Ktoś niezorientowany mógłby się zdziwić, dowiadując się, że współczynnik oporu aerodynamicznego bolidów Formuły 1 jest trzy-cztery razy większy niż w przypadku typowego auta osobowego. Jak się jednak okazuje, w praktyce F1, ze względu na wysoko techniczną specyfikę tych wyścigów, szybkie pokonywanie zakrętów ma większe znaczenie od prędkości rozwijanych na prostych odcinkach toru. Zadanie zapewnienia przyczepności na zakrętach spoczywa w dużej mierze na tzw. pakiecie aero, którego najbardziej rzucającymi się w oczy elementami są charakterystyczne skrzydła: przednie i tylne. Ich konstrukcja i zasady działania stały się przedmiotem zażartej rywalizacji między zespołami, licznych regulacji i związanych z nimi kontrowersji.
Zasadniczym zadaniem aerodynamiki samochodów wyścigowych jest wytworzenie jak największej siły docisku przy jak najmniejszym oporze. Jednak nie zawsze tak było. Jeszcze na początku lat sześćdziesiątych ubiegłego stulecia Enzo Ferrari twierdził, że aerodynamika jest dla tych, co nie umieją konstruować silników. Jednak życie szybko zweryfikowało ten pogląd. W miarę rozwoju wiedzy o aerodynamice samochodów, szybko okazało się także, że opływowa sylwetka to nie wszystko i już w 1962 w modelach Ferrari 248 SP i 330 TRI/LM tuż za kokpitem pojawiły się pierwsze tzw. spojlery. Ferrari 250 LM, który trzy lata później odniósł triumf w 24-godzinnym wyścigu Le Mans był już projektowany z zastosowaniem badań w tunelu aerodynamicznym.
Wbrew pozorom to nie Formuła 1 była wówczas liderem we wprowadzaniu nowinek aerodynamicznych. Pierwszym odnotowanym przypadkiem zastosowania odwróconego skrzydła w celu generowania docisku były eksperymentalne samochody Opla z napędem rakietowym: RAK 1 i RAK 2 z 1928 roku. W dziedzinie sportu motorowego pionierem był szwajcarski inżynier Michael May, który zainstalował autorską konstrukcję skrzydła na Porsche 550 Spyder w 1956 roku. Centralnie zamontowane skrzydło wyposażone było w sterowany dźwignią mechanizm regulacji kąta natarcia w zakresie od –3° do +17°. Mimo że wynalazek sprawdził się podczas kwalifikacji na Nürburgring, zapewniając konstruktorowi cztery sekundy przewagi nad fabrycznym zespołem Porsche, nie znalazł zrozumienia u profesjonalistów, którzy wymogli na organizatorach dyskwalifikację zmodyfikowanego auta.
Kolejny krok wykonali Amerykanie. Chaparral 2, który wystartował w serii wyścigów Can-Am w 1963 roku, jako pierwszy wyposażony był w swego rodzaju przednie skrzydełka. Jego konstruktor Jim Hall wiązał duże nadzieje z rozwojem aerodynamiki. Dwa lata później zaprezentował kolejny model, Chaparral 2C, z tylnym skrzydłem o regulowanym nachyleniu, którego mechanizm przypominał znacznie późniejsze rozwiązanie – DRS (drag reduction system), stosowany w Formule 1 w latach 2011-2025. Prawdziwą sensację wzbudził kolejny samochód ze stajni Chaparral – model 2E z 1966 roku, z ogromnym skrzydłem zamontowanym wysoko nad tylną częścią pojazdu.
Tym razem aerodynamiczne innowacje nie uszły uwadze konstruktorów Formuły 1. W 1968 roku wystartował Lotus 49B, wyposażony w dwa małe skrzydełka po obu stronach przedniej części kadłuba, gdzie wtedy jeszcze mieściła się chłodnica, a nieco później także w duże, wysoko zamocowane skrzydło tylne. Jeszcze przed końcem sezonu auta wszystkich zespołów miały podobne skrzydła, ale to Lotusowi przypadły w udziale obie nagrody: mistrzostwo świata i puchar konstruktorów.
Kolejny sezon F1 przyniósł następne innowacje. W bolidach pojawiły się mechanizmy regulacji pochyleniem skrzydła, tak aby maksymalizować docisk podczas hamowania i na zakrętach, a minimalizować opór na prostych. W Lotusie do regulacji kąta natarcia skrzydła służył czwarty pedał. Rozwiązanie McLarena wykorzystywało kombinację dźwigni ustawiającej skrzydło w neutralnej pozycji i sprzęgniętego z pedałem hamulca cięgna, nastawiającego skrzydło z powrotem w pozycji pracy. Jeszcze bardziej zaawansowany patent zastosował zespół Tyrrela i Matry, wykorzystując do odchylenia skrzydła napęd elektryczny, załączany automatycznie po wrzuceniu piątego biegu. Skrzydła były montowane wysoko, w celu uniknięcia kontaktu z turbulencjami powietrza wokół kadłuba. Były umocowane na cienkich, wysokich, aluminiowych pałąkach, zamocowanych do elementów zawieszenia bolidu. Taki sposób montażu miał dociskać koła do nawierzchni, nie ograniczając przy tym pracy zawieszenia, ale okazał się źródłem wielu problemów i groźnych wypadków. Podczas Grand Prix Hiszpanii, na torze Montjuïc, po awariach mocowania skrzydła, rozbiły się oba samochody Lotusa. Obaj kierowcy przeżyli, ale kierownictwo postanowiło zakazać skrzydeł przed kolejnym wyścigiem – w Monako. Pozostały tylko skrzydełka z przodu. Ostatecznie przed Grand Prix w Holandii zdecydowano dopuścić tylne skrzydła. Od tej pory jednak wprowadzono zasadę, że wszystkie struktury aerodynamiczne mają być mocowane na stałe do kadłuba bolidu, co w przyszłości stało się podstawą wielu kontrowersji, a na ten czas zmusiło konstruktorów do szukania potencjału zwiększenia docisku w innych częściach bolidu.
cały artykuł jest dostępny w wydaniu płatnym 3/4 (210/211) marzec/kwiecień 2025
