Nach eindeutigen TV-Bildern: Wie funktioniert der Mercedes-Trick?

Asia's Tech News Daily

Im WM-Duell zwischen Max Verstappen und Lewis Hamilton hat sich Mercedes möglicherweise mit einem technischen Trick einen entscheidenden Vorteil verschafft. Am Rande des Grand Prix der USA in Austin (Qualifying ab 23:00 Uhr live im Formel-1-Ticker) ist ein Mechanismus, der in seinen Auswirkungen ein wenig an eine aktive Radaufhängung erinnert, großes Gesprächsthema.

Nach eindeutigen TV-Bildern: Wie funktioniert der Mercedes-Trick?
© Motorsport.com Motorsport photo

Bereits in Istanbul hat Red-Bull-Teamchef Christian Horner erklärt, dass Mercedes in Sachen Topspeed auf den Geraden offenbar etwas gefunden habe. Am Freitag in Austin demonstrierte Formel-1-Experte Paul di Resta dann bei ‘Sky’ Bilder, die zeigen, worum’s geht: Nämlich um einen Mechanismus, der das Heck des Mercedes bei hoher Geschwindigkeit absenkt.

Auf den Aufnahmen ist zu sehen, wie die Hinterradaufhängung das Heck des Autos absenkt, sobald eine gewisse Geschwindigkeit überschritten wird. Das reduziert temporär den Anstellwinkel (“Rake”), sorgt für geringeren Luftwiderstand und damit letztendlich für eine höhere Endgeschwindigkeit auf den Geraden. Vor der nächsten Kurve geht die Achse wieder nach oben.

Vor ein paar Wochen wurde noch vermutet, Mercedes habe einen Trick gefunden, um die Ladeluft im Plenum des Motors zu kühlen. Das hätte aber bestenfalls marginale Performancegewinne bedeutet. Angesichts der neu aufgetauchten Bilder dämmert Helmut Marko aber: “Es geht nicht so sehr um den Motor wie um die Aerodynamik.”

Was macht Mercedes, und vor allem: Wie?

Was Mercedes macht, ist auf den Bildern klar zu erkennen. Wie Mercedes das macht, sorgt jedoch für Rätselraten. Und wo es offene Fragezeichen gibt, gibt es immer auch Spekulationen, dass etwas nicht mit rechten Dingen zugehen könnte. Mercedes-Teamchef Toto Wolff tut die Diskussion aber als “tolle Geschichte” und “tolle Erzählung” ab.

Er relativiert: “Ich glaube, dass jeder daran arbeitet, seine Radaufhängung bestmöglich zu optimieren. Und wir tun das schon seit einer ganzen Weile.” Selbst Horner räumt ein, dass der Trick nicht illegal zu sein scheint: “Daher haben wir kein Problem damit.” Gleichzeitig stellt er fest, dass Mercedes seit Istanbul “horrende” Topspeeds erreicht.

At speed increases, downforce increases the load on the suspension, thereby compressing it. Compress too much and the airflow under the car stalls losing drag/downforce. There comes a point that the car has enough downforce even with a stalled underfloor, so teams exploit this. pic.twitter.com/lNJOCyj1h6

— Craig Scarborough (@ScarbsTech) October 22, 2021

“Ich glaube”, sagt er, “dass wir durch eingehende Analysen verstanden haben, wie sie den Effekt auf so einem Streckentyp erreichen.” Die große Frage ist: Kann Red Bull den Mechanismus im Schlussspurt der Formel-1-WM 2021 nachbauen? Wenn nicht, könnte sich Mercedes zumindest für einige Rennen einen entscheidenden Vorteil verschafft haben.

“Wir gewinnen auf den Geraden. Das ist gut”, hält Wolff zufrieden fest. “Wenn man sich aber die Geschwindigkeitsanalyse anschaut, dann machen wir die meisten Gewinne in den schnellen Kurven. Das ist ermutigend, denn sie müssen eindeutig mehr Luftwiderstand in Kauf nehmen als wir. Wir sind aber trotzdem auch in den Kurven besser.”

Am Freitag in Austin hat Horner festgestellt, dass der Effekt “nicht ganz so extrem wie in Istanbul” war. Aber: “Wir sehen auch, dass sie es immer noch machen. Es scheint, dass die schnellen Kurven den Effekt beschränken. Aber sie profitieren davon, keine Frage. Auf manchen Strecken wahrscheinlich mehr als auf anderen.”

Eine Theorie, die dazu kursiert, ist, dass das Mercedes-System dann am besten funktioniert, wenn eher langsame Kurven auf lange Geraden treffen. Das deutet darauf hin, dass der Trick über den Federweg gesteuert werden könnte. Wird bei zunehmender Geschwindigkeit ein gewisser Anpressdruck überschritten, könnten die Federn nachgeben und so das Heck absenken.

Das funktioniert aber nicht, wenn in sehr schnellen Kurven hart eingestellte Federn benötigt werden, denn ein Absenken und ein damit verbundener Strömungsabriss mitten in einer schnellen Kurve wäre fatal. Klar ist jedenfalls, dass der Mechanismus mechanisch und nicht elektronisch gesteuert wird. Denn eine elektronische Steuerung wäre illegal – siehe aktive Radaufhängung.

Wird ein Strömungsabriss erzeugt?

Technikexperte Gary Anderson erklärt die Wirkung bei ‘The Race’ so: “Wenn der Diffusor abgesenkt wird, kann der Luftstrom, der unter der flachen Hauptplatte des Unterbodens durchströmt, nicht schnell genug strömen, um den Diffusor zu versorgen. Dadurch entsteht ein Strömungsabriss. Wenn das passiert, verlierst du unterm Auto jede Menge Anpressdruck – aber eben auch Luftwiderstand.”

Tricks mit intelligenten Radaufhängungen sind in der Formel 1 nicht neu. Zuletzt machte das FRIC-System Schlagzeilen, das (vereinfacht gesagt) Vorder- und Hinterachse intelligent miteinander vernetzt hat. FRIC wurde 2014 mit dem Argument verboten, dass dabei letztendlich aerodynamische Teile in Bewegung versetzt werden.

Solche Systeme funktionieren in der Regel, ohne dass dafür Ventile elektronisch gesteuert werden müssen. Stattdessen nutzt man Anpressdruck aus, um über mehrere Hydraulikzylinder die Federwege zu regulieren. Ob Mercedes einen solchen Ansatz perfektioniert oder etwas gänzlich Neues entdeckt hat, darüber kann zumindest von außen aktuell nur spekuliert werden.

Wolff zeigt sich jedenfalls bemüht, die Spekulationen über den Trick zu relativieren: “Was wir geschafft haben, ist, den optimalen Punkt des Autos mit dem Set-up zu treffen. Wenn wir uns die Rundenzeiten anschauen, dann gewinnen wir hier auf den Geraden. Ich denke, wir haben den besten Kompromiss zwischen Luftwiderstand und Downforce gefunden.”

Das Auto sei jetzt insgesamt “einfach besser beisammen”, sagt Wolff. Kein Wunder: Durch den Aufhängungstrick hat man möglicherweise mehrere Zehntelsekunden Rundenzeit gefunden, ohne dafür die Aerodynamik des Autos unter großem Mitteleinsatz weiterzuentwickeln. Das letzte nennenswerte Aeroupdate hat es bekanntlich in Silverstone gegeben.

“Uns ist klar, dass das ein Sport ist, in dem deine Gegner immer herauszufinden versuchen, ob es einen Stein der Weisen gibt”, sagt Wolff. “Meiner Erfahrung nach gibt es den nicht. Es sind immer marginale Zugewinne, kleine Details, die Performance bringen. Wir versuchen einfach, unser Auto besser zu verstehen. Auf den ganzen Lärm drumherum hören wir einfach nicht.”

Dass ein gegnerisches Team gegen die Mercedes-Innovation Protest einlegen könnte, gilt aktuell als unwahrscheinlich. Wenn selbst Horner einräumt, dass es sich dabei vermutlich um keinen illegalen Mechanismus handelt, ist anzunehmen, dass Mercedes in einer entscheidenden Phase der WM einfach etwas gefunden hat, was Lewis Hamilton einen legalen Vorteil verschafft.

Mit Bildmaterial von Giorgio Piola.

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