RSS   -    Meewerken?
   
 
GP Abu Dhabi
 Monocoques: harde noten om te kraken!
Het hart van een Formule 1 bolide is de monocoque. Dit is het meest belangrijke onderdeel voor bescherming van een piloot. Deze veiligheidscel uit carbonvezel moet extreme krachten kunnen weerstaan in alle omstandigheden.

De Formule 1 is er al veel veiliger op geworden sinds Colin Chapman, de legendarische ontwerper en Lotus teambaas, een licht metalen box inbouwde in Lotus 25 uit 1962 in plaats van een klassiek frame. Dat was de allereerste monocoque uit de Grand Prix geschiedenis. McLaren gebruikte de eerste wagens met een veiligheidscel uit carbonvezel in 1984. Sinds dan is de veiligheid van de rijders voortdurend verbeterd.

De technische regels van de Fédération Internationale de l'Automobile (FIA) definiëren de monocoque als een overlevingscel. "Als we een wagen bouwen hebben we twee doelen; een snelle race wagen bouwen en terzelfdertijd de rijders zo goed mogelijk beschermen," zei Brian O'Rourke, Hoofd van het Composites bij BMW WilliamsF1 Team
"Je kan zien hoe veilig de monocoques zijn uit het feit dat na een zware crash de wagens vaak serieus beschadigd zijn, maar de rijders klimmen bijna ongedeerd uit hun cockpit."


Klik op de tekening voor een grotere versie

De monocoques worden gemaakt uit carbonvezels, een samenstelling die twee keer zo hard is als staal, maar ook vijf keer lichter. En in de Formule 1 telt elke gram natuurlijk. De monocoque bestaat uit verschillende lagen, tot zelfs 12 lagen van vezels. Daarbij is elke individuele vezel zelf vijf keer dunner dan een menselijk haar! Via een honingraatmotief worden aluminium lagen tussen de carbonvezels aangebracht om een grotere stijfheid te bekomen. Het geheel wordt vervolgens gebakken in een autoclaaf, een grote over, en is compleet hard na twee en een half uur. Zelfs al is hij dan al hard, toch wordt de bakprocedure twee maal meer gedaan omwille van veiligheidsredenen. Tenslotte moet de veiligheidscel 1 geheel blijven in geval van nood, en dat kan niet na 1 bakbeurt.

De monocoques die gebruikt worden in de Formule 1 zijn sterk genoeg om de meest kritische accidenten te overleven. Om de rijders te beschermen moeten de wagens echter ook een zekere flexibiliteit hebben. Dit is onder meer het geval voor de verplichte crashtest met de neus van de wagen, de sidepods en de achterkant. Deze dienen als eerste veiligheidscel en absorberen een groot deel van de energie die vrijkomt bij de impact.

Wat de monocoque precies moet doorstaan bij een crashtest is uitgetekend door de FIA in 1985 en werd jaar na jaar herbekeken. Voor die tijd werden de veiligheidsmaatregelen overgelaten aan de teams, maar dankzij de nieuwe veiligheidseisen werd veiligheid een standaard voor iedereen. "Het feit dat niet alle teams direct de crashtest doorstaan toont het belang van de crashtest aan," zegt FIA President Max Mosley.

De crashtests worden uitgevoerd onder supervisie van de FIA en worden meestal uitgevoerd in het Cranfield Impact Centre in Bedfordshire, Engeland. Bijvoorbeeld om een frontale botsing na te bootsen wordt een neus aan de monocoque bevestigd, wordt de brandstoftank gevuld met water en wordt er een dummy van 75 kg in de wagen geplaatst. In totaal weegt de testconstructie 780 kg en deze wordt in een stevige muur gereden met een snelheid van 14 meter per seconde (50 km/h). Ook de achterkant, de zijkanten en de roll-over staaf worden getest.

Personenwagens worden ook onderworpen aan een reeks crashtesten, maar daar zijn de vereisten compleet verschillend. Bijvoorbeeld zijn Formule 1 piloten heel fit, zitten ze in aangepaste stoeltjes met uitstekende laterale en achterwaartse bescherming en worden ze beschermd door een zes-punten harnas. In passagierswagens is de snelheid van impact gewoonlijk veel lager en de zetels moeten voor bescherming en veiligheid zorgen van de passagiers met een brede variëteit aan lichaamsgroottes. Personen worden beveiligd door comfortabele driepunten gordels die hen toelaten om voldoende te bewegen en het voertuig onder controle te houden. Net zoals in de Formule 1 zitten de passagiers in een overlevingscel maar deze laat wel voldoende ruimte om de zetels en de gordels aan te passen.

De situatie wordt echter heel kritiek als die cel naar binnen plooit na een ernstige crash. "Dat is een reël probleem in het geval van zijdelingse impacten." zegt Dr. Hartmuth Wolff van het Allianz Center for Technology (AZT). "In dat geval zijn airbags aan de zijkant bijzonder nuttig en kunnen ze vaak ernstige blessures voorkomen. Dit is vaak zo bij airbags die het hoofd beschermen."


Wist je dit?
De crashtest op de achterkant van een Formule 1 wagen werden maar verplicht sinds 1997. Door deze nieuwe evolutie werden de Formule 1 bolides nog steviger. Giancarlo Fisichella profiteerde sterk van deze ontwikkeling toen hij dat jaar in Silverstone achterwaarts in de bandenmuur vloog. Uit onderzoek van de zwarte doos van zijn Jordan, bleek dat hij van 227km/h tot 0 km/h ging in slechts 0.72 seconde. Mathematisch komt dit overeen met een val van meer dan 200 meter. Fisichella kwam gelukkig weg met een kleine knieblessure.
De monocoque is dus zeker een levensverzekering.
Jeroen Winters

 Zoeken: In:
Sauber maakt overeenkomst met Alfa Romeo bekend  
Sauber heeft daarnet de grote lijnen van de livery voor de F1-wagen van 2018 bekend gemaakt toen het...
Lees meer
Vettel houdt Ferrari ook op laatste testdag bovenaan  
Sebastian Vettel heeft de lijn van teamgenoot Kimi Raikkonen gisteren ook vandaag doorgetrokken door de snelste tijd te...
Lees meer
Raikkonen snelste na eerste testdag, Kubica negende  
Kimi Raikkonen heeft de snelste ronde neergezet tijdens de eerste testdag in Abu Dhabi. Toch was het Robert...
Lees meer
Copyright vzw F1-Club - Contact