Formel-1-Technik: Wie das neue Reglement die Entwicklung verändert

Die neue Ära der Formel 1 hat nicht nur brandneue Autos gebracht, sondern kommt im Paket mit weiteren Regeländerungen wie der Budgetgrenze und dem Handicap bei der Aerodynamik-Entwicklung.

Das Ausmaß dieser Veränderungen hat dazu geführt, dass der traditionelle Entwicklungskampf in der Formel 1 nicht mehr so einseitig wie früher ist. Die Teams müssen in diesem Jahr auf vielen verschiedenen Wegen schrittweise Leistungssteigerungen erzielen.

Im Grunde wurde die Entwicklung von der Aerodynamik dominiert, da Bremsen, Reifen, Aufhängung und Set-up nach Jahren mit dem gleichen Reglement alle ausgereift und verstanden waren.

Jetzt aber bieten sie faszinierende, ablenkende Entwicklungsstränge, sowohl auf der Rennstrecke als auch abseits davon, da das Wissen, das die Teams im Laufe des letzten Jahrzehnts oder mehr angesammelt hatten, vollständig ausgehebelt wurde.

Teams mussten dadurch ihre Teile nicht nur neu designen, um sie an das Reglement anzupassen, sie müssen auch nach Wegen suchen, um die Performance basierend auf den neuen Parametern zu verbessern.

Augen auf die Bremse

Ein Beispiel dafür ist die Bremsanlage, die nicht nur im Hinblick auf die Umstellung auf 18-Zoll-Felgen erheblich verändert wurde, sondern auch als Folge der Tatsache, dass einige der Tricks, die die Teams in der Vergangenheit angewandt hatten, nun nicht mehr möglich sind.

Zuvor hatten sie Wege gefunden, das Design der Baugruppe, die in erster Linie der Kühlung der Bremskomponenten dient, mit aerodynamischer Unterstützung und der Übertragung von Wärme auf den Reifen über die Felge in Einklang zu bringen.

Das Reglement wurde so gestaltet, dass die Nebenfunktionen jetzt viel mehr in den Hintergrund treten. Das heißt aber nicht, dass die Teams nicht Wege finden, die Lücke zu schließen.

So haben beispielsweise sowohl Red Bull als auch McLaren die nun größeren Bremsscheiben ummantelt, um die Wärmeverteilung innerhalb der Anlage und deren Übertragung auf die Felge und den Reifen besser kontrollieren zu können.

Einige Teams sind auch zur traditionellen Position des Bremssattels an der Vorderseite zurückgekehrt. Zuvor war der Bremssattel weiter hinten angebracht worden, um die Verwendung von aerodynamischen Kanälen zu erleichtern, die die Luft durch das Gehäuse leiten.

Alpine hat seinen Bremssattel nicht nur mit einem Kohlefaserkanal ummantelt, um die Komponente mit kühler Luft zu versorgen, sondern hat sich auch für tropfenförmige Auslässe entschieden. Diese leiten einen Teil der von den Bohrungen der Bremsscheiben erzeugten Wärme ab, damit sie nicht zu einem Hitzestau führt.

Bei Alpine kann man gut die tropfenförmigen Öffnungen sehen

Foto: Giorgio Piola

Dies wird zweifellos ein Bereich sein, in dem die Teams weiter nach Leistung suchen werden, da es sich um einen sensiblen Knotenpunkt handelt, an dem mehrere Parameter beeinflusst werden können.

Neue Reifen

Die Einführung einer größeren Felge und eines Niederquerschnittreifens steht schon seit langem auf der Tagesordnung des Sports, wobei der bisherige 13-Zoll-Raddurchmesser angesichts des anhaltenden Trends zu größeren Felgen bei Straßenfahrzeugen als Relikt der Vergangenheit galt.

Zwar bekamen Teams und Fahrer bei den Testfahrten in Abu Dhabi im vergangenen Jahr einen Vorgeschmack darauf, dennoch befinden sie sich immer noch auf einer steilen Lernkurve, wenn es darum geht, Leistung zu finden.

Diese Suche gestaltet sich aufgrund der geringen Menge an verfügbaren Daten schwierig, wobei das Feedback der Fahrer ein entscheidender Faktor ist, um die Leistung in diesen frühen Phasen zu ermitteln.

Neue Temperaturvorgaben

Auch die geänderten Betriebsparameter für die Reifen wirken sich aus: Pirelli hat die Höchsttemperaturen der Heizdecken für 2022 von 100 Grad Celsius auf 70 Grad Celsius gesenkt. Auch die Mindestluftdrücke werden bisher bei jeder Veranstaltung relativ hoch gehalten.

Zusammen mit den physischen Veränderungen des Reifens wirken sich diese auf die Temperaturkurve aus. Die Teams müssen sich darauf einstellen, wie die Temperaturen der Lauffläche und des Reifens beeinflusst werden und welche Auswirkungen dies auf die Leistung und den Abbau hat.

Darüber hinaus wurde das dynamische Verhalten des Reifens verändert, was sich nicht nur auf die Modellierung der Aerodynamiker auswirkt, sondern auch den Fahrer dazu zwingt, seinen Fahrstil entsprechend den verschiedenen Belastungen und Beanspruchungen, denen der Reifen im Laufe einer Runde ausgesetzt ist, anzupassen.

Steifere Aufhängung

Das Managen dieser Belastungen und Beanspruchungen wurde für 2022 erschwert, da Aspekte der Aufhängung weggefallen sind, die sich in den letzten Jahren bewährt hatten - etwa hydraulische Elemente.

Was die Reduzierung dieser Mittel noch schlimmer macht, ist die Tatsache, dass man die Autos so steif wie möglich fahren will, um die Vorteile des Ground-Effects stärker zur Geltung kommen zu lassen.

Bei der Aufhängung ist alles steifer und haltbarer geworden

Foto: Giorgio Piola

Die Anforderung, diese Autos so niedrig und steif wie möglich zu fahren, führt dazu, dass die Teile mehr Belastungen aushalten müssen, während die Budgetobergrenze die Teams auch dazu gebracht hat, Teile zu bauen, die widerstandsfähiger sind, um ihre Lebensdauer zu verlängern.

Dies und die Gewichtszunahme durch die größeren Räder und Reifen, die zusätzlichen Radabdeckungen, die Halterungen für den Heckflügel, die vordere Anti-Intrusionsplatte und die strengeren Tests für die vorderen und hinteren Crash-Strukturen haben zu einer Gewichtszunahme geführt.

Noch einmal mehr Gewicht

Infolgedessen hat die FIA das Mindestgewicht für 2022 auf 795 Kilogramm angehoben, zu denen kurz vor Saisonstart noch einmal drei Kilogramm dazukamen, sowie die Möglichkeit, den hinteren Teil des Unterbodens mit Streben zu versehen.

Ohne diese zusätzlichen Streben hätten die Teams, die am meisten mit dem Porpoising zu kämpfen haben, etwas Kopfzerbrechen gehabt, da das Flexen des Unterbodens eindeutig ein Problem für die Zuverlässigkeit darstellt.

Die Haltestrebe am Unterboden des Mercedes W13

Foto: Motorsport Images

Die Einführung der Streben bot eine gewisse Erleichterung, aber auch allen anderen eine Möglichkeit, die auf den Unterboden einwirkende Last auszugleichen, was dazu führte, dass die Teams ihren Unterboden neu gestalten konnten, um aerodynamische Vorteile zu erzielen und gleichzeitig Gewicht zu sparen.

Es wird davon ausgegangen, dass einige Teams in dieser Hinsicht mehrere Kilos einsparen werden, wenn neue Teile zu den kommenden Rennen mitgebracht werden.

Weniger Farbe = weniger Gewicht

Zudem zeichnet sich auch ein Trend ab, bei dem die Teams ihr Aussehen opfern, um Gewicht zu sparen: Bei immer mehr Autos ist reine Kohlefaser zu sehen. Man muss dazu sagen, dass die Teams das schon ein paar Jahre machen, in diesem Jahr scheint die Sache aber etwas ernster zu sein. Die Teams suchen nach Wegen, um selbst nur ein paar Gramm zu sparen.

Williams hat an einigen Stellen mit Farbe gegeizt

Foto: Motorsport Images

Bei der letzten Überarbeitung von Williams in Melbourne wurden der vordere und der hintere Flügel, ein Teil der Nasenspitze und zwei davon ausgehende Linien an der Seite der Nase, der äußere, abgeschrägte Teil des Sidepods, ein Teil des Chassis, der in die Halo-Halterung übergeht, sowie ein großer Teil der Motorabdeckung einschließlich der Mini-Haifischflosse delackiert.

Damit steht Williams aber nicht alleine da, da auch Aston Martin und McLaren schon Farbe von ihrer Motorenabdeckung entfernt haben. Red Bull und Mercedes haben Farbe am Frontflügel eingespart, und viele, wenn nicht sogar alle, haben ihre Lackierung in gewisser Weise angepasst, um Gewicht zu sparen, wo sie nur können.

Keine magische Lösung mehr

In der Vergangenheit haben groß angelegte Änderungen des Reglements oft zu einer frühen Entwicklungsschlacht geführt, bei der eine herausragende Lösung gefunden wurde, die von den anderen sofort übernommen werden musste.

Das scheint das neue Reglement aber zu verhindern, da die Teams eher darauf bedacht sind, auftretende Probleme des Fahrzeugverhaltens, wie das Porpoising, zu lösen, um Performance zu finden, anstatt einen magischen Trick zu suchen.

Stillstand in der Entwicklung wurde auch in der Vergangenheit immer als Schwäche angesehen, wobei die kontinuierliche Entwicklung als eine Möglichkeit gesehen wurde, das Projekt schneller voranzubringen, auch wenn das einige Fehltritte auf dem Weg bedeutet.

Angesichts der steilen Lernkurve und der Budget- und Ressourcenbeschränkungen, die eine ganz andere Sichtweise auf die Entwicklungsarbeit der Teams schaffen, könnte Stillstand die Zukunft sein, vor allem dann, wenn Performance freigesetzt wird, die ein Konkurrent mit seinem eigenen Auto nicht erreichen kann.

Der Einfluss des Kalenders

Aber auch der Kalender hat einen Einfluss auf die Entscheidungen der Teams in Sachen Entwicklung. Früher galt der Große Preis von Spanien als wichtiger Fixpunkt für neue Entwicklungen, da es logistische Anstrengungen gegeben hätte, wenn man große Updates zu den Übersee-Rennen bringen wollte.

Da Barcelona aber jetzt erst das sechste Saisonrennen ist und nicht mehr das fünfte, kann man erwarten, dass die Teams einige Updates mit nach Imola bringen, das jetzt der neue Europaauftakt ist.

Allerdings könnte die Einführung von großen Updates etwas vermessen sein, da Imola ein Sprint-Wochenende ist, wodurch den Teams am Freitag nur ein Training zur Verfügung steht. In dieser Stunde möchten die Teams lieber ihr Set-up auf die Reihe bekommen, anstatt Zeit zu investieren, um neue Komponenten zu evaluieren und zu verstehen.

Weitere Co-Autoren: Norman Fischer. Mit Bildmaterial von Motorsport Images.