Vậy là sau 57 năm kể từ chiến thắng gần nhất của Juan Manuel Fangio tại Monza, Nico Rosberg lại giúp cho "Mũi Tên Bạc" giành chiến thắng tại một chặng đua công thức 1. 57 năm chờ đợi là một thời gian quá dài và ngoài việc cảm ơn Rosberg, các phan hâm mộ cần phải cảm hơn đội ngũ kỹ sư tại Mercedes AMG Petronas Formula One Team dẫn dắt bởi Ross Brawn bởi họ là những người đi tiên phong trong các sáng chế mang tính đột phá. Năm 2009 là hệ thống khuếch tán kép - Double-decked diffuser và năm nay là hệ thống DRS cho cánh gió trước.

Còn được biết tới cái tên Double DRS trong nội bộ Mercedes, DDRS đã gây sự chú ý ngay từ những ngày đầu tiên thông qua các tin đồn và tại thời điểm đó không ai biết cơ chế hoạt động của hệ thống ra sao, chỉ tới khi những hình ảnh chiếc W03 của Schumi mắc kẹt tại bãi sỏi trong FP ở Melbourne được ghi lại thì mọi thứ mới dần sáng tỏ. Vậy đâu là sự thần kỳ của DDRS và cơ chế hoạt động của nó ra sao?

Như ta đã biết DRS được dùng để cắt drag sinh ra bởi cánh gió sau khi không cần thiết. DRS được vận hành thông qua sự điều khiển của tay đua nhờ hệ thống thủy lực. Giờ hãy tìm hiểu hệ thống DDRS của Merc.

Vấn đề đầu tiên của hệ thống dùng khí là phải có đầu vào (inlet). Nhưng do luật cấm bất kỳ thiết bị nào có khả năng cơ động can thiệp vào tính năng khí động học của xe nên việc bố trí inlet là một vấn đề lớn. Chính vì lý do này mà không ai biết hệ thống của Merc hoạt động ra sao cho đến khi những hình ảnh sau được ghi lại:

Đầu tiên là hình ảnh của cái được cho là inlet. Nó lắm tại endplate của cánh gió sau:
1331900522.jpg


Sau đó luồng khí được cho là chạy trong endplate (hình vẽ theo line mầu vàng) và được dẫn lên phía trước xe thông qua cặp ống dẫn (trong dấu tròn ở hình dưới):
tfl_rearwing_f_duct.jpg

455c.jpg


Ống dẫn từ phía sau lên phía trước được thấy từ bức ảnh chụp phần trước của bulkhead:
209.jpg


Và rồi nó được thoát ra ở đây:
gotchax.jpg


Như vậy mỗi khi tay đua kích hoạt DRS ở cánh gió sau, hệ thống sẽ nhấc cánh gió lên và để lộ inlet. Không khí đi theo inlet này, qua ống chạy lên cánh gió trước làm "stall" cánh gió trước tương tự như hệ thống F-duct được áp dụng trên chiếc MP4-25 ở mùa giải 2010.

Vậy đâu là sự ưu việt của hệ thống này? Đó là khả năng vận hành ở các turn tốc độ cao. Ở những turn tốc độ cao khi chiếc xe có thể vẫn dùng DRS để giúp tăng vận tốc của xe tại những turn này thì hệ thống mới thực sự thể hiện tính ưu việt của nó. Tại sao? Khi DRS được kích hoạt, nó giúp cánh gió sau ngưng việc sản sinh một lượng DF nhất định qua đó cắt drag khiến vận tốc chiếc xe tăng lên. Tuy nhiên khi đó nó lại nảy sinh một phản ứng phụ là sự mất cần bằng về DF tại trục trước và trục sau khiến việc đẩy vận tốc chiếc xe lên tới giới hạn sẽ bị hạn chế. Nhưng với hệ thống của Merc, nó giúp cắt DF trên cả hai trục khiến chiếc xe cân bằng hơn và từ đó tăng vận tốc xe ở những cua tốc độ cao mà DRS có thể được dùng.

Nhưng tại sao luồng khí lại ngoan ngoãn chui vài cái lỗ trên endplate trong khi hướng của cái lỗ đó lại không cắt hướng đi của luồng khí qua cánh gió? Đơn giản là khi một luồng gió chuyển động qua 1 bề mặt nó sẽ có xu hướng dàn đều ra toàn bộ bề mặt đó bên cạnh việc chuyển động theo hướng của chính luồng gió. Vì cánh gió sau bị chặn ở hai đầu bởi endplate nên áp suất luồng khí tại khu vực gần endplate sẽ lớn hơn. Nếu ta để ý sẽ thấy ở endplate gần cánh trên của cánh gió sau có những khe thoát nhỏ. Vậy thì cái inlet của hệ thống Fduct cánh gió trước của Merc nằm tại enplate là quá hợp lý bởi áp suất luồng khí ở đó cao sẽ đẩy luồng khí vào inlet nơi có áp suất thấp hơn.

Giờ thì hy vọng là các bác đã hiểu hơn về hệ thống DDRS của Merc cũng như cách thức vận hành của nó. Xin nói luôn hệ thống này hoàn toàn THỤ ĐỘNG, vận hành bởi chính hệ thống DRS nên nó hoàn toàn hợp pháp.
 
Hạng C
20/10/03
881
9
18
Vietnam
www.vacodesign.com
Khéo léo ghê bác nhỉ, cái W-duct ở mũi chiếc W03 cũng có nguyên lý tương tự như vậy. Fer còn không biết học theo cho nhanh nữa.
080402cool_prv.gif
080402cool_prv.gif
080402cool_prv.gif

Phần cái lỗ Inlet ở DRS wing, em nghĩ không phải là do áp lực gió thổi vào miệng inlet nhỏ xíu này tạo ra luồng không khí chuyển động trong mà do áp lực gió thổi ngang miệng ống thoát ở dưới lớn nên tạo áp lực kéo luồn không khí ở trên đi vào inlet, chạy trong enplate, duct rồi thoát ra, kiểu như mình thổi sáo ngang vậy.
Em hình dung các luồng khí di chuyển trong cánh trước , cánh sau trong W-duct, F-duct, Double DRS, như một sợi dây vô hình ràng cấu kiện để đảm bảo độ ổn đinh của các cấu kiện nhất là xe chạy ở tốc độ cao-> giảm drag nhưng đảm bảo stall. Bác Bắp hiểu sao bơm thêm cho em nhé. Nghiền quá...:D
 
milkyway nói:
Phần cái lỗ Inlet ở DRS wing, em nghĩ không phải là do áp lực gió thổi vào miệng inlet nhỏ xíu này tạo ra luồng không khí chuyển động trong mà do áp lực gió thổi ngang miệng ống thoát ở dưới lớn nên tạo áp lực kéo luồn không khí ở trên đi vào inlet, chạy trong enplate, duct rồi thoát ra, kiểu như mình thổi sáo ngang vậy.
Mình thổi sáo ngang thì tuy cây sáo nằm ngang nhưng cái inlet nó cắt ngang luồng khí thổi vào hay nói cách khác mình thổi thẳng luồng khí vào inlet. Còn ở trường hợp này hướng của inlet là song song với hướng đi của luồng gió cơ mà.

milkyway nói:
Em hình dung các luồng khí di chuyển trong cánh trước , cánh sau trong W-duct, F-duct, Double DRS, như một sợi dây vô hình ràng cấu kiện để đảm bảo độ ổn đinh của các cấu kiện nhất là xe chạy ở tốc độ cao-> giảm drag nhưng đảm bảo stall. Bác Bắp hiểu sao bơm thêm cho em nhé. Nghiền quá...:D
Khúc này có lẽ chưa chuẩn lắm nè (em đọc cái bác viết thì em nghĩ bác chưa hiểu đúng về sự việc, nếu không phải thì bác cứ đính chính em nhé): giảm drag để tăng tốc độ bằng cách ngắt sự sinh DF của cánh gió thông qua việc làm stall cái cánh gió chứ không phải làm giảm drag đảm bảo stall. Stall của một cánh gió là khi luồng khí chuyển động ở mặt dưới của cánh gió không còn bám vào bề mặt cánh nữa. Hiện tượng này gọi là "flow separation" do nó khiến cho sự chênh lệch áp suất ở mặt trên và mặt dưới của cánh gió không còn nữa. Cái slot ở mặt dưới cánh gió trước của chiếc W03 có tác dụng như cái lot ở cánh gió sau của chiếc MP4-25 dùng Fduct. Về chuyện cân bằng thì như nói ở trên, do khi kích hoạt DRS ở một khúc cua nào đó thì DF ở trục sau bị giảm trong khi trục trước không đổi dẫn đến front grip lớn hơn rear grip và khiến chiếc xe bị oversteer do chiếc xe không còn cân bằng. DDRS đồng thời cắt DF ở cả trục trước và sau nên khiến chiếc xe cân bằng hơn.
 
Hạng C
10/9/11
641
115
43
Q9 Tp HCM
Bác kebab có thể giải thích cho em biết Fduct là gì không?
F1 năm 2012 cấm ứng dụng hạng mục nào?
 
Như thế này: Khi DRS được dùng, nó nhấc cánh trên của cánh gió nhau khiến 1 lượng lớn DF bị cắt từ đó cắt luôn drag khiến chiếc xe đạt vận tốc cao hơn.

Ở hệ thống DDRS của Mercedes, khi DRS được dùng, cánh gió trước nhấc lên làm lộ cái inlet, luồng khí chạy qua cánh gió sau chui vào cái inlet, theo ống dẫn chạy lên cánh gió trước và thoát ở gầm cánh gió trước khiến cánh gió trước bị stall dẫn đến cánh gió trước không sinh DF từ đó giảm luôn drag. Như vậy hệ thống này kết hợp giữa DRS cắt DF cánh gió sau đồng thời với cớ chế dẫn luồng khí lên cánh gió trước cắt luôn DF cánh gió trước. Cái này em viết rõ từ bài đầu tiên mà bác.
 
Hummer SG nói:
Bác kebab có thể giải thích cho em biết Fduct là gì không?
F1 năm 2012 cấm ứng dụng hạng mục nào?
Fduct bắt nguồn từ McLaren, được sử dụng trên chiếc MP4-25 năm 2010. Cơ chế bào gồm 1 inlet ở phía trước khoang lái, ống dẫn ra cánh gió sau và thổi qua 2 khe cắt ở cánh gió sau. Bình thường ống dẫn có 1 lỗ thoát ở ngay trong khoang lái nhưng khi cần sử dụng (ở các đoạn thẳng) tay đua dùng đầu gối bịt cái lỗ đó lại khiến luồng gió thay vì thoát ra ở khoang lái sẽ chạy theo ống dẫn để ra cánh gió sau và thoát ở 2 khe như mô tả. Khí thoát ra khe này sẽ gây hiện tượng 'flow separation" ở mặt dưới cánh gió sau và khiến cánh sau bị stall từ đó không sinh DF nên drag vì thế mà bị cắt dẫn đến chiếc xe có thể đạt được vận tốc cao hơn.

2012 thì không còn Fduct nữa. Thực chất là cấm từ 2011 nhưng bù lại 2011 ra đời cái gọi là DRS.
 
Hạng C
10/9/11
641
115
43
Q9 Tp HCM
Bác có biết tại sao đội Red Bull lại yếu hẳn so với Mc Laren và Mercedes?
Hình như năm nay cấm hạng mục nào mà Red Bull yếu hẳn vậy?
 
Hummer SG nói:
Bác có biết tại sao đội Red Bull lại yếu hẳn so với Mc Laren và Mercedes?
Hình như năm nay cấm hạng mục nào mà Red Bull yếu hẳn vậy?
2012 cấm EBD - Exhaust Blown Diffuser nên RBR tụt hẳn. Tuy nhiên lệnh cấm này ảnh hưởng đến tất cả các đội chứ không chỉ riêng RBR. Vì không còn EBD nên các đội phải lựa chọn giải pháp đặt ống xả ở vị trí nào mà có thể cho hiệu ứng tương tự như EBD tốt nhất. McLaren có giải pháp tốt nhất trong khi RBR và Ferrari screw-up...:D
 
Hạng C
10/9/11
641
115
43
Q9 Tp HCM
Cho em hỏi ngu tí. Những công nghệ này các đội khác có được copy không?
Sao mấy đội chiếu dưới Caterham, Marussia, HRT chạy yếu vậy bác?
Mấy mùa rồi mà chẳng cải thiện tí nào?