Technische analyse | Waarom Ferrari de naaste rivaal van Red Bull is in 24

Ferrari worstelde in de eerste helft van het seizoen

Na de goede prestaties in 2022 werd verwacht dat Ferrari in 2023 met Red Bull zou strijden om het kampioenschap. Tijdens de tests in Bahrein en de eerste paar races werd echter duidelijk dat de Italianen niet het tempo hadden om serieus met Verstappen te concurreren, omdat ze vooral in de race de snelheid misten.

De SF-23 had vanaf het begin van het seizoen een erg instabiel aero-mechanisch pakket, wat veel problemen veroorzaakte als de omstandigheden veranderden (zoals de wind of de asfalttemperatuur). Daardoor werd de auto erg moeilijk te besturen.

Ferrari had veel bandenslijtage

Het gedrag van de auto was sterk afhankelijk van de verschillende lay-outs van de circuits. De SF-23 was niet in staat om net zoveel piekdownforce te produceren als de Red Bull (wat zijn uitwerking had op de banden) en daarom was de auto lastig op circuits met weinig downforce en de zogenaamde stop-and-go circuits, waar veel downforce niet nodig was. Aan de andere kant had de auto veel moeite in alle bochten met gemiddelde en hoge snelheid, waardoor er veel onderstuur was. Deze onvoorspelbaarheid zorgde ervoor dat Ferrari's auto de banden meer versleet dan hun concurrenten tijdens de races op zondag.

Tijdens de eerste paar races van het seizoen ging het vaak zo: na een goede kwalificatie, waarin de SF-23 in staat was om de banden snel in het juiste window te krijgen, hadden Sainz en Leclerc veel moeite met het managen van de banden tijdens de race. Om meer downforce te krijgen en om het aerodynamische pakket stabieler te maken, besloot het team uit Maranello om in Barcelona een eerste upgradepakket te introduceren. Er waren grote veranderingen rond de sidepod en de vloer. De vorm van de sidepod veranderde ingrijpend. Terwijl ze eerder in de vorm van een 'badkuip' - handig om de lucht naar de achtervleugel te leiden - waren ze nu een tussenoplossing zien tussen de 'badkuip' en de sidepod van Red Bull.

Opvallende veranderingen bij Ferrari

In het interne deel van de sidepod rond de S-duct uitlaat is een uitholling gemaakt om de luchtstroom naar de beam wing te leiden. Het centrale en externe deel van de sidepod is echter aangepast om beter gebruik te maken van het Coanda-effect (de neiging van de lucht om het oppervlak waarop hij stroomt te volgen) en zo de stroming naar de diffuser te leiden. Opvallende veranderingen waren ook aangebracht in het gebied onder de koelinlaat, waar het onderste deel van de sidepod zo veel mogelijk was uitgehold om een tweede kanaal te creëren en zo de achterkant van de auto te bereiken. In dit geval moesten de aerodynamici echter, vanwege de aanwezigheid van de SIS (niet-vervormbare onderstructuur), een 'bult' rond dit element maken, omdat het niet in de vloer kon worden geïntegreerd.

Wat betreft de veranderingen aan de vloer; deze had een nieuwe externe vloerafsluiting, meer naar buiten hellend, om het zog van de voorbanden beter te beheersen. Duidelijke veranderingen hadden ook betrekking op de vloerrand, die eruitzag als een lang carbon 'mes' dat met metalen steunen aan de vloer was bevestigd en dat in het centrale deel een opstaande rand had met twee wervelgeneratoren, handig om turbulentie naar buiten te leiden en om de stroming onder de auto af te sluiten.

Al deze veranderingen waren bedoeld om de interactie tussen mechanica en aerodynamica te verbeteren, om het aeromechanische pakket stabieler te maken en om de SF-23 veel dichter bij de grond te laten staan en zo meer downforce te genereren uit de Venturi-kanalen. Ondanks deze grote zichtbare veranderingen was de winst in prestaties niet zo groot, maar ze openden wel een nieuw ontwikkelingspad dat op de lange termijn meer winst zou hebben opgeleverd.

Ook in Canada had Ferrari een update

Ferrari scoorde 32 punten tussen Spanje (waar de auto nog steeds problemen had met de hogesnelheidsbochten) en Canada voordat er een ander groot pakket kwam in Oostenrijk. Dit introduceerde veel veranderingen aan de voorkant van de auto, want de SF-23 kreeg een nieuwe voorvleugel en nieuwe vloerhekken bij de ingang van de Venturi-kanalen. Wat de voorvleugel betreft, lag de bevestiging van de neus aan de tweede flap nu verder naar achteren dan bij de vorige versie.

Deze nieuwe specificatie liet een ander ontwerp van de laatste flap zien, die nu een langere en een meer lineaire vorm had, gecombineerd met de aanwezigheid van een gierflap over ongeveer de helft van de lengte, handig om meer druk te genereren. Om het 'out-wash'-fenomeen te versterken (d.w.z. de luchtstroom wordt buiten de voorwielen geduwd om de luchtweerstand te verminderen), is de endplate volledig herzien met een vorm die nu meer naar buiten toe helt en met een kleine carbon flap in het binnenste gedeelte om de stroming beter af te leiden. In het bovenste deel heeft de endplate een meer gebogen vorm dan de vorige versie en een ander extern koolstofprofiel om de wervelingen te beheersen die zich normaal aan het puntje van de vleugel vormen. Dit is om de aërodynamische efficiëntie te verbeteren.

De wijzigingen aan de vloer waren een direct gevolg van de wijzigingen aan de voorvleugel. De binnenste delen hadden een meer gebogen profiel, wat nuttig was voor het genereren van een lagedrukgebied onder de auto. Het buitenste vloerrandelement helde nu echter meer naar buiten om de turbulentie van de voorwielen naar buiten te duwen en had een kleine verhoging bij de aansluiting op de eigenlijke vloer.

Door al deze oplossingen en een kleine herziening van het vloerrandoppervlak kon de SF-23 meer belasting op de vooras genereren, waardoor de voorbanden beter werden aangestuurd, vooral bij hoge snelheden. De kleine veranderingen aan de achterkant werden doorgevoerd om de algemene balans van de auto te behouden, hem stabieler te maken en het bandenmanagement over de race-afstand te verbeteren.

Maar ondanks de goede prestaties tijdens de Grand Prix van Oostenrijk, hadden zowel Sainz als Leclerc veel moeite op Silverstone. Alle hogesnelheidsbochten zorgden voor veel hitte in de voorbanden over de raceafstand, waardoor de temperatuur opliep en de banden meer degradatie vertoonden dan bij hun concurrenten. Bovendien had de auto na een goede prestatie in Spa, waar de lage downforce van het circuit bijzonder geschikt was voor de SF-23, ook veel moeite in Zandvoort.

De auto bleek vooral moeilijk te besturen in omstandigheden met maximale downforce, omdat een te hoog niveau van downforce op de achteras onderstuur in de hand werkte. Door problemen aan de achterkant van de auto slaagde de voorkant er niet in om de belasting die door de achterkant werd gegenereerd in balans te houden, waardoor de auto extreem uit balans raakte op de hogesnelheidsgedeelten en tijdens het remmen, waardoor hij erg moeilijk te besturen was. Daarom waren de ingenieurs gedwongen om zelfs op circuits met maximale belasting een vleugelspecificatie met middelhoge downforce te gebruiken om de auto zo goed mogelijk in balans te houden en onderstuur te voorkomen, wat Leclerc niet erg op prijs stelde.

Problemen in Dutch Grand Prix

Met slechts 10 punten gescoord tijdens de Grand Prix van Nederland, moest Ferrari hard werken om de problemen van hun auto te begrijpen en vanaf Monza bleven ze zich verbeteren. Niet alleen in de kwalificatie, waarin de SF-23 altijd erg sterk was geweest, maar ook tijdens de race. In Singapore was de Scuderia in staat om de auto prachtig af te stellen voor het hobbelige asfalt en het langzame karakter van het circuit, door de juiste rijhoogte en mechanische configuratie te kiezen om de SF-23 snel rond Marina Bay te maken. De afwezigheid van snelle bochten hielp Ferrari enorm tijdens dat weekend, want zowel Sainz als Leclerc konden profiteren van de competitiviteit van hun auto in de kwalificatie om als P1 en P3 aan de race te beginnen en uiteindelijk won de Spanjaard die race.

Daarna bracht het team in Suzuka de laatste upgrade van het seizoen. Een nieuwe vloer om de downforce te vergroten die wordt gegenereerd door de Venturi-kanalen, waardoor de auto puntiger werd en op een lagere rijhoogte kon rijden. Deze nieuwe oplossing werd gekenmerkt door nieuwe Venturi-kanaalinlaten: de twee centrale elementen die dienen om de lucht te sturen die van de voorwielen komt, hadden nu een sterk gelijkende vorm, met een achterwaartse bevestiging aan de bovenrand van de vloer en een kromlijnige vorm die zich over een iets grotere lengte naar voren uitstrekte.

Het doel was zeker om de stromingen onder de auto beter te beheersen en zo een goed niveau van downforce te krijgen en om de auto minder gevoelig te maken voor windvlagen. Daarom waren er ook zichtbare veranderingen aan het einde van de vloerrand, vlak voor de achterbanden: het oppervlak nam nu een vlakkere vorm aan, waarschijnlijk om de tunnels beter af te sluiten, zelfs al ging dat ten koste van een beetje downforce (Ferrari's doel is om de SF-23 een zo stabiel mogelijke auto te maken aan de achterkant, een belangrijke beperking sinds het begin van het jaar). De vorm van de diffuser werd ook veranderd, met als doel een betere algehele afzuiging van de luchtstroom. Dit upgradepakket maakte de auto stabieler op het beroemde Japanse circuit, vooral met Leclerc, die minder last had dan in de vorige paar races en P4 wist te halen.

Vanaf dat moment tot aan het einde van het seizoen won het team elke race aan informatie over het gedrag van de auto en werden de prestaties op alle circuits constant verbeterd.

Meer overwinningen in 2024?

In 2024 zou Ferrari absoluut meer races kunnen winnen dan vorig jaar. Het doel in de winter was om een stabieler aeromechanisch pakket te creëren, waardoor het ophangingssysteem efficiënter samenwerkt met de aerodynamica van de auto. Dit zou moeten helpen om het window waarin de auto werkt te vergroten, waardoor de SF-24 stabieler wordt; ongeacht de externe omgevingsomstandigheden, met constante prestaties op alle verschillende lay-outs. Als ze dit doel kunnen realisereb, zullen ze het hele seizoen 2024 vechten met Mercedes en McLaren, en misschien Red Bull kunnen uitdagen voor de overwinning op een aantal specifieke circuits.