Parallelle werelden
Door Peter Aansorgh
Racen is racen

Racen is racen. Als coureur probeer je sneller te zijn dan een ander. Daarvoor probeer je het vermogen van de motor zo optimaal mogelijk te benutten, de wegligging zo optimaal mogelijk af te stellen en maximaal gebruik te maken van het gripniveau dat de banden leveren. Als constructeur probeer je natuurlijk om die verbrandingsmotor zo optimaal mogelijk te laten werken en om de beste rijwielcomponenten te gebruiken, zodat de wegligging optimaal is. Dan is het de kunst om “het voertuig” zo hard mogelijk te laten lopen.
Dé man achter de Desmosedici racer: Edoardo LenociDat heeft veel te maken met de luchtweerstand. Oftewel de grootte van het frontale oppervlak en de vorm van de stroomlijn. Dat geldt zowel voor auto’s als motorfietsen. De wetten van de natuurkunde en de aerodynamica gelden immers voor beiden. Maar natuurlijk zijn het heel verschillende voertuigen en dus werken deze wetten voor beide heel anders, met heel andere resultaten. Om daar het optimum in te bereiken, moet je specialisten in dienst hebben. Bij Ducati is dat de 41 jarige Edoardo Lenoci. Hij ontwerpt de stroomlijn van de motor waarmee Dovizioso en Lorenzo in de MotoGP rondrijden en van de Ducati’s waarmee Chaz Davies en Marco Melandri in het WK Superbike aan de start komen. Bij Seat is dat Tony Gallardo, sinds 2009 verantwoordelijk voor het design van de racewagens van het Spaanse merk Seat, dat sponsor is van het Ducati Moto GP team. Tony was samen met ontwerper Daniel García Baños verantwoordelijk voor de laatste Seat Leon Cupra. In Barcelona, in het
Ontwerper Daniel Garcia Banos is bij Seat verantwoordelijk voor het ontwerp van de Seat Leon Cupradesigncentrum van Seat, kwamen ze samen om een kijkje in elkaars receptenboek te nemen.
De rijder
Auto’s en motoren zijn verschillend. De een is breed en heeft vier wielen, de ander is smal. Een van de grootste verschillen is echter dat de rijder bij een auto in het voertuig zit, terwijl de motorrijder op de motor zit. Dat heeft veel invloed: “De stroomlijn wordt beïnvloed door de maten en de zithouding van de rijder. De gewichtsverdeling hangt bovendien af van zijn zithouding en zijn bewegingen op de motor”, stelt Tony. “Daar heb je bij een auto geen last van. De rijder zit vastgeriemd in zijn stoel, binnen de stroomlijn.” Ook Edoardo vindt dat dit veel verschil maakt: “De vorm, de grootte en zithouding van de rijder heeft grote invloed op de luchtstroming rond de motor”, vertelt Edoardo. “We maken daarom een 3D-scan van elke rijder en maken een stroomlijn die daar optimaal bij werkt.
Elke coureur z'n eigen kuip. En dat gaat verder dan alleen een ander rijnummerVoor verschillende rijders moet je vaak verschillende bovenkuipen maken. Een grotere rijder is trouwens beter voor de stroomlijn. De kromming van de rug is erg bepalend.”
Ontwerpfactoren
Luchtweerstand is belangrijk bij het ontwerp van een racer, maar niet allesbepalend: “Er moet ook genoeg lucht naar de luchtinlaat, de koeling en de remschijven gaan”, aldus Edoardo. “Je moet de warme lucht vervolgens afvoeren op een manier waarop de rijder er geen last van heeft. Voor de luchtweerstand moet de kuip nauw op de rijder aansluiten, maar er moet wel ruimte voor hem zijn om te bewegen. Hij moet in de bochten wel zijn knieën kunnen uitsteken. En als hij bij het remmen rechtop gaat zitten mag de motor ook niet “weaven”. Dan moet je ook nog rekening houden met verschillende circuits en met diverse weersomstandigheden. We hebben verschillende spatborden met verschillende ventilatieopeningen en luchttunneltjes om de remklauwen te koelen. Als het regent gebruiken we andere spatborden, omdat we dan ook stalen remschijven gebruiken.
Goede koeling is essentieel voor de remmenDie willen we warm houden.” Ook bij het ontwerp van een “cup-racer” is koeling belangrijk: “Als je naar onze Seat Leon Cupra kijkt, zie je dat de voorbumper een grotere luchtinlaat heeft. In de motorkap is een grote luchtuitlaat gemaakt, zodat er meer lucht door het koelsysteem stroomt”, verklaart Tony. Daarnaast hebben we andere wielen. Het ontwerp daarvan is gericht op een goede koeling van de remschijven en op een goede toegankelijk, zodat je snel wielen kunt wisselen. Verder moet je binnen de reglementen blijven. Maar dat geldt ook voor motorfietsen.” Dat beaamt Edoardo: “Winglets zorgen voornamelijk voor meer deel druk aan de voorkant, zodat je minder last hebt van wheelie’s en je ook harder kunt remmen. Maar die mogen sinds dit jaar niet meer, dus hebben we wat anders moeten verzinnen.”

Dé man achter de racewagens van Seat, al sinds 2009: Tony Gallardo
Vrijheid

De Ducati desmosedici is qua design geen heel opvallende motorfiets, terwijl de Seat Leon Cupra dat wel is. Dat verschil is gemakkelijk te verklaren: “Bij een MotoGP-machine staat alles in het teken van de prestaties. Het uiterlijk is niet belangrijk. Je herinnert je de winnende motor, niet de mooiste motor”, vind Edoardo. “Dat geldt natuurlijk niet voor een Superbike, want dat is een productiemachine.
Als jij nu deze neemt, dan neem ik die van jou, goed?Die moet kopers trekken.” In dat kader zit de motorbranche anders in elkaar dan de autobranche. Bij de ontwikkeling van een 1000cc Supersportmachine wordt er van uitgegaan dat dit ook de basis moet zijn voor de Superbike-racer. Bij auto’s wordt er eerst een pure consumenten-auto ontworpen, waarvan later een cupracer wordt gebouwd: “Als je een raceauto van de grond af aan zou ontwerpen, zou je een heel andere auto krijgen” stelt Tony. “Nu moeten we de basisauto aanpassen zonder het uiterlijk al te veel aan te tasten. Een Seat-rijder moet zich met de cupracer kunnen identificeren. Hij moet het gevoel krijgen dat hij zelf ook een sportieve auto krijgt. De racer moet dus op de standaard auto blijven lijken. Je ziet dan ook dat de koplampen en achterlichten gelijk zijn gebleven en dat de luchtroosters, die we niet nodig hebben, als zwarte vlakken zijn weergeven. De koplampen hebben we trouwens echt nodig, omdat er in het voorjaar en bij endurance-races ook veel in het donker
Wel mooi binnen de lijntjes kleuren hèwordt gereden. Gelukkig gebruiken moderne LED-koplampen heel weinig energie, zodat die dynamo minder hard hoeft te werken.
Aanpassen
De Ducati Desmosedici is dus ontworpen als racer, de Seat Leon is aangepast: “De Leon heeft een andere voor- en achterbumper en skirts aan de zijkant. De spatborden zijn ook uitgebouwd, want de auto is 220 mm breder. De bumper heeft een “splitter”, een vlakke plaat die bepaalt hoeveel lucht er via de boven- en de onderkant wordt gestuurd. De spatbordverbreders aan de zijkanten lopen diep door en hebben scherpe randen, zodat de lucht van de carrosserie “loslaat”. Zo ontstaat een soort luchtgordijn langs de auto, dat de luchtweerstand verlaagt. Aan de zijkant van de auto hebben we verder skirts, die zorgen dat de onderdruk onder de auto blijft. De achterbumper is juist hoog, zodat de lucht gemakkelijk weg kan. Dan is er nog een grote achterspoiler, waarvan de hoek kan worden
Jullie met je aerodynamische kuipen, dít is pas een spoilerversteld om de neerwaartse kracht op het achterwiel te veranderen. Hoe meer neerwaartse kracht, hoe harder je door de bocht kunt, maar hoe meer topsnelheid je verliest. Het hangt dus van een circuit af hoe je zoiets instelt.”
Rondetijden
Hoewel veel in het teken van de luchtweerstand staat, word en er ook compromissen gesloten. Zo zien we bij de Ducati een uitlaat in het kontje en één aan de zijkant. “Die uitlaat aan de zijkant geeft meer luchtweerstand”, verklaart Edoardo”, maar als je die uitlaat ook in het kontje wilt wegwerken, krijg je een lay-out met veel bochten. Dat kost motorvermogen. Het is dan kiezen voor de oplossing die de snelste rondetijd geeft. Topsnelheid is daarin niet de enige factor. Hetzelfde probleem hebben we met de luchtinlaat. Voor de luchtweerstand zou het beter zijn als die aan de zijkant zou zitten, maar voor het ram-air effect kan hij beter aan de voorzijde zitten. Dat geeft weer meer vermogen.” Ook bij de Seat Leon Cupra is de functie van de uitlaat wel overwogen: “
Mooi toch, de hele dag tekenen en kleuren en d'r ook nog voor betaald krijgen ookDie heeft twee eindpijpen, omdat de lucht achter de auto dan minder heet wordt”, legt Tony uit. Dat maakt het voor een teamgenoot gemakkelijker om tijdens de kwalificatie dicht achter de auto te rijden en een paar extra tienden van seconden te pakken voor een betere gridpositie.”
Praktisch nut
Bij wegmotoren wordt vormgeving tegenwoordig vaak boven functie gesteld. Ze hebben vaak dikke uitlaten op de plaats waar je een koffer wilt, er is geen ruimte voor een slot en de kontjes zijn zo kort dat er geen zadeltas of kofferset meer op past. Bij een racemotoren ligt dat anders: “Alles staat in het teken van rondetijden”, stelt Edoardo. “Ik ontwerp geen wegmotoren, maar ik zie wel duidelijke parallellen. Je moet het beste aerodynamische pakket maken rond alles dat er op een motor moet worden gemonteerd. Dat wordt steeds meer. Bij wegmotoren zijn er grote uitlaten nodig om aan geluids- en emissienormen te voldoen. Je moet ze ergens kwijt, liefst op een manier die de wegligging niet hindert. Er komt steeds meer elektronica op, zoals tractiecontrole en ABS. De ECU’s en de regelunits moeten ergens ondergebracht en dat gaat ten koste van de bagageruimte. Dat is bij een racemotor precies zo. We proberen de motor smal te houden maar de kuip moet wel rond de radiators, het kontje rond de elektronica worden gebouwd. Dan heeft zelfs het materiaal nog invloed op het design. Carbonfiber is lichter dan glasfiber en welk van de twee en welke vorm je gebruikt heeft invloed op de gewichtsverdeling.”

Specialisten

Je mag stellen dat er nog een behoorlijk verschil zit in de aanpak van een motor- en een autodesigner. Edoardo, Tony en Garcia hebben in Barcelona elkaars werk proberen te doen en dat was een leuke uitdaging: “Als auto-ontwerper ben ik veel meer met stijl bezig dan in de MotoGP mogelijk is”, vinden Tony en Garcia.
Daar ligt het accent echt puur op functionaliteit. Daar zou ik wel moeite mee hebben als ik met Edoardo van baan zou wisselen”, aldus het Seat duo. Edoardo lijkt er minder problemen mee te hebben: “Ik was ooit teamleider aerodynamica bij de Formule-1 teams van Caterham en Lotus. Ik had dus een vrij aardig idee wat een auto-designer moet doen. In principe moet een auto het meest op een druppel lijken, wil je de laagste luchtweerstand halen. Maar je moet bij een cupracer uitgaan van een bestaande auto. De racer moet daarop blijven lijken en het hoekige uiterlijk is vaak een beetje tegenstrijdig met het aerodynamische doel. Zou ik met Tony willen ruilen? Nee. Been there, done that. Ik ben blij met mijn uitdagingen bij Ducati…”
