad tym aspektem ustały, bo już w 2016 roku ponownie stał się to bardzo istotny temat, a kilka zespołów zyskiwało dzięki niemu przewagę.

Pisanie o rozwiązaniach technicznych dotyczących zawieszenia w Formule 1 jest utrudnione z dwóch względów. Po pierwsze jest to bardzo skomplikowany technicznie temat, który mnie w wielu miejscach przerasta czego nie ukrywam i nie jestem w stanie szczegółowo wyjaśnić stosowanych rozwiązań. Po drugie kluczowe elementy tego systemu są schowane w samochodzie, więc zwykle nie ma nawet zdjęć, aby móc je przeanalizować i porównać. Dalsza część tekstu jest w dużym stopniu oparta o artykuł z Auto Motor und Sport sprzed kilku dni. Rozwój w obszarze zawieszenia wpływa pozytywnie na aerodynamikę, zarządzanie oponami czy stabilność samochodu. Dlatego wszelkie zyski w tym obszarze są na wagę złota. Znającym angielski polecam film poniżej tłumaczący zasadę działania zawieszenia w F1.

https://www.youtube.com/watch?v=Pbb2uh8bASw

Nowe hydrauliczne zawieszenie

W sezonie 2016 coraz istotniejszą rolę zaczęło odgrywać hydrauliczne zawieszenie (bez połączenia między przednią, a tylną osią). Stosowało je z różnym skutkiem coraz więcej zespołów. Liderami były podobno stajnie Mercedes i Red Bull. Red Bullowi udawało się obniżać delikatnie samochód na prostych, aby zmniejszyć opór i zwiększyć prędkość maksymalną. Mercedes celował w stabilizację samochodu poprzez jak najlepsze zestrojenie hydraulicznych elementów zawieszenia na obu osiach, a to oznacza lepszą pracę aerodynamiki. Dzięki mocniejszemu silnikowi nie musieli starać się obniżyć tyłu samochodu na prostych. Nikt nie miał tak zaawansowanego hydraulicznego przedniego zawieszenia jak Mercedes. Inne zespoły również inwestowały w takie rozwiązania z różnym skutkiem, więc nie były to systemy tak rozwinięte. Rozwój zawieszenia w 2016 roku powodował, że zaczęto na tym polu uzyskiwać podobne wyniki, jak te gdy korzystano z systemu FRIC.

Ferrari zostało w tyle w tym wyścigu, więc postanowili zwrócić się do FIA przed sezonem 2017 o interpretację regulaminu. To standardowa procedura w takich sprawach, zespoły często zwracają się do FIA z pytaniami o różne rozwiązania. Jeśli FIA nie zgłosi sprzeciwu to je stosują, a jeśli wyrazi sprzeciw to z nich rezygnują. FIA wydało dyrektywę, która wyjaśniała zasady w ten sposób, że zakazano rozwiązań konstrukcji zawieszenia, które bezpośrednio wpływałyby na pracę aerodynamiki. Zespoły Mercedes, McLaren i Red Bull mimo początkowego mówienia, że nie będzie to mieć na nich istotnego wpływu mocno ucierpiały na tej interpretacji. Najbardziej Red Bull, który miał nowe pomysły na 2017 rok, które były już w produkcji, ale musiał z nich zrezygnować co było jednym z głównych czynników słabego początku 2017 roku. Mercedes wrócił do bardziej standardowego rozwiązania, ale tutaj powodem była też waga, bo bolid Mercedesa był zbyt ciężki na początku sezonu 2017, a dodatkowe elementy zawieszenia ważyły ponad kilogram. Ferrari na tym zyskało, bo pod względem zawieszenia odstawali od rywali.

Zawieszenie w 2017 roku oraz przed sezonem 2018

Rozwój zawieszenia nie ustępował w 2017 roku. Podczas GP Austrii 2017 FIA wydało kolejną dyrektywę techniczną, a w jej wyniku zespoły Mercedes, Red Bull, Toro Rosso i Force India musiały zmienić swoje rozwiązania. FIA dopatrzyła się, że celowo podgrzewają one w różny sposób elementy zawieszenia co zmienia jego charakterystykę między poszczególnymi sesjami.

Ferrari sprawdzało podczas testów na torze Hungaroring nowe przednie zawieszenie, które później pojawiło się na torze Spa podczas GP Belgii. Nowe zawieszenie na przedniej osi zawierało trzeci amortyzator, inną sprężynę oraz dodatkowe zmiany. Te elementy w połączeniu z nową konfiguracją (zmiana mocowań wahaczy) miały na celu pomoc w zarządzaniu wysokością samochodu oraz kątem jego nachylenia. Kolejne zmiany Ferrari wprowadziło podczas GP Malezji. Modyfikacje zawieszenia umożliwiały niewielką kontrolę nad prześwitem samochodu na przedniej osi, która była obniżana w wolnych zakrętach. Skręt kierownicy powodował obniżenie się przodu, co zwiększało przyczepność w wolnym zakręcie. Gdy kierowca był na wyjściu z zakrętu i prostował kierownicę, to wysokość przedniej osi szybko wracała na normalny poziom. Tego typu rozwiązanie wpływa mocno na kierowców, bo samochód reaguje inaczej na ruchy kierownicą, więc wymaga to dostosowania stylu jazdy. Po opanowaniu daje zauważalne korzyści.

Pod koniec minionego roku popularne były plotki, że za nagłym wzrostem formy Red Bulla w okresie od wyścigu w Malezji do Meksyku stało nowe zawieszenie. Również McLaren zanotował spory progres w tym elemencie i cała aerodynamika zaczęła lepiej pracować. Ferrari było w stanie rywalizować z Mercedesem na kilku torach jak Spa czy Sepang, gdzie obserwatorzy spodziewali się wyraźnej przewagi srebrnych bolidów, tutaj również rolę odegrało zawieszenie o czym wspomniałem w poprzednim akapicie. Sam Mercedes cały czas rozwijał się w tym kierunku, ale tutaj nie pojawiały się żadne istotne sugestie, że ulepszenia zawieszenia stoją za ich poprawą formy pod koniec 2017 roku. Mercedes skupił się na nowym silniku, odchudzaniu samochodu oraz na zmianach w aerodynamice. Na pewno mieli swoje innowacje, ale nie udało się ich w pełni rozszyfrować. Wszystkie zespoły pracują nad zawieszeniem, ale często wprowadzane nowości są trudno dostrzegalne.

Charlie Whiting w grudniu minionego roku wydał kolejną dyrektywę techniczną zgodnie z którą nie będą tolerowane żadne rozwiązania, które prowadzą do ekstremalnych zmian w prześwicie samochodów podczas skręcania. Tego typu zachowanie się samochodu jest normalne, ale rozwiązania wprowadzone przez zespoły polegają na celowym jego zwiększeniu. Kilkanaście dni temu, w styczniu 2018 roku Whiting rozesłał aktualizację do grudniowej dyrektywy. FIA zachęca w niej zespoły do przesłania swoich dokumentacji, aby móc je wcześniej sprawdzić i zatwierdzić. W 2018 roku wprowadzony zostanie nowy sposób pomiaru tego efektu i dopuszczone będzie obniżenie prześwitu do 5 milimetrów przy skręcie kierownicy o 12 stopni. Teoretycznie powinno to zatrzymać rozwój tych systemów, choć wcale tak nie musi być.

Jak ta sytuacja zostanie rozwiązana?

Według Auto Motor und Sport są trzy możliwe drogi do rozwiązania sprawy z zawieszeniem. Jak to bywa w Formule 1 zespoły podzieliły się w tej sprawie na obozy o różnych poglądach. Tutaj jest pole do popisu dla Rossa Brawna, który teraz wraz ze swoją ekipą pełni główną rolę w przygotowaniu przyszłych reguł technicznych. Zawieszenie jest jednym z jego trzech priorytetów.

Mercedes proponuje powrót do aktywnego zawieszenia, które zostało zakazane w 1994 roku. Obecnie takie rozwiązanie byłoby tańsze, bo po zastosowaniu go przez zespoły jego rozwój powinien być zamrożony. Dzięki temu, że obecnie stosuje się standardowe oprogramowanie (ECU), to FIA mogłoby sprawnie kontrolować zawieszenia stosowane przez zespoły. Można byłoby w tym przypadku mówić o standardowych rozwiązaniach. Odpowiednia jego konfiguracja umożliwiłaby ograniczenie turbulencji powietrza powstających za samochodem, a tym samym ułatwić wyprzedzanie. Ten pomysł popierają również zespoły Renault, Toro Rosso i Force India.

Ferrari stoi w zupełnej sprzeczności do propozycji Mercedesa. Zespół z Maranello chce powrotu do stosowania klasycznych i prostych elementów zawieszenia (konwencjonalne amortyzatory, sprężyny czy stabilizatory). To zdecydowanie obniżyłoby koszty, ale to nie jest dla Ferrari głównym czynnikiem. Scuderia uważa, że propozycja Mercedesa da temu zespołowi przewagę (nieprzypadkowo ją zaproponowali), więc optują za przeciwnym rozwiązaniem. Wspierają ich w tym zespoły Williams, HaasF1 i Sauber. Williams nie ma dużego budżetu, a pozostałe dwa zespoły są uzależnione od Ferrari, więc ten skład nie jest zaskoczeniem.

Trzecią stronę stanowią zespoły Red Bull i McLaren, które nie chcą żadnych zmian w regulaminie. Te stajnie wyrastają na liderów w dziedzinie zawieszenia, więc przejście na niemal standardowe aktywne lub na proste, konwencjonalne zawieszenie oznaczałoby dla nich utratę przewagi.

Podsumowanie

Ross Brawn jak wspomniałem wcześniej ma tutaj pole do popisu i najlepiej byłoby, aby gotowe rozwiązanie wprowadzić w 2019 roku. Mają czas do końca kwietnia 2018 roku, aby tego typu zmiana regulaminu nie wymagała jednomyślności zespołów. Ja jestem za powrotem do aktywnego zawieszenia, które mogłoby być nawet standardowe, przygotowywane przez zewnętrznego dostawcę. Innym wyjściem jest precyzyjny regulamin i wprowadzenie później zamrożenia jego rozwoju. Aktywne zawieszenie obecnie jest powszechne w motoryzacji, a stosowane teraz w F1 rozwiązania stają się tak skomplikowane, że nie da się ich przenieść do zwykłych samochodów. Główną zaletą aktywnego zawieszenia byłoby ustabilizowanie aerodynamiki samochodów, co w połączeniu z innymi planami Brawna pomogłoby sprawić, że wyprzedzanie stanie się prostsze. Stabilna platforma aerodynamiczna plus nowe reguły dotyczące aerodynamiki oznaczają możliwość ograniczenia ilości turbulencji za samochodem, a tym samym bliższą jazdę w zakrętach za rywalem.

Nie spodziewam się jednak żadnej rewolucji w obszarze zawieszenia w najbliższym czasie. Na duże reformy regulaminu technicznego przyjdzie czas w 2021 roku. W 2018 roku spodziewam się dalszej rywalizacji inżynierów i prób ugrania poprawy osiągów samochodów poprzez zawieszenie. Kolejne dyrektywy FIA sprawiają, że rozwój jest coraz trudniejszy, ale nie takie przeszkody inżynierowie pracujący w F1 pokonywali. Na pewno pojawią się informacje, że jakiś zespół ma nowy sposób, a wtedy reszta będzie starała się go rozgryźć i skopiować. Na tym polega Formuła 1, inżynierowie rywalizują ze sobą i starają się wyprzedzić konkurencję poprzez wprowadzanie nowych rozwiązań technicznych.