10 teknologier utestengt fra Formel 1-racing

Formel 1-ingeniører er like konkurransedyktige som sjåførene. De søker stadig etter ny teknologi og innovasjoner for å overgå konkurrentene, hva driver Mark Donohue kalte "den urettferdige fordelen." Men det betyr at F1-lag noen ganger også presser på konvolutten langt.

F1 hevder å være toppen av racingteknologi, men hver smart ny idé risikerer ofte å bli utestengt. Historien til F1 er full av eksempler på forbudt teknologi. Noen ideer bøyde reglene, mens andre direkte brøt dem. Noen ble ofre for rivaliserende lag. Andre var rett og slett gale. Teknologien som er oppført her brukes ikke lenger i F1 av en eller annen grunn, men noe av den har gått over til veien, noe som viser potensialet for racing for å påvirke hverdagsbiler.

Brabham BT46B "fanbil"

Racerbiler er avhengige av at luftstrømmen presser dem ned for å generere grep – et fenomen kjent som downforce. Det er to hovedmåter å generere downforce: stikk vinger til toppen av bilen eller lag en lavtrykkssone under for å suge bilen inn på banen. Sistnevnte gjør jobben med minimalt ekstra drag.

I 1978 tok det britiske F1-teamet Brabham konseptet med sug til det ekstreme med sin BT46B. Designer Gordon Murray (som fortsatte med å designe McLaren F1-superbilen) la til en vifte som sugde luft ut fra under bilen gjennom motorrommet. En lignende idé hadde tidligere blitt prøvd av den amerikanske designeren Jim Hall på hans Chaparral 2J, i Can-Am-serien.

Brabham BT46B debuterte ved den svenske Grand Prix 1978, og Niki Lauda kjørte den til seier etter å ha kvalifisert seg til tredje. Han og lagkameraten John Watson hadde blitt instruert av Brabham-messingen om å ta ting sakte i kvalifiseringen, for ikke å vippe lagets hånd. Det var nok en god idé. Murray hadde utnyttet et lovlig smutthull og hevdet at viften først og fremst var for motorkjøling. Andre lag kjøpte det ikke, og sinnet vokste etter Laudas seier. Brabham-sjef Bernie Ecclestone har alltid vært politiker og bestemt seg for å trekke BT46B, i stedet for å risikere en kamp om lovligheten.

Sekshjulede biler

Mer kraft er alltid en god ting, men hva med flere hjul? Designer Derek Gardner mente det. Hans Tyrrell P34 hadde et par dekk i normal størrelse bak, men fire 10-tommers dekk foran. Hvorfor? Gardner sa at de fire små frontdekkene ga mer grep, men det kan ha vært en aerodynamisk fordel også, siden de mindre dekkene gjemt pent bak frontspoileren. P34 var i alle fall ikke vellykket. Over to sesonger med konkurranse (1976 og 1977) vant den bare ett løp. Men P34 er fortsatt en av F1s mest ikoniske biler.

Tyrrells mangel på suksess stoppet ikke andre lag fra å prøve sekshjulskonseptet. March avduket en bil med fire bakhjul i full størrelse i 1977, men kunne ikke finne finansieringen til å fullføre den. Ferrari lekte med ideen om å sette fire hjul på en enkelt bakaksel - som en "dualie" pickup. Til slutt bygde Williams en prototype sekshjuling – FW08B – i 1982. I likhet med March hadde den to hjul foran og fire bak - alle i samme størrelse.

Williams trodde at sekshjulingen ville gjøre det lettere å pakke aerodynamiske hjelpemidler, og fikk noen lovende første resultater i testingen. Men FW08B kjørte aldri. Sekshjulede biler ble forbudt i forkant av 1983-sesongen.

Aktiv fjæring

Aktiv fjæring, som automatisk justerer innstillingene som svar på endringer i veibanen, er vanlig i produksjonsbiler i dag. Men du finner det ikke i F1.

Lotus satte i gang tidlig på 1980-tallet med et datastyrt hydraulisk fjæringssystem, men navnet som er mest knyttet til teknologien i F1 er Williams.

Mens Lotus aldri hadde stor suksess med aktiv fjæring, stormet Williams til rygg-mot-rygg verdensmesterskap i 1992 og 1993 med henholdsvis FW14B og FW15C. Williams fjæringssystem gjorde bilene levende, på mer enn én måte. Kikk inn i Williams-garasjen i forkant av et løp, og du vil se bilene danse rundt som teknikere testet fjæringskomponentene. Noen sjåfører klaget over at det var vanskelig å forutsi hvordan en bil ville oppføre seg på bane, og krevde at de kunne stole på at systemet visste hva som var best.

Som ofte er tilfellet med vellykkede innovasjoner i F1, vakte Williams harme fra andre lag, og feil type oppmerksomhet fra regelmakere. Kritikere hevdet aktiv fjæring gjorde biler for enkle å kjøre, og at den komplekse teknologien var utenfor rekkevidde for dårligere team. F1 forbød til slutt aktiv fjæring, sammen med de fleste elektroniske førerhjelpemidler, på slutten av 1993-sesongen.

Traction control

I likhet med aktiv fjæring er traction control en teknologi som har blitt vanlig i moderne landeveisbiler, men som ikke lenger brukes i F1. Traction control bruker elektronikk for å overvåke for hjulglidning, og griper inn for å stoppe hjulene fra å miste grepet fullstendig. Det kan være en livredder på glatt vei, samt en praktisk fordel på en racerbane.

Traction control ble eliminert i det omfattende forbudet mot elektroniske hjelpemidler på slutten av 1993-sesongen. Regelmakere ønsket å gjøre kjøringen mer utfordrende, og redusere fordelene til de best finansierte lagene. Ironisk nok hadde traction control uten tvil sitt største øyeblikk i F1 mens den var forbudt.

I 1994 ble Benetton-teamet anklaget for å bruke traction control, noe som førte til en etterforskning av F1s styrende organ, FIA. Analyse av Benetton B194 racerbilens datamaskiner viste mistenkelig programvare, som teamet hevdet var inaktiv. Siden etterforskere ikke kunne bevise at Benetton faktisk hadde brukt programvaren for å aktivere traction control, ble saken henlagt. Michael Schumacher vant 1994-mesterskapet – det første av syv for tyskeren – men trekkraftskaperen er fortsatt en tema for debatt til denne dag.

FIA fant til slutt forbudet mot trekkontroll for vanskelig for politiet, og førerhjelpen ble gjeninnført i 2001. Det var forbudt igjen i 2008, da FIA innførte en standardisert elektronisk kontrollenhet for å hindre lag fra å bruke ulovlig programvare.

Bakkeeffekt

Mellom slutten av 1970-tallet og begynnelsen av 1980-tallet kunne du ikke ha en vinnende F1-bil uten bakkeeffekt. Det er et førstemerke for fenomen i flydesign, der luft som strømmer rundt en vinge nær bakken genererer ekstra løft. Begynner med Lotus, F1-team fant til slutt ut at bakkeeffekten også kunne generere mer downforce med minimalt luftmotstand.

F1-biler med bakkeeffekt ledet luft inn i sideputer med vingeformede elementer. Glidende skjørt forseglet bunnen av bilen til baneoverflaten, og skapte et lavtrykksområde som effektivt sugde bilen inn på banen (det var denne effekten Gordon Murray prøvde å multiplisere med Brabham BT46B-fanen bil"). Lotus 78 var den første bilen som brukte bakkeeffekt, men andre lag grep raskt konseptet. På begynnelsen av 1980-tallet hadde bakkeeffekten, sammen med kraftige turboladede motorer, tatt F1 til nye ytelsesnivåer.

De gode tidene ville imidlertid ikke vare. Fra 1983 ble alle F1-biler pålagt å ha flate gulv, noe som effektivt satte en stopper for bakkeeffekt-æraen. Forbudet ble innført på grunn av sikkerhetshensyn, på grunn av de høyere kurvehastighetene til bakkeeffekten biler, og den påståtte muligheten for et katastrofalt tap av downforce hvis undervognsforseglingen ble brutt.

Eksotisk drivstoff

F1-team jobber hardt for å maksimere alle aspekter av bilen – inkludert drivstoffet som driver den. Oljeselskaper har lenge investert i F1, for å få maksimal ytelse fra produktene sine på samme måte som leverandører av motorer, bremser eller dekk. Dette kom på hodet på 1980-tallet, da slappe regler førte team ned i et kaninhull med eksotisk drivstoff.

Selv F1-lag verdsetter drivstoffeffektivitet. Mer drivstoff betyr mer vekt, og vekt er ytelsens fiende. Å trekke ut mer energi fra en gitt mengde drivstoff betyr at en bil ikke trenger å bære så mye av det. Et tak på drivstoffkapasiteten til biler og et forbud mot å fylle drivstoff ga økt press på jakten på mer potent drivstoff. Dette førte til noen ekstreme tiltak. Honda og Shell skapte et drivstoff som var nesten ren toluen - et kjent kreftfremkallende stoff. De to selskapene var så stolte av sin giftige blanding at de publiserte en teknisk artikkel om den, ifølge Autoblogg.

Kreftfremkallende drivstoff er ikke en god ting, og nye regler ble etter hvert innført for å dempe disse overskuddene. Fra og med 1993 ga arrangørene mandat at F1-drivstoff måtte ligne på vanlig bensin og sette en stopper for de fleste grusomheter. Lag prøver fortsatt å finpusse formuleringene sine for å oppnå en ytelsesfordel. Noen har til og med prøvd brenner motorolje for å få ut mer ytelse.

McLaren "bremsstyring"

Mot slutten av 1990-tallet bestemte McLaren at to bremsepedaler var bedre enn én. 1997 McLaren MP4/12 hadde en andre bremsepedal, som kontrollerte bremsing kun for bakhjulene. Dette "bremsestyring"-systemet ble designet for å hjelpe biler lettere å svinge inn i svinger.

Nærmere bestemt var McLaren-ingeniører ute etter å skru ned understyring. Som navnet tilsier, er det følelsen av at en bil fortsetter å pløye rett frem selv om sjåføren styrer inn i et hjørne. Aktivering av bremsene på et av bakhjulene midtveis i et hjørne var designet for å motvirke dette. McLaren har hevdet bremsestyringssystemet kuttet et halvt sekund per runde i innledende testing, og sjåførene likte det.

McLaren holdt systemet hemmelig for ikke å vippe rivaler. Men en fotograf la etter hvert merke til at bremseskivene på McLarens biler lyste midt i hjørnet – et sted hvor sjåførene normalt ikke ville bremset. Hemmeligheten var ute, og press fra andre lag førte til at systemet ble utestengt tidlig i 1998-sesongen. Det var ikke alt ille, men: McLaren vant årets mesterskap med en bil med konvensjonelle bremser. Selskapet har også brukt en versjon av bremsestyring på noen av sine veibiler.

Haifinner

Moderne F1-biler handler om aerodynamikk. Men med det meste av den lavthengende frukten enten forbudt eller fullt utnyttet, handler det om inkrementelle forbedringer. Det er derfor dagens F1-biler er dekorert med tilleggsprogrammer som ser ut som karbonfiber Chihuly-skulpturer, og hvorfor de kort vokste finner.

Haifinner ble introdusert som en del av en større overhaling av reglene for F1-bildesign for sesongen 2017. Motordekselfinnene ble designet for å fungere med mindre bakvinger, noe som endret den aerodynamiske ligningen noe. Noen lag prøvde å finne ytelsesgevinster med det nye oppsettet. Andre syntes finnene var et praktisk sted å sette bilnummer på.

Imidlertid ble haifinnene fjernet etter bare én sesong. De viste seg bare ikke å være populære blant teamene, noen av dem følte at de fikk bilene til å se stygge ut. I det som endte opp med å bli den avgjørende avstemningen i saken, McLaren-sjef Zak Brown klaget at haifinner ikke etterlot nok plass på bilen for sponsorlogoer.

Williams CVT

Det er vanskelig å forestille seg en kontinuerlig variabel overføring (CVT) brukes i en racerbil. CVT-er bruker belter i stedet for gir, noe som forbedrer drivstofføkonomien og gir jevnere akselerasjon. Men, i det minste i landeveisbiler, er CVT-er vanligvis en ytelses-buzz kill. Likevel, på 1990-tallet, prøvde et av F1s største lag å gjøre en CVT til sitt hemmelige våpen.

I 1993 monterte Williams en prototype CVT på sin FW15C. Bilen, som skulle vinne årets mesterskap, hadde allerede en da revolusjonerende halvautomatisk girkasse, samt aktiv fjæring. Williams håpet en CVT ville ta det til neste nivå. Overføringen ga noen potensielle fordeler. Eliminering av girskift kan barbere brøkdeler av et sekund fra rundetider, og mangelen på faste girforhold kan ha gjort det lettere å holde motoren i kraftområdet.

Williams fikk imidlertid aldri sjansen til å finne det ut. Nye regler for 1994 fastsatte at transmisjoner skal ha et bestemt antall faste girforhold. Det var en del av en gjennomgripende endring ment å dempe bruken av høyteknologiske gadgets i F1. Skiftet hadde en stor effekt på Williams, som var den største brukeren av elektroniske førerhjelpemidler. Imidlertid er CVT-er nå ofte brukt i veibiler fra bilprodusenter som Nissan, Subaru, og Honda.

Lotus 88 "dobbelt chassis"

Lotus-grunnlegger Colin Chapmans mest kjente linje var "forenkle, og legg til letthet", men Chapman så ut til å gjøre det motsatte av det da han designet Lotus 88. Bilen hadde ikke ett, men to chassis – det ene inne i det andre.

"Twin chassis"-designet var et forsøk på å utnytte bakkeeffekten, et konsept som Lotus først introduserte i F1. Da 88 ble introdusert i 1981, begynte regelmakere allerede å presse tilbake mot bakkeeffekten. De forbød glideskjørtene som falt ned for å tette undersiden av en bil til banen, og ga et gap mellom bunnen av bilen og banen. De nye reglene gjorde en undervognstetning – den vitale ingrediensen i en bil med bakkeeffekt – umulig.

Chapmans løsning var å lage et sekundært, ytre chassis, som alt karosseri var montert på. Det ytre chassiset kunne bevege seg uavhengig av det indre chassiset, som fungerte som hovedstrukturen til bilen. Aerodynamiske krefter ville presse det ytre chassiset ned på banen, og skape den viktige tetningen.

Lotus 88 kjørte aldri. Det ble raskt forbudt etter protester fra andre lag. I 1983 satte nye regler slutt på bakkeeffektbiler for godt.

Moderne Formel 1 tilbyr ikke så mange eksempler på uortodoks teknologi som 1970-, 1980- og 1990-tallet. Mange fans hevder at racingen har blitt kjedelig og forutsigbar; det samme kan sies om teknologien. Tiår med håndtering av anomalier som Brabhams fanbil eller McLarens bremsestyring har skapt utrolig pedantiske regler, og et nivå av teknologisk homogenitet som aldri før har vært sett. Men team leter alltid etter den urettferdige fordelen, og søker kontinuerlig etter smutthull i reglene som høyoktanadvokater. Med en fullstendig overhaling av reglene som skal tre i kraft i 2021, vil kanskje det endelig komme noe nytt og spennende for å krydre opp.

Redaktørenes anbefalinger

• Insta360-kameraer tar en rask tur rundt Monacos F1-bane
• Dette er hva profesjonelle sjåfører bruker til å kjøre eksternt under lockdown
• Formel 1 legger til kostnadsbegrensninger i 2021, så lagene bruker enda mer for 2020
• Her er teknologien som bidro til å skape verdens raskeste traktor