Banned: Why McLaren's F-duct was outlawed

When McLaren unveiled its new Formula 1 car in 2010, it hoped that one of the solutions on it would fly under the radar.

However, secrets don't last long in the fast-moving Grand Prix paddock and quickly and inevitably the idea took center stage, as the imaginations of fans, media, and teams ran wild.

The F-duct, as it was swiftly dubbed owing to the letter in the Vodafone sponsor logo next to the chassis inlet, was McLaren's novel and absurdly complex way of reducing drag.

Known internally by its project number, RW80, it would become controversial but must have a solution with the FIA allowing its use for just 2010 before being banned thereafter.

McLaren MP4-25 F-Duct detail
McLaren MP4-25 F duct slot

The system, which consisted of numerous pipework channels, was operated by the drivers on the straights in order to 'stall' the rear wing, reducing downforce and drag.

So, let's subdivide the system into two parts, the signal pipework that the driver could interact with denoted 1,2 and 3 on the diagram, and the airflow conduits that delivered airflow to the rear of the car labeled 4,5 and 6.

The signal pipework is used as a method to control the system, with the driver covering the hole in the cockpit [2] to engage or disengage the system. When the cockpit hole was uncovered, airflow taken in by the chassis snorkel [1] would flow through into the cockpit [2], whilst airflow taken in at the airbox would be fed through the fluidic switch [5] and out through the neutral engine cover outlet [7].

However, when the driver covered the hole in the cockpit, the airflow captured by the chassis inlet [2] would bypass the cockpit and travel through the signal pipework [3] to the fluidic switch chamber.

Once here, it would divert the airflow from the airbox [4] to the upper pipework and deliver it to the rear wing [6]. The airflow would then be fed out of the additional slot in the wing, causing the flow around it to break down and cause the 'stall'.

McLaren MP4/25 f duct section
McLaren MP4-25 'F-duct' snorkel

McLaren's system went through various iterations throughout the season as the team looked to get even more performance from it.

The cockpit hole that the driver used to operate the system was initially covered by the drivers' knee. However, a later version saw the pipework moved further into the cockpit in order that the drivers could use their elbow. Meanwhile, the snorkel inlet on top of the chassis had several redesigns in order to achieve a better flow into it.

McLaren MP4-25 rear wing with F-Duct solution, note additional inlets in mainplane (blue arrows), whilst the chord of the upper flap is also reduced (see white dotted line for usual position of leading edge)
McLaren MP4-25 rear wing endplate louvres conjoined with flaps

The level of downforce and drag reduction required for each circuit also meant that McLaren had different options available to it at either end of the spectrum. Monaco resulted in the team using supplementary inlets and outlets in the mainplane, whilst at Monza, it opted to use a conventional low downforce assembly, without the F-duct.

McLaren MP4-25 revised F-duct system, air pushed through mainplane, rather than the top flap (inset)

McLaren MP4-25 revised F-duct system, air pushed through mainplane, rather than the top flap (inset)

Photo by: Giorgio Piola

The team also made a revision to the entire rear-end of the assembly in Japan, with the ducting presented to the mainplane, rather than the top flap. This resulted in the corresponding slot on the rear face of the wing being moved too.

The FIA did not prevent the development of the F-duct, even though there were some questionable designs implemented which resulted, in some cases, in one-handed driving to activate it.

However, the FIA eventually opted to ban it for the following season and introduced the hydraulically activated Drag Reduction System.

Sauber C29 'F-Duct' detail, note intake on top of sidepod

Sauber C29 'F-Duct' detail, note intake on top of sidepod

Photo by: Giorgio Piola

Sauber was the first team to follow McLaren and introduce its own version of the F-Duct system, arriving at just the second round of the championship in Australia. The Swiss outfit's design differed from McLaren in several ways, with the snorkel placed on the sidepod, rather than the chassis. The rear wing feed and a rearward slot were on the mainplane rather than the top flap too. To stabilize flow around the rear wing, it also chose to use an extra slot to feed the mainplane, in keeping with a solution it had used at the Singapore GP in 2009 (inset).

Mercedes AMG F1 W01 rear wing Chinese GP

Mercedes AMG F1 W01 rear wing Chinese GP

Photo by: Giorgio Piola

Mercedes introduced its first version of the F-Duct at the Chinese GP, albeit in a very different guise to the other teams, seeing as it didn't use the shark fin engine cover connected to the rear wing.

Ferrari F10 rear wing and F-Duct revisions (old specification inset)

Ferrari F10 rear wing and F-Duct revisions (old specification inset)

Photo by: Giorgio Piola

Ferrari also tested its first version of the F-Duct at the Chinese GP and would subsequently make changes to the system over the next few Grand Prix in order to improve its operation.

Ferrari F10 'F-Duct' internal pipework

Ferrari F10 'F-Duct' internal pipework

Photo by: Giorgio Piola

The Scuderia also used supplementary inlets on the side of the airbox to feed the F-duct, as its airbox had already been optimized to feed the right amount of airflow to the engine.

Ferrari F10 'F-Duct' driver activation pipework

Ferrari F10 'F-Duct' driver activation pipework

Photo by: Giorgio Piola

Supplementary signal pipework was placed in the cockpit in order that the driver could use the back of his hand to cover it when he wanted to activate the system.

Red Bull RB6 'F-Duct' internal detail

Red Bull RB6 'F-Duct' internal detail

Photo by: Giorgio Piola

Red Bull first tested its F-duct solution at the Turkish GP but was not entirely happy with the system. It made some alterations before it reappeared and was raced at the British GP.

Red Bull RB6 rear end detail

Red Bull RB6 rear end detail

Photo by: Giorgio Piola

One major difference with the Red Bull approach was that its neutral pipework exited above the main cooling outlet.

Force India VJM03 rear wing with F-duct layout

Force India VJM03 rear wing with F-duct layout

Photo by: Giorgio Piola

Force India introduced its F-duct at the ninth round of the championship in Valencia.

Williams FW32 'F-Duct' layout with pipework in cockpit rear face

Williams FW32 'F-Duct' layout with pipework in cockpit rear face

Photo by: Giorgio Piola

The Williams F-Duct installation relied on a hole being created in the cockpit surround, with the signal pipework fed through the seat and cockpit padding. The team tested it ahead of its actual introduction at the European GP.

Renault R30 F-duct introduced

Renault R30 F-duct introduced

Photo by: Giorgio Piola

Renault was a latecomer, only introducing its F-duct system at the Belgian GP.

Related video

109 comments

  • JustinWrach

    Вода из скважин имеет сильно завышенные показатели железа. Показатель железа колеблется в Москве и Московской области от 3-х – 5-ти мг/л до 20-ти – 30-ти мг/л и это при ПДК в 0,3 мг/л. Даже «природная» родниковая вода уже утратила во многом свою первозданную чистоту. Наши коммунальные службы до сих пор используют «дедовский» способ очистки – хлорирование. Назвать такую воду полезной для здоровья нельзя, да и запах не слишком приятный. В Европе от этой практики давно отказались. Выход один – чтобы сохранить здоровье, долголетие, улучшить качество жизни – необходим высокий современный уровень очистки воды, обеспечить который могут только высокотехнологичные фильтры.
    [url=https://www.vodofilter.ru/ustrojstva-zashchity-ot-protechek]https://www.vodofilter.ru/ustrojstva-zashchity-ot-protechek[/url] Системы очистки воды для питья и бытовых нужд состоят из разных видов очистительных элементов, состав которых подбирается по загрязнению. Правильный подбор системы очистки воды обеспечивает поступление в дом воды, свободной от вредных примесей и посторонних включений.


  • FloydBit

    У нас вы можете подобрать самые разные комлектующие. От клапанов до полноценных гидравлических станций. Более десяти лет мы занимаемся своей деятельностью и можем гарантировать высокое качество всех реализуемых товаров. Поэтому, если думаете, где купить в Москве гидравлическое оборудование по низким ценам, то обращайтесь к нам! В каталоге «Внешгидромаш» вы обязательно найдете то, что ищете.
    [url=https://vneshgidromash.ru]https://vneshgidromash.ru[/url] Мы сотрудничаем как с крупными компаниями, так и частными лицами. Клиенты обращаются к нам по многим причинам, мы перечислим только некоторые из них:

    отличное качество гидравлического оборудования, представленного в каталоге на сайте;
    большой опыт работы в этой сфере;
    штат квалифицированных сотрудников, отлично разбирающихся во всех имеющихся товарах;
    широкий ассортимент насосов и аккумуляторов OMT, насосов Marzocch;
    обеспечиваем индивидуальный подход к каждому заказу;
    можем организовать изготовление гидравлической станции даже высокой сложности;
    доставка оборудования в удобное вам место и время;
    100% гарантия качества;
    на станции и комплектующие предоставляется гарантия 18 месяцев.


  • Leonarddourf

    ПРОДАЖА БИОТУАЛЕТОВ И ТУАЛЕТНЫХ КАБИН
    Мы оказываем услуги продажи биотуалетов, мобильных туалетных кабинок (МТК) для дач, стройплощадок и различных мероприятий, в том числе бывших в употреблении (б у) от 9 000 руб.
    [url=https://toilet-rent.ru]https://toilet-rent.ru[/url] Мы производим очистку внутренних и внешних поверхностей туалетных кабин и биотуалетов мойкой высокого давления, используя специальные химические реагенты.

    Данная услуга осуществляется непосредственно на объекте.


  • Timothywam

    Уважаемые заказчики!!! Мы рады что Вы обратились именно к нам!

    Наше производство располагается в г. Сергиев Посад . Мы не посредники как это сейчас модно, у нас собственная производственная база оснащённая современным отечественным и импортным оборудованием (HAAS, DMTG, KME)! Вы всегда можете приехать к нам на производство и познакомиться с нами! БЕСПЛАТНО рассмотрим Ваши чертежи или образцы, предложим менее затратное, самое качественное и самое оптимальное решение по изготовлению Ваших деталей по чертежам! Будем работать как одна команда — мы Вас не подведём!
    [url=https://www.shpismett.ru/services/tokarnye-raboty-po-metallu/]https://www.shpismett.ru/services/tokarnye-raboty-po-metallu/[/url] Металлообработка на заказ – основная специализация нашей компании. Осуществляем токарные работы которые представляют собой обработку металла при помощи резки. Основа для детали вырезается из цельного куска, прута или листа металла, а затем обрабатывается до придания изделию необходимой формы. Для того, чтобы продукт полностью соответствовал заданным характеристикам, следует подходить к процессу производства наиболее скрупулезно и использовать качественное оборудование.
    Токарные работы по металлу в компании «Совсантех» выполняются при помощи современной техники, которая полностью автоматизирована и работает посредством числового программного управления (ЧПУ).


  • TimothyTanda

    В настоящее деревянные парилки пользуются большой популярностью из числа владельцев домов, так как такого рода источник оздоровления очень полезен для иммунитета. Современные проекты различаются новыми технологиями. Отделка бань подразумевает комплексный подход с учетом персонального стиля. Наша компания осуществит строительство парных любого плана и масштаба. Мы принимаем во внимание передовой опыт банной промышленности, пожелания покупателя и возможности.
    [url=http://saunabani.ru/catalog/cteklyannye]http://saunabani.ru/catalog/cteklyannye[/url] Предлагаем купить отопительные печи на дровах длительного горения от ведущих производителей – Термофор, Везувий, Вулкан, Варвара, Ижкомцентр ВВД.

    Многие модели отопительных печей также могут использоваться для приготовления пищи. Чугунные отопительные печи для дома обеспечивают хорошую теплоотдачу, длительное время горения и максимально эффективную конвекцию.

Leave a comment

Search our wide range of fine products!

Collections

VIEW COLLECTION
shift chrono
VIEW COLLECTION
g5 automatic
VIEW COLLECTION
strat-3 chrono
VIEW COLLECTION
Ignition
VIEW COLLECTION
strat-3 hms