Giải mã tình trạng cánh đuôi rung lắc của Red Bull

Các vấn đề mà Red Bull phải đối mặt thực ra đã bắt đầu lộ rõ tại GP Mỹ. Khi đó, trong vòng luyện tập cuối, đội phải liên tục sửa tấm cánh chính (mainplane) thuộc chi tiết cánh đuôi (rear wing).

Lúc đó, vấn đề được cho là do tính chất gập ghềnh (bumpy) của đường đua Circuit of the Americas (COTA). Cụ thể, trên tấm cánh chính đã xuất hiện các vết nứt mỏng bằng sợi tóc (hairline crack). Điều thú vị là Red Bull đã chọn cánh đuôi với thiết lập trung bình (medium-downforce), trong khi vào lần cuối cùng đua tại COTA năm 2019, họ lại sử dụng thiết lập cao (high-downforce).

1. Các thiết lập cánh gió của Red Bull

Red Bull đã nhiều lần thử chuyển đổi giữa các thiết lập cánh đuôi, một phần là để cạnh tranh với tốc độ của Mercedes trên đường thẳng. Ví dụ ở Mexico, đội chọn thiết lập trung bình cho xe của Pérez (PER) trong vòng luyện tập 1. Nhưng không may là tay đua người Mexico đã mất kiểm soát với chiếc RB16B của mình khi anh va vào hàng rào và làm hỏng cánh này.

Trong phần còn lại của GP Mexico, PER dùng cánh đuôi với thiết lập cao. Tuy nhiên, cánh này vẫn có trục trặc và đội một lần nữa phải sửa ngay trước vòng loại. Lần này, chi tiết cần sửa nằm ở vùng ngoài (outer section) của cánh con trên (top flap) và vùng che (louvred setion) của đuôi cánh (endplate), vì cả hai đều có dấu hiệu xuống cấp.

Các vấn đề vẫn tiếp diễn ở Brazil. Tại đây, trong vòng loại, cứ vào cuối đoạn đường thẳng khi DRS được kích hoạt, chúng ta có thể thấy cánh con trên trên xe của Verstappen rung lắc khá mạnh. Do đó, đội kỹ thuật đã thay thế nguyên cả tấm cánh con trên và lưỡi giảm chấn (flap snubber) cho tấm này. Tuy nhiên, vấn đề lại xảy ra một lần nữa ở Qatar, chỉ một tuần sau đó.

Ở GP Qatar, ngay cả sau nhiều lần nỗ lực sửa các chi tiết cánh đuôi, cơ cấu kích hoạt DRS, các thanh liên kết (linkage) và các trục xoay (pivot), Red Bull vẫn không thể tìm ra cách ngăn chặn sự rung lắc khi DRS được kích hoạt. Nếu vẫn để cánh rung lắc như vậy, Red Bull chắc chắn sẽ không có thêm lợi thế nào về hiệu suất. Điều đáng lo ngại ở đây là các đội khác có thể kiện Red Bull khi trang bị lên xe một “thiết bị khí động học dao động được”, và điều này có thể khiến đội bị phạt.

Ở giai đoạn này của mùa giải, các hình phạt cũng sẽ là yếu tố then chốt trong cuộc chiến tranh chức vô địch. Và Red Bull cần phải tránh bằng mọi giá.

2. Red Bull quá tự tin vào gân cánh?

Quay trở lại hiện tượng rung lắc của tấm cánh con trên của Red Bull, chúng ta có thể thấy trong hình ảnh dưới đây rằng khi cánh chịu tải, đuôi cánh của RB16B tách rời khỏi tấm cánh một khoảng cách tương đối lớn và rơi vào trạng thái dao động tự do. Điều này có ý nghĩa gì?

Trước hết, chúng ta cần biết rằng các đội thiết kế khu vực này của cánh đuôi theo các cách khác nhau.

Tất cả các đội đều giảm độ dày (thickness) của đuôi cánh trong khu vực quanh tấm cánh chính và cánh con trên để có thể chèn thêm các chi tiết gân cánh (wing fillet profile). Gân cánh bổ sung giúp cải thiện hiệu quả của cánh, đồng thời làm giảm ma sát tạo ra giữa tấm cánh con và đuôi cánh (khi cánh con dao động).

Như thường lệ, các đội thực hiện điều này theo các cách riêng. Với Red Bull, họ đơn giản chỉ để các gân cánh nhô ra khỏi đuôi cánh, và để lại một khoảng trống tới tấm tách khe (slot gap separator) được đặt ở cuối tấm cánh con trên.

Ngược lại, Mercedes hy sinh một chút chiều rộng các gân cánh để “đóng hộp” chúng vào giữa đuôi cánh gốc với một đuôi cánh khác (gắn vào tấm tách khe). Trong khi đó, giải pháp của Alpine nằm đâu đó ở giữa Red Bull và Mercedes. Cụ thể, Alpine sử dụng các khớp nối (joint) nhỏ để nối các gân cánh nhằm duy trì khoảng cách giữa chúng với nhau (mũi tên màu đỏ trong hình dưới).

Như vậy, nếu so với Mercedes và Alpine thì thiết kế gân cánh thiếu chắc chắn này của Red Bull (cộng với tính chất tốc độ cao của các chặng gần đây) rất có thể là một phần lý do tại sao đội lại gặp khó khăn với cánh đuôi của mình đến vậy.

3. Rủi ro từ tình trạng vặn xoắn đuôi cánh

Ngoài ra, có một vấn đề nữa liên quan đến thiết kế này của Red Bull. Đó là hiện tượng đuôi cánh bị vặn xoắn (twist) khi DRS được kích hoạt.

Trong hình ảnh ở trên, ta có thể thấy đuôi cánh của RB16B dường như đang bị uốn cong. Điều này làm gia tăng khoảng cách giữa đuôi cánh và cánh con trên, trong khi gân cánh thứ hai (phía dưới) dường như bị nghiêng ra khỏi tấm cánh con thậm chí còn xa hơn. Không chỉ vậy, ở GP Hungary, chúng ta có thể thấy trong hình ảnh dưới đây rằng gân cánh thứ ba của xe cũng bị vặn xoắn.

Với tình trạng này, khi DRS được bỏ kích hoạt và cánh con trên đóng lại, nó có thể làm hỏng các gân cánh. Kết quả là hư hỏng cho cánh con, các trục xoay và nặng hơn là cả hệ thống DRS.

4. Giải pháp của Red Bull sẽ là gì?

Ở hai chặng đua còn lại của mùa giải, các đội nhiều khả năng sẽ sử dụng cấu hình cánh đuôi với thiết lập trung bình. Điều này đang đặt Red Bull vào tình thế khá khó khăn.

Câu hỏi đặt ra là, liệu Red Bull có tiếp tục sử dụng các bộ phận cánh đuôi cũ và tiếp tục sửa chữa hay không? Hay đội sẽ xuất hiện với các bộ phận mới có thiết kế tương tự (nhưng mạnh hơn để chống lại lực ép lên cánh)? Hay thậm chí đội sẽ trang bị một thiết kế cánh đuôi hoàn toàn mới?

Cùng chờ đợi câu trả lời từ Red Bull ở chặng GP Saudi Arabia vào cuối tuần này nhé!