F1 Tech | Mercedes boekt grote progressie met flexibele voorvleugel op W16

​Het begin van het seizoen voor Mercedes is veelbelovend verlopen; het team positioneert zich als het op één na snelste team achter McLaren, op gelijke hoogte met Max Verstappen en vóór Ferrari. De W16 vormt duidelijk een vooruitgang ten opzichte van de auto van vorig jaar, maar vertoont nog steeds enkele zwakke punten die de prestaties onder specifieke omstandigheden kunnen beïnvloeden.​

Mercedes W16 met flexibele voorvleugel

Sinds de tests in Bahrein is duidelijk geworden dat de W16 een veel beter gebalanceerde en voorspelbare auto is vergeleken met de W15. Veel problemen van vorig seizoen lijken te zijn opgelost. Waar de auto in 2024 moeite had om de banden tijdens de kwalificatie in het juiste werkvenster te houden, benut de W16 dit jaar het gripniveau van de zachte band veel beter tijdens een enkele ronde. Bovendien is de algehele balans verbeterd; de auto oogt stabieler en geeft de coureurs de mogelijkheid om sneller tot het uiterste te gaan en gemakkelijker goede resultaten te behalen, vooral tijdens de kwalificatie. Dit werd benadrukt door Toto Wolff na het podium in Australië: "We hebben nu de balans van de auto, die de vorige niet had. Op een enkele ronde zien we er solide uit."​

Deze verbeteringen gaan hand in hand met een auto die beter reageert op input van de ingenieurs en veranderingen in de setup, waardoor het team kan verifiëren of de resultaten uit de simulator overeenkomen met de prestaties op het circuit. Toch blijft de auto kieskeurig, met een smal operationeel venster dat de ingenieurs dwingt hard te werken om de juiste parameters te vinden waarmee de W16 zijn volledige potentieel kan benutten.​

De reden achter deze vooruitgang ligt zeker in een dieper begrip van de ground effect-reglementen, maar is ook te danken aan enkele agressieve oplossingen, zowel aerodynamisch als mechanisch, die de technische afdeling onder leiding van James Allison dit seizoen heeft geïmplementeerd.​

Een van de belangrijkste wijzigingen is de constructie van de koolstofvezelcomponenten, die nu veel flexibeler zijn. De W16 is een van de auto's op de grid die het meest profiteert van dit fenomeen op de voorvleugel: zoals geïllustreerd in de onderstaande tekening, kan de voorvleugel aanzienlijk buigen wanneer de auto snelheden boven de 250/260 km/u bereikt. Deze beweging werd al waargenomen tijdens de tests in Bahrein, waarbij de vleugel merkbaar boog op rechte stukken. De pijlen in de tekening tonen aan dat het buigen van de vleugel het oppervlak dat aan de lucht wordt blootgesteld vermindert, wat fungeert als een soort DRS. Dit vermindert onvermijdelijk de luchtweerstand, wat de W16 een groot voordeel oplevert ten opzichte van concurrenten, vooral op lange rechte stukken en in snelle bochten. Hier beïnvloedt de flexibele voorvleugel het aerodynamische gedrag positief door de aerodynamische balans tijdens verschillende fasen van de bocht te verbeteren en de prestaties te verhogen.

Dit concept werd vorig jaar al gezien bij de McLaren MCL38, die dit idee efficiënt ontwikkelde en prestaties in snelle bochten verbeterde door de luchtstroom naar de carrosserie te optimaliseren en zo meer downforce te genereren.​

De endplate van de voorvleugel van de W16 bevat ook enkele interessante oplossingen, met name bij de verbinding met de twee bovenste flappen, in lijn met de richting die Mercedes al in de tweede helft van 2024 insloeg. Zoals te zien is in de tekening hieronder, is de metalen steun die de twee elementen met de endplate verbindt volledig ontworpen om het outwash-effect te bevorderen, oftewel de luchtstroom naar buiten te duwen om de turbulentie rond de voorband te verminderen en de luchtweerstand drastisch te verlagen. Dit ontwerp lijkt bijzonder effectief te zijn wanneer de voorvleugel buigt, wat de luchtweerstand vermindert en de topsnelheid van de auto verhoogt.

Het zal interessant zijn om te zien in hoeverre de nieuwe technische richtlijn, die vanaf de Grand Prix van Spanje wordt ingevoerd, invloed zal hebben op de prestaties van de W16. Voorlopig zijn de technische richtlijnen nog niet openbaar gemaakt, maar er wordt gemeld dat het toegestane niveau van flex verminderd wordt van 15 mm naar 10 mm. Dit kan een nadeel zijn voor de auto van het team uit Brackley, die mogelijk potentieel verliest, vooral op circuits zoals Spa of Monza.​

Veel tractie en hoge topsnelheid

Daarnaast toonde de W16 in China twee andere sterke punten:​

• Een zeer stabiele achterkant, vooral in trage bochten en tijdens acceleratiefasen.
• Hoge topsnelheid aan het einde van de rechte stukken, voornamelijk dankzij het hoge niveau van mechanische grip bij acceleratie, waardoor het team minder beladen vleugels kan gebruiken vergeleken met andere topteams.​

Deze twee parameters zijn nauw met elkaar verbonden: in tegenstelling tot vorig seizoen lijkt de W16 een achterwielophanging te hebben die zeer goed functioneert, niet alleen door het aerodynamische platform effectief te laten werken op verschillende hoogtes, maar ook door een goede mechanische grip te produceren die de auto een krachtige acceleratie uit langzame bochten geeft. Dit aspect was bijzonder duidelijk in China, waar Charles Leclerc moeite had om George Russell in te halen ondanks een snellere auto. Dit was vooral merkbaar bij het uitkomen van de langzame bocht 12, waarbij Leclerc aan Sky Sports F1 toegaf: "De Mercedes was een raket bij het uitkomen van bocht 12, daardoor was inhalen onmogelijk."

Toch kent de W16 nog enkele zwakke punten. Zo heeft de auto een extreem kleine ‘sweet spot’ qua afstelling. Dat betekent dat engineers hard moeten zoeken naar de juiste parameters om het maximale uit de wagen te halen. Daarnaast is de W16 gevoelig voor hoge temperaturen en layouts die de achterbanden zwaar belasten, zoals in Australië en tijdens de sprintrace in China. Dat leidt regelmatig tot oververhitting van de banden.

Ook Toto Wolff benoemde dit na afloop van de race in Melbourne. Volgens de teambaas ligt het probleem vooral aan de mechanische kant van de ophanging: “We hebben moeite om de banden in het juiste venster te houden. Ze degraderen gewoon doordat ze te heet worden. Het ligt niet aan een tekort van twintig punten aan downforce. Het zit hem puur in het mechanische aspect: hoe houden we de banden in hun optimale zone?”

Ondanks de grote stappen op het gebied van kwalificatiesnelheid, blijft de W16 in de race kwetsbaar op circuits met een schurend asfalt en hoge bandenslijtage, zoals Bahrein. In Australië werd dat opnieuw pijnlijk duidelijk. Toen het intermediate rubber begon te slijten, verloor Russell snel terrein op Verstappen en liep hij bijna twee seconden per ronde achter op de McLarens. Zelf gaf Russell na de race in China aan: “We worstelen vooral op circuits waar oververhitting een grote rol speelt, zoals we zagen in Melbourne met de intermediates, of tijdens de tests in Bahrein.”

De Brit blijft daarom voorzichtig in zijn verwachtingen, ondanks het sterke begin van zijn seizoen. Russell weet dat de koelere omstandigheden op zondag in China in zijn voordeel werkten, waardoor een eenstopper met weinig slijtage op de harde band mogelijk werd.

Kortom, hoewel de W16 waarschijnlijk niet opgewassen is tegen de MCL39, heeft de Mercedes in specifieke omstandigheden laten zien dat het beter presteert dan Ferrari én Verstappens Red Bull. Suzuka zou daarom wel eens gunstig kunnen uitpakken voor Mercedes. De combinatie van een efficiënte set-up, een layout die de voorbanden meer belast dan de achterbanden, en het gebruik van de hardste compounds zou wel eens in hun voordeel kunnen uitpakken. Misschien brengt dat ze zelfs dichter bij McLaren.