Geçen yıl 2012 Teknik Kuralları yayınlandığında dikkat çeken en büyük değişiklik egzozların konumlandırılmasıydı. Red Bull 2010 yılından bu yana egzoz beslemeli difüzörü tasarımlarında benimserken taım egzoz çıkışlarını sürekli olarak daha da alçağa çekti ve bunları difüzöre yönlendirerek aerodinamik kazanç elde etmeyi başardı. 2012 sezonu için yüksek egzoz konumu ve egzoz borularının belirli ölçüde dışarı çıkacak şekilde kullanılması kurallarla zorunlu hale getirildi. Kağıt üzerinde egzozun difüzör üzerindeki etkisinin azalacağı düşünülüyordu. Fakat iki aerodinamik etkenin doğrudan egzoz gazlarına adapte edilmesiyle egzoz gazının yönü aşağı doğru çekilerek bir nevi beslemeli difüzör etkisi yaratılmış oldu; Coanda ve Aşağı Akım Etkisi. Başlangıçta farklı takımlar farklı çözümler kullanarak bu iki etkiden değişik ölçülerde fayda sağladılar. McLaren sidepod’un formunu değiştirerek egzoz çıkışlarının etrafını kapattı ve egzoz gazlarını arka lastik ve difüzör arasına doğrudan yönlendirerek bu bölgeye sürekli bir hava akımı sağladı. McLaren’in egzoz/sidepod çözümü ne kar uygulanabilir olduğunu kanıtladı ve medyada buna ‘Coanda’ egzozlar denilmeye başlandı. Aslında terimin bu anlamda kullanımı hatalı çünkü aşağı akım etkisi Sauber ve Red Bull’da gördüğümüz sidepod yapıları ile karşılaştırıldığında Coanda etkisinden daha büyük bir güce sahip.

Neden beslemeli difüzör?

Tıpkı aerodinamik çözümler gibi difüzör de downforce üretebilmek için etkili hava akımına ihtiyaç duyar. Yarış arabalarında havanın hızı tıpkı aracın pist etrafındaki hareketlerine benzer ve değişkendir. Buradaki muamma hava akımının en yavaş olduğu anda aracın yavaş virajlarda ne kadar downforca’a ihtiyaç duyduğu. Eğer araç üzerinde yapay bir hızlı hava akımı oluşturabilirseniz bu hızlı virajlarda daha fazla downforce sahibi olacağınız anlamına gelir. Bu bağlamda takımlar egzozu kullanarak aerodinamik yüzeylerde hava akımının hızını artırmayı öğrendiler. Daha hızlı hareket eden egzoz gazıyla difüzörü beslemenin iki yolu var; birincisi difüzörü doğrudan beslemek. Difüzörden geçen hava akımının artmasıyla aracın arka bölümünde daha fazla downforce elde edilmiş oluyor. İkinci yöntem ise egzoz gazlarını difüzörün kenarlarına yönlendirmek ki bu egzoz beslemeli difüzörlerin öncelikli yararı diyebiliriz. 2011 yılında yapılan kural değişiklikleriyle birlikte egzoz gazlarını doğrudan difüzöre yönlendirmek artık mümkün değil. Onun yerine difüzörün yan duvarları egzoz ile besleniyor ve daha akıcı bir akım sağlanıyor. Difüzörün iç bölümde sahip olduğu düşük basınç gibi difüzörün dış bölümünde downforce’u azaltan yüksek basınçlı hava akımı oluşuyor. Buna ek olarak lastikler difüzöre giden ve ‘lastik fıskiyesi’ diye bilinen istemeyen hava akımını da tetikliyor. Difüzörlerin yan duvarlarını besleyen egzoz ile birlikte bu bölümdeki basınç alanı ayrılıyor ve böylece difüzör üzerinde oluşan lastik fıskiyesinin önüne geçiliyor. Bunun anlamı difüzör daha etkin hale geliyor ve takım daha yüksek araç yüksekliğinde çalışma imkanına sahip oluyor. Bütün bu etkiler biraraya gelerek aracın arka bölümünde daha etkili downforce üretilmesini sağlıyor.

Egzoz gazları nasıl yönlendiriliyor?



2012 kuralları çerçevesinde egzoz boruları referans düzleminden en az 25 mm yukarıda ve difüzörün önünde olması gerekiyor. Böylece egzoz gazlarının aşağı yönlendirilerek karoser üzerinde herhangi bir noktada difüzörü beslemesi ve aero kazanç elde edilmesinin önüne geçilmiş oluyor. 2009 yılından bu yana minimum çap kuralıyla birlikte sidepod karoserinin belirli bir eğimden fazlasına sahip olması zaten mümkün değil bu nedenle takımların egzoz gazlarını manipüle etmesi de sınırlı seviyede. Pek çok takımın yana doğru tasarlanan egzozlarıyla birlikte McLaren’in Coanda egzoz çözümü bu alandaki sınırlamalara cevap olarak 2013 sezonunda oldukça ön plana çıktı.

Karoserin arka bölümündeki kıvrımlı egzoz uçları (coanda) ile sidepod’u saran hava akımı (aşağı akım) takımların egzoz gazlarını ihtiyaç duydukları şekilde aşağı doğru yönlendirmesine olanak sağlıyor.



McLaren’in oluk içerisindeki egzoz çıkışları tıpkı sidepod’un içindeki kanalı andırıyor. Kanalın alt kısmı egzonun altına başlıyor ve karoser üzerinde kıvrılarak difüzörün uç plakalarına kadar ulaşıyor. Egzoz gazının çıkış açısı yukaru doğru 10 derece fakat Coanda etkisi ile gazlar kanal kıvrımını takip ediyor ve böylelikle aşağı yönlü bir akım sağlanmış oluyor. Kanal keskin bir şekilde sona eriyor ve egzoz gazları tabana ulaşıncaya kadar aşağı doğru amaya devam ediyor.



Egzoz borusunun hemen önünde bulunan sidepod’un kıvrımlı yapısı sayesinde aşağı akım adı verilen tabana doğru hava akımı yaratılmış oluyor. McLaren’in sidepod’un önüne yerleştirdiği kanatçıklar da bu aşağı akım etkisini artırmaya yardımcı oluyor. Aşağı akım, egzoz gazlarına çarptığında gazları aşağı doğru yönlendiriyor ve taban boyunca aracın arka bölümündeki tutunmasını artırıyor. Düşük hızda gazlar tabanda dağılıyor ve downforce’un en çok gerektiği yavaş virajlarda egzoz beslemeli difüzör etkisi yaratır.



2013

Bu yıl egzoz konumuna dair kural değişikliği olmayacağından takımların başlangıçtan bu yana elde ettikleri verilerle kendi sistemlerini geliştirmelerini bekleyebiliriz. Daha ideal bir aşağı akım elde etmek için sidepod’un tamamı ve iç yapısı yeniden konumlandırılabilir ve aracın arka bölümüne daha etkin akım gönderebilmek için kola şişesi şeklinde arka bölüm ve egzoz çıkışlarının uzunluğu yeniden tasarlanabilir.