Analyse: Fliehkräfte stellen Formel-1-Reglement für 2017 in Frage

Simulationen mit Modellen der geplanten Formel-1-Autos für die Saison 2017 haben Fliehkräfte von mehr als 5,5G ergeben: Belastung für die Fahrer zu groß?

Im Hinblick auf die geplanten Änderungen im Formel-1-Reglement, die für die Saison 2017 unter anderem breitere Reifen und größere Flügel umfassen, haben die Teams bereits mit Computersimulationen begonnen, um die Performance der nächstjährigen Grand-Prix-Boliden abschätzen zu können.

Erste Erkenntnisse, die von Motorsport.com eingesehen wurden, belegen, dass der höhere Abtrieb extreme Kurvengeschwindigkeiten zur Folge hat.

Deutlich bessere Rundenzeiten

Lewis Hamilton, Mercedes AMG F1 Team W07
Lewis Hamilton, Mercedes AMG F1 Team W07

Photo by: XPB Images

In Melbourne sorgte schon die diesjährige Generation der Formel-1-Autos für eine Überraschung. Schließlich waren die Autos um einiges schneller als ihre Vorgänger aus der Saison 2015.

Lewis Hamiltons Pole-Position-Zeit im Albert Park war 2,5 Sekunden schneller als seine eigene Qualifying-Bestzeit im Vorjahr und nur unwesentlich langsamer als die im Jahr 2011 von Sebastian Vettel aufstellte Richtmarke.

Im Zusammenhang mit den von 2015 auf 2016 deutlich niedrigeren Rundenzeiten ist rund eine Sekunde auf die weicheren Pirelli-Reifen zurückzuführen. Darüber hinaus wurden jedoch auch auf dem Gebiet der Motoren und der Aerodynamik Fortschritte erzielt.

Wenn schon solche Evolutionsschritte für eine derartige Verbesserung der Rundenzeiten sorgen, dann liegt es auf der Hand, dass die für 2017 angedachten neuen Regeln für Autos und Reifen eine noch größere Auswirkung haben werden. Es wird erwartet, dass die Rundenzeiten um weitere drei Sekunden nach unten gehen werden.

Niedrigere Top-Speeds

Carlos Sainz Jr., Scuderia Toro Rosso STR11
Carlos Sainz Jr., Scuderia Toro Rosso STR11

Photo by: XPB Images

Die ersten Analysen der Formel-1-Teams im Hinblick auf 2017 haben einige interessante Daten hervorgebracht. So offenbart der Chefdesigner eines Teams zwei besonders faszinierende Aspekte: Zum einen werden die 2017er Autos auf den Geraden langsamer sein als jetzt. Zum anderen werden die Kurvengeschwindigkeiten deutlich weiter nach oben gehen als es von einigen Leuten erwartet wird.

Auf Basis einer Runde in Barcelona lassen die Simulationsdaten einen Rückgang der Höchstgeschwindigkeit um zehn km/h erwarten. Dies ist auf die breiteren Reifen und den damit einhergehenden größeren Luftwiderstand zurückzuführen.

Hinzu kommt das um mehr als 20 Kilogramm erhöhte Gewicht der Autos, was zum einen ebenfalls auf die größeren Reifen, zum anderen auf den voraussichtlich eingeführten Cockpitschutz Halo zurückzuführen ist. Die Kombination dieser beiden auf das Gewicht einwirkenden Faktoren macht die Autos auf den Geraden langsamer.

Doch die dadurch um eine Sekunde ansteigenden Rundenzeiten werden durch das Plus an mechanischem Grip (größere Reifen) und das Plus an Abtrieb (breitere Autos und breite Flügel) mehr als wieder wettgemacht.

Pirelli tyres
Pirelli tyres

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Die Simulationsdaten für Kurve 3 in Barcelona offenbaren, dass diese Kurve mit den aktuellen Autos bei rund 240 km/h mit Vollgas im fünften Gang durchfahren wird. Die dabei auftretenden Fliehkräfte liegen konstant im Bereich von 3G.

Die auf Basis der Simulationsdaten erstellte Prognose für 2017 offenbart in Kurve 3 eine Geschwindigkeit von 275 km/h und Fliehkräfte von 5,5G. Ein derartiger Anstieg der Fliehkräfte ist nicht nur für die Reifeningenieure eine Herausforderung. Gleichzeitig stößt man damit an die Belastungsgrenze für die Fahrer.

Darüber hinaus werden die aktuellen Sicherheitsvorkehrungen an den Rennstrecken in Frage gestellt, denn schnellere und schwerere Autos treffen mit hoher Wahrscheinlichkeit anders auf Hindernisse auf als es für die aktuelle Generation der Boliden gilt.

FIA-Rennleiter Charlie Whiting gab in Australien jedoch zu verstehen, dass er sich keine Sorgen macht und die aktuellen Rennstrecken die Vorgaben der FIA erfüllen würden.

„Unsere Methode, um sicherzustellen, dass die Rennstrecken sicher genug ist, funktioniert wie folgt: Wir starten eine Simulation mit dem typischen Geschwindigkeitsprofil eines Formel-1-Autos. Als Ergebnis bekommen wir die notwendige Größe der Auslaufzonen und die Geschwindigkeit, mit der das Auto in die Streckenbegrenzung einschlägt“, sagte Whiting.

„Anhand dessen, was wir bisher festgestellt haben, werden wir es in Zukunft mit niedrigeren Top-Speeds, aber höheren Kurvengeschwindigkeiten zu tun haben. Wir haben volles Vertrauen darin, dass dies für die aktuellen Rennstrecken kein Problem darstellt“, so die Ausführungen des FIA-Rennleiters.

Zweifel an der Qualität der Rennen

Lewis Hamilton, Mercedes AMG F1 Team W07 at the start of the race
Lewis Hamilton, Mercedes AMG F1 Team W07 at the start of the race

Photo by: XPB Images

Ob sich die Einschätzungen der FIA bewahrheiten, werden weitere Simulationen zeigen müssen, die seitens der Teams auf Basis des 2017er Reglements durchgeführt werden.

Schon jetzt gibt es wachsende Bedenken, dass sich der höhere Abtrieb negativ auf die Qualität der Rennen auswirken wird. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, ob die zusätzlichen Kosten für die technische Neugestaltung der Formel 1 wirklich zu rechtfertigen sind.

Lewis Hamilton sprach erst kürzlich wieder über die für 2017 geplante Richtung: „Ich finde, wir brauchen mehr mechanischen Grip und weniger aerodynamischen Grip, um somit dichter hintereinander her fahren und besser überholen zu können.“

„Wenn wir nur dank der Aerodynamik fünf Sekunden pro Runde finden, dann werden wir einfach schneller sein. Hinsichtlich der Rennen wird sich aber nichts ändern“, so die Bedenken des dreimaligen und amtierenden Weltmeisters.

„Ich sage das als jemand, der diesen Sport und das Rennfahren liebt. Alle Antworten habe auch nicht, aber ich weiß, dass die geplanten Änderungen nicht für bessere Rennen sorgen werden“, so Hamilton.

Mit Informationen von Jonathan Noble

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