Dvojité DRS (DDRS) Red Bullu

Tím Red Bull sa do boja o tohtoročné majstrovské tituly vrátil skutočne vo veľkom štýle. Vzostup výkonnosti po doslova neutešenej európskej časti sezóny síce nemôžeme pripisovať iba novému DDRS, ale v každom prípade je nedeliteľnou súčasťou balíka, ku ktorému sa musel konštruktérsky tím okolo Adriana Neweyho zdĺhavo a neľahko prepracovať.

V tomto článku si zanalyzujeme základné princípy riešenia Red Bullu v podobe rozvodov vzduchu ovládaných činnosťou DRS. Ide prakticky o nadstavbu klasického DRS za účelom ďalšieho zníženia odporu. Táto definícia platí aj pre dvojité DRS Mercedesu, avšak na rozdiel od neho nie je vzduch vedený do predného krídla. Všetky rozvody potrubí sú u tejto interpretácie elegantne sústredené iba do jednotlivých prvkov súpravy zadného a spodného zadného krídla. Vďaka tomu dokázal Red Bull svoj systém skvele utajiť na pomerne dlhú dobu.

Zostal bez povšimnutia takmer celý jeden mesiac od prvého testovania na trati. Podarilo sa ho objaviť až v japonskej Suzuke, napriek tomu, že bol testovaný už vo voľnom tréningu v Monze a dokonca nasadený do pretekov v Singapure.

Fungovanie

DRS i DDRS sú neaktívne – zväčšené zakončenia (sivá) hornej klapky utesňujú rozvody vzduchu vo vnútri krídla

Ako už bolo spomenuté, zariadenie je ovládané prostredníctvom DRS (odkiaľ pochádza aj názov dvojité DRS). Súčasné pravidlá totiž explicitne nezakazujú žiadny vedľajší účinok DRS, a preto slúži horná klapka zadného krídla ako spínač, ktorý po aktivácii systému odkryje vstupné otvory k dvojici potrubí v každej bočnici zadného krídla. Na to má klapka prispôsobené okraje, ku ktorým sú pripevnené nadrozmerne veľké separátory. Tie okrem tradičnej funkcie popísanej v Článku 3.10.3 Technických pravidiel utesňujú potrubia v zatvorenom stave, kedy je úlohou krídla generovať prítlak.

Aktivácia DRS zároveň aktivuje aj DDRS – vzduch s vysokým tlakom vstupuje do potrubí cez odkryté otvory (modrá) na oboch stranách krídla

Naopak, vo chvíli, keď je pôsobenie vysokého odporu zadného krídla nežiaduce a pilot aktivuje systém na jeho redukciu (DRS), pohybom klapky smerom nahor dochádza k odkrytiu vstupných otvorov potrubí. Vzduch začína v dôsledku vysokého tlaku nad horným povrchom hlavného profilu krídla prúdiť spomínanými otvormi, pričom plní potrubia a pokračuje smerom zvisle nadol. Tieto potrubia sú vložené v upravených dvojstenných bočniciach a prechádzajú až do spodného krídla, z ktorého potom aj ústia.

Pozícia výstupných otvorov

Prvé správy o novinke Red Bullu naznačovali, že otvory na vypúšťanie vzduchu vyúsťujú uprostred spodnej strany spodného krídla. Jeho 15 centimetrov široká stredová časť je oslobodená od pravidiel o úplne uzavretých povrchoch a minimálnom polomere zakrivenia, ktoré vstúpili do platnosti po sezóne 2010, aby zabránili využívaniu takzvaných F-potrubí a navyše sa tam jedna štrbina nachádzala už od predsezónneho predstavenia modelu RB8. Umiestniť „stalling sloty“ do týchto miest teda nie je problém, ale nakoľko je táto časť krídla pomerne efektívna a neindukuje také množstvo odporu ako okraje krídla na rozhraní profilu a bočnice, je výhodnejšie umiestniť výstupné otvory na okraje krídla.

Na základe toho sa prvá teória preformulovala na teóriu o kombinácii „stalling slotov“ v stredovej časti spodného krídla s otvormi na jeho krajoch. Po bližšom skúmaní sa však nikdy nepodarilo dokázať práve prítomnosť výstupných otvorov v centrálnej časti krídla alebo spojitosť s difúzorom, o ktorú sa od začiatku opierali všetky médiá.

Zostala tak len možnosť, že výstupné otvory ležia na okrajoch buď spodného krídla alebo hlavného profilu zadného krídla. Tu sú legálne iba za predpokladu, že sa vyskytujú v samotných bočniciach respektíve v rozpätí 5 centimetrov od bočnice smerom k stredovej osi vozidla.

Fotografie súpravy zadného krídla z japonskej Suzuky preukázali, že Red Bull testoval aj konfiguráciu systému DDRS s výstupnými otvormi lokalizovanými pod okrajmi hlavného profilu zadného krídla, ale po daných tréningových jazdách v Japonsku sme ich už v týchto pozíciách nevideli. Red Bull si pravdepodobne chcel overiť ich prínos, no ten zrejme nebol dostatočne uspokojivý a inžinieri tak zostali pri finálnom variante.

Medzi vnútornou a vonkajšou stenou každej bočnice krídla sa nachádza vložené potrubie, ktoré sa z jedného prívodu vetví na dve časti a teda dva výstupné otvory

Aj tu stále platí, že Red Bull má systém integrovaný iba v rámci zadného a spodného krídla. Výstupné otvory sú však rozmiestnené výhradne na spodných okrajoch spodného krídla (pozri ilustráciu nižšie), kde vzniká najviac odporu vplyvom vírení. Na každom okraji nájdeme dva „stalling sloty“ – jeden v tesnej blízkosti najnižšieho bodu krídla a druhý niekoľko centimetrov pred odtokovou hranou.

Účinok

Efekt riešenia, ktorého fungovanie sme si popísali vyššie je založený na tom, že vzduch je zo spomínanej štvorice presne umiestnených a precízne tvarovaných „stalling slotov“ vypúšťaný v podobe trysiek do určeného miesta, čím rozruší normálne prúdenie. Prúdy vzduchu sú za bežných podmienok – ak je DDRS neaktívne – k povrchu krídla doslova priľnuté, ale po rozrušení nastáva „stalling“ (odtrhnutie vzdušných prúdov od povrchov krídla) a tým pádom i redukcia odporu respektíve prítlaku.

Nespornou výhodou systému DDRS je skutočnosť, že krídlo môže byť nastavené takým spôsobom, aby maximum prítlaku bolo o niečo vyššie, ako by si tím mohol normálne dovoliť kvôli nadmerne vysokému odporu. Red Bull má rovnako ako Mercedes v kvalifikácii výhodu nad konkurenciou, ktorá DDRS nemá. Tu sa však akákoľvek spojitosť s DDRS Mercedesu opäť vytráca, keďže na rozdiel od nemeckej konkurencie vážne nenarúša výkonnosť v pretekoch. Nevyžaduje si žiadne kompromisy v nastavení a aj keď počas Veľkej ceny je využitie DRS oproti kvalifikácii značne obmedzené, čo môže mierne znevýhodniť rýchlosti na rovinkách, stratégia zisku pole position je dostatočne dobrým dôvodom, prečo Red Bull svoje DDRS využíva.

Tím sa dlhodobo sústredí najmä na silnú kvalifikačnú výkonnosť a dobré štarty. Táto stratégia je samozrejme podmienená tým, aby si pilot udržal prvé miesto aj po prejazde prvou zákrutou či prvým kolom. Pilot na prvom mieste má vždy výhodu čistého vzduchu, takže budovanie náskoku preňho zvyčajne nepredstavuje väčší problém. Z tohto potom vyplývajú ostatné výhody počnúc od manažmentu pneumatík, pretekového tempa a šetrenia paliva až po voľbu stratégie zastávok v boxoch.

Záver

Red Bull je tento rok už tretím tímom, ktorý experimentoval s určitou formou nadstavby bežného DRS. Po verzii DDRS Mercedesu zabezpečujúceho stalling predného krídla a pasívneho DRD Lotusu a Mercedesu tu máme už tretiu odlišnú interpretáciu takéhoto zariadenia. Dlhšiu dobu sa pritom nahlas špekuluje o tom, že niečo podobné testujú aj v McLarene a Ferrari.

Po zverejnení Technických pravidiel pre sezónu 2013 je však isté, že systémy Mercedesu a Red Bullu budú na budúci rok zakázané. Vo svetle tejto skutočnosti vyznieva krok Red Bullu možno až prekvapivo. Tím vložil nemalé úsilie a zdroje do riešenia, ktoré použije nanajvýš v siedmich pretekoch a po sezóne odloží do archívu. Zvolil si ale túto cestu pravdepodobne kvôli tomu, že z dvoch spomínaných variant (DDRS a pasívne DRD) je tento jednoduchší na implementáciu a vyladenie. Red Bull je teda jediný a v tejto fáze sezóny možno povedať aj posledný tím, ktorý sa v tejto oblasti vydal cestou Mercedesu.

Zákaz sa však zatiaľ nevzťahuje na pasívne DRD systémy, a preto bude zaujímavé sledovať ako sa budú v blízkej budúcnosti rozvíjať. Podobné riešenia aké testoval Lotus sú použiteľné v rôznych miestach karosérie, pričom nemusia slúžiť iba na redukciu odporu. Poznáme dve alternatívy ich fungovania. Jednou je samozrejme fúkanie kolmo k povrchu, čo spôsobuje stalling, o ktorom je písané vyššie. Je tu ale ešte druhá možnosť, a to fúkanie dotyčnicovo (tangenciálne) k povrchu za účelom zvýšenia prítlačnej sily. Dá sa preto očakávať, že už v krátkom čase uvidíme viaceré tímy experimentovať s podobnými systémami. Napríklad zariadenia s tangenciálnym fúkaním by mohli byť užitočným vylepšením vozidiel špecifikácie 2014.

Pozri aj

1. Dvojité DRS (DDRS) Mercedesu
2. Pasívne DRD (Drag Reduction Device) Lotusu a Mercedesu

Reklamy

2 responses to “Dvojité DRS (DDRS) Red Bullu

  1. Spätné upozornenie: What makes RB8 faster – DDRS | Franky F1 Aerodynamics·

  2. Spätné upozornenie: What Makes RB8 Faster – DDRS | Franky F1 Aerodynamics·

Pridaj komentár

Zadajte svoje údaje, alebo kliknite na ikonu pre prihlásenie:

WordPress.com Logo

Na komentovanie používate váš WordPress.com účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Twitter picture

Na komentovanie používate váš Twitter účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Facebook photo

Na komentovanie používate váš Facebook účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Google+ photo

Na komentovanie používate váš Google+ účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Connecting to %s