Door Ton Roks (Hoofdredacteur)
Lezend over de commotie in de F1 over de ‘trick engines’ van Mercedes met variabele compressie, moest ik meteen aan Saab denken. Op het waarom kom ik zo dadelijk terug. Het onderwerp van de ophef in de F1 is de compressieverhouding. Daaraan was een maximum gesteld van 18:1, maar dat is nu verlaagd. De regels van de FIA schrijven nu voor dat de compressie 16:1 moet zijn als deze statisch gemeten wordt bij omgevingstemperatuur. Dat laatste is logisch, want als een motor bloedheet is, zet er van alles uit en verandert de compressie.
Nu schijnt Mercedes iets bedacht te hebben waardoor de compressie tijdens de race stijgt naar 18:1, wat een winst van een pk of 10 à 15 zou opleveren, wat zich zou kunnen vertalen in een 0,3 tot 0,4 seconde snellere rondetijd. In de F1 heeft veel personeel een andere haven opgezocht en wat ideeën meegenomen en dat zou ertoe geleid hebben dat men bij Red Bull op hetzelfde idee is gekomen.
Het is zo dat er dit seizoen vier teams met een motor van Mercedes aan de start komen, zijnde Mercedes, Williams, McLaren en Alpine, en twee met een motor van Red Bull/Ford, zijnde Red Bull en de Racing Bulls. Dat is dus een meerderheid van zes in een veld van elf. De vijf teams die zich gedupeerd voelen wijzen op artikel 1.5 van de reglementen dat stelt dat de auto’s te allen tijde aan de reglementen moeten voldoen. Het is de vraag of ze daarmee een been hebben om op te staan: al racend met een compressie van 18:1 kunnen ze nog steeds voldoen aan de regel dat ze bij een statische test bij omgevingstemperatuur een compressieverhouding van 16:1 hebben.
Ja, wellicht zijn die regels wat onhandig opgesteld, ze geven in elk geval ruimte, en daar maken de beste ingenieurs gebruik van. Elke mogelijkheid die er is om een superieure motor te bouwen moeten ze benutten, daar krijgen ze tonnen of miljoenen voor, daarom is de Formule 1 absoluut de top van wat er met verbrandingsmotoren en hybridetechniek mogelijk is – en dat moet de sport blijven. De wizards van Mercedes en Red Bull/Ford zijn slim geweest, ze hebben het heel goed gedaan.
Of de teams daar voordeel van hebben, gaan we zien. Vanzelfsprekend is het niet want bijna alles is nieuw deze keer en we weten niet welke azen de andere motorenbouwers – Ferrari, Honda en Audi – nog in de mouw hebben. De teams die zich benadeeld voelen hebben bovendien een andere regel waarop ze zich kunnen beroepen, ADUO geheten, wat staat voor Additional Development and Upgrade Opportunities. Teams die achterlopen qua prestaties kunnen extra ontwikkelingsopties krijgen.
‘ De wizards van Mercedes en Red Bull/Ford zijn slim geweest, ze hebben het heel goed gedaan ’
De FIA meet het vermogen van hun motoren over een bepaalde periode van zes races (1-6, 7-12, 13-18) en als er een vermogensachterstand is ten opzichte van het beste team krijgen teams de mogelijkheid één upgrade toe te passen. Als de achterstand qua pk’s groter is dan vier procent, zijn zelfs twee upgrades toegestaan. Die upgrades zullen bestaan uit permissie voor een mechanische wijziging en/of meer ruimte qua budgetlimiet.
Ik schreef deze column voordat de FIA bijeenkwam, en als dit nummer verschenen is, zal er waarschijnlijk een knoop zijn doorgehakt. De vraag die me vooral heeft beziggehouden, is hoe Mercedes en wellicht ook Red Bull/Ford die compressieverhoging bereiken. Toen dacht ik aan Saab, dat heeft rond de eeuwwisseling een concept voor een motor met variabele compressie geïntroduceerd. Deze is echter nooit in productie genomen, vermoedelijk vanwege problemen met de afdichting. Saab had een puur mechanische oplossing bedacht: de cilinderkop werd aan een zijde een klein stukje opgetild, en dat was voldoende om de compressieverhouding te variëren tussen 14:1 en 8:1. Daarmee kon maximale efficiëntie bij zowel hoge als lage belasting bereikt worden.
Er zijn andere mechanische oplossingen om de compressie te variëren, zoals excentrische hoofdlagers voor de krukas, die echter als probleem met zich meebrengen dat een oplossing moet worden bedacht om het meebewegen van de versnellingsbak te verhinderen. Hydraulische drijfstangen, welke zich kunnen verlengen en verkorten, bestaan ook. Voor de extreem hoge toerentallen van de F1 lijken beide opties me niet geschikt. Een Nederlands bedrijf, Gomecsys in Naarden, heeft een systeem ontwikkeld dat met een speciale krukas en hydraulische actuatoren in 0,2 seconde de in- en uitgaande slag van de zuiger kan variëren. Dat verlangt in de motor zelf niet veel ruimte en het kan heel hoge toerentallen aan – het wordt al voor motorfietsen gebruikt –, maar er zijn wel zichtbare appendages aan de buitenzijde van de motor nodig voor de aansturing. Ook dat lijkt me een no go voor de F1, mede omdat het nog maar de vraag is of die systemen de statische compressietest bij omgevingstemperatuur met goed gevolg doorstaan.
Wellicht hebben Mercedes en/of Red Bull/Ford een metallurgische oplossing gevonden om de compressie te verhogen, bijvoorbeeld een speciale legering voor de drijfstangen, waardoor ze bij een hoge temperatuur zo veel meer uitzetten dan een conventionele drijfstang dat de slag langer wordt. Een fractie van een millimeter kan al voldoende zijn voor een behoorlijke verhoging van de compressie. Wellicht is er meer bekend over hun ‘oplossingen’ als u deze editie in handen hebt. Ik kijk in elk geval uit naar die eerste race, op 8 maart in Australië.
Aanvullend:
Na de testsessies in Barcelona en Bahrein zijn de speculaties over wie het beste pakket voor het seizoen heeft alleen maar toegenomen: Ferrari is snel en heeft een onderscheidende start-procedure, maar ook ‘alles met een Mercedes aandrijving’ wordt als kansrijk genoemd, Alpine zou een onverwachte topper kunnen zijn, Aston Martin loopt nog wat achter de feiten aan, en meer van deze toespelingen. We weten het pas als op zondag 8 maart de finishvlag gewapperd wordt.
(foto bovenaan komt uit de Red Bull Content Pool)
Alvast een beetje warmdraaien voor het seizoen? Op Netflix gaat deze week het achtste seizoen van de serie Drive to Survive van start.