Формула 1 система быстрой заправки топливом. Как создают топливо и масло для формульных болидов

Подмога Маранелло. Что помогло мотору «Феррари» стать лучше

Какой фактор помогает заводским командам опережать обладателей клиентских двигателей и почему в Формуле-1 так важна связка мотора и ГСМ?

Силовые установки Mercedes PU106B Hybrid созданы под продукцию малазийского концерна Petronas, моторы Renault Energy F1-2015 работают с ГСМ французского бренда Total, двигатели Honda RA615H Hybrid рассчитаны лишь на взаимодействие с топливом и маслами американской марки Mobil, а «гибриды» «Феррари» 059/4 заточены только под Shell. Начинаете чувствовать, как важна связка ГСМ - двигатель в Формуле-1?

В дни Гран-при России на «Сочи Автодроме» о тонкостях взаимодействия компаний и нюансах работы в Формуле-1 нам рассказали технические специалисты Shell. Целый ряд интересных моментов раскрыли химик-аналитик Дрю Стинтон , занимающийся контролем качества масел и топлива, а также других ГСМ на трассе, и менеджер по логистике Йен Альбистон , работающий также в программе развития ГСМ для Формулы-1.

Топливо и масло как часть двигателя

О том, что в Формуле-1 появятся новые двигатели с сезона-2014, было известно заранее, и работа над топливом и маслом для силовых блоков стартовала ещё в 2011 году – уже в октябре

2011-го в Маранелло были первые готовые образцы ГСМ для нового мотора. Сейчас программа развития компании рассчитана до конца сезона-2015, а также уже начаты работы . Моторы следующего поколения ещё только на бумаге в виде чертежей, а химики уже создают для них топливо и масло. Так что вполне можно сказать, что продукция химиков – это не дополнение к двигателям «Феррари», а неотъемлемая часть моторов итальянской марки в Формуле-1.

Порядка 50 специалистов трудятся над созданием ГСМ для Формулы-1, причём эти же химики занимаются и продукцией для коммерческого потребления, но всё же над маслом и бензином для общего потребления занимается в десятки раз больше сотрудников. Чтобы расставить все точки над «i», специалисты сразу говорят, что те топливо и масло, что используются в двигателях Формулы-1, отличаются от тех, что можно купить на АЗС и в магазине. Объясняется это разными технологиями, применёнными в ГСМ, а это обусловлено разными режимами работы моторов гоночных машин и обычных дорожных автомобилей. Температуры, нагрузка, условия запуска, сроки между регламентной заменой – всё это у Формулы-1 и коммерческой машины отличается как небо и земля!

В повседневной эксплуатации автомобиль используется круглый год, в разных климатических зонах, при разной погоде, что требует обеспечения запуска двигателя в любых условиях и прежде всего при низких температурах – именно поэтому используются всесезонные моторные масла. Двигатель болида Формулы-1 запускается всегда при температуре +60 градусов – это первое отличие, влияющее на характеристики масла. Опять же, температурный режим работы и нагрузки у гоночного мотора не идёт ни в какое сравнение с мотором серийной машины, что объясняет разницу в составах масел для Формулы-1 и для простых автомобилей. Тем не менее уверяют, что те же компоненты, что используются в Формуле-1, присутствуют и в коммерческой продукции - только в несколько иных сочетаниях.

Те топливо и масло, что используются в двигателях Формулы-1, отличаются от тех, что можно купить на АЗС и в магазине.

ФИА готовит достаточно подробную спецификацию на топливо для Формулы-1, которая весьма конкретно определяет требования к бензину и даёт лишь определённый простор для технического «творчества». Если говорить в общем, то на 99 % топливо для Формулы-1 – это тот же самый бензин, что и на заправке в городе, но над оставшимся 1 % ведётся постоянная работа. Не будет никаких проблем с тем, чтобы заправить гоночный болид топливом с обычной АЗС и, наоборот, залить в дорожную машину бензин из бочки для Формулы-1 – его число превышает сто, но это никак не навредит мотору.

С маслом, правда, такой номер не пройдёт – после такой «замены» машины проедут ну максимум метров сто. Ресурс масла для Формулы-1 – максимум 360 километров, и мы понимаем, что на обычных машинах мы не меняем масло так часто. В чемпионате мира после каждой из трёх частей свободных заездов, после квалификации и после гонки масло полностью меняется. В Формуле-1 ставки очень высоки, поэтому инженеры не рискуют и перед каждой сессией гоночного уик-энда производят замену ГСМ. Точно сказать, каков объём масла в двигателе Формулы-1, специалисты не могут: это конфиденциальная информация. Но в целом, в зависимости от модели мотора, это примерно пять-семь литров.

Новый регламент – новый вызов

Каждая смена технического регламента приносит море работы для создателей ГСМ. Даже если речь идёт о смене конфигурации с V12 на V10, с V10 на V8, а потом на V6, то создание и топлива, и масла начинается с нуля. Дело не просто в количестве цилиндров, а в том, что каждый тип двигателя обладает своими характеристиками, своими особенностями, которые влияют на состав ГСМ для мотора. Не говоря уже о переходе с атмосферных бензиновых моторов на турбированные и тем более гибридные силовые установки. Для химиков каждая смена технического регламента – серьёзный выбор, но вместе с этим отличная возможность сделать следующий шаг в развитии технологий в том числе и для серийных машин. При этом важно помнить, что разработка гоночного бензина занимает больше времени, чем создание масла для такого же двигателя.

Всё начинается с небольшого объёма топлива, который отсылается в команду, где на специальном одноцилиндровом моторе проводятся первые испытания – если они признаются успешными, то готовится большая партия бензина уже для более продолжительных испытаний. Они проводятся на реальном двигателе, но на стенде, а не на автомобиле – два мотора при максимальной нагрузке «проезжают» по 8000 километров.

Если коротко, то на разработку гоночного топлива уходит два - три с половиной месяца. Точно такие же испытания, что и топливо, проходит и масло.

При хороших отзывах со стороны команды компания отправляет топливо на омологацию в ФИА, и сделано это должно быть до начала чемпионата, точнее даже до официальных тестов. Если коротко, то на разработку гоночного топлива уходит два - три с половиной месяца. Точно такие же испытания, что и топливо, проходит и масло. С маслом всё проще, поскольку здесь ФИА не вмешивается в работу – это внутреннее дело производителя и команды.

Только за сезон-2015 «Феррари» использует уже пятую версию топлива – это позволило на 25 % увеличить мощность двигателя в относительных показателях. Речь, конечно, не о прибавке четверти лошадиных сил от изначальной отдачи, в лошадиных силах показатель будет поменьше.

«Феррари» – все новинки, клиентам – как получится

В сезоне-2015 на болидах Sauber C34 стоит силовой агрегат «Феррари» 059/4 – такой же, как и на заводской «Феррари» SF15-T, а вот Marussia MR03B использует прошлогодний «Феррари» 059/3. Но при этом партнёрство Shell касается исключительно заводской команды «Феррари» – ни «Заубер», ни тем более «Манор» не имеют доступа к тем технологиям, что готовятся для итальянцев. В компании не скрывают, что с клиентскими моторами работают только сотрудники «Феррари» – никаких наработок по маслам и топливу, не говоря уже об обновлённых их версиях, «на сторону» не уходит.

Какой бензин использовать и каким маслом смазывать детали швейцарской и британской командам? Это их выбор, но они не получат никакой поддержки со стороны Shell в том объёме, который получает «Феррари», поскольку партнёрство этих компаний является эксклюзивным. Как выражаются сами специалисты компании, между ними и «Заубером» с «Манором» стоит Великая китайская стена в виде сотрудников «Феррари», которые дозируют поступление информации с обеих сторон, но под грифом секретности держат самые свежие данные. Никакой

Неспроста в прошлом году «Макларен» не мог с ГСМ Mobil добиться максимальной отдачи от моторов «Мерседеса», рассчитанных на Petronas.

технической поддержки от клиентов, и даже за живые деньги ни один другой коллектив, кроме «Скудерии», не сможет получить себе ГСМ напрямую от компании.

В итальянской команде решают, что получат покупатели их моторов – естественно, речь не идёт о самой актуальной спецификации бензина или масла. Возможно, о предпоследней или даже предпредпоследней, но не о свежайшей точно.

Если вспомнить, что двигатель и ГСМ для него разрабатываются в тесном сотрудничестве Shell и «Феррари», а правильно подобранное топливо способно серьёзно улучшить характеристики мотора, нет никакого удивления, что клиентские силовые агрегаты в отсутствие подходящего для них бензина не способны выдавать те показатели, на которые способны.

Ты клиент? Ну извини

Специалисты компании смущённо улыбаются, говоря о том, что старый мотор на новом топливе будет также бесполезен, как и новый двигатель с прежним бензином – если обновлять, то в комплексе, а иначе отдачи не будет. О точных цифрах потерь не говорят, поскольку доступа к данным клиентских команд нет, однако можно предположить, что значения эти весьма существенны.

Топ-командам волноваться не о чем – у каждой есть свой надёжный топливный партнёр, с которым коллективы сотрудничают не один год, побеждая и проигрывая вместе, но не упрекая друг друга в медиапространстве, а вот «Ред Булл» загнал себя в сложную ситуацию…

Уже понимаете, в чём суть? Да-да, моментально окажется в проигрышном положении, так как лишится заводского уровня поддержки. На тесную связь ГСМ и двигателя намекал и спортивный советник «быков» Хельмут Марко, заявляя, что двигатель является лишь половиной дела, а вторая спрятана в бензине. И неспроста в прошлом году «Макларен» не мог с ГСМ Mobil добиться максимальной отдачи от моторов «Мерседеса», рассчитанных на Petronas.

А в концовке сезона-2015 клиенты «Мерседеса» остались без обновлённых моторов потому, что малайзийские нефтяники не успевают подготовить необходимое количество топлива для всех команд, а использовать новый мотор со старым бензином – бессмысленно и в чём-то даже вредно. В том числе поэтому для «Манора» сезон-2016 должен быть воодушевляющим: не только моторы «Мерседеса», но и продукция Petronas, пусть, возможно, и не такая, как у заводской команды. И то хлеб.

Что же до «Феррари» и Shell, то их сотрудничество продолжится как минимум до 2020 года. Так что ещё есть время, чтобы догнать вырвавшихся вперёд конкурентов из Германии и Малайзии…

Болид Формулы 1, — это не самый быстрый автомобиль в мире. Да и сама Formula 1 , — не самая быстрая, гоночная серия. Есть такие, американские серии как , и Indycar, а там, максимальные скоростя, ощутимо выше, чем в F1. Тем не менее, именно Формула 1, считается Королевой Автомобильного Спорта. И поверьте, — это не без основательно!

В Болидах Формулы 1 , используются такие технологии, применение даже небольшой части из которых, делает честь, самым дорогим, и породистым суперкарам мира. На содержание одного, такого болида, в год, уходит, не менее 15-ати миллионов долларов! Это самый дорогой спорт в мире. Вдумайтесь! — даже на всеми любимый футбол, денег тратится значительно меньше, чем вливается в Формулу 1. F1, — это дороже чем Парусный, или Конный спорт. На организацию и развитие, этих, уже давно ставших легендарными, гонок, спонсоры тратят более 1-ого миллиарда, долларов в год.

Современный Болид Формулы 1, состоит из более чем 80 000 деталей!
Болид серии Formula 1 , прибывает в страну принимающую гонку, не цельным, а разложенным по коробкам! Так, по прибытию в боксы, 10-ять - 15-ять супер классных механиков, в течении полу дня, собирают этот, сложнейший механизм, и готовят его к гонке.

Только вдумайтесь! — длина кабелей, проложенных внутри современного Болида F1 , равняется 1км. А стоимость электроники Болида F 1, составляет 4 млн $! Впечатляет? — не спешите с выводами, — это только начало).

  • О Внешности:

Взгляните на фото Болида Формулы 1, особенно, обратите внимание, на аеродинамические элементы Болида Formula 1.
Вы можете себе представить, что уже на 180км в час, аеродинамические элементы современной машины F1 , создают прижимное усилие, равное массе этой машины? А на 300км в час, при максимальных углах атаки, переднего, и заднего антикрыла, прижимная сила равняется 3 000кг!

Здесь, настолько сильная прижимная сила, что некоторые повороты, нужно проходить именно на более высокой скорости, ведь на меньшей скорости, когда прижимная сила не так сильна, машина может просто слететь с трассы.

Приблизительно 25 % прижимной силы обеспечивается передним антикрылом; а 35 % являются заслугой - заднего. Каждый из двух-этих, аеродинамических элементов, стоит 100 с лишним тысяч $! И на сезон, нужно 10-ять - 20-ать комплектов антикрыльев!

Углеволоконный монокок, гоночного болида формулы 1, весит всего 35кг! А стоит он – один , 115 000 $. При этом, вес заправленного болида Формулы 1, с пилотом, составляет всего 691кг!

Одна шина такой машины, стоит 800 $ ; а на сезон нужно 720-ать таких шин, и это только для одного болида!

Кстати, и спереди и сзади, здесь устанавливаются 13-ые, магниевые диски, стоимостью в 10 000 $ — за каждый. Шины; — 245-ые - спереди, и 325-ые - сзади.

Колесные гайки здесь алюминиевые; одна стоит 110 долларов,
и на сезон, только для одной машины, их нужно 500 штук.

По фото этого не видно, но сам тормозной диск здесь из углеволокна. Тормоза такой машины работают при температурах до 1000градусов! Один тормозной диск, суппорт, и тормозные колодки, стоят 6 000 $. На сезон необходимо 180 тормозных дисков, только на одну машину!

Подвеска этих, супер машин, создается из титана и углеволокна. Стоимость передних и задних рычагов, составляет 200 000 $ , а на гоночный сезон, таких рычагов, для одной машины, нужно 20-ать комплектов.

  • О кокпите:

И руль, и кресло такой машины, создается под конкретного пилота. Руль, несет на себе и приборную панель, и органы управления. Сиденье кокпита, в случае необходимости, может быть снято вместе с пилотом, — это очень важно, ведь в случае аварии, гонщик может просто потерять сознание.

В это сложно поверить, но одна только камера, установленная над основным воздухозаборником, стоит 140 000 $. И кстати, — она принадлежит не гоночной команде, а администрации Formula One.

  • Технические Характеристики Болида Формулы 1

Скорость Болида Formula 1, в основном определяет его, просто нереальным двигателем.
При объеме в 2.4л, атмосферный V10 Болида Формулы 1, выдает мощность в 755л.с. При этой, просто нереально потрясающей мощности, выдаваемой при 19 500 оборотах; максимум крутящего момента в 290Н.М, достигается при 17 000оборотах. Как видите, на фоне такой уж мощности, тяга двигателя болида Formula 1, совсем не велика.

Вы можете себе представить, среднюю скорость поршня, в 22.5м в одну секунду? Сам поршень двигателя машины F 1, весит 220г; полный набор колец на него, весит 9г; а поршневой палец весит 66г, и рассчитан на нагрузку в 3133кг.

И что еще примечательно, этот, супер оборотистый V10, уж очень короткоходный
; — при диаметре цилиндра в 98мм, ход поршня составляет всего 39.77мм!

Топливо, впрыскивается в камеры сгорания такой машины, под давлением в 100 бар.

Двигатель машины F 1, состоит из 5 000 деталей. На сборку одного такого мотора уходит 130 часов, и раз в 1 000 км, двигатель обязательно перебирается. Ресурс такого супер агрегата, составляет 3 000 км; а команде разрешено собрать лишь 5 двигателей на сезон, для одного автомобиля. И это при том, что общая длина всех этапов сезона, составляет 8 000км.

До 100км в час, такая машина разгоняется за 1.7с; за 3.8 с - до 200км; и за 8.6с с места - до 300км в час.

Не меньше чем разгон, здесь впечатляют и тормоза. Только представьте, что с 100км до 0, машина F1 останавливается всего за 1.4с, на участке в каких то 17м! С 200 в 0, такой агрегат замедляется за 2.9с, на участке в 55м; а для полной остановке с 300км в час, нужно всего 4с.

Согласитесь, — эти данные впечатляют! При предельных торможениях, пилот испытывает перегрузки в 5 g.

Максимальная скорость Болида Формулы 1, составляет 340км в час.

КПП здесь роботизированная, семискоростная, в карбоновом корпусе. Такая КПП щелкает передачи за 20-40 миллисекунд, и стоит 130 000 $. Рассчитана она кстати на 6 000км, — весьма не мало, учитывая ресурс других агрегатов.

И кстати, под конкретную гонку, двигатель V10, оборудуется различными выпускными коллекторами. Данная деталь имеет прямое влияние на мощность, и и эластичность двигателя.

  • Итоги:

После каждой гонки, каждая машина проходит полную дефектовку, и - это не просто желание команды выиграть, а требование администрации F1. Этап завершился, дефектовка и разборка гоночного зверя произведена, — снова в самолет, и вперед - на другой уголок мира, ведь это F1, и шоу должно продолжаться.

Все знают, чем отличаются мягкие шины Pirelli от сверхмягких, благодаря мучениям Ромена Грожана зрители легко назовут как минимум две марки гоночных тормозов, а Ferrari после провала в Японии сделала отличную антирекламу своему производителю свечей зажигания. Но откуда команды берут топливо и моторное масло? Пожалуй, лишь в случае с Ferrari не ошибется даже начинающий болельщик – Shell работает с этой командой уже 20 лет, а потому сочетание желтой раковины морского гребешка и черного жеребца уже въелось в наше подсознание.

За годы доминирования Mercedes болельщикам примелькался их титульный спонсор Petronas – хотя и тут связь с поставками топлива очевидна не для всех. Но остальные? С уходом дозаправок во время гонок тема бензина практически исчезла из повестки, и особенно непросто стало в этом году, когда сразу несколько команд поменяли поставщиков. Renault ушла от Total к BP/Castrol, к ним же переметнулся McLaren, от которого в свою очередь к Red Bull перешел ExxonMobil.

Конечно, не совсем справедливо говорить, что горюче-смазочным материалам в Формуле 1 уделяют мало внимания. В этом году теме моторного масла отведена едва ли не главенствующая роль, но только со знаком минус. Запрещенная практика сжигания масла в цилиндрах мотора для кратковременного повышения мощности будоражит умы команд и FIA, хотя простым зрителям вряд ли она интересна настолько же, как, скажем, деградация резины, которую можно заметить невооруженным взглядом.

Сами производители с крайней неохотой говорят о пресловутом сжигании масла. Особенно ExxonMobil – поставщик команды Red Bull, которая в этом замечена как раз не была (наоборот, именно она и подняла эту тему).

«Теоретически, ты можешь нагреть порцию смазочных материалов до такого состояния, что она станет топливом, – объясняет технологический менеджер автоспортивного отдела ExxonMobil Дэвид Цурусаки. – Но правила говорят, что топливо должно быть топливом, а смазочные материалы – смазочными материалами. Если кто-то это и делает, то с этим надо разбираться, ведь они не могут сами случайно начать гореть. Ты должен сделать что-то механически, чтобы это произошло. Нужно приложить к этому усилия, и если ты что-то такое делаешь, тебя можно поймать».

Мы сидим с Дэвидом на втором этаже моторхоума Red Bull. Для него обстановка Гран При пока в новинку – хотя он уже давно связан с гонками, это первый сезон Дэвида в Формуле 1. Компания, на которую он работает, продвигает в чемпионате сразу три своих бренда: Mobil 1, Esso и Exxon – в зависимости от рынка, где проходит тот или иной этап.

С Red Bull американский производитель работает с начала года – машины этой команды используют двигатели Renault. При этом заводская команда Renault ездит на топливе BP/Castrol, поэтому вопрос о том, как в этом случае быть поставщикам смазочных материалов, неизбежен.

«У нас заключен контракт с Red Bull, но с Renault мы работаем напрямую, – говорит Дэвид. – Мы регулярно встречаемся с ними и в том числе обсуждаем будущий год.

Если команда вдруг решит сменить поставщика двигателей, скажем, в конце сезона – что ж, нам будет непросто, но мы будем работать с новыми партнерами. Ведь у нас контракт не с мотористом, а с Red Bull».

«К сожалению, никакой информации от Renault по поводу BP/Castrol мы не получаем, – добавляет технический советник ExxonMobil Майк Фрост. – Уверен, что ее не получают и наши конкуренты. В конце концов, мы все подписываем соглашение о неразглашении».

Если Цурусаки – это главный человек ExxonMobil на Гран При, то Фрост – самый незаменимый. В обычные дни он работает из офиса и занимается гоночной логистикой.

«Мы должны заранее спланировать все отправки нашей продукции на гонки, – говорит он. – Мы пакуем бочки с топливом и маслом и отдаем их DHL. Для дальних гонок, куда не доедут грузовики, у нас два варианта: отправить их воздухом или морем.

Авиаперевозки очень дорогие и довольно сложные для нас – ведь это не просто какой-то груз, а опасные материалы. Поэтому мы стараемся отправлять их морем, но из-за этого всё приходится делать сильно заранее. Из-за того, что продукция должна уйти с базы за 2-3 месяца до гонки, планировать приходится очень много».

В дни Гран При офис Фроста находится на трассе – ему отведена узкая комнатка позади боксов Red Bull, куда не поместится даже стул. Работать в этой «полевой лаборатории» приходится стоя, но Майк не в обиде. «Когда я нахожусь на трассе, я слежу за всем, что происходит с нашей продукцией, – говорит он. – Если что-то идет не так, команда приходит именно ко мне. На мне две части: топливо и смазочные материалы».

Большую часть мобильной лаборатории Фроста занимают два прибора: спектрографический анализатор (на фотографии выше он синего цвета) и газовый хроматограф.

«Каждый раз, когда машина останавливается, я беру забор масла, – рассказывает Фрост. – Сколько бы раз за сессию она не заехала в боксы, мне нужно взять его, чтобы понять, как ведет себя двигатель.

Образец я помещаю в спектрографический анализатор, в котором два электрода образуют электрическую дугу. Дуга проходит через масло, и спектр, который в этот момент считывают передатчики, позволяет нам понять, какие вещества появились в масле после его использования в двигателе.

Если мы замечаем что-то не то на графиках, мы обращаемся к специалистам Renault, чтобы вместе понять, есть ли проблема. Иногда они видят что-то раньше нас, иногда я. Бывает, что по итогам этого анализа нам приходится определять, можно ли починить двигатель, или его уже пора списывать.

Этот анализ масла позволяет нам физически заглянуть внутрь двигателя и решить, какой из них самый надежный. Скажем, на трассе, где мощность не важна, команда может выбрать уже довольно сильно использованный мотор и не рисковать пробегом нового».

«Газовый хроматограф позволяет нам исследовать топливо, – продолжает Фрост. – Это как допинг-тест для атлетов. Мы сдаем FIA образец топлива заранее – они должны убедиться, что мы не добавляем в него новые компоненты. Мы обязаны воспроизводить состав с точностью, как отпечаток пальца – каждый раз.

Инспектор FIA может зайти в твой гараж в любой момент Гран При и взять образец. Если на их графике – а у FIA есть точно такая же аппаратура – появляется какой-то пик – неважно, в прибавке мощности или где-то еще, нас дисквалифицируют.

Однажды у нас была ситуация, когда мы поменяли в машине топливный насос, и в новом, с завода, остались калибровочные жидкости. Они смешались с топливом, и хотя никакого преимущества мы не получили, нас дисквалифицировали.

Дисквалификацию можно получить за самые невинные вещи. Моя работа состоит в том, чтобы этого не произошло».

В Red Bull ценят вклад своего поставщика, но не просто потому что у них есть контракт и хорошие отношения.

«Они помогают нам, причем очень быстро, – говорит главный инженер Red Bull Пол Монаган. – Например, на тестах у нас возникла проблема. Они развернули свою мобильную лабораторию, провели тесты, за ночь результаты были готовы и отправлены в Великобританию. Уже через несколько дней у нас был ответ на наш вопрос».

Пол Монаган

Кроме того, правильное топливо может дать команде неплохую прибавку. «Если трасса требовательна к двигателю, топливо на ней будет значить примерно одну десятую на круге, – говорит Пол. – В Монако эта цифра будет меньше, в Спа – больше. К тому же, характеристики горюче-смазочных материалов меняются по ходу всего сезона, и к концу года Mobil 1 улучшает наше время примерно на четверть секунды. Спасибо, нам это не помешает».

Цену такому продукту назвать сложно. Никто в компании эти цифры не озвучивает – но не из скрытности, а из-за того, что вряд ли кто-то об этом задумывался.

Усилие, которое мы тратим на производство этого топлива, не сравнить с тем, что мы делаем для потребительского рынка. Я произвожу мало, но трачу на это очень много сил. К тому же, логистика стоит больше, чем то, что находится внутри в бочках. Ведь на каждую гонку мы привозим 60 бочек топлива по 20 галлонов (76 литров) каждая. Масла нужно намного меньше – всего пару бочек».

С точки зрения рекламы Формула 1 для производителей топлива и масел даже удобнее, чем для производителей машин, ведь технические характеристики горюче-смазочных материалов весьма близки к потребительским продуктам. И все же, традиционный вопрос «Можно ли залить гоночное топливо в обычную машину» ставит Цурусаки в тупик.

«Поедет ли дорожная машина после этого? Должна, – говорит он. – Не знаю, пробовал ли это кто-то. Но вообще дорожные машины проектируют с определенными характеристиками, и наш бензин может оказаться слишком мощным для этого двигателя. То есть, работать такая машина может быть и будет, но не долго.

Можно конечно и наоборот – залить дорожное топливо в гоночную машину. Но такой эксперимент будет просто деньгами на ветер, ведь это очень особенные моторы. С другой стороны, это ведь все равно воспламеняющаяся жидкость, так что работать двигатель вероятно будет».

И хотя производители любят упоминать, что жидкости в вашей машине почти такие же, как и в гоночной машине вашей любимой команды, производство этих двух видов продукции бесконечно далеко друг от друга.

«Возьмем моторное масло, – говорит Дэвид. – Если ты делаешь его для коммерческого рынка, перед тобой будет огромный список требований, которым надо соответствовать – в первую очередь, многочисленным экологическим стандартам. К тому же, тебе надо, чтобы твоим маслом могло пользоваться как можно больше машин. Поэтому от момента разработки до момента выхода на рынок уходит огромное количество времени.

В гоночной программе мы можем фокусироваться на конкретном моторе, на конкретном разбросе оборотов, на конкретной температуре. При этом производство намного сложнее, ведь ты можешь использовать экзотическое сырье, которое еще не поступило на рынок – что-то, что только вышло из лаборатории. С точки зрения массового производства цена была бы огромной, но нам не нужно об этом волноваться».

«Когда я говорил про то, что наше топливо должно воспроизводиться с точностью, как отпечаток пальца, я не шутил, – добавляет Фрост. – Дорожное топливо вообще ничего общего с этим не имеет. В нем слишком много компонентов, ведь ему надо соответствовать всем нормам. Для нас эти дополнительные 20-30 лишних компонентов просто невозможны. Нам надо делать очень четкий продукт, который легко контролировать».

При этом внутри компании стараются поощрять инженеров работой в Формуле 1 – специалисты, занятые в программе создания масла, половину своего времени работают над дорожной техникой, а половину – над гоночной.

«Каждый из них, кто хоть немного поработал в Ф1, до сих пор считает себя частью команды – даже если давно перешел на другую позицию, – говорит Дэвид. – Для молодого инженера это большое дело – даже если ему предстоит всего лишь заниматься логистикой.

Только представьте: обычно мы работаем над новым массовым продуктом год перед тем, как запустить его в производство. В Формуле 1 же все иначе. Мы можем придумать новое моторное масло, тут же его протестировать и отправить на гонку, которую в ближайшие выходные можно увидеть по телевизору.

Поэтому парни в наших цехах невероятно любят Формулу 1 и очень хотят быть причастными к ней. Я уверяю, что даже если у себя в США им придется встать в шесть утра, они все равно будут смотреть гонку. И постоянно слать мне сообщения: "Что случилось? А сейчас?"

Энтузиазм наших инженеров необычаен».

ОТМЕНА ДОЗАПРАВОК

С этого года дозаправки в Формуле 1 будут отменены.
Заправки можно производить только в боксах команды.
Нельзя проводить дозаправку автомобиля после того, как автомобиль покинул бокс команды первый раз, после того, как открыт выезд на трассу для расстановки на стартовой прямой.
Значит, пилоты будут начинать гонку с полностью заправленными баками на всю дистанцию Гран При и не смогут дозаправляться по ходу гонки. Сами дозаправки были введены в Формуле 1 в 1994 году, я писал про это вот и .

С отменой дозаправок машины претерпели серьёзные изменения. Увеличились топливные баки, и как следствие, размеры самих машин. Претерпели изменения тормозные системы, теперь на тормоза будет приходиться гораздо большая нагрузка, что особенно скажется на Гран При Сингапура и Канады.
Кардинально изменится стратегия команд в гонках. Если раньше стратегия была, как бы жёстко заморожена перед стартом гонки заправкой машины на определённую дистанцию. То теперь, отчасти, и пилоты, и стратеги будут гораздо более гибкими в выборе стратегии уже во время самой гонки, и сложнее будет предугадать, когда будут питы у конкурентов.
Возрастает ценность умения пилота беречь шины.
Появятся опять гонки механиков при замене покрышек, последнее десятилетие они ждали, пока заправочные машины вкачают топливо. Теперь мы увидим гонки механиков по замене покрышек, ориентировочно около 3х секунд будет проходить пит стоп.
Пилотам по ходу гонки придётся подстраиваться под изменяющиеся характеристики баланса машин. Скорее всего, машины разных команд будут быстрее в разных ситуациях, чьи-то шасси будут более быстрыми на пустых баках, чьи-то при полных.
Ну и наконец, возможно, что кто-то применит рискованные стратегии. Будут стартовать с минимальным запасом топлива, рассчитывая на появление сафети кара на трассе, и соответственно, планируя экономить топливо под сафети каром. Это так же может привести к интересным ситуациям на последних кругах гонки.
Вообще-то, ситуация с экономией топлива на последних кругах может возникать у всех пилотов. Во время гонки пилот переключает режимы работы мотора в зависимости от конкретной ситуации на трассе, он использует весь потенциал мотора, когда ведёт непосредственную борьбу за позицию, экономит ресурс, если мощность в данный момент не нужна, в случае дождя или под сафети каром включаются совсем другие режимы работы мотора. В гонке пилот может переключателем на руле выбирать до десятка различных режимов для двигателя, и при каждом из них расход топлива будет разным.
А вот количество заправленного топлива на старте гонки очень важно для борьбы за позицию на первом отрезке гонки, около 3х десятых потери на круге дают каждые 10 кг веса, а предположительно, разница в заправке разных машин может достигать до 20 кг, а это уже целых пол секунды с круга.

Чемпионат мира по автогонкам "Формула-1" проводится ежегодно и состоит из нескольких этапов, каждый из которых имеет статус Гран-при. По результатам всех заездов в конце года определяется победитель чемпионата. Призовых категорий две: титул чемпиона мира и Кубок конструкторов. С первой все понятно, это победитель мирового первенства. Вторая категория - команда-победитель, в которую входят создатели гоночных болидов, инженерная группа, обеспечивающая техническую поддержку, и группа из шести человек, чьи обязанности состоят в проведении так называемого пит-стопа, на котором производится замена отработавших покрышек и заправка бензобака.

Подъемная сила и как с ней бороться

Гоночный болид "Формулы-1" - это технически совершенная машина с беспрецедентными характеристиками. Аналогичных аппаратов в других сферах спорта нет. Скорость болида "Формулы-1" - далеко за триста километров в час, что сопоставимо со скоростью взлетающего самолета. И только благодаря целой системе прижимных устройств, спойлеров, антикрыльев, аэродинамических гасителей машина остается на земле.

Инженерные расчеты

Болид "Формулы-1" разрабатывается с расчетом на значительный потенциал и по скорости, и по надежности. У машины узкий обтекаемый корпус-монокок, колеса вынесены далеко за его пределы и связаны с ходовой частью посредством тонких осей и легкой трубчатой конструкции. Все технические расчеты при создании модели ориентируются на максимальное уменьшение веса, поскольку фактор массы играет главную роль в конкурентоспособности машины.

Регламент

Болид "Формулы-1" существенно ограничивается в своих характеристиках нормами, принятыми международным комитетом по проведению гонок. Таким образом, удается поставить в относительно равные условия гонщиков всех команд, участвующих в соревнованиях. Кроме фиксированных ограничений по скоростным параметрам, применяемым накануне гонок, на протяжении всего этапа действует запрет на доработку или изменение любых технических составляющих болида.

Структура

В гонках Гран-при участвуют от десяти до двенадцати команд. Самая многоопытная - это "Феррари" (с 1950 года), затем идут "МакЛарен" (с 1966 года), "Тайрелл" (1970), "Вильямс" (1977), "Минарди" (1985), "Джордан" (1991), "Заубер" (1993), Red Bull (2005).

У каждой команды свои болиды и свои гонщики, собственная база и дислокация, а также многочисленный аппарат служащих. Стоимость содержания одной команды доходит до нескольких десятков миллионов долларов. "Формула-1" - это самый дорогой и затратный вид спорта во всем мире.

Болид "Формулы-1", характеристики которого являются результатом применения самых последних достижений в области тонких технологий машиностроения, - своеобразный плацдарм для испытания новейших систем двигателей, ходовых агрегатов и аэродинамических научных изысканий. Ведь именно эти "три кита" предопределяют успешное участие машины в соревнованиях "Формула-1".

Болид "Формулы-1": характеристики

Ниже приведены основные технические данные гоночной машины :

  • Двигатель. Рекомендуемая мощность - 750-770 л. с. при объеме до 3,0 литра, число цилиндров - 10, расположение V-образное.
  • Шасси - длина 4,8 метра, ширина - не более 1,8 метра, высота - не более 525 миллиметров.
  • Минимальный вес болида "Формулы-1" вместе с гонщиком - 702 килограмма.
  • Тормозная система - гидравлическая, высокого давления, любые усилители, а также применение антиблокировочных механизмов запрещены.
  • Электроника - применение ограничено с целью придания большей функциональности гонщику. Электронные средства используются только для телеметрии - передачи контрольных данных о состоянии всех систем болида, находящегося на трассе, информация поступает на мониторы в инженерном секторе команды. Обратная связь по телеметрическим каналам запрещена.
  • Шины - допускаются резиновые, полиэстеровые и нейлоновые. Чем мягче протектор, тем лучше его сцепление с дорогой, но тем быстрее он изнашивается. Гонщики стараются не злоупотреблять мягкой резиной, так как может сложиться ситуация, когда придется использовать дополнительный пит-стоп, а заезд для смены покрышек - это потерянное время.
  • Горючее - болид "Формулы-1" заправляется обычным высокооктановым бензином АИ-98 тройной очистки. В баки попадает уже кристально чистое горючее, и все-таки бывают случаи, когда мотор глохнет. Также нередки случаи возгорания двигателя.
  • Скорость болида. Максимально допустимая - 363 км/час, в соответствии с техническим регламентом FIA.
  • Управление. Штурвал болида "Формулы-1" - это сложное устройство, связанное с реечным поворотным механизмом высокой чувствительности. С рулевого колеса также передаются команды на трансмиссию для переключения скоростей. На обратной стороне штурвала установлены лепестковые сенсоры, которые активируются легким касанием пальцев гонщика. Акселератор находится на полу кокпита, педаль тормоза расположена там же.

Безопасность

Болид "Формулы-1" является источником повышенной опасности, поскольку специфика соревнований предполагает высокие скорости в течение нескольких часов. При этом условия заездов можно характеризовать как экстремальные. Гонщик постоянно испытывает многократные перегрузки, его организм перенапрягается, внимание на пределе. Достаточно доли секунды ослабления контроля над ситуацией, и происходит столкновение с другим болидом, разворот и вылет с трассы. Аварии нередко заканчиваются трагически, смертельным исходом.

Фатальный случай

Подобное произошло с трехкратным чемпионом мира Айртоном Сенной в 1994 году, когда он на скорости более трехсот километров в час не справился с управлением и врезался в бетонную стену.

Руководство FIA регулярно предлагает меры по повышению безопасности соревнований "Формулы-1", однако технические просчеты, погода, человеческий фактор и другие обстоятельства время от времени приводят к авариям. Особенно напряженная ситуация возникает во время старта, когда свыше десятка болидов одновременно берут с места в карьер. Каждый гонщик старается на первой секунде выйти вперед и занять крайний правый ряд, наиболее удобный для дальнейшего движения. Вот тут-то и происходят столкновения, оторванные колеса улетают на десятки метров, в пострадавшую машину врезаются идущие следом, возникает хаос и гонка останавливается, чтобы через полчаса начаться заново.

Противоаварийные устройства

Меры безопасности, применяемые к болидам "Формулы-1", достаточно радикальны: кокпит оснащается специальными дугами, которые защищают гонщика от травм при переворачивании. Если машина осталась на колесах, но загорелась, то у него есть несколько секунд, чтобы снять рулевое колесо, отстегнуть ремни и покинуть машину. Комбинезон гонщика "Формулы-1" сделан по специальным технологиям, между слоями ткани проложен огнеупорный композит, который позволяет находиться в огне в течение 17 секунд и при этом не пострадать. При аварии на место происшествия немедленно прибывают бригада техников и служба неотложной медицинской помощи.

Финиш как праздник для победителя

Болельщики "Формулы-1" наверняка заметили традицию отмечать победу шампанским прямо на пьедестале почета. Обычно сразу после награждения в руках у всех троих призеров вдруг появляются двухлитровые бутылки с шампанским, из которых они начинают щедро поливать окружающих. Болиды при этом заранее отгоняют подальше, чтобы на машины не попало ни капли "Мадам Клико" или "Дома Периньон".



 

Возможно, будет полезно почитать: