Aerodynamik 2021: Weltmeister Mercedes unter Druck

Seit 2014 und dem Beginn der Turbohybrid-Ära der Formel 1 ist Mercedes ungeschlagen: Sieben Fahrer-WM Titel (Lewis Hamilton 2014/2015 sowie 2017 bis 2020, Nico Rosberg 2016), sieben Siege in der Konstrukteurs-Meisterschaft. Aber diese Serien könnten zu Ende gehen – durch Änderungen im Formel-1-Reglement.

2021 werden in der Königsklasse aus Spargründen die gleichen Chassis wie 2020 verwendet. Aber weil die Autos immer mehr Abtrieb aufbauten, haben die Techniker des Autosport-Weltverbands FIA gehandelt. Mercedes-Cheftechniker James Allison sagt auf dem YouTube-Kanal der Dauer-Weltmeister: «Das hat uns in Sachen Abtrieb um zwei Jahre zurückgeworfen, auf Stand 2019.»

«Es gibt im Grunde vier Änderungen, die nach wenig aussehen. Aber in der Summe ergibt das eine ganze Menge. Nach einer solchen Reglementänderung besteht die Aufgabe des Aerodynamikers darin, den verlorenen Abtrieb zurückzugewinnen. Das hat zu einigen sehr interessanten Ansätzen bei der Arbeit mit Flussdynamikberechnung und im Windkanal geführt.»

Diese vier Änderungen sind: Dreiecksförmiger Ausschnitt am Boden vor den Hinterrädern; Bremsbelüftungen, die nicht mehr mit Luftleit-Elementen bestückt werden dürfen; gekürzte Finnen im Diffusor; Verbot von Schlitzen im vorderen Bereich des Bodens.

James Allison weiter: «Allein der Verlust der Fläche vor den Hinterrädern kostet aufgrund der anfälligen Strömung pro Runde ungefähr eine Sekunde. Beim so genannten Diffusor, dem aufsteigenden Ende des Bodens, sind Strömungsweiser verkleinert worden, sie dürfen nicht mehr so nahe an den Boden führen. Das bedeutet, dass der Wagen eine weniger nachhaltige Saugnapfwirkung erzeugt.»

«Die grösste Gefahr besteht darin, auf diese Änderungen nicht angemessen zu reagieren, zumal auch eine Änderungen eingeführt worden ist in Sachen Flussdynamikberechnung und Windkanalstunden.»

Einfach formuliert – je erfolgreicher ein Rennstall ist, desto weniger darf er den Wagen entwickeln. Und diese Regel wirkt sich auch stark auf die 2022er Rennwagen aus, denn 2021 legen die Teams fest, wie ihre Boliden ab 2022 aussehen werden.

James Allison: «Wir musssten uns die Frage stellen: Wie sollen wir am besten auf diese Änderung reagieren? Wie sollen wir verhindern, dass wir da nicht ins Stolpern geraten? Die Antwort: Wir müssen Mittel und Wege finden, im Windkanal oder bei Flussdynamikberechnungen effizienter zu werden. Das hat bei uns zu einer anderen Arbeitsmethodik geführt.»

Wie genau wird die Arbeit im Windkanal oder in Sachen Flussdynamikberechnung (computational fluid dynamics, CFD) in den kommenden Jahren heruntergefahren? Die Leistungsdichte im Feld soll mittelfristig mit den folgenden Einschränkungen erhöht werden, und massgeblich ist dabei die Platzierung eines Teams in der WM 2020.

Formel-1-WM 2020
1. Mercedes 573 Punkte
2. Red Bull Racing 319
3. McLaren 202
4. Racing Point 195
5. Renault 181
6. Ferrari 131
7. AlphaTauri 107
8. Alfa Romeo 8
9. Haas 3
10. Williams 0

In Sachen Aero-Entwicklung führt das gemäss FIA-Vorschriften zu folgender Staffelung für die kommenden Jahre.

Mercedes
2021 90 Prozent Aero-Entwicklung, gemessen an 2020
2022–2025 70 Prozent

Red Bull Racing
2021 92,5%
2022–2025 75%

McLaren
2021 95%
2022–2025 80%

Aston Martin
2021 97,5%
2022–2025 85%

Alpine F1
2021 100%
2022–2025 90%

Ferrari
2021 102,5%
2022–2025 95%

AlphaTauri
2021 105%
2022–2025 100%

Alfa Romeo
2021 107,5%
2022–2025 105%

Haas
2021 110%
2022–2025 110%

Williams
2021 112,5%
2022–2025 115%