Тормоза на машине Cadillac горят как спички. Почему? Мнение эксперта
Новичок Формулы 1 – американская Cadillac – идёт на неоправданно высокий риск. И пример тому недавняя гонка в Австрии, где Серхио Перес и Валттери Боттас сошли по одной и той же причине. Что делает не так новая команда? Объясняет бывший главный конструктор Jordan, авторитетный технический эксперт Гэри Андерсон...
Перегрев тормозов привел к двойному сходу команды-новичка Cadillac на Гран При Австрии в прошлое воскресенье. И, похоже, это её хроническая проблема, потому что горят тормозные диски на американских болидах уже не в первый раз. Эту проблему нужно срочно решать, но в Формуле 1 тормоза — это всегда нечто большее, чем просто тормоза.
Ключевой момент благополучной работы тормозов на машине Ф1 — фрикционный материал должен попасть в рабочий диапазон температур. Допустим, у Cadillac есть диски и колодки, способные выдержать от 300 до 1000 градусов Цельсия. Если температура находится в этих пределах, проблем быть не должно.
Если с самим фрикционным материалом всё в порядке, то, скорее всего, дело в системе охлаждения. Воздуховоды тормозов на современных болидах Формулы 1 — это сложнейшая конструкция, при работе с которой инженерам приходится постоянно балансировать между охлаждением тормозного диска и нагревом шины.
Передние тормоза в этом плане — вообще отдельная история. На передней оси часто не хватает тепла, особенно для прогрева новых шин в квалификации. И тут тепло от тормозов, идущее через обод колеса, помогает прогреть шину, что идёт только на пользу.
Но в гонке, и особенно на задней оси, задача меняется на противоположную. Задние шины набирают температуру очень быстро. Достаточно небольшой пробуксовки, чтобы их температура подскочила на 25-30 градусов. Поэтому поток воздуха для охлаждения тормозов используется не только для того, чтобы сама тормозная система не вышла из строя, но и для охлаждения покрышки.
Именно здесь и начинается инженерный компромисс. На входе воздуховода необходимо разместить приёмное отверстие в зоне высокого давления. На тыльной стороне этого же воздуховода требуется выпускное отверстие в области низкого давления. Часть этого воздушного потока охлаждает суппорт, другая проходит через вентиляционные каналы в диске, а ещё немного воздуха обдувает внутренние и внешние поверхности диска, чтобы контролировать его температуру. Чем больше воздуха вы прогоняете через эту систему, тем выше эффективность охлаждения.
Однако с точки зрения аэродинамики это наносит вред, поскольку тормозной воздуховод расположен в одной из самых чувствительных зон болида. Он может нарушать структуру воздушного потока, идущего от переднего антикрыла, создавать турбулентность от колеса и мешать управлению потоками вокруг машины. Из-за этого команды всегда стремятся свести охлаждение тормозов к минимуму.
Однако на трассах вроде Монреаля или Ред Булл Ринга, где много зон жёсткого торможения, такой подход может создать проблемы. Иногда лучше немного переохладить тормоза, но гарантированно избежать схода.
Передние воздуховоды на болидах Cadillac и правда кажутся скромными по размеру для таких трасс, как Ред Булл Ринг. Для команды-новичка это совершенно неоправданный риск. Их задача номер один — просто доехать до финиша. Уроков от одного финиша будет в сто раз больше, чем от сомнительной аэродинамической прибавки, которая закончится сгоревшими тормозами. Тем более их единственный шанс на очки сейчас — это сходы впереди, то есть оставаться на трассе важно вдвойне.
Но есть и ещё одна загвоздка. Если давление на входе слишком низкое, а на выходе не хватает разрежения, поток в канале может пойти в обратную сторону. И вот тут начинается самое сложное: как только это случается, вернуть всё на круги своя очень трудно. Воздух не подчиняется командам и не развернётся просто потому, что вам это нужно. В итоге система, призванная охлаждать тормоза, превращается в бесполезный элемент, который не делает ровным счётом ничего.
Вот почему возгорание тормозов на машине Валттери Боттаса на первом же круге в Шпильберге повергло меня в шок. Бак машины заполнен под завязку, что нагружает тормоза до предела. При этом пилот стартует в конце пелотона. В таких условиях, если есть хоть малейшие сомнения в работе тормозов, нужно тормозить на десять метров раньше, чем все остальные. Так можно и снизить нагрузку на тормозную систему, и просто понять, как ведёт себя машина, чтобы избежать неприятностей.
Скорость, с которой возникла проблема, указывает на то, что дело тут нечисто. А поскольку это уже не первый случай, списать всё на особенности австрийской трассы не получится. Проблема явно глубже, и команда уже пыталась с ней бороться, дорабатывая систему охлаждения.
Непонятно, на что надеются в Cadillac. Им нужно перестать так агрессивно гнаться за аэродинамической эффективностью. Надо лишь обеспечить достаточный поток через воздуховоды. И как только они это сделают, то начнут стабильно финишировать в гонках.
По материалам: https://www.the-race.com/formula-1/gary-andersons-theory-on-cadillacs-costly-f1-problem
