Гран При Австралии: Технический обзор

Крэг Скарборо
18 марта 2013 в 10:20

Технический эксперт AUTOSPORT Крэг Скарборо рассказывает о последних находках команд Ф1, которые можно было увидеть на первом этапе сезона-2013 в Мельбурне

Никто не привез в Альберт-паре радикальных обновлений, однако деталей масштабом поменьше на первом этапе было великое множество. Контейнеры команд были битком набиты новинками – как уже неплохо опробованными, так и почти «сырыми». Самые свежие из них можно было обнаружить в ручной клади инженеров.

Конфигурация австралийской трассы с короткими быстрыми поворотами очень требовательна к мощности мотора, тормозам и сцеплению передних колес. Поскольку её состояние сильно меняется по мере течения этапа, показанные здесь результаты не позволяют делать выводы с прицелом на весь чемпионат. Это своего рода тесты в преддверии «главного» сезона. Только за скорость здесь можно получить очки.

Испытания аэродинамических элементов

Командам постоянно нужно проверять эффективность доработок, потому по ходу первой тренировки всегда проходят специальные тесты аэродинамики. Поскольку уровень сцепления еще совсем низок, готовиться к квалификации и гонке или выполнять другие пятничные программы пока не имеет смысла, а вот собирать информацию о поведении новинок – сколько хочешь.

В Caterham тестируют аэродинамические элементы
В Caterham тестируют аэродинамические элементы

Так что машины щедро обливают специальной краской, призванной визуализировать воздушные потоки, и смотрят, какая картина получается после нескольких кругов.

Часто по командному радио можно услышать, как гонщика просят ехать с постоянной скоростью – и тот держит на прямой постоянный уровень оборотов мотора. В этом случае скорость машины известна наперед, а собранные данные удобнее всего сравнивать с теми, что получены в аэродинамической трубе.

Red Bull Racing

Даже несмотря на то, что темп RB9 в первый день Гран При Австралии никого не удивил, в глаза всё же бросается отсутствие каких-либо новинок в конструкции машины.

В последние дни тестов в Барселоне команда не работала над серьёзными обновлениями. Были небольшие изменения в боковых понтонах и торцевых пластинах переднего антикрыла, которые так и не добрались до Австралии.

Таким образом, нынешняя RB9 практически не отличается от базовой версии машины, представленной в Хересе. Однако в течение зимних тестов команде каким-то образом удалось найти резервы скорости, которые все ещё позволяют им оставаться впереди соперников. На машине установлено маленькое заднее антикрыло, которое наверняка генерирует достаточное количество прижимной силы в задней части.

Ключом к успехам Red Bull служит дифферент на нос
Ключом к успехам Red Bull служит дифферент на нос

Трюк заключается в большой величине наклона (или, как бы сказали моряки, дифферента) автомобиля относительно трассы - у него опущенная передняя часть и поднятая задняя. Дорожный просвет в задней части машины превышает 10 см, что, фактически, увеличивает высоту 12,5-сантиметрового диффузора без малого в два раза. Это огромное пространство заполняется выхлопными газами. Поскольку диффузор генерирует более половины прижимной силы в задней части машины, при этом не сильно влияя на лобовое сопротивление, - это очень эффективный способ увеличить общую аэродинамическую эффективность.

Другие команды тоже пытались идти этим путём, но, судя по всему, им не удалось достичь тех же соотношений величины дифферента и сцепления с дорожным полотном. Нет сомнения, что базовая версия RB9 очень быстра, но и другие команды ещё не полностью раскрыли свой потенциал.

Ferrari

По результатам предсезонных тестов и пятничных тренировок в Мельбурне можно сделать вывод, что Ferrari сделала большой шаг вперёд по сравнению с прошлым годом. В Австралии на F138 установлены боковые понтоны, которые команда использовала во время последних тестовых сессий, с заниженными каналами выхлопа Коанда. При этом верхняя часть кузова на двух машинах заметно отличается.

В Ferrari используют два варианта системы отвода тепла
В Ferrari используют два варианта системы отвода тепла

В первую очередь стоит обратить внимание на разные каналы для отвода охлаждающего воздуха в задней части капота двигателя. Похоже, что у Фелипе Массы эта зона больше, в то время, как на машине Алонсо она имеет более плавную и зауженную к концу форму. Очевидно, что эффективное охлаждение помогает в вопросах надёжности, но подобная конструкция создаёт дополнительное лобовое сопротивление, снижая максимальную скорость. В прошлом году мы уже видели, что пилоты используют разный подход к охлаждению своих машин, хотя и нет никаких оснований полагать, что Ferrari Массы нагревается больше.

Однако, похоже, к гонке в Мельбурне в Скудерии решили изменить одну деталь. Отверстие в нижней части носового обтекателя закрыто. Оно было замаскировано под вход для доступа охлаждающего гонщика воздуха, как того требуют правила, разрешающие использование подобных технических решений. Но в Ferrari используют его прежде всего для улучшения аэродинамических характеристик воздушного потока, проходящего под носовой частью. Эффект охлаждения является вторичным.

McLaren

Из комментариев пилотов о новой MP4-28 во время зимних тестов было ясно, что команде ещё не удалось до конца понять машину, из-за чего довольно сложно оперативно подобрать необходимые настройки.

Гонщики жаловались на нехватку сцепления спереди и сзади, нестабильное поведение на неровностях трассы. Так как в Мельбурне важен уверенный вход в повороты, масштаб трудностей обещал лишь возрасти.

Автомобиль, который команда привезла в Австралию, отличался новым передним антикрылом с плоским фронтальным профилем, очень большим задним антикрылом и закрученными аэродинамическими плоскостями, смонтированными на носовом обтекателе, которые мы уже видели в начале 2012 года.

В McLaren облегчили механикам доступ к передней части машины
В McLaren облегчили механикам доступ к передней части машины

Под передней частью шасси расположен технологический лючок, использующийся для регулирования пружин и амортизаторов передней подвески. Новые открылки установлены вокруг этого лючка, причем в труднодоступных местах. В старой конфигурации они крепились на носовом обтекателе так, что их требовалось отсоединить во время изменения настроек - а потом поставить обратно. Теперь жизнь механиков стала проще, а время обслуживания машины сократилось.

Mercedes

Обновившая к 2013 году свой кадровый состав Mercedes не слишком удачно начала предсезонные тесты. У Нико Росберга отказала коробка передач, а затем механическая поломка и вовсе отправила машину Льюиса Хэмилтона в отбойник из отработанных покрышек. И хотя в последующие тестовые дни W04 продемонстрировала неплохую надёжность, первая тренировка Гран При Австралии напомнила команде о тех февральских днях. Росберг снова остановил машину с поломкой коробки передач, а Хэмилтон вылетел с трассы и врезался в ограждение из-за повреждения сплиттера.

Несмотря на проблемы технического характера, скорость новой машины Mercedes, которую она показала во время зимних тестов, кажется реальной. Визуально W04 не сильно отличается от автомобиля 2012 года, так что, похоже, конструкция просто “дозрела”. Новое решение переднего антикрыла, выхлоп с эффектом Коанда и переработанная подвеска, кажется, и были целью развития.

Чтобы полностью понять, как выхлопные газы влияют на поведение машины, в Mercedes использовали три датчика, вмонтированных в днище для замера давления воздуха в определённом месте перед диффузором, куда отводятся выхлопные газы. Чем лучше инженеры смогут изучить поведение воздушных потоков в этой зоне, тем лучше они им удастся адаптировать работу выхлопной системы для получения большей прижимной силы.

На Mercedes появилась пассивная версия активной подвески
На Mercedes появилась пассивная версия активной подвески

Ещё одно техническое новшество Mercedes, о котором все говорят в этом году - подвеска с гидравлическим приводом. Названная немецкой прессой FRIC (предположительно, от Front Rear Inter Connected - интерактивная связь передней и задней частей машины) система на самом деле гораздо сложнее, чем можно себе представить.

При это , честно говоря, подобное техническое решение не является таким уж новым. В 2011 году Mercedes уже экспериментировала на своей машине с регулируемой гидравликой подвеской. Источник в паддоке подтвердил, что именно эта система, доведенная до ума, использовалась командой в Мельбурне в эти выходные.

В Renault применяли простую гидравлическую связь между передней и задней подвеской по крайней мере с 2008 года. Ответственным инженером был экс-мотогонщик доктор Роб Тулуи, который и придумал соединить переднюю и заднюю подвеску гидравлической магистралью для уменьшения “кивков” машины при торможении.

Подобные системы использовались в Формуле 1 ещё два десятилетия назад, до того, как команды стали применять в конструкции своих машин активные подвески. Теперь же инженеры используют это решение на современном уровне. Конструкция FRIC основана на дифференте машин: низком расположении передней части и задранной вверх задней. Тулуи перешёл на работу в Mercedes и разработал более совершенную систему, заменяющую традиционные пружины и амортизаторы. Причем она препятствует лишним колебаниям машины не только в продольной, но и в поперечной плоскости, позволяя избегать лишних кренов машины влево-вправо в поворотах.

По своей эффективности эта штука аналогична [запрещенной правилами] активной подвеске, но работает в пассивном режиме. По системе трубок, проложенных внутри автомобиля, во время движения по трассе может перетекать вперёд-назад и влево-вправо специальная жидкость. Систему можно регулировать на различные уровни чувствительности, однако во время такой настройки очень легко ошибиться. Вполне вероятно, что последние два года машины Mercedes имели явную нехватку скорости именно потому, что у команде были слишком заняты совершенствованием гидравлической подвески.

Альдо Косту называют человеком, который помогал Тулуи в доработке этой системы во второй половине 2012 года. После того, как команде удалось оптимизировать работу FRIC, подвеска может быть более мягкой в медленных поворотах и более жёсткой в скоростных, позволяя при этом сильнее опустить переднюю часть машины для лучшей работы переднего антикрыла, а также увеличить дорожный просвет в задней части.

Если в Mercedes нашли способ, как надёжно настроить FRIC, то другие команды вынуждены будут заняться модернизацией своих версий этой системы, пока работающих только в продольной плоскости.

Williams

Пока что у Williams все сложно
Пока что у Williams все сложно

Проведя с машиной 2013 года всего две серии тестов и впервые опробовав новые боковые понтоны, использующие эффект Коанда по образу Red Bull, лишь в предпоследний день в Барселоне, Williams привезла в Австралию сразу две версии этого узла. Каждый пилот в пятницу получил собственные понтоны, также немного различались передние антикрылья.

В итоге решено было, чтобы чрезмерно не усложнять себе задачу, использовать в квалификации и гонке более простую версию понтонов, показанную еще на презентации FW35. По дизайну они перекликаются с идеями McLaren, где использован половинный эффект Коанда, и не имеют "тунельного" решения, которое мы видели в другой версии.

Lotus

Потеряв на тестах немало времени из-за технических проблем, команда привезла в Австралию много элементов, которые до того появлялись на машине лишь эпизодически. На E21 в пятницу появились "многоступенчатые" боковые дефлекторы, передние крылья более сложной формы и дополнительные сенсоры, установленные почти параллельно оси машины.

Ограничения в регламенте, вступившие в силу с 2009 года, оставляют очень мало возможностей для работы с дефлекторами. Однако в Lotus все же нашли решение, разделив единую прежде плоскость на несколько более маленьких, изогнутой формы.

Lotus ведет поиски в области боковых дефлекторов © LAT
Lotus ведет поиски в области боковых дефлекторовФото: LAT

Форма боковых понтонов помогает направить воздушные потоки под днище машины. Те из них, что протекают выше дефлекторов, захватываются входным отверстием понтонов, но самое важное значение имеют потоки, оказавшиеся в зоне дефлектора - их крайне важно направить так, чтобы в конечном итоге они попали в диффузор.

Многие команды используют ступенчатую верхнюю кромку дефлекторов: в этом случае каждая ступенька создает небольшое завихрение, помогающее отклонить поток вниз. Здесь использована схожая концепция, дополненная плоской пластиной вдоль нижней части элемента, которая призвана изменить распределение давлений в районе днища и также повысить эффективность диффузора.

Разделив дефлектор на несколько элементов, Lotus, похоже, удалось добиться более сильного суммарного изгиба, при этом не позволив потокам "прорваться" наружу в просветы между отдельными частями. Каждый открылок создает завихрение, загоняя поток все ниже и ниже. Таким образом, в конечном итоге растет общий уровень прижимной силы.

  • Поделиться:
Комментарии для сайта Cackle