Upphängd köl
En fjädringsköl är en förlängningspylon till karossen på ensitsiga, öppna hjulracingbilar designade med en upphöjd noskon , för att tillåta de lägre fjädringsarmarna att fästas på bilen ungefär parallellt med vägytan. Under de senaste åren har placeringen och designen av en fjädringsköl, eller avsaknaden av sådan, varit en av de få distinkta variablerna i Formel 1- chassidesign.
Traditionella kondesigner med låg nos (t.ex. McLaren MP4/4 ) gör att de nedre upphängningsarmarna kan fästas direkt på bilens huvudsakliga konstruktionsdelar. Men sedan övergången till design med hög noskon – som tillåter bättre användning av luftflödet under bilen, och i mindre utsträckning framvingen – har placeringen av dessa nedre armar visat sig problematisk. För en idealisk fjädringsgeometri, och därmed maximalt mekaniskt grepp , bör underarmarna vara långa och nästan parallella med vägen. Eftersom det inte längre finns något strukturellt karosseri i dessa låga lägen, utvecklades förlängningar för att tillåta upphängningen att monteras med korrekt geometri. Sedan tillkomsten av high nose-designer i början av 1990-talet, banbrytande på Tyrrell 019 Formel 1-bilen, har tre stora köldesigner dykt upp för att lösa detta problem:
- Enkelköl: Kanske det enklaste svaret, att använda en enda, plan förlängning av den ventrala ytan av bilens noskon, vilket ger en platta på vilken de proximala ändarna av upphängningsarmarna kan monteras. Fördelarna inkluderar en enkel konstruktionsdesign och flexibiliteten i att ha en stor yta, vilket gör att upphängningsgeometrin kan ändras för finjustering. Ett allvarligt hinder i enkölsdesignen är att själva kölen sticker ut i underredets luftflöde, vilket minskar fördelarna med den upphöjda nosdesignen. Som en konsekvens av detta föll designen med enkel köl i onåd i slutet av 2000-talet. Men för 2010 års Formel 1-säsong har både Mercedes MGP W01 och Virgin VR-01 enköl framhjulsupphängning.
- Twin-keel: Som namnet antyder, istället för en enda köl, används två kortare kölstubbar. Var och en sticker ut från undersidan eller nedre hörnen av noskonen, och de vänstra och högra upphängningsarmarna är monterade på lämplig köl. Denna design minskar störningen av luftflödet, men äventyrar fjädringsuppsättningen och konfigurationsflexibiliteten, och introducerar betydande strukturell komplexitet och vikt. Twin-keel-konceptet skapades av Harvey Postlethwaite under sin tid på Honda Racing Developments , innan det introducerades av Sauber under Formel 1-säsongen 2000 och snabbt kopierades av många andra team. 2007 var det bara Red Bull Racing som använde ett dubbelkölschassi.
- V-köl: Används huvudsakligen av Renault F1- teamet, som introducerade designen 2005 , denna variant använder två kölelement som sticker ut nedåt i en V-form. Spetsarna på elementen är sammansmälta, och vid denna punkt är upphängningsarmarna monterade. Något av en kompromissposition, fördelarna inkluderar en minskning av störningen av underredets luftflöde jämfört med en enkelkölsdesign, med färre geometribegränsningar än med dubbelkölar.
En begränsning av alla kölkonstruktioner är att även om kölens inverkan kan variera, stör själva fjädringslänkarna fortfarande underredets luftflöde. Detta problem förvärrades när FIA införde regeländringar 2005 som tvingade lagen att montera sin framvinge i en mer upphöjd position. Som svar på detta har många F1-team utvecklat chassikonstruktioner med nollköl . Här tas kölen bort helt och upphängningen monteras direkt på chassit. Eftersom noskonen är i upphöjt läge innebär detta att upphängningsarmarna tar en distinkt lutande vinkel i förhållande till vägbanan, vilket minskar fjädringseffektiviteten. Men med fortsatta begränsningar för aerodynamisk downforce genom användning av aerofoil -vingar, och de lättare V8 -motorerna specificerade från 2006 och framåt som gör att viktfördelningen skiftar framåt, anser många designers tydligen att denna nackdel är mindre betydande än den åtföljande ökningen av venturi downforce som genereras undertill. bilen; förutom Renault och Red Bull använde alla lag i Formel 1-VM 2007 en nollkölsdesign.