Aerodinamika MotoGP: Ride-height sebagai 'DRS', fairing yang dapat dipindahkan di masa depan?

Pengurangan waktu putaran dalam pengurangan drag dari penggunaan perangkat ketinggian pengendaraan belakang di MotoGP sekarang sama pentingnya dengan efek anti-wheelie.
Pol Espargaro, Valencia MotoGP test, 8 November
Pol Espargaro, Valencia MotoGP test, 8 November

Demikian pendapat Director of Technology MotoGP Corrado Cecchinelli yang menjelaskan bahwa perubahan sudut winglet akibat menurunkan bagian belakang meniru 'Drag Reduction System' di F1.

DRS digunakan sebagai alat bantu menyalip dengan memungkinkan pengemudi yang mengikuti dari dekat untuk sementara memiringkan elemen sayap belakang atas ke belakang, memotong hambatan di jalan lurus dan memberikan dorongan kecepatan tertinggi. Sayap kembali normal untuk tikungan berikutnya saat downforce penuh diperlukan lagi.

Di MotoGP, seorang pembalap mengaktifkan tombol rear ride-height sebelum keluar dari tikungan lambat ke jalan lurus yang panjang. Bagian belakang kemudian turun, memiringkan seluruh motor ke belakang. Ini menurunkan pusat gravitasi tetapi juga mengurangi sudut dan tarikan winglet.

Ketinggian pengendaraan kembali normal di bawah pengereman untuk tikungan berikutnya. Tidak seperti di F1, tidak ada batasan seberapa sering sistem digunakan per lap, tapi biasanya sekitar 2-3 kali.

Remote video URL

Sistem ride-height dimulai sebagai perangkat holeshot sekali pakai untuk memulai balapan MotoGP, karena menurunkan pusat gravitasi membantu mengurangi wheelies.

Keuntungan anti-wheelie itu kemudian menyebar ke tikungan lambat dengan membuat perangkat dapat diulang, tetapi munculnya aerodinamika canggih berarti para desainer sekarang lebih fokus di jalan lurus.

“Perangkat ride-height membuat perbedaan besar [untuk aerodinamika],” kata Cecchinelli kepada Crash.net .

“Tentu saja, ruang lingkup awal dari perangkat ride-height dan yaitu perangkat rear ride-height, adalah menurunkan pusat gravitasi untuk mengurangi wheelies. Tapi menurut saya efek aerodinamis dari penggunaan perangkat ride-height sekarang kurang lebih sama besarnya dalam hal waktu putaran.

“Karena tingkat downforce aerodinamis yang besar berarti Anda harus membayar banyak dalam hal drag, yang dapat Anda kurangi dengan menurunkan bagian belakang. Saat menurunkan bagian belakang, Anda mengurangi [angle] rake permukaan aero, jadi Anda dapat menghemat drag tepat saat downforce tidak terlalu dibutuhkan.”

Karena downforce yang tinggi dapat membantu mengurangi wheelie dan meningkatkan akselerasi di awal lintasan lurus, diperlukan keseimbangan dalam hal pengurangan hambatan.

“Ini adalah kompromi yang pasti, tetapi dalam jangka panjang Anda berbicara tentang mendapatkan sepersepuluh detik dengan mengurangi hambatan, dan roda bukan masalah untuk sebagian besar dari itu,” kata Cecchinelli.

“Perangkat tinggi tunggangan belakang seperti DRS alami di jalan lurus panjang.

“Anda tidak benar-benar membutuhkan pusat gravitasi yang lebih rendah di gigi 5 atau 6, karena Anda toh tidak melakukan wheelie. Tapi dengan menurunkan bagian belakang Anda memiliki keuntungan besar dalam hal drag.

“Bayangkan Anda keluar dari tikungan rata-rata. Aerodinamika itu penting, tetapi tidak terlalu banyak, jadi Anda mendapat keuntungan besar dari menurunkan pusat gravitasi untuk mengurangi wheelie.

“Semakin lambat menikung, semakin besar perolehannya. Tapi kemudian semakin cepat Anda pergi, semakin besar keuntungan yang didapat dengan mengurangi hambatan.

Maverick Vinales, MotoGP, MotoGP Malaysia, 21 Oktober
Maverick Vinales, MotoGP, MotoGP Malaysia, 21 Oktober

Bagaimana mungkin fairing 'bergerak' di masa depan?

Mengingat bahwa perangkat ketinggian pengendaraan belakang secara legal mengubah sudut fairing dan perilaku aerodinamis, mari kita lihat bola kristal dan pertimbangkan bagaimana konsep ini dapat diambil lebih jauh di masa depan.

Aturan aerodinamis MotoGP semakin rumit, namun pedoman utamanya dapat diringkas sebagai berikut:

  1. Desain fairing (atau area 'aero body') hanya dapat diubah satu kali per musim.
  2. 'Perangkat aerodinamika bergerak' dilarang.

Dalam istilah MotoGP, 'perangkat aerodinamis bergerak' mencakup perilaku 'aktif', misalnya menyesuaikan sudut sayap secara mekanis di trek, dan 'pasif', yang berarti bagian fleksibel yang mengubah sudut tergantung pada kecepatan motor. Yang terakhir diblokir dengan menggunakan uji defleksi.

Aturan pasti tentang aero 'bergerak' adalah sebagai berikut: 'Perangkat aerodinamis yang bergerak dilarang; sejauh ini, setiap bagian dari Aero Body harus dipasang sedemikian rupa sehingga tidak ada penyetelan aktif yang memungkinkan (misalnya hubungan, tumpuan dan setiap desain yang memungkinkan perubahan bentuk/orientasi/posisi yang disengaja tidak diperbolehkan), maupun pasif; sejauh ini setiap bagian dari Aero Body, ketika dipasang pada sepeda dalam kondisi operasi normal, harus memiliki defleksi maksimum 10 mm di titik mana pun, ketika beban vertikal 50N diterapkan ke arah bawah dengan baja radius 20 mm berbentuk bola. penetrator.'

Dengan kata lain, 'perangkat aerodinamis bergerak' berarti sesuatu yang bergerak secara independen dari bagian sepeda lainnya saat berada di trek.

Sistem ride-height tidak dianggap melanggar aturan ini karena fairing (dan semua bagiannya) tetap melekat kuat pada motor dan bergerak 'sebagai satu kesatuan' dengan motor.

“Perangkat aerodinamis yang bergerak tidak diperbolehkan, dan kami mendefinisikan 'bergerak' sebagai sesuatu yang bergerak dibandingkan dengan sasis dan mesin,” tegas Cecchinelli.

“Jadi perangkat rear ride-height, meskipun memiliki efek besar pada aerodinamika, tidak dianggap sebagai perangkat aerodinamis yang bergerak karena bodi aero tidak bergerak berbeda dibandingkan dengan sasis."

Lagi pula, gerakan alami suspensi berarti ketinggian depan dan belakang motor terus berubah selama pengereman dan akselerasi, mengubah sudut fairing.

Begitu juga ketika sebuah tim berusaha mengubah keseimbangan bobot atau handling dengan menaikkan atau menurunkan bagian depan atau belakang motor di pit, fairing 'angle of attack' juga akan diubah.

Dengan mengingat hal itu, mungkinkah tim memasang fairing mereka ke motor pada sudut yang berbeda di pit - selama desain fairing itu sendiri tidak diubah dan tetap melekat kuat pada motor di trek?

Misalnya, fairing bisa sedikit dimiringkan ke depan untuk sudut winglet yang lebih curam (downforce lebih banyak) atau sedikit diputar ke belakang untuk downforce yang lebih rendah. Mungkin bahkan bisa dipindahkan sedikit ke depan atau ke belakang secara horizontal, sekali lagi sebagai bentuk penyetelan aerodinamis.

Bisakah fairing MotoGP dipasang pada sepeda dengan sudut yang berbeda di masa depan?
Bisakah fairing MotoGP dipasang pada sepeda dengan sudut yang berbeda di…

Dengan memiringkan fairing saat dipasang ke motor (kuning), sudut permukaan aerodinamis (winglet dll) dapat ditingkatkan atau dikurangi.

Dengan aero MotoGP semakin fokus pada perilaku menikung dan pengurangan drag yang dipicu oleh ketinggian berkendara, daripada angka downforce maksimum, penyesuaian seperti itu akan memungkinkan opsi pengaturan aero yang jauh lebih banyak untuk fairing yang sama.

“Tim dapat memasang [fairing] pada sudut yang berbeda, tetapi tidak memindahkannya saat berkendara,” kata Cecchinelli.

“Jadi ya, Anda bisa berpikir untuk membuat fairing yang bisa dipasang di berbagai posisi, terlepas dari kerumitan teknisnya. Pada prinsipnya bisa dilakukan dan tidak dilarang.

“Bahkan jika Anda memasang fairing pada posisi atau sudut yang berbeda, ini tetap tidak 'bergerak'. Itu akan dianggap hanya penyesuaian. ”

Tapi itu tidak diketahui dilakukan di MotoGP saat ini, dan mungkin ada alasan bagus.

“Saya tidak berpikir [ada yang melakukannya], tapi pada prinsipnya bisa dilakukan,” tambah Cecchinelli.

“Saya pikir ini sedikit rumit karena Anda perlu mengambil semua yang kami anggap sebagai bodi aero dan memindahkannya ke motor. Yang tidak semudah itu bagiku.

"Pada prinsipnya Anda bisa melakukannya, tapi saya melihatnya agak sulit."

Di mana hal-hal akan menjadi lebih dari area abu-abu adalah jika, dengan mengubah titik pemasangan fairing, tim juga memanipulasi bentuk fairing. Misalnya, dengan menarik area kunci tertentu dari fairing lebih kencang, atau menggunakan spacer untuk mendorong bagian tertentu dari fairing ke arah luar.

Berbeda dengan memutar fairing, atau sedikit menggesernya ke depan/ke belakang, perubahan bentuk seperti itu mungkin akan dianggap sebagai perubahan desain fairing, sehingga melanggar aturan homologasi.

Sayap belakang Ducati GP23 (pic: Ducati)
Sayap belakang Ducati GP23 (pic: Ducati)

'Aerodinamika bukanlah ilmu yang bersahabat!'

Tidak seperti perubahan mesin, elektronik, dan (beberapa) sasis, daya tarik perkembangan aerodinamis adalah terlihat oleh semua orang.

Tetapi mengerjakan dengan tepat untuk apa bagian-bagian itu dirancang untuk dilakukan kadang-kadang jauh dari jelas.

Dan, seperti yang diperingatkan Cecchinelli, pabrik-pabrik selalu dapat melakukan sedikit tipuan teknis hanya untuk membuat lawan mereka salah langkah.

“Aerodinamika bukanlah ilmu yang bersahabat! Anda tidak selalu dapat membedakan dari bentuk sesuatu dengan tepat apa yang dilakukannya, ”katanya.

“Bahkan ada kemungkinan sebuah tim menambahkan sesuatu yang sama sekali tidak berguna hanya untuk membingungkan yang lain!

“Anda bisa melakukannya dengan anggaran nol, tetapi yang lain kemudian harus mengeluarkan uang dan sumber daya untuk membuat versi mereka sendiri kalau-kalau itu adalah keuntungan besar.”

Perangkat ketinggian pengendaraan depan telah dilarang dari musim MotoGP 2023 tetapi sistem belakang tetap legal, bersama dengan perangkat holeshot depan dan belakang untuk start balapan.

Read More