Formel-1-Technik: Ferraris bahnbrechende Innovation in der Saison 2008

Formel-1-Teams verlernen nichts. Wenn gute Ideen im Zuge einer Regeländerung verboten werden, verbringen die Designer eine Menge Zeit damit, herauszufinden, wie man den verlorenen Vorteil zurückgewinnen kann. Genau das ist die Geschichte hinter dem S-Schacht in der Formel 1. Ihren Ursprung hatte die damals ziemlich radikale Idee im Jahr 2008 bei Ferrari.

Regeländerungen sorgten zwischenzeitlich für ein Verbot, doch mittlerweile ist der S-Schacht zurück und zur Normalität geworden. Der Ferrari F2008 war beim Großen Preis von Spanien 2008 das erste Auto mit der damaligen Neuerung. Ein kurzer Blick zurück zeigt allerdings, dass Ferrari von Anfang an plante, den S-Schacht im Laufe des Jahres einzusetzen.

Ferrari F2008 Vorderradaufhängung

Foto: Giorgio Piola

Das Chassis verfügte oben von Anfang an über einen Einschnitt. Dieser wurde zu Beginn lediglich von einer Platte verdeckt. Die neue Nase, Herzstück dieser Entwicklung, verfügte später über einen Einlass auf der Unterseite und einen Ausgang oben, der in einer Linie mit dem Einschnitt auf dem Chassis lag und zudem noch einen zweiten Ausgang kreierte.

Ferrari F2008 (659) 2008 nose with S-duct detail

Sinn des S-Schachtes ist es, den Luftfluss unterhalb der Nase, der zu den Bargeboards, der Vorderkante des Unterbodens und den Seitenkästen führt, aufzuräumen. Indem man einen Einlass unterhalb der Nase an dem Punkt schafft, an dem Turbulenzen entstehen, kann man dieses Problem beheben. Die Luft wird aufgesammelt und zu einem weniger sensiblen Bereich geleitet.

Wie bei jeder komplexen Lösung müssen die aerodynamischen Vorteile des S-Schachtes die Nachteile überwiegen, damit sich der Einsatz lohnt. In diesem konkreten Fall muss man vor allem das Design und das Gewicht bedenken, denn es handelt sich dabei um eine Struktur, die auch einen Crashtest bestehen muss.

Das Verbot und die Rückkehr

Zur Saison 2009 wurden die Regeln radikal geändert. Das hatte einen direkten Einfluss auf den Abtrieb, den die Autos generierten. Außerdem verhinderten die neuen Regeln einen Einsatz des S-Schacht-Systems von Ferrari. Es wurde vorgeschrieben, dass sich im Querschnitt der Nase keine Löcher mehr befinden durften.

Weitere Regelanpassungen in diesem Bereich folgten später, als Mercedes ein Doppel-DRS-System einführte. Es wurde daraufhin festgelegt, dass jede Öffnung, die sich mehr als 150 Millimeter vor den Vorderreifen befand, nur noch zur Kühlung für den Fahrer im Cockpit eingesetzt werden durfte.

Trotzdem gab es noch immer genügend Spielraum, sodass die Teams versuchen konnten, den Vorteil des S-Schachtes zurückzugewinnen. Sauber war das erste Team, das das Konzept zurückbrachte. Trotz der Limitierung der neuen 150-Millimeter-Regel, und dem Fakt, dass die Steigung ziemlich heftig war, lohnte sich der Einsatz.

Seitdem wurde die Idee immer weiter verfeinert. Dabei wählt jedes Team einen anderen Ansatz. Doch alle zielen darauf ab, den Vorteil zu erzielen, den Ferrari im Jahr 2008 erstmals entdeckte.

Nach der Einführung der neuen Regeln im Jahr 2009 dauerte es einige Zeit, bis der S-Schacht zurückkehrte. 2012, als einige Regeln angepasst wurden, war Sauber das erste Team, das eine ähnliche Lösung zeigte.

Die neuen Regeln führten in jener Saison zu den merkwürdig aussehenden Höckernasen. Sauber erkannte, dass man den S-förmigen Kanal innerhalb der Nase einbauen konnte, ohne gegen die 150-Millimeter-Regel zu verstoßen. Die Wiedergeburt des S-Schachtes - wenn auch auf eine etwas andere Art, die nicht so mächtig war wie die ursprüngliche.

Red Bull zog 2014 mit einer eigenen Version nach. Im Gegensatz zu Sauber lagen die Kanäle allerdings vorne im Chassis und nicht in der Nase. Die Pfeile in der Abbildung zeigen den Luftfluss.

Toro Rosso verfügte zwar über ein geringeres Budget als der große Bruder, trotzdem gab es auch hier 2014 eine eigene Version.

McLaren folgte 2015 mit einem eigenen Konzept. Hier gab es gleich zwei Kanäle.

Ebenfalls im Jahr 2015 zog mit Force India ein weiteres Mittelfeldteam nach. Zudem führte man die innovativen Nasenlöcher ein.

2016 legte Toro Rosso noch einmal nach. Die Einlässe wurden weiter nach vorne verlegt.

Mercedes experimentierte bereits beim Brasilien-Grand-Prix 2015 mit einer eigenen Lösung. Beim W07 des Jahrgangs 2016 war der S-Schacht dann standardmäßig dabei.

2017 war dann auch Ferrari wieder mit dabei. Auch hier lagen die Einlässe für den S-Schacht ziemlich weit vorne.

Im folgenden Jahr verfeinerte Weltmeister Mercedes seine Lösung noch einmal.

Die Nase am Renault verfügte in jenem Jahr gleich über mehrere Einlässe an der Unterseite, um die Wirkung des S-Schachtes zu verstärken.

Red Bull versuchte währenddessen, das Zusammenspiel zwischen S-Schacht und den anderen Elementen zu verbessern. Die Folge waren unter anderem ein steilerer Anstieg und ein größerer Auslass.