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F1 2012: reglas, diseños y tendencias.



Para el 2012 tendremos una serie de cambios en las reglas que va a alterar el aspecto y el rendimiento del coche. Para la mayoría de los coches nuevos, veremos de inmediato el impacto de las regulaciones nariz más baja. Entonces la gran historia de 2010-2011 de gases de escape difusores de soplado (TCAs), llega a su fin con las estrictas normas de escape y la colocación de una restricción adicional a las asignaciones motor roto.

Aun sin cambios en las reglas del ritmo de desarrollo sigue su curso, como los equipos de convergencia de un conjunto similar de ideas para sacar el máximo partido del coche. Este año, el Rastrillo, frente alas y suspensiones inteligentes serán las tendencias emergentes. Pontones también será un gran diferenciador, ya que los equipos se mueven en torno a los pontones para obtener el mejor flujo de aire hacia la parte trasera del coche. También será la adopción de nuevas soluciones estructurales encaminadas a reducir el peso y mejorar la aerodinámica.

El último de todos podría ser el inesperado desarrollo técnico, la "bala de plata", la idea de que nosotros no vemos venir. Hemos tenido el doble difusor y el F-Duct en los últimos años, mientras que los difusores de escape soplado han arrojado algunas direcciones de desarrollo. ¿Qué idea de que será este año, es difícil, si no imposible de predecir.

Si no es algo completamente nuevo, lo más probable es una variante agresiva de los gases de escape, ideas pontones o suspensión discuten a continuación.

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2012 Narices



El cambio de las reglas más obvias para el 2012 es la reducción de la parte delantera de la ojiva. En los últimos años los equipos han tratado de levantar toda la parte frontal del coche con el fin de atraer más flujo de aire sobre las aletas y bargeboards por debajo de la nariz.

La sección transversal de la pared delantera se define por la FIA (275mm de alto y 300 mm de ancho), pero los equipos se han aprovechado de los radios que se les permite ser aplicado a los bordes del chasis, a fin de que toda la sección transversal más pequeña. Estos dos objetivos son, obviamente, para impulsar un mejor rendimiento aerodinámico, a pesar de el centro de gravedad más alto (CofG) ser una pequeña desventaja, el aero mejor supera esto para mejorar los tiempos de vuelta.





Uno de los problemas de seguridad en torno a estas narices mayor es que se estaban volviendo más alta que la protección de la cabeza obligatoria alrededor de la cabina, en algunas áreas este es tan baja como 55 cm. Es posible que una punta de la nariz alta podría pasar por esta zona y golpear al conductor.




La sección frontal de la caja será tan alta como sea posible (a 62.5cm) y radiussed en una "V"

Así que ahora el área delante de la pared delantera debe ser inferior a 55 cm. Sin embargo, el monocasco detrás de esta área puede permanecer lo más alto 62.5cm. Así, con el fin de tratar de retener a los equipos de las ganancias aero mantendrá un chasis de alto y luego tener el cono de la nariz aplastada contra esta altura máxima 55 cm.

Por lo tanto vamos a ver estas narices ornitorrinco, anchos y planos con el fin de mantener el área debajo de la estructura deformable clara para un mejor flujo de aire. Los laterales del chasis radiussed todavía se les permite por lo que también se ve este paso 7.5cm se fusionaron en las jorobas una parte superior del chasis.

Zonas por debajo y detrás de la nariz no se les permite tener la carrocería (que se muestra en el diagrama de color amarillo), las paletas tan pequeño pero agresivo tendrá que ser usado, o un quitanieves estilo McLaren. Ambos dispositivos de flujo de aire en coche hacia el borde de ataque del suelo para obtener un rendimiento mejor difusor.

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Escapes nuevos



Tubos de escape deben estar en lo alto de los pontones, así que no puede soplar el difusor



Después de haber utilizado el motor a través de los tubos de escape para impulsar el rendimiento aerodinámico de los últimos dos años, de escape difusores de soplado se ha prohibido en 2012. Los tubos de escape ahora debe sentarse en el área permitida pequeña, demasiado alto y hacia delante para dirigir los escapes hacia el difusor.

Los tubos de escape deben figurar sólo dos salidas y no otras aberturas dentro o fuera están permitidos. El final de 10 cm el tubo de escape debe apuntar hacia atrás y ligeramente hacia arriba (entre 10-30 grados). Aliada a la posición de escape, el sistema de usar el motor para seguir conduciendo de escape cuando el conductor se suelte el pedal del acelerador ha sido declarada ilegal.

El año pasado, los equipos mantienen los aceleradores del motor abierto, incluso cuando el conductor levanta el pie del acelerador en una curva. A continuación, ya sea permitiendo que el aire pase a través del motor (frío que sopla) o encender un poco de combustible en el camino (caliente que sopla). El flujo de escape seguirá siendo una parte importante del flujo se utiliza cuando el acelerador, por lo que el motor estaba conduciendo la aerodinámica, aunque el conductor no se necesita la potencia del motor.

Ahora la posición del pedal del acelerador debe asignar más de cerca la posición de acelerador del motor real, por lo tanto si el conductor suelte el pedal del acelerador, el motor de válvulas reguladoras debe ser igual de cerrado.




Ala trasera soplada (BRW): Los tubos de escape volará hacia arriba para conducir el flujo en el alerón trasero para más downforce


Los equipos se enfrentan con la opción obvia de soplado de los tubos de escape hacia arriba, hacia el alerón trasero, para obtener una ventaja aerodinámica pequeños, cuando el conductor está en el acelerador. Estos alerones traseros soplados (BRWs) será la solución conservadora y sin duda será la primera solución utilizada en las pruebas.


Sin embargo, es posible ser agresivo con estos diseños de escape también. Una idea que está soplando el alerón trasero con una salida de escape mucho más alto, lo que haría estallar el perfil de ala tangencialmente athte, que es más efectivo para aumentar el flujo bajo el ala de una mayor carga aerodinámica.

Embalaje estos tubos de escape de alto puede causar más problemas que beneficios. Sin embargo, los escapes del año pasado, paso bajo y ancho de la planta sufrió un problema similar, pero resultó ser la solución óptima.




A BRW más agresivo aumenta el escape y golpes tangencialmente en el perfil de ala, que es más eficiente


Solución aún más agresiva sería la dirección de los tubos de escape en las paletas permite alrededor de los conductos de freno trasero. Si la refrigeración de los frenos para evitar la entrada de snorkel, el gas de escape rápido movimiento se produce carga aerodinámica directamente a la rueda, que es más eficiente que las alas montado en la parte suspendida del chasis.

Sin embargo, la cuestión aquí sería la solución es probable que sea tan eficaz, que sea sensible a la posición del acelerador y la geometría de la motocicleta. Si estos problemas pueden ser modificados, entonces esta es una solución atractiva.



Una solución extrema, pero es legal para hacer estallar los gases de escape en las aletas del conducto del freno trasero de crear carga aerodinámica directamente al volante.

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Ala altura de la carrocería y Rake

Con las reglas de establecimiento de un ala alta frente altura y difusores pequeños, el rendimiento aerodinámico es limitado. Para que los equipos han trabajado la manera de trabajar alrededor de estas normas por la pesca todo el coche en una actitud de nariz abajo. Esto se conoce como "rake", los equipos se ejecutará en varios grados de inclinación para obtener el alerón delantero más bajo y aumentar la altura efectiva de la salida del difusor. Así, el alerón delantero se sienta más cerca de la pista, que los 75 mm cuando el coche está paralelo al suelo. Mientras que en la parte trasera, el difusor de altura 12,5 cm 10 cm adicionales se encuentra un claro de la pista, por lo que su tasa de expansión mayor. Los equipos estaban usando la EBD, para sellar la brecha más grande entre el difusor y el suelo. Sin los equipos EBD tendrá que buscar alternativa para conducir el flujo de aire en el espacio para crear una falda virtual entre el difusor y la pista.


Además los equipos también han permitido que el alerón delantero a la flexión a la baja a la velocidad que le permita estar más cerca de la tierra, además de mejorar su rendimiento. A pesar de pasar las pruebas de deflexión de la FIA, los equipos están permitiendo que la curva del ala y vuelta de tuerca a la posición de la placa de extremo en una mejor orientación, ya sea para sellar el ala en el suelo o la dirección de flujo de aire hacia la raíz neumáticos delanteros. Tanto la creación de beneficios carga aerodinámica en la parte delantera o trasera del vehículo, respectivamente.


Uno de los problemas con que se permita el ala a montar más cerca del suelo a través de rastrillo o flexión, es que a alta velocidad o al frenar (cuando la nariz de las inmersiones de automóviles), el alerón delantero se puede tocar el suelo. Esto es malo tanto para la aerodinámica y para la creación de chispas, que alertará a las autoridades que el ala no es su posición normal en relación con el chasis. Para que los equipos están creando maneras de manejar altura delantera.

Tradicionalmente, los cauchos delanteros golpe o empujón resortes evitar la acumulación excesiva bajas alturas paseo. También la geometría de la suspensión delantera corre un cierto grado de geometría anti-hundimiento, para evitar que la nariz de buceo en la frenada.



Antidive geometría en la suspensión delantera es una manera de reducir el terreno de juego en la frenada



El año pasado vimos dos soluciones adicionales, la suspensión entre sí, donde los elementos hidráulicos de suspensión evitar caída en picada en la frenada por el desplazamiento de un fluido en un circuito hidráulico uno de los extremos del coche hasta el otro extremo, la creación de una suspensión delantera más dura establecido. Esto evita que bucear en la frenada, manteniendo una suspensión normalmente suave para un mejor agarre.


También hemos visto Lotus (en el siglo LRGP) la reacción de torsión uso de las pinzas de freno delantero para ampliar la varilla de empuje en la frenada, creando un efecto anti-hundimiento y evitar que la nariz hunda en las frenadas.



Una interpretación de la solución Lotus Antidive, utilizando la pinza de freno de montaje para operar un circuito hidráulico y ampliar la varilla de empuje (legalmente) en la frenada


Estas y otras soluciones probablemente se verá en el 2012 para mantener la altura ideal en todas las condiciones.

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Parte delantera



tres elementos placa de extremo-a menos alerón delantero


Hacia el final del año pasado, parte delantera de diseño aerodinámico fue que convergen en un conjunto de ideas similares. Aparte de la opción de ala flexible, comentadas anteriormente. La dirección principal fue el uso de un ala delta en forma de tres elementos \ cuatro, deportivas placa terminal no obvio. La forma de delta significa que la mayoría de la carga aerodinámica alas se crea en la punta del ala, lo que significa menos energía se toma del flujo de aire hacia el interior de la duración del ala, lo que mejora el flujo de aire en la parte trasera del coche.

También la carga más alta cerca de la punta del ala crea un vórtice más fuerte, que impulsa el flujo de aire alrededor de la rueda delantera para reducir la fricción. Tres elementos del ala se utilizan, cada ser similar en longitud de la cuerda, en vez de un plano principal y grandes solapas mucho menor. Este espacio entre las ranuras de los elementos a cabo de manera más equitativa, ayudando a reducir la separación del flujo de aire bajo el ala. Más ranuras representa un ángulo de ala más agresiva puede ser utilizado sin que se cale. En la sección más empinada exterior del ala, los equipos moldear una cuarta posición en la solapa de manejar más la separación del flujo de aire.


Presentado por primera vez por Brawn en 2009, el diseño de la placa terminal, se utiliza menos ya que es más importante para conducir el flujo de aire a lo ancho de todo el neumático delantero, que para mantener la diferencia de presión puramente encima y por debajo del ala. Reglas de la demanda de una cantidad mínima de la carrocería en esta zona, por lo que las paletas se utilizan tanto para desviar el flujo de aire y cumplir con las regulaciones de superficie. Esta filosofía se ha transformado en el concepto, donde los elementos del ala se doblan hacia abajo para formar la parte inferior de la placa motora. Haciendo que el ala de un diseño homogéneo en 3D, en lugar de elementos planos del ala y una placa de extremo verticales separadas.



Secciones arqueadas (amarillo) del ala, contribuirán a impulsar los vórtices para desviar el flujo de aire a lo largo del coche


Una característica comenzando a surgir el año pasado fue arqueado secciones del ala. Particularmente cerca de la sección central neutral obligatoria de 50 cm de ala. Estas secciones arqueadas creó vórtices alargados, que son más fuertes y más centrados que los vórtices de punta de uso frecuente para controlar el flujo de aire. En 2012, muchos equipos se crean estas secciones curvas inusual en la interfaz de las alas con la sección central.




Ampliación de las torres de montaje del alerón delantero ayuda a hacer uso de la media de 50 cm de ala


Por encima de esta zona, la torre que se monta en el ala de la ojiva ha sido explotada para estirar que la sección transversal máxima FIA para formar la torre más larga posible. Esto constituye la torre de montaje en placas de extremo a cada lado de la sección central del ala y, junto con las secciones del ala interior arqueado, ayudar a crear el flujo de aire ideal de 25 cm de la línea central coches (conocido como el eje Y250).




Señalando una sección de perfil de ala delantera en una paleta adecuada en los conductos del freno delantero es una forma de ganancia en rendimiento aerodinámico.


En 2011, Mercedes GP utiliza una sección del ala frotn para vincularse con las aletas en los conductos de los frenos, esto creó una sección extra largo del ala. Paletas en los conductos de freno delanteros son cada vez más influyente en el rendimiento del alerón delantero y tras neumático delantero.


Mercedes GP también trató de un alerón delantero innovador F-Duct el año pasado. Esto no fue controlado por el conductor, sino más bien la velocidad (presión) sensibles. Estancamiento del ala por encima de 250kph, lo que permitió el ala flexión para descargar y flex detrás hacia arriba a toda velocidad, para evitar que el ala a una velocidad de conexión a tierra.

Sin embargo, el efecto alterado el equilibrio de los coches a alta velocidad, y los conductores al parecer no le gustó el efecto de la manipulación. He escuchado las sugerencias de que la solución no está prevista para 2012.

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Pontones

Con tanto de reparar el automóvil en el reglamento, se está convirtiendo en los pontones que son la principal área de libertad para los diseñadores. El año pasado vimos cuatro conceptos principales pontones y Bol. convencional, Red de baja \ cónico, McLaren "U" y socavar Toro Rosso.

Cada diseño tiene sus propios méritos, en función de lo que el diseñador quiere hacer con el volumen de los pontones para que el aire en el que se desea transmitir.



Un corte en el pontón lateral es una manera de conducir un buen flujo de todo el pontón lateral del difusor

Este año creo que los equipos se desea dirigir el flujo de aire tanto para el difusor como pontones Toros posible, un color rojo funciona bien en este sentido, al igual que el más comprometido Toro Rosso establecido. McLaren "U" concepto de vaina podrían verse comprometidos con las reglas de escape nuevo y el deseo de utilizar un embudo de la cola de salida de enfriamiento.

Sin embargo, el concepto podría mantenerse con cualquiera, menos de la parte superior del canal, o tal vez una interpretación mucho más agresiva la creación de más de un corte.




El uso de un McLaren ligera "U" a los pontones pueden funcionar en el año 2012


Parte integral del diseño de pontones es donde el diseñador quiere que el aire fresco a entrar y salir del pontón lateral. Para crear una cola más estrecha con el pontón lateral y tener una línea continua de la carrocería de pontones a la caja de cambios, la salida de refrigeración se coloca por encima de los pontones, en un embudo formado en la parte superior de la cubierta del motor.

La mayoría de equipos han aumentado este medio de enfriamiento con pequeños puntos de venta a un lado la apertura de la cabina o en la parte frontal de los pontones.



El embudo de la cola (luz amarilla) es un método de enfriamiento buena salida, ya que reduce el tamaño de la sección de botella de Coca Cola de pontones


Para permitir que más aire a los pontones, sin tener que crear entradas excesivamente grandes, los equipos normalmente se utilizan las entradas en el aro de rollo para alimentar la caja de cambios o enfriadores KERS.




Aero otros


Incluso sin el tubo de escape que sopla sobre el difusor, su diseño será fundamental en el año 2012.
Como ya se mencionó la pérdida de los gases de escape que sopla afectará la capacidad del equipo para funcionar de alta altura del coche trasero y por lo tanto una gran cantidad de rake.

Sin obstáculos los gases de escape TCAs, el flujo de aire va a querer pasar de la alta presión sobre el suelo a la menor presión por debajo de él. Igualmente el flujo de aire soplado por los laterales de los neumáticos traseros (conocido como chorro de neumáticos) también interfieren con el flujo difusor




The Coved section of floor between the tyre and diffuser will be a key design in 2012, as will cold blown starter holes and trailing edge flaps


Antes de utilizar equipos de TCAs una sección abovedada de planta de captación y acelerar el flujo de aire de algunos por encima del suelo en la zona crítica entre el difusor y el neumático trasero. Mi predicción es que va a ver estas formas y dispositivos similares que se utilizan para mantener el difusor sellado a los lados.


El año pasado vimos los equipos de ayuda el uso de difusores de aire tirando de debajo del coche, mediante la adición de colgajo grande alrededor de su borde posterior. Por lo tanto una estructura de alto impacto trasero levantado clara de los difusores del borde de salida ayudará a los equipos cumplen con estos colgajos alrededor de su periferia entera. Red Bull se acercó con un ideal nuevo, creando un flujo de aire de alimentación en el orificio del conducto del motor de arranque, lo que mejora el flujo de aire en la sección central del difusor difícil.

Muchos equipos tienen este agujero del motor de arranque expuestos por la estructura de choque planteadas, permitiendo el flujo de aire para pasar de forma natural en el agujero. Sin embargo, espero que algunas paletas o de los conductos para el flujo de ayuda para llegar a este agujero escondido en la parte posterior del coche.




Aletas afiladas y montadas sobre vainas DRS será una dirección para el 2012


DRS fue una nueva tecnología el año pasado. Pronto vimos los equipos comienzan a converger en un colgajo de acordes cortos y un alto pod montado actuador hidráulico. DRS permite a la aleta del alerón trasero para abrir una brecha de hasta 50 mm desde el plano principal por debajo de ella. Una aleta más pequeña se aplana de manera más completa con esta brecha de 50 mm, reduciendo la resistencia más eficazmente que una aleta más grande.



Como la resistencia es creado en gran parte en las puntas del ala, no me sorprendería ver que las aletas afiladas que nivelarse en la punta del ala y conservan la carga aerodinámica en la sección central. Los equipos pueden usar el Pod para alojar a los actuadores, a pesar de Mercedes logró con actuadores ocultos en las placas terminales. Tener la vaina anterior del ala limpia la superficie de trabajo más baja, por lo que probablemente no vea muchos puntales de apoyo obstruir el ala.


Estructuras



Las variaciones en la caja de cambios William línea de baja y diferenciado se seguirá para este año



Súper delgada caja de cambios han estado en boga desde hace muchos años, El año pasado, Williams subió la apuesta con una caja de cambios super bajo. La estructura normalmente vacía encima de la rueda dentada fue removido y la suspensión trasera montada en el pilar del alerón trasero. Williams tiene este diseño nuevo para el 2012, aunque hizo un poco más ligero.

Con la obligatoria distribución posterior del peso parcial de la pena de peso para este diseño no es un compromiso, mientras que el flujo de aire mejorado el ala es especialmente útil en el 2012. Así que es probable que los nuevos coches seguirán bajo la caja de cambios y diferencial de baja de montaje en alguna forma.




Suspensión trasera de barra de tracción será casi universal de este año


Mucho se dice acerca de la suspensión Tire la barra trasera siendo crítico para el éxito. En 2011, sólo unos pocos equipos retenidos empujar la barra de suspensión trasera (Ferrari y Marussia). Yo diría que los beneficios entre los dos sistemas son pequeñas, la varilla de empuje oficios CofG un alto para tener más espacio y el acceso a la primavera cada vez más complejo y el hardware del amortiguador. Mientras que tirar de los beneficios de una varilla más aerodinámico compacto creado y CofG inferior. Sigo creyendo uno u otro sistema que funciona bien, si se empacan correctamente.


En la parte delantera que es poco probable que tire de la varilla se adoptará. En gran parte debido a que el chasis de alta pondría una barra de tracción a poca profundidad con un ángulo de trabajo de manera eficiente. Sin tener en cuenta la sección mínima de la zona de los pies, descuentos ningún beneficio potencial aerodinámico. Dejando sólo un pequeño beneficio CofG como conductor a adoptar este formato.




Aros socavar rodar con refuerzo interno de metal será una característica común para impulsar el flujo de aire al alerón trasero


La mayoría de los equipos de hoy utilizan una estructura de metal para proporcionar una resistencia en el interior del aro de rollo, lo que permite a los equipos de socavar el aro de rollo para un mejor flujo de aire hacia el alerón trasero. A pesar de que el año pasado dos equipos siguieron Mercedes 2009 tipo de hoja aro roll, de Caterham, al menos, no se espera que regrese este año. Dejando la cuestión de si Force India mantendrá este diseño?

Electrónica y los sistemas de control
El 2012 los reglamentos técnicos incluyen un gran número de reglas muy complejas y específicas en relación con los sistemas de control del motor, embrague y caja de cambios. Resulta que estos son simplemente las instrucciones técnicas anteriores que se enrolla en el paquete principal de los reglamentos. Sólo los mapas mencionados pedal del acelerador está una nueva normativa para combatir el calor y el frío que sopla.


Mientras sigo tratando de descifrar que se ocupan de hacer de esto mi trabajo de tiempo completo, que hago este blog y mi twitter en un aparte de mi trabajo diario. En las próximas semanas tengo previsto asistir a los lanzamientos y las pruebas de pre-temporada. Si usted aprecia mi trabajo, puedo rogamos que considere una "donación" para mantener a mi los gastos de viaje.

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