F1'in yeni fren kuralları, takımlar için nasıl yeni bir mücadele oldu?

Önemli ölçüde değişen ve ilk yarışlarda bazı takımlarda sıkıntılara neden olan alanlardan biri de frenlerdi.

Takımlar, maliyetleri düşürme ve yarışları iyileştirme çabalarının bir parçası olarak önemli ölçüde azaltılmış fren tertibatına bel bağladılar.

Öncelikle izin verilen fren diski çapı, araçların bu sezonki ağırlıklarının artmasına paralel olarak artırıldı.

Bu, ön diskin maksimum 278 mm'den 325 mm ile 330 mm arasında artmasıyla sonuçlanırken, arka diskin çapının 275 mm ile 280 mm arasında olması gerekiyor.

Ayrıca FIA, disk üzerinde yer alan deliklerinin en az 3 mm çapında olması gerektiğine dair bir madde ekledi. Bunun, diskin bütünlüğünden ödün verilmemesi için, mümkün olan maksimum delik sayısı ve bunların düzeni üzerinde de bir etkisi var.

Buna hazırlık olarak Ferrari, iç resimde görüldüğü gibi (kırmızı ok) 2021 sezonunun sonuna doğru yeni bir delik düzeni denemeye başlamıştı.

Yeni kuralların fren tertibatının tasarımı üzerinde etkisi olan bir başka yönü, hava akışının artık iç fren kanalı çitindeki arkaya bakan bir çıkıştan tahliye edilmesi gerektiğidir.

Bu kısmen, belirli bir aerodinamik işleve sahip olması için tasarlanan jant kapaklarının yeniden piyasaya sürülmesinden kaynaklanmaktadır.

F1 ve FIA, bu hava akışının, takımların ısıyı ve hava akışını tekerlek yüzeyinden dışarı atabilmesiyle kesintiye uğramasını istemedi.

Havalandırma tekniğindeki bu değişiklik, bazı takımların hava akışının tamburun ön yüzü boyunca izlediği yolu iyileştirmek için değişmez bir şekilde hareket ettirilen kaliperin konumunu yeniden değerlendirmesine neden oldu. Bu sene öncesinde kaliperler tipik bir şekilde saat 6 ya da 9 yönünde konumlandırılıyordu.

Alpine A521 and 522 front brake comparison

Photo by: Uncredited

Bu, aerodinamik departmanlarına çapraz geçiş ve baypas kanalları oluşturma konusunda daha fazla izin verdi. Böylece içlerinden geçen hava akışı, tekerlek yüzünün ön yarısından kaçarken daha fazla fayda sağlayabilirdi.

Ancak bu aerodinamik araçlar olmayınca bazı takımlar - Alpine A521 ve A522 düzeneklerini karşılaştırdığımızda burada görüldüğü gibi - 2022'de daha geleneksel saat 3 konumuna geri dönmeyi seçtiler.

İlginç bir şekilde Alpine, ayrıca kaliper üzerinde bir dizi gözyaşı damlası şeklindeki kanal kullanmayı tercih etti. Bu da disk tarafından üretilen ısının düzeneğin içinden geçmesine izin vermiş ve normalde bunlar olmadan mevcut olabilecek ısı emmesinin bir kısmını azaltmıştır.

Tekerleklerin 13 inçten 18 inçe çıkarılmasıyla birlikte tekerleklerin artan çapı, takımların karşılaştıkları çeşitli zorluklara yaklaşma şeklini de etkiledi. Sonuç olarak, fren kampanasının genel boyutu arttırıldı.

Bunun sadece bileşenleri soğutmak için fren tertibatına hava akışının hareketiyle ilgili etkileri olmakla kalmaz, aynı zamanda içinde üretilen ısının nasıl çıkarıldığı üzerinde de bir etkisi vardır.

Takımların, lastik sıcaklıklarını etkilemeye yardımcı olmak için bu iç içe geçmiş hava akışı ve ısı yönetimi stratejilerine nasıl yaklaştığını düşündüğümüzde, bu daha da önemli hale geliyor.

Red Bull Racing RB16B front brake duct comparison, Mexican GP

Photo by: Giorgio Piola

Red Bull RB16B'yi örnek verelim. Takım mevcut koşullara ve her pilotun tercihine bağlı olarak aerodinamik yardım, fren soğutması ve tekerlek jant ısıtması arasında denge kurduğu çok sayıda fren kanalı çözümüne sahip oldu.

Red Bull, düzeneğin içinde oluşan ısıyı sınırlamak için tamburun baypas bölümünde bir boya kaplaması kullandı ve jantı ve lastiği bu şekilde ısıttı.

Bununla birlikte, takımın ısının daha hızlı tahliye edilmesini, baypas kanalı boyunca hareket eden hava akımıyla karışmasına izin verdiği ve böylece jant ve lastik ısınmasını da etkilemesini istediği dönemler olmuştu.

Red Bull'un kontrolündeki her iki takım, bu sene oluşturdukları ısının geçişini engellemek ve uç çitteki arkaya bakan kanaldan daha hızlı bir şekilde dışarı yönlendirmek için fren disklerini kapattılar.

Ancak Red Bull ve AlphaTauri aynı genel tasarım felsefesine sahip olsa da, seçimleri, fren tertibatını oluşturan diğer öğelerin tasarımı ve konumlandırılmasıyla ayrıştılar.

Bu arada her iki takım, termodinamik hedeflerine ulaşmalarına yardımcı olmak için malzemeler konusunda da farklı tercihler yaptılar.

Bu çözümü kullanan takımlardan bir diğeri McLaren oldu ancak takım, ikinci testlerde yaşadığı fren sorunlarının ardından malzemeleri değiştirmek zorunda kaldı. McLaren, başlangıçta test ettiği karbon fiber düzenini çöpe attı ve onun yerine metal kullandı.