Symonds o vývoji vozu: "Lehce uvolněná kluzná deska může zcela zničit výkonnost difuzoru"

Co se děje, když auto v testech neodpovídá tomu, co jste očekávali?Pat Symonds: Během posledních dvaceti let kladou týmy neustále vyšší důraz na simulace, aby určili, jak se jejich vozy budou chovat. Nejznámější formou simulace je testování v aerodynamickém tunelu, které je ještě starší. Pokročilé programy pro výpočty namáhání jsou také schopny vyvarovat se mnoha selháním, která byla před několika lety běžnou součástí testů.

Nástup aktivního zavěšení na počátku 90. let urychlil aktivity v oblasti modelování vozidla. Původně se pro to využívaly relativně jednoduché matematické modely pro popsání různých pohybů vozu pomocí rovnic, které po vyřešení ukazovaly na to, jak by se auto mohlo dynamickým způsobem chovat.

Byla zapotřebí spousta vyhodnocování, a tak vznikl požadavek na simulaci s "pilotem ve smyčce," aby se vyřešily rovnice a vznikly různé výstupy, které fyzicky řídily simulátor. Podobné metody se využívají při tréninku pilotů letadel.

Toto všechno značně pomohlo v interpretaci výsledků, protože simulátory nyní nabízely takovou úroveň realismu, která jezdcům umožňovala pociťovat, jak se bude vůz ovládat, zatímco poskytovaly kvantitativní měření návrhu pomocí virtuálního času na kolo.

Týmy tedy nyní mohly vyrazit k prvnímu testu s mnohem lepší představou o tom, jak by se auto mělo chovat. Jejich prvním úkolem bylo získat z prvních jízd data a porovnat je s předpovězenými výsledky.

Výsledky analýzy namáhání byly obecně řečeno podloženy fyzickým testováním v laboratořích týmů, občas ale stále bude docházet k překvapením. Aerodynamické vlastnosti jsou zvažovány snad nejpečlivěji, protože mají největší vliv na výkonnost, zatímco komentáře jezdce k ovladatelnosti jsou zaznamenávány a porovnávány s chováním pneumatik, které mohou často zakrývat jemné odchylky ve vyvážení vozu.

Odstrojený Lotus E21 v Barceloně (foto: Toni Arch/F1news.cz)

Jak přicházíte na to, v čem spočívá problém?PS: Pokud je problém strukturální, měl by být dost zřejmý. Musíte ale pochopit, proč chyba nebyla předpovězena. Mohlo dojít k výrobní chybě či vadě materiálu, kvůli zajištění bezpečnosti však problém musí být zanalyzován, dokud si v rozumné míře nejste jistí příčinou i nápravou.

Pokud je rozladěná aerodynamika, je hledání řešení složitější. Aerodynamika vozu F1 je tak klíčová, že i ty nejmenší odchylky důležitých povrchů mohou dramaticky ovlivnit výkonnost vozu. Viděl jsem případy, kdy lehce uvolněná skluzná deska naprosto zničila výkonnost difuzoru.

Co když je problém natolik závažný, že musíte postavit nový monokok? Jak dlouho by to trvalo?PS: Nemyslím si, že někdo by měl někdy až takovou smůlu (či byl až tak neschopný). U některých dílů ale není neobvyklé, že je zapotřebí je po jízdách drobně přepracovat. I když měl Lotus minulý rok problém s uchycením předního zavěšení k monokoku, náprava se nezdála obtížná. Jedním z největších problémů u rychlých přepracování je to, že jsou vždy těžší, než byste chtěli.

Co když dorazíte na trať a zjistíte, že pár soupeřů na čele přišlo se skvělou vychytávkou?PS: Všem se nám to už přihodilo. V těchto dnech je normální si co nejvíce stěžovat, roznítit spoustu sporů a mezitím začít pracovat na vlastní verzi. Dvojité difuzory v roce 2009, kdy jsem byl u Renaultu, jsou toho perfektním příkladem.

Podle mého názoru byla sémantika použitá při výkladu pravidel, které umožnily taková zařízení, přinejmenším překroucená, proto jsme my i další týmy protestovali proti legálnosti vozů používajících tyto difuzory v prvním závodě.

Zároveň jsme si kvůli jistému vědomí toho, že bychom tento případ mohli prohrát, naplno pracovali na našem vlastním řešení, s kterým jsme dokázali přijít ve třetím závodě.

Když začínáte navrhovat vůz pro příští rok, jak řídíte zdroje, když máte zároveň vyvíjet ten současný?PS: Přesun zdrojů z jednoho k druhému roku je vždy obtížný. Potřebujete, aby někteří lidé řešili nevyhnutelné problémy, které se objevují na každém voze během závodního víkendu, ale kolik lidí zůstává pracovat na vývoji, tvoří do velké míry strategické rozhodnutí. Když tým během roku tvrdě bojuje o významné pozice, přirozeně to znamená, že potřebují vyvíjet své auto, jinak riskují své postavení v šampionátu a tudíž i peníze.

Testování mechanický vlastností vozu na sedmiprvkové stolici (foto: Toyota Motorsport GmbH)

Pokud jsou problémy jen drobné, kudy se přirozeně ubírá směr vývoje vozu během sezóny?PS: Nejplodnější oblastí vývoje je aerodynamika, a během roku lze pozorovat početné variace křídel, karosérie a difuzorů. To ale neznamená, že je ignorováno zavěšení a další mechanické prvky.

Simulátory je umožňují do určité míry otestovat před nasazením, týmy proto během roku představují opatrná vylepšení vozů. Někdy mohou být dokonce určeny pro příští rok - páteční tréninky týmům umožňují zabývat se vývojovou cestou pro nadcházející sezónu s větší důvěrou.

Vývoj ale není vždy fyzický: inženýři vždy v rámci omezení daných pravidly pracují na mapování motoru pro zlepšení výkonnosti. Tento druh vývoje se také týká oblastí, jako jsou starty, zlepšení mapování převodovky a diferenciálu.

Proč se tolik týmů v Austrálii objevuje s tak velkými balíky vylepšení, aniž by je nejdříve otestovaly?PS: Ukazuje to na míru důvěry v simulace. Vždy svým designérům a aerodynamikům chcete poskytnout co nejvíce času na rozvoj jejich nápadů, a to někdy znamená, že ty poslední detaily spatříte až v prvním závodě. Samozřejmě bez testování v průběhu sezóny v tom není rozdíl oproti jiným obdobím během roku, kdy jsou zkoušeny mnohem větší balíky vylepšení, aniž by byly otestovány.

Máte v průběhu sezóny body, kdy upřednostňujete nasazování novinek?PS: Byly časy, kdy se vylepšení seskupovala a nasazovala hromadně pouze několikrát během roku. Typicky to bylo na začátku evropské sezóny, uprostřed a pak před posledními zámořskými závody. Dnes se tak závodí ve zbrojení, že se vylepšení vozí ke každému závodu, byť se týmy stále dočasně soustředí na další větší změny.

Jsou všechna vylepšení založena na aerodynamice?PS: Většinou ano. Vylepšení jsou výsledkem usilovného výzkumu ve všech ohledech výkonnosti a spolehlivosti - a nejvíce výkonnosti se dá najít v aerodynamice. Ale s tím, jak vyspívají simulační technologie, můžeme pozorovat větší vývoj v oblasti zavěšení. I před omezením testování na okruzích bylo těžké udělat změny v zavěšení a opravdu vědět, zda jste auto zrychlili či nikoliv. Se simulátory se snadněji vyhodnocuje tento druh změn.

Díky vyspělejším simulačním technologiím se týmy zaměřují také na vylepšování v oblasti zavěšení (foto: McLaren Mercedes)

Může se stát, že se v průběhu sezóny začnete po zvolení špatného směru v nastavení zhoršovat?PS: Nyní je nepravděpodobné, že by vás díly po nasazení obíraly o výkonnost, protože úroveň modelování a měření je tak pokročilá! V nedaleké minulosti však docházelo k případům, kdy se tohle stávalo.

Všichni jsme slyšeli o týmech, které cítily, že korelace mezi výsledky z aerodynamického tunelu a měřením výkonnosti na dráze nebyla adekvátní. Někdy tým nedokáže přijít s takovým vylepšením výkonnosti, jakého dosahují jejich soupeři. Pak to určitě může vypadat, jako by se jejich výkonnost zhoršovala.

Co je v závodě ve vývoji snadnější: udržet se na čele nebo dohánět lídry?PS: Ani jedno není jednoduché. Formule 1 nic neubírá na dobře známém rčení, že to je nahoře těžké. Možná by se však mělo dodat, že dole to je ještě těžší!