Stockcar-racen heeft een aantal radicale veranderingen ondergaan sinds de begindagen aan het eind van de jaren veertig. De naam “Stock Car” komt van de eerste auto’s die werden gebruikt voor het racen; coureurs kochten gloednieuwe auto’s van dealers en raceten ermee zonder enige aanpassingen. Racefans konden een auto zien racen die identiek was aan de auto die in hun garage stond.

In 1947 werd de National Association for Stock Car Auto Racing (NASCAR) opgericht om normen en regels voor stock-car racen op te stellen, evenals een systeem voor het selecteren van een nationale kampioen op basis van prestaties tijdens races in het hele land. De eerste races werden gehouden op onverharde banen die tijdens de race al snel hobbels en sporen vertoonden. De ongemodificeerde stock cars waren niet gebouwd voor dat soort misbruik, dus besloot NASCAR om modificaties toe te staan die de duurzaamheid verbeterden.

Met het jaar werden meer modificaties toegestaan, vaak om de prestaties te verbeteren, maar ook om de veiligheid te vergroten. NASCAR houdt streng toezicht op alle voertuigmodificaties. Het NASCAR-regelboek specificeert alle richtlijnen in detail en de auto’s worden bij elke race gecontroleerd op naleving.

NASCAR heeft het punt bereikt waarop de raceauto’s nog maar weinig gemeen hebben met straatauto’s. Bijna elk detail van een NASCAR auto is handgemaakt. Hoewel de raceauto’s de merknamen Ford, Chevrolet, Dodge en Toyota dragen, komt geen enkele van hen van een assemblagelijn in Detroit of Japan. Hoewel deze autobedrijven enige eer krijgen voor racesuccessen en aanzienlijke financiële en technische bijdragen leveren, komt geen van de onderdelen uit hun fabrieken.

Hier zijn 25 dingen die niemand begrijpt over NASCAR-raceauto’s.

25 Het begint allemaal met een frame

Het frame (chassis) bestaat uit een structuur van vierkante en ronde stalen buizen met een variabele dikte. De rolkooi vormt het grootste deel van de structuur. Deze kooi, die de bestuurder omgeeft, is gemaakt van de dikste buizen en is ontworpen om bij een botsing bij elkaar te blijven. Voordat de carrosserie, motor of andere onderdelen aan het chassis kunnen worden toegevoegd, moet het door een gedetailleerd pre-gecertificeerd inspectieproces in het NASCAR Research and Development Center.

De X-Y-Z coördinaten van het chassis worden gemeten met behulp van een CMM ROMER arm. De metingen moeten voldoen aan strenge normen met kleine toleranties. Een ultrasone meter wordt gebruikt om de dikte te meten. Het chassis moet bijna 50 ROMER-metingen en meer dan 150 materiaaldiktemetingen doorstaan om te worden voorgecertificeerd.

24 Traditionele NASCAR Body

Het maken van de carrosserie van een NASCAR-raceauto is een arbeidsintensief proces omdat de meeste panelen worden gevormd door plat metaal met de hand tussen walsen te knippen en vervolgens te walsen. Het metaal wordt langzaam gebogen en gebogen totdat de contour overeenkomt met de sjablonen en op de auto past.

De vorm moet voldoen aan strikte NASCAR-voorschriften, die worden weergegeven door een set van 30 sjablonen, elk gevormd om een andere contour van de auto te passen. Wanneer een sjabloon wordt aangebracht, mag de ruimte tussen het sjabloon en de auto de gespecificeerde tolerantie niet overschrijden. Deze toleranties variëren afhankelijk van de locatie, tussen 0,07 inch (0,18 cm) en 0,5 inch (1,27 cm).

23 NASCAR Flange-fit Composite Body

NASCAR is met succes bezig met het uitfaseren van de traditionele plaatstalen body ten gunste van het nieuwe flange-fit composietmateriaal voor de Xfinity Series. Ook voor de Monster Energy Cup Series overweegt de organisatie een soortgelijke aanpak.

De nieuwe niet-metalen carrosserieën hebben dertien afzonderlijke panelen die met flenzen aan elkaar zijn bevestigd en indien nodig in delen kunnen worden vervangen. Omdat de panelen niet aan het frame zijn gelast, zijn ze lichter, minder gevoelig voor vervormingen bij een botsing, en gemakkelijker te repareren bij schade. NASCAR beweert dat raceteams minder tijd kwijt zijn aan het repareren van hun auto’s, meer tijd op de baan doorbrengen en minder geld uitgeven tijdens het seizoen.

22 Voorruit gemaakt van Lexan

De zin “If you let me pass, we all get bloomin’ onions”, die op de bovenkant van de auto van Kevin Harvick staat geschreven, is waarschijnlijk niet genoeg om concurrenten te overtuigen opzij te gaan, maar is zeker goed voor een lach.

De tekst is geschreven op een voorruit van NASCAR die is gemaakt van Lexan, hetzelfde polycarbonaatmateriaal dat wordt gebruikt voor cockpitkappen van gevechtsvliegtuigen. Het materiaal is duurzaam maar zacht, wat betekent dat het niet versplintert als het door een voorwerp wordt geraakt. In plaats daarvan deukt, krast of nestelt het voorwerp zich in de voorruit. Om krassen en beschadiging van Lexan te voorkomen, plakken de NASCAR-teams een duurzaam plaklaag over de voorruiten die zo helder is als glas. Na elke race wordt de folie verwijderd en vervangen.

21 Koplamp- en achterlichtdecals

NASCAR raceauto’s hebben geen werkende koplampen of achterlichten en gebruiken in plaats daarvan stickers, om verschillende redenen. Hoewel de auto’s bijna volledig met de hand worden gemaakt, moeten ze er toch uitzien als productievoertuigen. Er zijn geen werkende koplampen of achterlichten nodig omdat de auto’s niet ’s nachts racen.

De veiligheid is echter misschien wel de belangrijkste reden waarom ze zijn uitgesloten. NASCAR raceauto’s botsen vaak tegen elkaar tijdens een race. Omdat er geen lichtglazen zijn die bij botsingen kunnen breken, ligt er geen glas op de baan dat de banden van andere auto’s kan lek prikken. Bovendien wegen stickers veel minder dan koplampen en de diverse bedrading die nodig is om ze aan te drijven.

20 Veiligheidsvoorziening: Roof Flaps

De carrosserie van een raceauto is aërodynamisch ontworpen om de downforce te optimaliseren, waardoor de verticale kracht op de banden toeneemt en er dus meer tractie in de bochten ontstaat. Als een raceauto echter wordt rondgedraaid, zodat de lucht in tegengestelde richting stroomt, veroorzaakt het ontwerp in plaats daarvan lift.

Als de snelheid van de auto hoog genoeg is – meer dan 195 mph en de auto ongeveer 140 graden is gedraaid – wordt er genoeg lift gegenereerd om de auto op te tillen. Om dit te voorkomen, ontwikkelden NASCAR-functionarissen een set flappen die zijn verzonken in zakken op het dak van het voertuig. De resulterende verandering in aerodynamica voorkomt dat de auto’s de lucht in gaan en over het circuit tuimelen.

19 short-track auto’s

Short tracks zijn minder dan een mijl lang en de auto’s vereisen een ander ontwerp dan superspeedway-auto’s. Het ideale ontwerp van een auto heeft een zo groot mogelijke downforce, zodat de auto zo snel mogelijk door de krappe bochten kan. Hoewel er een wisselwerking is tussen downforce en luchtweerstand op de short-track auto’s, is het verminderen van de luchtweerstand niet kritisch omdat het motorvermogen niet beperkt is en de snelheden over het algemeen lager liggen.

Uit uitgebreide windtunneltests is gebleken dat het zo ver mogelijk naar achteren monteren van de carrosserie op het frame (ongeveer vijf centimeter verder naar achteren vergeleken met de plaats van de carrosserie op een superspeedway auto) de auto helpt extra downforce te creëren. Kortebaanauto’s hebben meer uitgesproken en gebogen voorspatborden, die ook helpen om downforce te produceren.

18 Superspeedway-auto’s

Superspeedwaycircuits zijn veel langer en rechter dan korte circuits en hebben hoge banken, waardoor de auto’s over het hele circuit een hoge snelheid kunnen handhaven. Op deze circuits moeten de raceteams gebruik maken van motorrestrictorplaten, waardoor het motorvermogen wordt teruggebracht van ongeveer 750 tot 450 pk. Op Daytona en Talladega, NASCAR vereist nu het gebruik van een dikke taps toelopende spacer met gaten ontworpen om de luchtstroom te beperken.

Met minder vermogen, het doel van het ontwerpen van een auto voor de super-speedway tracks is om de luchtweerstand te minimaliseren. Minder luchtweerstand wordt gedeeltelijk bereikt door de carrosserie naar voren op het frame te plaatsen. De spatborden en zijkanten hebben minder contouren en de kleinere openingen zorgen voor de nodige koelluchtstroom met de minste luchtweerstand.

17 Het motorblok

Elk onderdeel van een NASCAR-raceauto is essentieel voor de prestaties, maar de motor is misschien wel het meest kritische element. Om succesvol te zijn, moet hij gedurende meerdere uren ononderbroken een enorme hoeveelheid vermogen genereren zonder uit te vallen. NASCAR-motoren hebben een aantal kenmerken gemeen met motoren voor straatauto’s. Zo voorziet Dodge Bill Davis Racing van motoren en cilinderkoppen die gebaseerd zijn op een 340 cm3 V8 ontwerp dat in de jaren zestig werd geproduceerd.

De motorblokken en koppen zijn op maat gemaakt voor de racerij, maar ze hebben dezelfde cilinderboring middellijnen. Ze beginnen op dezelfde grootte maar worden groter tijdens het bouwproces en net als de originele motoren uit de jaren zestig worden de kleppen aangedreven door stoterstangen.

16 motoren produceren tot 750 pk zonder turbo

De motoren in de huidige NASCAR raceauto’s produceren ongeveer 750 (en soms, meer dan 800) pk. Al dat vermogen wordt gegenereerd zonder turbo’s of superchargers. Met een cilinderinhoud van 358 kubieke inch hebben ze extreem radicale nokprofielen, waardoor de inlaatkleppen veel eerder opengaan en langer open blijven dan bij straatauto’s. Meer lucht in de cilinders betekent meer vermogen.

Het uitlaatsysteem heeft geen dempers of katalysatoren, waardoor de tegendruk van de motor zeer gering is. De programmeerbare ontstekingssystemen met hoge intensiteit maken een aangepast, optimaal vonktijdstip mogelijk voor maximaal vermogen. Alle subsystemen, zoals dynamo’s, stuurpompen, koelvloeistofpompen en oliepompen zijn ontworpen om te draaien bij aanhoudend hoge toerentallen en temperaturen.

15 Motorvloeistoffen

Een racemotor die op hoge temperaturen draait, gebruikt drie keer zoveel motorolie (ongeveer 13 quarts) als een gewone auto, meestal een synthetische olie. Veel raceteams gebruiken Pennzoil en het bedrijf beweert dat hun Platinum: Volledig Synthetische Motorolie met PurePlus Technologie wordt gemaakt met behulp van een “gas-naar-vloeistof proces dat aardgas omzet in een … hoge kwaliteit volledig synthetische basisolie. Omdat onze basisolie van aardgas wordt gemaakt, is ze helder en bevat ze minder onzuiverheden dan ruwe olie, de basis voor veel andere traditionele en synthetische motoroliën. Aan die zuivere, heldere basis voegen we onze hoogwaardige additieven toe om … een volsynthetische olie te creëren die is ontworpen voor volledige motorbescherming, zonder compromissen.”

14 Brandstoftanks gebouwd voor veiligheid

Net als veel andere onderdelen gebruikten NASCAR-raceauto’s in de jaren vijftig dezelfde brandstoftanks als die in de straatauto’s waarop ze waren gebaseerd. De versterkingen waren primitief, soms werd hout gebruikt om de tank vast te zetten. Als gevolg daarvan waren lekken en verbranding gebruikelijk. De brandstoftanks (ook cellen genoemd) in moderne raceauto’s hebben een capaciteit van 22 gallon en verschillende ingebouwde veiligheidsvoorzieningen om breuk of ontbranding te beperken.

Gebouwd met een stalen buitenlaag en een harde, plastic binnenlaag, wordt de brandstofcel achter in de auto gemonteerd en stevig op zijn plaats gehouden door vier beugels die voorkomen dat hij losvliegt tijdens een botsing. Binnenin is de cel gevuld met schuim, dat de hoeveelheid lucht tot een minimum beperkt en ervoor zorgt dat de brandstof niet rond klotst, terwijl potentiële gevaren worden beperkt.

13 Engine Testing

Bijna elke motorstoring tijdens een NASCAR-race elimineert de kans om te winnen. Daarom is het van cruciaal belang dat de betrouwbaarheid van de motor wordt gewaarborgd door uitgebreide tests en inspecties. Na de assemblage wordt de motor ingereden door hem gedurende 30 minuten op een dynamometer te laten lopen (waarmee het motorvermogen wordt gemeten). Daarna volgt een inspectie en worden de filters gecontroleerd op overtollige metaalsplinters die op abnormale slijtage zouden wijzen. Terug op de dynamometer gedurende twee uur, wordt het ontstekingstijdstip afgesteld voor een maximaal vermogen en wordt de motor door verschillende vermogens- en toerentalbereiken gevoerd.

De kleppentrein wordt getrokken om de klepstoters en de nokkenas te inspecteren. De cilinders worden onderzocht op abnormale slijtage en vervolgens onder druk gezet om de lekkage te meten, die aangeeft in hoeverre de motor druk kan vasthouden. Als alle tests en inspecties zijn voltooid, is de motor klaar om te racen.

12 Herbouw de motor na elke race

De meeste motoren van productieauto’s zijn ontworpen om meer dan 100.000 mijl mee te gaan. Motoren van NASCAR-raceauto’s zijn ontworpen om één race (500 mijl, in het geval van de Daytona 500) mee te gaan. Hoewel dezelfde versie van een motor meestal een heel seizoen wordt gebruikt, wordt deze na elke race opnieuw gebouwd.

Met ingang van 2018 waren NASCAR Cup-teams echter verplicht om motoren meerdere races te laten draaien. Dertien short-block motoren (motorblok, drijfstangen en zuigers, nokkenas en krukas) moeten gedurende twee volledige raceweekenden worden gebruikt. Om manipulatie te voorkomen, worden de motoren tussen de puntenraces verzegeld. NASCAR heeft andere nieuwe regels ingevoerd voor reservemotoren die zowel in een basisvoertuig als in een reservevoertuig worden geïnstalleerd.

11 How Many Gears?

Iedereen die in een auto met een handgeschakelde versnellingsbak rijdt, weet hoe je de koppeling intrapt voordat je schakelt en deze loslaat om de nieuwe versnelling in te schakelen. In een auto met handgeschakelde versnellingsbak kan echter worden geschakeld zonder de koppeling te gebruiken. Voor het schakelen is het nodig dat het toerental van de motor, de snelheid van het voertuig en de overbrengingsverhoudingen precies goed zijn. De synchro’s in de transmissie zorgen ervoor dat de twee versnellingen op elkaar zijn afgestemd als ze met elkaar in contact komen.

Een raceauto van NASCAR heeft een handgeschakelde versnellingsbak met vier versnellingen, maar de versnellingen maken geen gebruik van synchro’s. Om zonder koppeling te kunnen schakelen, moet de bestuurder een opmerkelijk gevoel voor de auto hebben en begrijpen bij welke wegsnelheid moet worden geschakeld.

10 Binnen- en buitenbanden

NASCAR eist dat banden een binnenband bevatten, wat in feite een tweede band is die binnenin de eerste band is gemonteerd. Deze heeft zijn eigen luchttoevoer, dus als de buitenband leegloopt, blijft de binnenband intact, zodat de bestuurder de auto gecontroleerd tot stilstand kan brengen.

Wanneer banden warm worden, verdampt het vocht in de band en zet het uit, waardoor de druk toeneemt. Zelfs kleine veranderingen in de bandenspanning kunnen het weggedrag van de auto aanzienlijk beïnvloeden. Samengeperst stikstof houdt een kleinere hoeveelheid vocht vast dan samengeperste lucht, dus veel raceteams gebruiken stikstof in plaats van lucht in de banden. De raceteams hebben meer controle over de drukverhogingen wanneer de banden opwarmen.

9 Body Paint or Wrap?

In de garage van het NASCAR Technical Institute wordt een lang stuk 3M-vinyl uit de verpakking gehaald en voorzichtig over de rechterkant van de auto gespannen. Vervolgens wordt een rakel aangebracht om de luchtbellen eruit te duwen tot het vinyl net zo glad en naadloos is als een dure verfklus. Als het klaar is, is de hele auto bedekt met vinyl versierd met alle grafische ontwerpen die de eigenaar van de auto en de sponsor hebben aangevraagd.

Iedere week wordt bijna de helft van de primaire auto’s in een NASCAR Cup-evenement ingepakt. Meer dan de helft van de reserveauto’s wordt ook gewrapt, zodat de teams dezelfde auto de volgende week kunnen gebruiken en van sponsor kunnen wisselen zonder opnieuw te hoeven spuiten. De snelheid en flexibiliteit van het wrappingproces helpen eigenaren om de voorraad laag te houden.

8 Bandencompounds en loopvlakloos ontwerp

Hoewel een loopvlakprofiel op een band helpt bij nat weer, wordt bij droog weer een betere tractie bereikt als de hele band de grond raakt. Raceauto’s gebruiken banden zonder profiel om maximaal rubbercontact met een droge baan te krijgen. NASCAR-races stoppen wanneer de baan nat is. De prestaties van banden worden niet alleen bepaald door de hoeveelheid rubber die de baan raakt, maar ook door de rubbersamenstelling die bij de productie ervan wordt gebruikt.

Een zachtere rubbersamenstelling biedt meer grip maar slijt sneller en een hardere rubbersamenstelling gaat langer mee. Bandenslijtage wordt bepaald door het circuitoppervlak, het type banking, het aantal bochten en de krapheid van de bochten. Goodyear en NASCAR hebben voor elk circuit de beste rubbersamenstelling voor de buiten- en binnenbanden ontdekt en de raceteams zijn verplicht deze te gebruiken.

7 Pitstop-truc voor het verwisselen van banden

Alle raceautoliefhebbers weten dat pitstoptijden het verschil kunnen maken tussen de eerste en de laatste plaats. Een typische NASCAR-pitstop duurt 12 tot 14 seconden, terwijl zeven mensen de auto volledig bijtanken en alle vier de banden verwisselen. Maar hoe krijgt de crew de banden er zo snel op en af?

Hoewel het een opmerkelijke hand-oog coördinatie vereist, gebruiken de teams een paar trucs om het proces wat te vergemakkelijken. Wanneer de vervangingsband op de auto is gemonteerd, zijn de vijf wielmoeren al aan het wiel bevestigd. De lange tapeinden hebben de eerste 3,5 cm geen schroefdraad, zodat de moeren niet kruisen en de band gemakkelijker kan worden geplaatst.

6 Verplichte gewichten

NASCAR eist dat het totale gewicht van een Sprint Cup Series-auto 3.450 pond bedraagt, inclusief het gewicht van een coureur en helm van 200 pond. Wanneer een coureur minder dan 200 pond weegt, worden de gewichten in stappen van 10 pond toegevoegd om aan de eis van 200 pond te voldoen. Het gewicht van de coureur werd een probleem toen Danica Patrick aan het racen was en sommige coureurs beweerden dat haar lichtere gewicht haar een voordeel gaf.

Met een gewicht van slechts 110 pond, was de maximale toegevoegde gewichtstraf voor Patrick 40 pond, waardoor haar totale gewicht slechts 150 pond was. Robby Gordon zei destijds: “Hoe lichter de auto, hoe sneller hij gaat. Reken maar uit. Zet haar in de auto met haar gewicht, zet mij of Tony Stewart in de auto met 200 pond, en onze auto is minstens 100 pond zwaarder.”

5 Maximumsnelheid

NASCAR-racewagens halen snelheden van ongeveer 200 mph, maar ze zouden veel sneller kunnen gaan als er geen restrictor plates zouden worden gebruikt die het motorvermogen terugbrengen van ongeveer 750 pk tot 450 pk. Hoewel de typische kwalificatietijden rond de 190 mph liggen, zijn ze langzamer op korte circuits omdat de bochten veel sneller komen.

Ter vergelijking, moderne Formule 1 auto’s gebouwd van koolstofvezel composieten en andere ultra-lichtgewicht materialen zijn veel lichter. Het toegestane minimumgewicht is 1.616 pond, met inbegrip van de bestuurder, maar niet brandstof. Een NASCAR-auto weegt 3.450 pond, wat betekent dat hij 200 mph haalt terwijl hij evenveel weegt als een wegauto die niet voor de racerij is gemaakt.

4 Overleven van 130-graden hitte

De temperatuur in raceauto’s varieert van 120 tot 130 graden in races aan het begin van het seizoen, zoals de Daytona 500, en kan oplopen tot 160 graden in het midden van de zomer, wanneer de teams terugkeren naar Daytona voor de Coke Zero 400.

Zonder airconditioning kunnen de coureurs de hitte beheersen door een ventilatiesysteem te gebruiken dat via slangen lucht op hen blaast. De lucht komt via de helm op het hoofd van de coureur en onder het stuur op de voeten. De frisse lucht van buiten de auto die in de helm gaat, gaat door een CO2-filter om alle uitlaatgassen eruit te filteren. Bestuurders zitten ook op een zak die koele lucht uit de stoel omhoog stuurt.

3 De uitrusting van de bestuurder

In alle professionele sporten dragen atleten truien en uitrusting die gemaakt zijn om hun bewegingen te vergemakkelijken of hen in staat te stellen de strijd aan te gaan. Een basketbalspeler draagt shorts, een voetballer schouderbeschermers en een ijshockeyspeler scheenbeschermers. NASCAR-coureurs dragen ook uitrusting die speciaal voor hun sport is ontworpen, met de nadruk op veiligheid. Het pak en de helm van de coureur, versierd met de sponsornamen en logo’s van het team, zijn misschien wel de meest herkenbare stukken NASCAR-racekleding.

De pakken zijn gemaakt van Proban- of Nomex-materialen die de coureur en de pitcrew beschermen tegen het oplichten als gevolg van een crash. De helm is ontworpen om botsenergie af te voeren en te voorkomen dat brokstukken de helm doorboren. Beide zijn een integraal onderdeel van de lijst van veiligheidsvoorzieningen van de raceauto.

2 De rolkooi

Het ontwerp van een NASCAR-raceauto wordt bepaald door twee factoren: prestaties en veiligheid. De ideale auto levert de prestaties die nodig zijn om races te winnen en beschermt tegelijkertijd de coureur bij een crash. Het essentiële element om een ongeval te overleven is het langzaam verwijderen van kinetische energie uit het lichaam van de bestuurder. De structuur van de straatauto is ontworpen om te verpletteren en dus energie te absorberen, zodat de veiligheidsvoorzieningen, zoals airbags en veiligheidsgordels, de tijd krijgen om het lichaam van de bestuurder af te remmen.

De voor- en achterclips van een raceauto, gebouwd van dunnere stalen buizen, zijn ontworpen om te verpletteren wanneer de auto een muur of een ander voertuig raakt. De rolkooi (het middelste gedeelte) is sterker gebouwd, om zijn integriteit tijdens een botsing te behouden en de bestuurder te beschermen.

1 Het veiligheidssysteem

Bij een straatauto zijn de veiligheidsgordels en de stoel ontworpen om tijdens een ongeval het grootste deel van de energie van de bestuurder op de auto over te brengen. De veiligheidsgordels zijn gemaakt van een materiaal dat bij een botsing uitrekt, waardoor de kracht op de bestuurder wordt beperkt en er meer tijd is om af te remmen. In een NASCAR-raceauto zijn de veiligheidsgordels veel sterker. Het doel is de bestuurder strak in de stoel te houden en in hetzelfde tempo als de auto af te remmen.

NASCAR-auto’s zijn uitgerust met een vijfpuntsgordelbevestigingssysteem. Twee riemen passen strak over de schouders van de bestuurder, twee riemen omcirkelen het middel van de bestuurder, en één komt omhoog tussen de benen. Gemaakt van een dikke, gewatteerde nylon webbing, de banden zijn sterk en redelijk comfortabel.

Bronnen: How Stuff Works, Mydriftfun, en Motorsport Safety.