Forma-1 / Motorsport

Forma-1: így tesztelte a passzív DRS-t a Red Bull Barcelonában

""

Amelynek segítségével úgy voltak képesek befolyásolni a versenyautó hátsó légterelő szárnyának aerodinamikai működését, hogy a légterelő elem kisebb közegellenállásának köszönhetően nagyobb végsebességet tudtak elérni.

A 2012-es évben használt RB8-as konstrukció esetében a DRS mechanizmus által mozgatott felső szárnyprofil mindkét vége zárt helyzetben egy-egy nyílást takart el, amelyek a hátsó légterelő szárny véglezáró lapjainak belső felületén voltak kialakítva. Amikor a pilóta működésbe hozta a DRS rendszert, a felső profil nyitása, illetve kisebb állásszögének biztosításával együtt ezen nyílások szabaddá váltak. Ennek hatására a főprofil felső felületén elhaladó légáramlatok egy része ezeken a légbeömlő nyílásokon keresztül a véglezáró lemezekben kialakított csatornákba áramoltak, majd végül a rúdszárny alatt, annak két végénél, a véglezáró lapok belső felületén kialakított nyílásokon keresztül távoztak.

Ennek köszönhetően meg tudták növelni a rúdszárny alatt elhaladó légáramlatok mennyiségét és nyomását, így a szárnyprofil felett kialakuló kisebb nyomású területnek köszönhetően csökkent a rúdszárny közegellenállása, amely a kisebb állásszögű felső szárnyprofil által elért kisebb közegellenállással párosulva segítette a versenyautó nagyobb végsebességének biztosítását.

A Nemzetközi Automobil Szövetség azonban a 2013-as szezonra betiltott minden olyan másodlagos funkciót eredményező műszaki megoldást, ami a DRS mechanizmus működtetésével, illetve használatával összefügg. Éppen ezért a Red Bull Racingnek is egy olyan megoldást kell applikálnia az RB9-es versenyautóra, amelynek a használata passzív módon valósul meg.

A 2013-as szezonnyitó Ausztrál Nagydíjat megelőző barcelonai tesztsorozaton a Sauber alakulat mellett a Red Bull Racing istálló is pályára vitte a saját, passzív módon működő DRS rendszerét. A két csapat által alkalmazott megoldás azonban meglehetősen eltér egymástól. A Red Bull Renault RB9-es autón használt rendszer jelenlétéről egyedül a hátsó légterelő szárny főprofiljához vezetett légcsatorna-idom árulkodik, miután a rendszer többi elemei kissé szokatlanul, rejtett módon kerültek kialakításra.

A passzív DRS rendszer – amely tulajdonképpen a 2010-es idényben használt klasszikus F-csatorna passzív változata – elsődleges eleme az, illetve azok a légbeömlő nyílások, amelyek ellátják levegővel a motorburkolat alatt húzódó és egészen a versenyautó hátsó részéig, valamint a hátsó légterelő szárnyig vezetett légcsatorna szakaszokat. Az RB9-es autó esetében azonban nem láthatóak ezek a bemeneti nyílások, így feltételezhetően a passzív DRS használatához szükséges másodlagos légbeömlők a pilóta feje felett lévő, a motor légellátásáért felelős airbox belsejében lehetnek kialakítva.

A pilóta feje fölött lévő airbox területének az FIA előírásainak megfelelően tartalmaznia kell egy acélból készített bukókeretet is. Abban az esetben, ha a passzív DRS működéséhez szükséges másodlagos légcsatorna az airbox belső részén került kialakításra, a Red Bull Racing mérnökeinek mindezt úgy kellett megtenniük, hogy az ne befolyásolja annak szerepét. Az airbox-nak nevezett egység működését tekintve nem tesz mást, mint hogy lelassítja a beáramló levegőt, amelynek a kinetikai energiáját statikus nyomássá alakítja át. A jól kialakított airbox-nak megfelelő módon ívelt csatornával kell rendelkeznie, hogy a tőle elvárt aerodinamikai jellemzőket legyen képes biztosítani, miközben a motor működéséhez szükséges légellátásról is gondoskodik.

""

(Fotó: Sutton Images, Illusztráció: Formula1Tech Blog)

A hátsó légterelő szárny főprofilja alatt megvalósított befúvásnak köszönhetően csökkenthető a szárny közegellenállása. A passzív DRS rendszer következő eleme egy speciális áramláskapcsoló, amely az autó nagyobb sebessége esetén biztosítja az extra légmennyiség-áramlást a hátsó légterelő szárny befúvására kialakított L-csatorna számára. Ennek az airbox mögötti területen lévő légkamrának a feladata az, hogy a versenyautó nagyobb sebessége esetén működésbe hozza a hátsó szárnyhoz vezetett légcsatorna-szakaszt. A főprofilhoz csatlakoztatott légcsatorna oldalsó részén, a légterelő lap alsó felülete alatt kimeneti nyílás található, amelyen keresztül a légcsatornában lévő levegő képes távozni. A hátsó légterelő szárny főprofilja alatt alapesetben tiszta, lamináris áramláskép alakul ki, amely a passzív DRS általi extra befúvás hatására turbulens, csigavonalú áramlássá alakul át, a légcsatorna mindkét oldalára vonatkozóan.

A főprofil alatt megnövelt légmennyiség és az általa elért nagyobb aerodinamikai nyomás következtében megváltozik a főprofil alatt és felett elhaladó légáramlatok nyomáskülönbsége. Ennek hatására a szárnyelem felett elhaladó levegő kisebb aerodinamikai nyomást produkál, melynek eredményeképpen változatlan állásszög mellett is csökkenteni lehet a légterelő szárny közegellenállását, ami pedig a versenyautó nagyobb sebességét teszi lehetővé.

A passzív áramláskapcsoló zárt állapota esetén a passzív DRS légbeömlő nyílásán keresztül beáramló levegő az áramláskapcsoló utáni légcsatorna elágazást követően egy másik csatornaszakaszba kerül. Ennek a kimeneti nyílása feltételezhetően az RB9-es hátsó területén, egy alacsony aerodinamikai nyomású résznél, a rúdszárny alatt, vagy adott esetben a hátsó gyűrődési zóna alatt található. Ennek a kimeneti nyílásnak a feladata pedig nem más, mint a versenyautó kisebb sebessége esetén kivezesse a passzív DRS rendszer légcsatornájába áramlott légmennyiséget, amikor az nem a hátsó légterelő szárny befúvását végzi az L-csatornán keresztül. Segítségével adott esetben növelni lehet a diffúzor felett kialakuló aerodinamikai leszorító erőt, amely a kisebb- illetve a közepes tempó esetén a megnövelt menetstabilitásnak köszönhetően akár az időmérőkön is hasznára válhat a Red Bull Racing számára – írta blogjában Papp István szakértő.