F1
Formel 1-Frontflügel erklärt: Dazu ist er gut
Seit seiner Erfindung hat sich der viel diskutierte Frontflügel zu einem der wichtigsten Komponenten eines Formel 1-Boliden entwickelt. Hier findest du heraus, warum.
Jeder, der schon einmal einen Grand Prix in der Formel 1 gesehen hat, hat sich wohl die Frage gestellt, wozu der Frontflügel eines F1-Boliden dient? Okay, er sieht natürlich stark aus und ist für die Ästhetik der PS-starken Rennmaschinen enorm wichtig, aber was ist sein eigentlicher Zweck? Der Frontflügel, der erstmals Ende der 1960er auftauchte, sieht nämlich nicht nur hübsch aus, sondern spielt eine entscheidende Rolle in der Aerodynamik der Einsitzer. Aber das ist noch lange nicht alles!
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1968: Die Einführung des Frontflügels
In den 1960er Jahren entwickelten Renningenieure eine Methode, um die Reibung der Reifen auf dem Asphalt zu erhöhen. Mit anderen Worten: Die Autos sollten auf dem Boden bleiben und weniger rutschen -- besonders in den Kurven -- um im Rennen wertvolle Sekunden herauszuholen. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, bestand darin, das Auto nach unten zu drücken. Und Jim Hall, ehemaliger Rennfahrer und Ingenieur, wusste genau, wie man das macht.
Ganz allgemein sind Flügel vor allem dafür bekannt, Flugzeugen ausreichend Auftrieb zu verschaffen, um in die Lüfte abzuheben. Wenn man sich aber einen umgekehrten Flügel vorstellt, hat er den gegenteiligen Effekt. Einfach ausgedrückt: Die Luft, die unter dem Flügel strömt, ist schneller als die Luft, die über ihm strömt, wodurch ein Unterdruck entsteht, der das Auto auf den Boden presst. Jim Hall setzte exakt diese Idee in die Praxis um und entwarf ein Auto mit einem großen beweglichen Flügel am Heck, den Chaparral 2F.
Man war jedoch noch weit entfernt von den Frontflügeln der heutigen F1-Autos. Und erst 1968 wollte Colin Chapman, damals Ingenieur bei Lotus, eine ähnliche Vorrichtung bei den Einsitzern einführen -- aber vorne. Noch im gleichen Jahr wurde beim Grand Prix von Monaco das erste F1-Auto mit Frontflügel vorgestellt. Und der Erfolg gab ihm Recht: Graham Hills Lotus 49B holte in Monaco nicht nur die Pole Position, sondern fuhr auch zum Sieg. Das reichte natürlich aus, um das ungeteilte Interesse der Ingenieure anderer Teams zu wecken, was letztlich zu einer Demokratisierung des Frontflügels im Fahrerlager führte.
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Es gibt noch mehr
Jetzt wirst du dich vermutlich fragen, ob das die einzige Funktion des Frontflügels ist? Die Antwort darauf ist: Nicht ganz. Der Frontflügel sorgt zwar für 20-30 % des gesamten Anpressdrucks der Autos, ist aber gleichzeitig auch das erste, was mit der entgegenströmenden Luft in Berührung kommt. Der Frontflügel beeinflusst deshalb den gesamten Luftstrom, der über den Rest des Boliden strömt.
"Eine seiner Funktionen besteht darin, den Druckpunkt des Autos im Verhältnis zu den Vorder- und Hinterrädern richtig zu positionieren", erklärt Bob Bell, ehemaliger Technischer Direktor von Renault Sport Formula One. "Der Frontflügel lenkt die seitlich der Räder entstehenden Luftverwirbelungen so ab, dass sie den Rest des Autos nicht stören.
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Eine neue Ära
Bis in die frühen 2000er Jahre war der Frontflügel relativ einfach zu konstruieren. Ab 1990, als der Tyrrell 019 die Rennstrecken dieser Welt eroberte, wurde seine "Nase" angehoben, um den Luftstrom unter dem Auto zu erhöhen. Der neue Flügel bestand aus einem oder zwei sich horizontal überlappenden Flügeln (um einen Venturi-Effekt zu erzeugen), die wiederum von zwei vertikalen Lamellen begrenzt wurden, deren Zweck es war, den Luftstrom um die Räder herum zu channeln.
Dank der technologischen und informationstechnischen Fortschritte des 20. Jahrhunderts haben sich schnell komplexere Flügel-Formen entwickelt, die von der FIA laufend reguliert werden mussten -- bis heute. Mittlerweile gibt das FIA-Reglement einen etwas vereinfachten Flügel vor.
Wir dürfen gespannt darauf sein, was die Zukunft für den geschichtsträchtigen Frontflügel in der Formel 1 noch bringt.