Technik im Motorsport

[Emperor]

In Kanada war sie doch okay. Wenn man prinzipiell für den Renneingriff per DRS ist, dann hat es in Kanada genau das gemacht, was es sollte. War auch abzusehen. Auf den anderen Strecken war der Nutzen des Systems im Vergleich zum Aufwand und dem Gewese, was darum betrieben wird, lächerlich.

Also, nach den bisher gesehenen Rennen bin ich klar ein Gegner des DRS. In meinen Augen ist es falsch, Überholmanöver künstlich herbeiführen zu wollen. In dieser Saison ist das Überholen aufgrund der Pirelli-Reifen möglich geworden, daher hoffe ich, dass das DRS wieder verworfen wird.

Man denke nur mal an das grandiose Überholmanöver von Hakkinen gegen Schumacher im Jahr 2000 in Spa:

http://www.youtube.com/watch?v=39r5zFz-CiI

Wer würde heute noch davon reden, wenn es dieses Manöver dank DRS gegeben hätte ?

 

[karmakaze]

Ich wüsste nicht welche. In den Tourenwagenserien fahren sie einander in die Kiste / schubsen ohne Ende damit sie überholen können. Und auf den Ovalen, wo ich übrigens früher gern geschaut hab, funktioniert es weil der Windschatten bei solch hohen Topspeepds deutlich länger ist. Noch wichtiger (geb ich dir nochmals recht) der Luftwiderstandsunterschied bei hohen Speeds im Windschatten erheblich grösser als in der Formel1 ist. Auf den normalen Strecken seh ich keinerlei Vorteil bei z.B. den Champcars, im Gegenteil die Formel1 bietet im Moment viel die bessere Show.

Nach Aussagen von Timo Glock hat ein ChampCar nur ca. ein Fünftel des Abtriebs eines Formel 1-Boliden. Ich glaube ihm da einfach mal. Wenn man sich auch die Rennen der ChampCars anschaut(e), sieht man auch, dass die durchaus angreifen können. Prozessionen gibt es nur zwischen Boliden, die vom Speed einfach zu nah aneinander sind.

Ich will auch gar nicht den Eindruck erwecken, dass extrem viele Überholmanöver generell besser sind als viele oder mäßige. Wenn ein Bolide nur 1-2 Zehntel pro Runde schneller ist, dann soll er es auch entsprechend schwerer haben, überholen zu können (nur mit Fehlern des Vorausfahrenden). Wenn er aber 0,5 Sekunden und mehr schneller fahren kann, dann soll er es auch bitte dann schaffen, wenn der Vorausfahrende keinen Fehler macht. Dass das in bestimmten Klassen anders aussieht (Tourenwagen: Schubsen, Motorrad: in der Kurve überholen), ist der Natur der Klassen geschuldet. In der Formel 1 erwarte ich aber einfach Windschattenduelle auf der Geraden. Und die funktionieren nur mit DRS halbwegs.

je professioneller der Sport desto geringer ist Raum für Show und Spektakel. Deshalb bin ich ein Fan von Regeln die die Show begünstigen um diesem Trend entgegen zu wirken.

Beispiel Hanford-Wing: Der war auf Superovalen so stark von Bedeutung, dass es in der letzten Runde besser war, zweiter zu sein als erster - und das auch noch mit deutlichem Abstand. In meinen Augen, und das haben durch die Bank weg viele Experten und Teamchefs auch so gesehen, ist das zwar eine schöne Show (der Hanford hat für teilweise doppelt so viele Überholmanöver gesorgt), aber es hat mit den Leistungsverhältnissen nichts mehr zu tun. Der Hinterherfahrende kann noch so viel langsamer sein und der Vorausfahrende noch so verdient führen, wegen diesem einen Merkmal hätte der Hinterherfahrende einen solch überpropoortional deutlichen Vorteil, dass die Leistungsverhältnisse umgedreht werden. Jeder Fan, jeder Besucher, der das versteht, würde das auch für künstlich halten.

Genauso sehe ich es in der Formel 1. Ob es ein spannendes Rennen mit vielen Überholmanövern oder eine Prozession gibt, hängt mit DRS vorwiegend von der Stärke des DRS-Vorteils ab. Ist der sehr groß, gibt es viele Überholmanöver (z.B. Montreal). Ist er sehr klein, kaum welche (z.B. Barcelona). Mit der Leistungsfähigkeit der Boliden hat das dann genauso wenig zu tun wie bei den Hanford-beflügelten ChampCars.

Im Fussball ist es das Gleiche, 3 Punkte- und Torwart/Rückpass-Regel ein absolutes Muss, früher ist der Fussball im Defensivkonzept in Unattraktivität nahezu erstickt. Man sollte sich nicht scheuen etwas für die Show zu tun. Am Anfang sagen immer alle, das ist unnatürlich, das ist doch nicht mehr Fussball, jetzt kann ich die Statistiken nicht mehr vergleichen, und, und, und ...

Ich gebe dir vollkommen recht, dass diese Maßnahmen diese Sportarten attraktiver gemacht haben. Auch denke ich, dass DRS die Formel 1 attraktiver gemacht hat. Keine Frage. Die Frage ist nur, ob das die geeigneten Mittel dafür sind. Im Falle von Fussball: Kein blasser Schimmer! Im Falle von Formel 1: Ich denke, es geht auch anders.

Stell dir mal vor was das fürn Flop gäbe, wenn man das Reglement jetzt umstellen würde und nächste Saison kaum mehr Überholmanöver zu sehen wären.

Ich gebe dir vollkommen recht, dass die Abtriebsreduktion ein größeres Risiko für den Erfolg hat als DRS. Ich für meinen Teil bin bereit, dieses Risiko für einen "natürlicheren Sport" einzugehen.

Glaub ich nicht, es ist die Frage wie man den Diffusor ausführt. Wenn er so wie früher weit nach oben führen kann und er zudem mit dem Heckflügel interagieren kann (bildet ein virtuelles Profil), dann ist der genauso verantworlich für die Luftverwirbelungen.

Es gibt doch sowieso Bestrebungen, die Diffusoren zu verändern. Der Doppeldiffusor war doch gerade deswegen auch in der Kritik, weil er, wie das alte Profil, für mehr Wirbelschleppen sorgte. Das jetzige Anblasen ist genauso nicht weniger besorgniserregend. Genau deswegen will man ja, wenn ich es richtig verstanden habe, den Auspuff auch am Ende des Diffusors verpflichtend enden lassen. Da kann er nicht auf den Diffusor einwirken und nicht mehr verwirbeln.

Was sicher stabileren Abtireb produziert, ist die breite Bodenplatte mit der sehr grossen Fläche. Je grösser die Fläche (Unterboden), desto stabiler der Abtrieb, denke das kann man sicher sagen. Ein superkritisches Profil (Frontflügel) mit wenig Tiefe ist sicher nicht optimal gegenüber Turbulenzen.

Ein Low-Downforce-Profile führt, wie du selbst schon sagtest, doch eindeutig dazu, dass eben langsamer gefahren werden muss. Es ist ein Märchen, dass ein Bolide generell immer kritischer fährt, je weniger Abtrieb er hat - es hängt von der Geschwindigkeit ab, die Fliehkräfte produziert.

Wenn Vettel z.B. jetzt mit 200 km/h am Scheitelpunkt von Kurve 1 in Barcelona genug Abtrieb hat, um nicht nach außen getragen zu werden, dann hat er es mit der Hälfte des Abtriebs nicht. Deswegen muss er langsamer fahren und hat mit vielleicht 150 km/h in derselben Kurve die gleiche Stabilität im Boliden wie vorher bei mehr Abtrieb. Wenn ihm jetzt wegen Hinterherfahren (schlechtes Beispiel bei Vettel, i know) noch 10% anteilig von diesem Abtrieb fehlen, dann ist die Auswirkung bei einem geringerem Abtriebspaket geringer als beim jetzigen Paket (5% statt 10% Verlust).

Das einzige, was wir dadurch wirklich sicher verlieren, sind Rekordrundenzeiten (man wird wohl je nach Strecke zwischen 5-15 Sekunden mehr pro Runde brauchen) und Vollgasanteile (die in meinen Augen sowieso schon zu hoch sind - im Schnitt ja über 60%!).

 

[Allen]

Man denke nur mal an das grandiose Überholmanöver von Hakkinen gegen Schumacher im Jahr 2000 in Spa:

Meine Güte, das einzige an der Spitze in vielleicht 6 Jahren. Das ist das Problem. Du bist auch so ein beratungsresistenter ewig Gestriger. Man muss doch den Müll aus der Vergangenheit nicht repetieren. Das war alles andere als guter Sport. In der Regel Langeweile pur, so objektiv müsste man doch noch sein. Die Deutschen haben disbezüglich eine leicht verklärte Sicht der Dinge, weil damals der Schumacher immer gewonnen hat. So blieb trotz langweiligen Rennen meist ein gutes Gefühl zurück. Aber die Deutschen sind ja nicht die Mehrheit der Zuschauer.

@karmakaze

Nach Aussagen von Timo Glock hat ein ChampCar nur ca. ein Fünftel des Abtriebs eines Formel 1-Boliden. Ich glaube ihm da einfach mal.

Das solltest du nicht. Auf dem Oval im Vergleich zu einer Standard-F1-Strecke, das kommt in etwa hin. Aber auf einem Strassenkurs hat doch ein Champcar nicht ein Fünftel vom Abtrieb eines F1. Das wären ja kaum 500-600kg / maximal 2-2.5g in einer Kurve erreichen.

In der Formel 1 erwarte ich aber einfach Windschattenduelle auf der Geraden. Und die funktionieren nur mit DRS halbwegs.

Und mit Ground-Effekt-Autos wirds nicht besser. Dort muss man es wirklich so hinkriegen, dass die Fahrzeuge gar kein Abtrieb verlieren und das kann ich nicht glauben. Das wäre zu schön um wahr zu sein.

Ist der sehr groß, gibt es viele Überholmanöver (z.B. Montreal). Ist er sehr klein, kaum welche (z.B. Barcelona). Mit der Leistungsfähigkeit der Boliden hat das dann genauso wenig zu tun wie bei den Hanford-beflügelten ChampCars.

Versteh ich nicht, wenn der Vordere schneller ist, kann er ja wieder problemlos zurück überholen. Dem steht doch DRS nicht im Weg. Sicher interessanter als wenn man gar nicht vorbeikommt wie das in der Formel1 jahrelang der Fall war. Oder die Reifen so einknicken, dass an jeder Ecke überholt werden kann. Ich wüsste nicht was an den Reifen so toll ist. Ich finde eher das bedenklich, denn Leute wie Hamilton können gar nicht mehr voll fahren. Man nimmt so die Aggressivität aus dem Fahrstil raus was wirklich sehr, sehr schade ist.

Beim Diffusor und dem Reglement seh ichs gleich.

Es ist ein Märchen, dass ein Bolide generell immer kritischer fährt, je weniger Abtrieb er hat - es hängt von der Geschwindigkeit ab, die Fliehkräfte produziert.

Der Fahrer kann einfach nicht mehr die Mehrzahl der Kurven bodenbrett durchfahren. Aber wenn der Abtrieb konstanter dafür auf tieferem Level ist, ist es sicher nicht schwieriger, da bin ich auch bei dir. Die Balance ist sicher viel wichtiger, keine Frage.

 

[Tim B.]

Man denke nur mal an das grandiose Überholmanöver von Hakkinen gegen Schumacher im Jahr 2000 in Spa:

http://www.youtube.com/watch?v=39r5zFz-CiI

Wer würde heute noch davon reden, wenn es dieses Manöver dank DRS gegeben hätte ?

Dieses Überholmanöver wird 11 Jahre später immernoch so dermaßen gehyped. Häkkinen ist schneller als Schumacher und fährt in die einzige Lücke, die da ist. Sowas passiert beim Start in fast jedem Rennen.

Freilich, mit DRS wäre es nicht zu diesem Manöver gekommen. Wenn sie die gesamte Gerade freigeben, ist Häkkinen längst an Schumacher vorbei, wenn sie beim Überrunden sind.
Bin mal gespannt, wie sie das heuer regeln werden.

 

[karmakaze]

Das solltest du nicht. Auf dem Oval im Vergleich zu einer Standard-F1-Strecke, das kommt in etwa hin. Aber auf einem Strassenkurs hat doch ein Champcar nicht ein Fünftel vom Abtrieb eines F1. Das wären ja kaum 500-600kg / maximal 2-2.5g in einer Kurve erreichen.

Ich weiß leider auch nicht, unter welchen Bedingungen dieses Verhältnis gilt. Wenn ich mir aber anschaue, wie teilweise "klobig" ein ChampCar aus Glock's Zeiten dort ist, könnte es schon sein. In der Formel 1 wird nun mal vieles über Effizienz erreicht, insb. beim Unterboden und Diffusor.

Und mit Ground-Effekt-Autos wirds nicht besser. Dort muss man es wirklich so hinkriegen, dass die Fahrzeuge gar kein Abtrieb verlieren und das kann ich nicht glauben. Das wäre zu schön um wahr zu sein.

Sie werden immer etwas Abtrieb verlieren, aber ich denke schon, dass es dadurch enger wird. Wie gesagt, auf der Geraden hast du dann immer noch den Windschatten. Wenn es immer noch nicht reicht, können wir künstliches KERS exklusiv für den Hinterherfahrenden einführen.

Versteh ich nicht, wenn der Vordere schneller ist, kann er ja wieder problemlos zurück überholen. Dem steht doch DRS nicht im Weg. Sicher interessanter als wenn man gar nicht vorbeikommt wie das in der Formel1 jahrelang der Fall war. Oder die Reifen so einknicken, dass an jeder Ecke überholt werden kann. Ich wüsste nicht was an den Reifen so toll ist. Ich finde eher das bedenklich, denn Leute wie Hamilton können gar nicht mehr voll fahren. Man nimmt so die Aggressivität aus dem Fahrstil raus was wirklich sehr, sehr schade ist.

Das mit den Reifen: ja, absolut. Aber was DRS angeht, sehe ich es nunmal anders.

Der Fahrer kann einfach nicht mehr die Mehrzahl der Kurven bodenbrett durchfahren. Aber wenn der Abtrieb konstanter dafür auf tieferem Level ist, ist es sicher nicht schwieriger, da bin ich auch bei dir. Die Balance ist sicher viel wichtiger, keine Frage.

Die Balance-Anforderungen steigen, ich denke aber, dass die Fahrbarkeit eine andere sein wird. Im Moment musst du ja perfekt beim idealen Einlenkpunkt einlenken und dann hoffen, dass der Grip reicht, um mit Anschlag auf dem Gas bleiben zu können. Das geht nur mit Boliden, die sehr gut fahrbar sind, RedBull allen voran. Wenn ich mir anschaue, was HRT, M-V und Lotus an Korrekturen machen müssen, ist es sicher ein Pluspunkt, wenn auch die großen Teams mit den angeblich so viel tolleren Fahrern (hust) mehr korrigieren müssen.

 

[GitcheGumme]

#10

 

[GitcheGumme]

Ich bin mir jetzt nicht sicher, wieviele Teile es zu betrachten gilt (Rennsporttechnisch). Habe mal 10 Platzhalter geschaffen und mit den Reifen begonnen, da diese den Kontakt zur Straße/Untergrund herstellen und damit eine entscheidende Rolle spielen.

Welche Rennklassen betrachten wir?
Formel 1, andere Formel-Klassen, Champ-Cars, NASCAR, Tourenwagen (unterteilt in WTCC, DTM, andere Klassen), Le-Mans/Prototypen, Motorräder

Vielleicht können wir das in einer Diskussionart ergänzen, sollte was falsch sein, bitte anzeigen und berichtigen/ergänzen.

 

[GitcheGumme]

Eure Diskussionen sind ganz schön schwer zu lesen und zu verstehen.
Ich möchte daher mal 2 Fragen in den Raum zum Thema Windschatten einwerfen. Vielleicht kann man das auch im neuen Thread "Technik im Motorsport" diskutieren.

Was wäre denn, wenn der Bereich unter dem Heckflügel, der derzeit offen ist, geschlossen würde. Dann könnte doch die Luft nur noch nach oben und würden deutlich mehr Windschatten und weniger Luftverwirbelungen schaffen?
Das hieße überholen wäre einfacher?

Wie ist das im Zweiradsport? Gibt es dort auch solche Luftverwirbelungen, oder sind die nachzuverlässigen, weil die Fläche nicht da ist. Man sieht ja immer wie schnell man sich bei den Zweirädern ransaugen kann.

 

[karmakaze]

Was wäre denn, wenn der Bereich unter dem Heckflügel, der derzeit offen ist, geschlossen würde. Dann könnte doch die Luft nur noch nach oben und würden deutlich mehr Windschatten und weniger Luftverwirbelungen schaffen?
Das hieße überholen wäre einfacher?

Vereinfacht ausgedrückt hättest du ein mächtiges Brett im Wind - Potenziell mehr Abtrieb auf der Hinterachse und einen ungestörteren Windschatten. Das große Aber: Eine solche Reglementänderung würde die Boliden ganz anders aussehen lassen. Derzeit sind die Bolide so designed, dass sie neben maximalem Abtrieb auch minimalen Luftwiderstand bieten und dass Strömungen produziert werden, die den Wagen stabilisieren (unten: Unterboden-Diffusor, links, rechts: Frontflügel, Seitenkästen, Auspuffsystem). Wenn jetzt der Heckflügel keinen Durchtrieb der Luft mehr erlaubt, wäre es technisch gesehen klüger, den gesamten Boliden umzubauen und die Aerodynamik dahingehend zu verändern, dass die Luft auf die Außenseiten des Heckflügels strömt und nicht mehr an der Motorabdeckung vorbei und durch den Hecklflügel. Das würde sicherlich den Windschatten vergrößern und die Wirbelschleppen nach außen ziehen, wir wissen aber überhaupt nicht, wie sich dies auf den Abtrieb des Hinterherfahrenden auswirkt. Je nachdem wie eine solche Lösung aussieht (was wir nicht wissen) und was sich die Ingenieure da alles einfallen lassen, kann der Abtriebsverlust für den Hinterherfahrenden größer oder kleiner ausfallen.

Wie ist das im Zweiradsport? Gibt es dort auch solche Luftverwirbelungen, oder sind die nachzuverlässigen, weil die Fläche nicht da ist. Man sieht ja immer wie schnell man sich bei den Zweirädern ransaugen kann.

Ich bin kein Experte für Motorräder, aber ich würde sagen, dass Wirbelschleppen vor allem durch die Räder und die Auspuffrohre vorkommen. Allerdings produziert ein Motorrad seinen aerodynamischen Abtrieb nicht durch Spoiler oder Diffusoren. Diese Verwirbelungen wirken sich also ganz anders aus. Man kann in Kurven dicht hintereinander herfahren. Ich könnte dir im Moment aber nicht sagen, ob aerodynamischer Abtrieb bei Motorräden überhaupt von großer Relevanz ist. Das müssen Leute beantworten, die sich mit Motorrädern weit mehr auskennen.

Edit: Zum Technik-Thread: Ich halte das für eine gute Idee, würde das aber weniger formalisiert angehen, als es derzeit von dir vorgesehen ist. Wenn derartige Diskussionen wie die jetzige entstehen, verschiebe oder verweise bitte einfach auf den Thread. Außerdem ist in meinen Augen die eigentliche Intention des Technik-Threads ja, dass Neulinge und weniger erfahrene Leser nicht überfordert werden. Daher würde ich den Thread gerne mit einem Hinweis versehen wissen (z.B. für Fortgeschrittene). Bitte ggf. meinen Post gleich auch dorthin verschieben bzw. die gesamte Diskussion.

 

[GitcheGumme]

Vereinfacht ausgedrückt hättest du ein mächtiges Brett im Wind - Potenziell mehr Abtrieb auf der Hinterachse und einen ungestörteren Windschatten. Das große Aber: Eine solche Reglementänderung würde die Boliden ganz anders aussehen lassen. Derzeit sind die Bolide so designed, dass sie neben maximalem Abtrieb auch minimalen Luftwiderstand bieten und dass Strömungen produziert werden, die den Wagen stabilisieren (unten: Unterboden-Diffusor, links, rechts: Frontflügel, Seitenkästen, Auspuffsystem). Wenn jetzt der Heckflügel keinen Durchtrieb der Luft mehr erlaubt, wäre es technisch gesehen klüger, den gesamten Boliden umzubauen und die Aerodynamik dahingehend zu verändern, dass die Luft auf die Außenseiten des Heckflügels strömt und nicht mehr an der Motorabdeckung vorbei und durch den Hecklflügel. Das würde sicherlich den Windschatten vergrößern und die Wirbelschleppen nach außen ziehen, wir wissen aber überhaupt nicht, wie sich dies auf den Abtrieb des Hinterherfahrenden auswirkt. Je nachdem wie eine solche Lösung aussieht (was wir nicht wissen) und was sich die Ingenieure da alles einfallen lassen, kann der Abtriebsverlust für den Hinterherfahrenden größer oder kleiner ausfallen.

Ich habe deswegen gefragt, da man ja sieht, wie dicht man in den Tourenwagen hintereinander herfahren kann, weil eben keine Strömung durch den Heckflügel da ist. Das macht aber das Überholen nicht unbedingt einfacher (siehe WTCC). Die LMP-Fahrzeuge haben den Ansatz ein geschlossenes Cockpit zu haben und es gibt auch Fahrzeuge, die den Heckflügel einfach auf dem "Kofferraum" montiert haben. Die Luft wirbelt also um und über das Auto und der Windschatten verlängert sich. Auch sind Radkästen um die Räder, wordurch glaube ich auch der Windstrom nach oben gelenkt wird (siehe Le Mans).
Bei den Tourenwagen kann man sehr dicht auffahren, ohne das das Auto instabil wird (siehe NASCAR) und kann 10 km/h durch das anschieben (bumdrafting) rausholen. Geht natürlich nur auf Ovalen, die haben aber auch so gut, wie keine Aerodynamik. EIn Heckflügelchen hinten, gut auf dem Oval braucht man auch nicht mehr.
Aber die Überlegung ist, was wäre, wenn die F1-Wagen dichter auffahren könnten und sich von weiter hinten ansaugen können und zwar ohne technische Hilfsmittel.
In anderen Rennserien braucht es kein DRS, siehe NASCAR.
Da bildet das Heck mit dem Diffusor und dem Flügel eine Einheit.

 

[Allen]

@Gitche
Das funktioniert technisch gar nicht. Die Luft muss ja den Flügel umströmen, sonst kann kein Abtrieb entstehen. Wenn du die Unterseite schliessen würdest, gäbe es nur Luftwiderstand plus ein wenig Auftrieb von der Oberseite des Flügels.

Es gibt ganz einfache Gesetze:
- beschleunige an der Seite die Strömung zu der du hin möchtest.
- bei einem Flugzeug ist das die Oberseite, also ist die nach aussen gewölbt, damit dort mehr Weg zurückgelegt werden muss.
- bei einem F1 möchtest du an den Boden gedrückt werden, also muss an der Flügelunterseite der Weg länger sein.
- ergo, wenn du schliessen würdest, würde gar nichts mehr funktionieren.
- beim Unterboden gibts den Überlagerungseffekt, wo die Engstelle dazu führt, dass die Luft die bei dieser Geschwindigkeit nicht komprimierbar ist, einfach schneller durchfliessen muss ... du primär so den Abtrieb erzielen kannst.

Du müsstest zumindest einen Schlitz von ca. 5cm Breite unter dem Flügel freilassen, dann könnte es funktionieren. Wobei man unten eine Stauzone hätte (mit deiner abschliessenden Wand => hoher Druck), eigentlich ein Unsinn, wenn schon müsste die Stauzone oben sein, wie bei Fahrzeugen mit relativ einfacher Aerodynamik (NASCAR). Die haben eine bullige Front, dort staut sich die Luft, zwischen drin gibts die kleine Lippe die bei der Front nach vorne absteht. Unter der läuft die Strömung extrem schnell durch. Das bewirkt dass man diesem Bereich einen grossen Druckunterschied erhält und somit Abtrieb an der Front erzugen kann. Auch alle Tourenwagen erzielen ihren Abtrieb an der Front so. Das Teil nennt sich Splitter, die kommen auch in der Formel1 an mehreren Orten vor, aber nicht an der Front.

Zurück zu deiner Lösung: Du hättest die Stauzone unter der schnellen Strömung (es müsste wenn schon umgekehrt sein), du würdest also gleich wieder Abtrieb entfernen, also ein total unsinniges Gebilde.

 

[Allen]

Ich habe deswegen gefragt, da man ja sieht, wie dicht man in den Tourenwagen hintereinander herfahren kann, weil eben keine Strömung durch den Heckflügel da ist.

Dann wärs aber nur ein Spoiler / verhindert den Auftrieb des Fahrzeugs. Die Strömung sollte nicht wieder zusammenfliessen (Abrisskante), weil dies Strömung über dem Heck stark beschleunigen würde und so am Hinterteil starker Auftrieb entsteht. Der Fall vom deutlich längeren Weg über die Oberseite.

Fast jeder PKW erzeugt ein gewisses Mass an Auftrieb, weil generell mehr Weg oben als unten zu passieren ist. Aerodynamisch sehr ungüstige Konstruktionen wie z.B. der 911, die sich mit diversen Tricks / ausfahrbaren Heckflügel-/Spolier-Gebilde behelfen. Der 911er ist das klassische Flügelprofil was viel Auftrieb bedeutet.
http://www.mulsannescorner.com/aerodatabaseferrari360modena99.html
Der klassische Porsche zum Vergleich: (satter Auftrieb)
http://www.mulsannescorner.com/aerodatabaseporsche91100.html
http://www.mulsannescorner.com/aerodatabaseauditt00.html
Der Beetle noch viel übler.
http://www.mulsannescorner.com/aerodatabasevwbeetle00.html

Die Luft wirbelt also um und über das Auto und der Windschatten verlängert sich. Auch sind Radkästen um die Räder, wordurch glaube ich auch der Windstrom nach oben gelenkt wird (siehe Le Mans).
Bei den Tourenwagen kann man sehr dicht auffahren, ohne das das Auto instabil wird (siehe NASCAR) und kann 10 km/h durch das anschieben (bumdrafting) rausholen. Geht natürlich nur auf Ovalen, die haben aber auch so gut, wie keine Aerodynamik.

Ne, ne, diese Aerodynamik ist wesentlich besser als bei einem normalen PKW was den Abtrieb betrifft. Der PKW ist primär auf Widerstandreduzierung konstruiert.

 

[karmakaze]

@Gitche
Das funktioniert technisch gar nicht. Die Luft muss ja den Flügel umströmen, sonst kann kein Abtrieb entstehen. Wenn du die Unterseite schliessen würdest, gäbe es nur Luftwiderstand plus ein wenig Auftrieb von der Oberseite des Flügels.

Wenn allerdings der angeströmte Heckflügel sich nach hinten wegbiegt (konvex) oder die Seiten angeströmt werden, würde das durchaus Abtrieb produzieren.

Du müsstest zumindest einen Schlitz von ca. 5cm Breite unter dem Flügel freilassen, dann könnte es funktionieren.

Stimmt, hatte ich nicht bedacht.

 

[GitcheGumme]

Hier ging es ja in letzter Zeit um den Flügel und den Abtrieb (ich habe das Gefühl, diese Diskussion taucht jeder Woche auf).

Primär ist aber immer noch der Motor für den Antrieb verantwortlich, oder?

Ich habe mich nie mit der Technik im Wagen beschäftigt. Hauptsache es fährt mich nach A und B, verbraucht nicht viel und ist kosteneffizient.

Der Flügel ist doch hauptsächlich zur Stabilisierung der Hinterachse und den Wagen bei hohen Geschwinigkeiten auf der Stra0e zu halten da?

Was ich bei normalen PKWs festgestellt habe, daß die Front immer steiler wird.
Früher hat man die Schnauze lang gezogen, heuer wird sie steil und hat an den Seiten Sicken usw.

Bringen denn diese Sicken überhaupt einen Vorteil? Der kann doch nur marginal sein und wirkt sich kaum auf die Geschwindigkeit und den Verbrauch aus.

Dieser Thread soll ja auch ein bißchen dazu dienen, wie die Technik im Motorsport in die Straßenfahrzeuge übernommen wird und so stellt man immer mehr fest, daß viele Fahrzeuge mit Start-Stopp und KERS daher kommen.
Auch LED-Lichter wurden ja aus dem Motorsport übernommen, oder war es umgekehrt. Meine Audi sei da der Vorreiter.

Und wenn man sich die Tuning-Teile ansieht, tauchen immer wieder riesige Doppeldiffusoren auf.

Im Motorsport ist aber doch der Unterboden wichtiger, und der ist mit einem Straßenfahrzeug überhaupt nicht zu vergleichen, oder?

Und noch was: Ich finde es nicht gut, daß die Motoren restriktiert werden.
Bei den Straßenwagen werden die Motoren immer effizienter, bei der F1 mehr und mehr downgraded. Auch in der WTCC gammelt man mit Low-PS-Motoren rum.

Bsp:
BMW M5 '06 507 PS und 12,3 l/100 km
BMW M5 '11 560 PS und 9,9 l/100 km bei reduzierter Zylinder-Zahl und reduziertem Hubraum

In der F1 begrenzt man die PS-Zahl, wieso? Wo ist denn da der Fortschritt?

 

[Allen]

Wenn allerdings der angeströmte Heckflügel sich nach hinten wegbiegt (konvex) oder die Seiten angeströmt werden, würde das durchaus Abtrieb produzieren.

Wenn unten die Luft nicht durchfliessen kann, wäre das nicht möglich. Unten muss der Druck abfallen / die Luft schneller durchfliessen, sonst gibts keinen Abtrieb.

Primär ist aber immer noch der Motor für den Antrieb verantwortlich, oder?

Ja. Du brauchst sogar sehr viel Antrieb damit du dir die Abtriebsproduktion leisten kannst. Effizient ist diese Art sich fortzubewegen, sicher nicht ... aber in den Kurven halt unglaublich schnell.

Der Flügel ist doch hauptsächlich zur Stabilisierung der Hinterachse und den Wagen bei hohen Geschwinigkeiten auf der Stra0e zu halten da?

Ein PKW drückt dich mit dem Eigengewicht an den Boden, das erlaubt dir eine Kurve mit 1g Querbeschleunigung zu durchfahren, ohne dass du die Bodenhaftung verlierst. Je nach Asphalt kann sich der Wert noch etwas erhöhen oder vermindern. Mit Abtrieb kann man je nach Geschwindigkeit mehr als doppelt so schnell Kurven durchfahren. Die Differenz kann man z.B. zwischen der abtriebslosen MotoGP (hervorragendes Leistungs-/Gewichtsverhältnis) und Formel1 gut sehen. Die Formel1 liegt auf einer kurvigen Strecke eine gefühlte Ewigkeit vor den Bikes, einfach nur wegen dem Abtrieb.

Was ich bei normalen PKWs festgestellt habe, daß die Front immer steiler wird.
Früher hat man die Schnauze lang gezogen, heuer wird sie steil und hat an den Seiten Sicken usw.

Dass man die Schnauze steiler konstruiert hat vermutlich eher optische Gründe, zudem fahren die PKWs ja meist nicht über 200km/h. Da ist eine schmale Schnauze nicht so wichtig. Da ist bezüglich Luftwiderstandreduzierung eher der viel zitierte Tropfen die optimalform.

Bringen denn diese Sicken überhaupt einen Vorteil? Der kann doch nur marginal sein und wirkt sich kaum auf die Geschwindigkeit und den Verbrauch aus.

Stell mal ein Bild rein. Ich würde eher aufs Design tippen.

Und wenn man sich die Tuning-Teile ansieht, tauchen immer wieder riesige Doppeldiffusoren auf.

Kann schon was bringen, aber eigentlich müsste die Unterseite des Fahrzeugs glatt sein, damit kein störender Luftwiderstand entsteht. Die meisten PKWs haben das nicht. Abtrieb erzeugen ist für den normalen PKW einfach unsinnig, da der Zeitgewinn gllich null ist, wenn man von A nach B fährt.

Der Diffusor ist bei einem Flugzeug die Landklappe, die Flügelfläche ist der Unterboden. Ohne entsprechende Fläche (Flügel /Unterboden), können Klappen und Diffusor nur bedingt Abtrieb erzeugen.

Im Motorsport ist aber doch der Unterboden wichtiger, und der ist mit einem Straßenfahrzeug überhaupt nicht zu vergleichen, oder?

Genau.

In der F1 begrenzt man die PS-Zahl, wieso? Wo ist denn da der Fortschritt?

Primär der Sicherheitsaspekt. Wenn man immer weniger PS-Leistung für die gleiche Rundenzeit benötigt / die viel zitierte Aero-Effizienz, dann muss man regulierend eingreifen, sonst würden die F1-Boldiden mit 6-7g durch die Kurven fahren und die Folgen bei einem Crash dann dementsprechend schlimmer ausfallen. Je höher die Kurvenspeeds sind, desto grösser müssten auch die Auslaufzonen sein.
Es wäre viel möglich, keine Frage, aber man müsste ständig die Strecken anpassen, damit man die Sicherheit der Fahrer garantieren könnte.

 

[karmakaze]

Wenn unten die Luft nicht durchfliessen kann, wäre das nicht möglich. Unten muss der Druck abfallen / die Luft schneller durchfliessen, sonst gibts keinen Abtrieb.

Genau diese Voraussetzung habe ich ja im zweiten Zitat zugestanden. Du hast vollkommen recht, irgendetwas muss frei bleiben.

 

[Allen]

Etwa so (Handford-Wing)?

Da ist in der Tat sehr viel geschlossen und dort wird offensichtlich viel Widerstand erzeugt. Es gibt kaum mehr ein Profil unten (kaum anliegende Strömung).

Da wären wir wieder bei unserem Ursprungsthema. Produziert dieser Flügel jetzt mehr Windschatten oder nur mehr Luftwiderstand? Aber wenn alle den Flügel fahren und er primär Luftwiderstand erzeugen würde, hätte ja das gar keinen positiven Einfluss. Das würde sich ja wieder aufheben. Beim Windschatten ist es ja nicht so, den gibt es nur für den Hinterherfahrenden ... so wie es bei einer Überholhilfe sein müsste.

Ich muss gestehen, ich kenn mich da nicht aus. Weiss auch nicht mal, ob der weiter verwendet wurde. Auf den kleinen Ovalen hat er sich angeblich nicht bewährt, hab ich eben gelesen. Angeblich zu viele Turbulenzen. Die Speeds sind ja dort tiefer, der benötigte Abtrieb muss eben schon bei tieferen Geschwindigkeiten erreicht werden (kleinere Kurvenradien) / möglicherweise funktioniert das Teil dann nicht mehr so wie es müsste, wenn der Flügel steiler gestellt wird.

 

[karmakaze]

Etwa so (Handford-Wing)?
Da ist in der Tat sehr viel geschlossen und dort wird offensichtlich viel Widerstand erzeugt. Es gibt kaum mehr ein Profil unten (kaum anliegende Strömung).

Da wären wir wieder bei unserem Ursprungsthema. Produziert dieser Flügel jetzt mehr Windschatten oder nur mehr Luftwiderstand? Aber wenn alle den Flügel fahren und er primär Luftwiderstand erzeugen würde, hätte ja das gar keinen positiven Einfluss. Das würde sich ja wieder aufheben. Beim Windschatten ist es ja nicht so, den gibt es nur für den Hinterherfahrenden ... so wie es bei einer Überholhilfe sein müsste.

Ich muss gestehen, ich kenn mich da nicht aus. Weiss auch nicht mal, ob der weiter verwendet wurde. Auf den kleinen Ovalen hat er sich angeblich nicht bewährt, hab ich eben gelesen. Angeblich zu viele Turbulenzen. Die Speeds sind ja dort tiefer, der benötigte Abtrieb muss eben schon bei tieferen Geschwindigkeiten erreicht werden (kleinere Kurvenradien) / möglicherweise funktioniert das Teil dann nicht mehr so wie es müsste, wenn der Flügel steiler gestellt wird.

Ich dachte immer, dass es Hanford (ohne D dazwischen) heißt, aber gut:

Der Widerstand wird doch kaum durch den Flügel selbst hervorgerufen. Genauso wenig wie er Abtrieb produziert. Aus Abtriebssicht ist der Flügel Mist. Deswegen wurde er ja auch fast nur bei Superovalen eingesetzt. In kleinen Ovalen und auf Rennstrecken erzeugt er nur wenig Abtrieb, da die horenden Höchstgeschwindigkeiten, die es braucht, damit mehr Abtrieb erzeugt wird, nicht erreicht werden (exponentielle Steigung des Abtriebs mit der Geschwindigkeit).

Was der Flügel aber hervorragend kann, ist Überholmanöver provozieren. Dies liegt vornehmlich daran, dass der hinter dem Flügel ausgelöste Wirbel entgegengesetzte Strömungen produziert und so den Hinterherfahrenden formlich ansaugt. Mit Windschatten hat das eigentlich nicht viel zu tun. Der Wirbel ist im Bild auch sehr dicht hinter dem Boliden eingezeichnet. In alten ChampCar-Aufnahmen kann man aber deutlich sehen, dass die hinterherfahrenden Boliden bereits bei mehr als 50 Metern Saugwirkung hatten. Die Wirkung dieses Wirbels muss also enorm gewesen sein.

Interessanterweise, wie ich jetzt recherchiert habe, ist das übrigens gar nicht beabsichtigt gewesen. Der Vorschlag von M. Handford sah nur vor, den Abtrieb wesentlich zu reduzieren. Der Wirbel war so nicht beabsichtigt.

Für die Formel 1 wäre das kontraproduktiv. Hier würde dieser Flügel nur dem Hinterherfahrenden noch mehr Abtrieb nehmen (es wird ja nur eine gigantische Windschleppe mehr produziert), was bei der Bedeutung von Kurvengeschwindigkeiten in der Formel 1 extrem nachteilig wäre. Außerdem produziert der Flügel ja auch einiges an Luftwiderstand.

 

[Allen]

Ich dachte immer, dass es Hanford (ohne D dazwischen) heißt, aber gut:

Keine Ahnung, ich hab gegoogelt und das Bild gefunden.

Was der Flügel aber hervorragend kann, ist Überholmanöver provozieren. Dies liegt vornehmlich daran, dass der hinter dem Flügel ausgelöste Wirbel entgegengesetzte Strömungen produziert und so den Hinterherfahrenden formlich ansaugt. Mit Windschatten hat das eigentlich nicht viel zu tun.

Wie meinst du das? Das ist doch der Windschatten. Luft die sich nicht bewegt ist der Normalfall. Dann pflügt ein Objekt durch die Luft und reisst diese mit / nimmt die Eigengeschwindigkeit dieses Fahrzeugs an. Das folgende Fahrzeug muss weniger Widerstand durchbrechen, weil die Strömung sich in Fahrtwichtung bewegt. Je nach Abstand unterschiedlich viel, aber selbst kleine Bewegung der Strömung in Fahrtrichtung erlaubt dem Verfolger aufzuschliessen. Man kann den Windschatten eher mit Rückenwind vergleichen. Wenn man 200km/h schnell fährt und 30km/h Rückenwind besitzt, muss man Luftwiderstand nur für 170km/h durchbrechen.

Der Wirbel ist im Bild auch sehr dicht hinter dem Boliden eingezeichnet. In alten ChampCar-Aufnahmen kann man aber deutlich sehen, dass die hinterherfahrenden Boliden bereits bei mehr als 50 Metern Saugwirkung hatten. Die Wirkung dieses Wirbels muss also enorm gewesen sein.

Ich seh da keine Saugwirkung. Da müsste es ja so sein dass sich das Objekt von einer Hochdruck zu einer Tiefdruckzone gesogen wird. Vorne im Wirbel (Windschatten) ist sicher keine Tiefdruckzone.

Für die Formel 1 wäre das kontraproduktiv.

Ich hab das nur erwähnt, weil wir ja vom "Schliessen" unterhalb des Flügels gesprochen haben.

 

[Harman]

Ich behaupte gar nichts. Ich kann objektiv belegen, dass es bei der DTM mit einem anderen Abtrieb-Windschatten-Verhältnis offenbar auch ohne Heckspoilerverstellungen möglich ist, auf Geraden zu überholen. Damit stelle ich keinen Vergleich zur Formel 1 mit DRS an. Ich stelle lediglich Fakten fest.

Es gibt kaum eine Motorsportserie in der so wenig überholt wird wie in der DTM
Die DTM Shilouetten Schüsseln haben mächtig downforce was für Rennen auf der Piste für pure langeweile sorgt..

Am besten waren die goldenen Jahre ende 80er anfang der 90er als man noch mit richtigen Tourenwagen fuhr. Was es damals für klasse zwei bis dreikämpfe auf der Piste gab war sensationell