Evolusi Sayap Belakang Mobil F1

Dikombinasi dengan sayap depan dan komponen aerodinamika lain, sayap belakang juga harus bisa disetel menyesuaikan karakter lintasan.

Aerodinamika harus disetel untuk koefisien hambatan udara (drag) relatif rendah untuk trek berkarakter cepat seperti Monza (Italia). Sebaliknya, set-up untuk mendpatkan traksi besar diperlukan untuk sirkuit lambat seperti Monte Calo (Monaco).  

Berat sayap belakang mobil F1 biasanya hanya sekitar 10 kg. Namun, kontribusinya untuk gaya tekan (downforce) mobil mencapai sepertiga dari downforce total.

Seperti apa perkembangan sayap belakang dalam sejarah F1? Berikut ringkasan dan analisisnya.

Akhir 1960-an

Kejuaraan Dunia Formula 1 kali pertama resmi digelar pada 1950. Pada pertengahan 1960-an, tepatnya 1966, mesin F1 naik dari hanya 1,5 liter (1.500 cc) menjadi 3,0 liter.

Dengan tenaga yang terdongkrak hingga 450 dk serta kurangnya traksi dan daya cengkeram ban (grip) mobil-mobil F1 menjadi tidak stabil.

Karena tidak stabil, pembalap pun sulit mencatat waktu lap bagus. Ditambah, saat itu ban mobil F1 belum lebar dan dibuat dari karet yang keras.

Pentingnya peran downforce dari peranti aerodinamika mulai dirasa sangat penting pada akhir 1960-an dengan munculnya sayap aerofoil seperti milik pesawat terbang pada mobil F1.

Matra MS80 yang dikemudikan Jackie Stewart di F1 1969 diklaim pembalap Inggris itu sebagai mobil dengan handling terbaik berkat sayap belakang yang revolusioner.

Foto oleh: Nils Jorgensen / Motorsport Images

Matra MS80 yang diturunkan pada 1969 menjadi mobil F1 pertama yang memakai sayap belakang dan tebukti efektif mampu mendongkrak downforce.

Salah satu pembalap Tim Matra Internaional saat itu, Jackie Stewart (juara dunia 1969, 1971, 1973), menyebut MS80 sebagai salah satu mobil F1 dengan pengendalian (handling) terbaik yang pernah dikemudikannya.  

Pertengahan 1970-an

Hanya tujuh tahun setelah sayap belakang debut di F1, barulah struktur sayap belakang diciptakan dengan baik seperti yang terlihat saat ini. Sebuah pelat yang diposisikan melintang disangga dua tiang kecil namun kuat.

Desain yang diturunkan pada Kejuaraan Dunia Formula 1 1976 ini terbukti mengurangi drag namun bisa meningkatkan downforce secara signifikan. Seperti yang terlihat pada sayap belakang Lotus 77.

Mario Andretti di atas Lotus 77 Ford saat turun di GP Prancis 1976. Struktur dan model sayap belakang mulai terlihat modern.

Foto oleh: Rainer W. Schlegelmilch

1990

Posisi sayap belakang mobil F1 didesain semakin tinggi namun lebih pendek, dengan pelat lebih lebar atau sempit. Life L190 milik Life Racing Engines mencetuskan ide menarik pada sayap belakang, yakni dengan menambahkan satu pelat di tengah, di bawah sayap utama.

Ide ini pun diikuti sejumlah tim lain untuk mobil mereka seperti Tyrell 019, Ferrari 641, atau Dallara F190. Padahal, Life L190 disebut-sebut sebagai salah satu mobil terburuk dalam sejarah F1.

Sketsa karya Giorgio Piorla tentang perbbandingan Tyrrell 018 dengan 019 yang diturunkan di F1 1990. Perhatikan sayap belakangnya.

Foto oleh: Giorgio Piola

2009

Sayap belakang dengan posisi tinggi namun tidak lebar menjadi ciri khas mobil F1 pada 2009. Desain sayap belakang seperti itu dimaksudkan agar aksi melewati lawan (overtaking) lebih mudah karena sayap depan dipasang lebih rendah dan dibuat melebar.

Musim 2009 juga ditandai kembalinya ban botak (slick) ke F1 setelah dilarang sejak 1998. Aturan baru aerodinamika dan ban slick ini tak lain untuk mengurangi ketergantungan pada downforce aerodinamis dan meningkatkan grip agar overtaking banyak terjadi.

Duet pembalap Tim Brawn GP, Jenson Button dan Rubens Barrichello di atas Brawn BGP001 di F1 2009.

Foto oleh: Rainer W. Schlegelmilch

Brawn BGP001 yang bermesin Mercedes FO 108W menjadi mobil terbaik dengan memenangi delapan dari 17 balapan untuk merebut gelar juara dunia pembalap (Jenson Button) dan konstruktor. Padahal, itu musim pertama sekaligus terakhir Tim Brawn GP.

2011-2016   

Sayap belakang mengalami perubahan sangat besar saat dikenalkannya Drag Reduction System (DRS) alias sistem pengurang hambatan udara pada 2011. DRS memberikan tambahan kecepatan utuk mempermudah melewati lawan.

Elemen horisontal dari sayap belakang terdiri dari sayap belakang utama dan bilah sayap. Dengan bantuan semacam tuas, bilah sayap membuka maksimal 50 mm dari sayap utama saat DRS diaktifkan.

Hasilnya, aliran udara melalui sayap belakang akan mengurangi downforce sehingga mobil lebih mudah melesat di lintasan lurus. DRS diaktifkan dari tombol di setir. Peranti ini hanya bisa digunakan di area sirkuit yang bertanda DRS Zone.

Antara 2009 sampai 2016, struktur sayap belakang tidak banyak berubah. Paling beda adalah sistem DRS yang terintegrasi dan pelat vertikal di kiri-kanan ujung sayap (endplates).

Pada 2016, ukuran sayap belakang utama lebih lebar tetapi posisinya dipasang lebih rendah. Sementara, ukuran endplates menjadi lebih besar.

Jenson Button turun dengan McLaren MP4-31 di GP Monaco 2016.

Foto oleh: Steven Tee / Motorsport Images

2017-2020

Pada 2017, sayap belakang lebih lebar dengan posisi lebih rendah karena secara keseluruhan mobil F1 juga melebar. Sayap belakang menjadi lebih rendah, mirip seperti mobil 1998-2008. Mobil juga kehilangan grip saat membuntuti pembalap lain.

Sayap belakang mobil 2019 juga lebih lebar dan mulai terlihat cekung di bagian tengah sayap utama (spoon wing). Perubahan ini hanya berpengaruh di trek yang butuh downforce maksimal.

Inilah detail sayap belakang Mercedes F1 W11 andalan Lewis Hamilton saat turun di GP Styria 2020.

Foto oleh: Giorgio Piola

Dengan bantuan DRS, spoon wing ini bisa mendongkrak performa mobil di trek-trek dengan lintasan lurus pendek seperti Melbourne, Monaco, atau Singapura. Di sirkuit yang mudah overtaking seperti Baku dan Spa, spoon wing ini tidak terlalu berpengaruh.   

Desain dan posisi sayap belakang mobil F1 2020 tidak berbeda banyak dengan 2019. Demikian juga untuk mobil F1 2021 karena regulasi baru dimundurkan setahun. Beberapa peranti aerodinamika juga dipasang untuk menambah kinerja komponen tersebut.

Untuk mobil F1 2022, model sayap belakang akan jauh lebih simpel – seperti sayap depan – juga lebih rendah. Side skirt  juga akan kembali muncul di mobil F1 tahun depan. 

Gambaran mobil F1 dengan aturan untuk musim 2021 yang akhirnya diundur untuk F1 2022 karena krisis ekonomi akibat pandemi Covid-19.

Foto oleh: Formula 1