Гэри Андерсон об оригинальных шасси Ф1 и многом другом
В своих традиционных ответах на вопросы читателей технический эксперт AUTOSPORT Гэри Андерсон затронул темы нетрадиционного подхода к дизайну шасси Ф1, перспектив Ferrari и Renault, коснулся вопроса регламента следующего года, а также разъяснил некоторые вопросы с новыми широкими шинами...
Моими фаворитами среди машин Формулы 1 остаются Jordan 196 и Ferrari F310 – обе отличаются оригинальным дизайном боковых понтонов. Можете пояснить, что натолкнуло вас на мысль о том, чтобы сделать двойные боковины? И считаете ли вы, что оригинальный дизайн шасси может вернуться в Большие Призы в будущем? Как, к примеру, в 2011 году, когда в концепции машины McLaren MP4-26 были использованы идеи F310...
Ни одна из перечисленных машин не была абсолютно лучшей на стартовой решетке, но они действительно выглядели оригинально.
Сначала отвечу на второй вопрос. Я не думаю, что в ближайшем будущем мы можем стать свидетелями свежих идей в плане дизайна шасси в Ф1. Нынешний регламент настолько строг в своих ограничениях, что это попросту невозможно.
Что касается мыслей, которые подтолкнули меня на эти разработки, это трудно объяснить, но я попытаюсь.
Система охлаждения рабочих агрегатов автомобиля Ф1 – это всегда компромисс. Очень важный компромисс, но все же компромисс.
Если говорить грубо, впускные отверстия понтонов должны составлять примерно 18% от площади ячеек радиатора, а выпускные – 25%. При этом условии, а также если внутренний радиатор работает эффективно, можно добиться идеального прохождения воздушного потока через боковины.
К тому же, эти области шасси должны быть включены в общий дизайн с самого начала. Чтобы этого добиться, команды вычисляют скорость машины на всех автодромах и берут среднюю величину. Именно под эту скорость и оптимизируется дизайн понтонов и структура проходящего через них воздушного потока.
На медленных трасса команды больше открывают впускные отверстия боковин, что снижает общую аэродинамическую эффективность шасси. На скоростных, наоборот, прикрывают их, что улучшает аэродинамику машины.
Однако с ростом скорости радиатор не может принять на себя весь поступающий поток, что приводит к утечке воздуха по бокам.
При этом боковины и радиатор должны быть спроектированы так, чтобы утечка не сказывалась негативно на прижимной силе машины.
Если впускные отверстия будут слишком маленькими, рабочим агрегатам будет недостаточно воздуха для охлаждения на низких скоростях, а слишком большие приведут к повышению утечки воздуха.
То же касается и выпуска – маленькие отверстия уменьшают поток проходящего воздуха через радиатор и увеличивают утечку, а большие приводят к чрезмерному лобовому сопротивлению.
Именно это сподвигло меня на разработку высоких двойных радиаторов [на фото вверху]. Уверен, что в Ferrari думали примерно так же.
Какая из команд быстрее оправится от неудач: Ferrari или Renault? В настоящее время у них серьезные проблемы...
Вы правы, проблемы есть, но у Ferrari, мне кажется, больше поводов для оптимизма. При этом я имею в виду именно возвращение в конкурентную борьбу, а отнюдь не к доминированию подобно Red Bull и Mercedes в последние годы – до этого им еще очень далеко.
Renault сегодня с большой натяжкой можно назвать настоящей гоночной командой, несмотря на все былые успехи Энстоуна в Формуле 1. Им еще в очень многом предстоит разобраться, к тому же, мне кажется, что у них происходит что-то неладное в управляющем составе – все люди пришли со стороны и стараются по максимуму проявить свою активность и зарекомендовать себя.
Этот процесс займет немало времени, кроме того, он требует волевых решений. Но, честно признаться, я пока не вижу в коллективе человека, способного принимать решения, которые впоследствии могут негативно отразиться на нем самом.
Современные двигатели Ф1 обязаны пройти четыре гонки, а способны ли они теоретически выдержать дистанцию длинной гонки без перерыва – скажем, Батхёрст 1000?
Не вижу в этом никаких проблем. Конечно, для этого механики использовали бы другие масла, поскольку смазочным материалам потребовалось бы больше вязкости и долговечности, к тому же, нужно было бы осуществлять более тщательный контроль за температурой воды и масла.
Но в целом, мне кажется, нынешние моторы Ф1 просто неубиваемые. Конечно, за исключением тех экземпляров, которые Mercedes ставит на машины Льюиса Хэмилтона (шутка, которую оценят сторонники теории заговора).
Затруднят ли новые шины проведение пит-стопов в связи с увеличившимся весом и размером колес?
Думаю, проблемы будут только с размером, поскольку новые шины будут физически больше. Сейчас 20 человек, работающие с машиной на пит-стопе, с трудом умещаются на своих местах, придется еще немного потесниться.
Что касается веса, парни, работающие с машиной на пит-лейне, достаточно подготовлены для таких изменений, так что я не жду больших проблем. Но легче им точно не станет.
Думаю, на старте сезона мы непременно увидим пару ошибок на пит-стопах, но очень быстро всё придет в норму.
Какие изменения ждут команды в связи с введением новых шин в следующем году? Я имею в виду не только распределение воздушных потоков, но также настройки подвески, пятно контакта с дорожным полотном, баланс шасси и так далее...
Во-первых, не стоит забывать, что машины сами по себе тоже станут шире, не только колеса. Так что в отношении набегающего потока воздуха мало что изменится. Новое переднее антикрыло также станет шире, так что инженеры не испытают особенных сложностей при проектировании геометрии потока, проходящего в обход передних колес.
По сути, это можно сравнить с распиливанием машины по вертикальной оси передних и задних колес и ее дальнейшим раздвижением в стороны.
Другое дело, что увеличенная ширина колес увеличит общий уровень лобового сопротивления шасси. На шины приходится порядка 35% всего сопротивления машины, и в следующем году этот процент еще увеличится.
Но более важно то, на какие жертвы в отношении аэродинамики пойдут команды, чтобы сохранить оптимальное пятно контакта колес с дорожным полотном.
Нет никакого смысла в увеличении уровня сцепления шин с трассой, если при этом значительно снизится аэродинамическая эффективность шасси.
Это аналогично ситуации, когда у нас были 8- и 10-цилиндровые моторы. Аэродинамика стояла на первом месте, и эффективность систем охлаждения была снижена до минимума, чтобы не сильно влиять на аэродинамику.
При нынешнем техническом регламенте приоритеты сместились в сторону двигателей, что привело к расширению впускных и выпускных отверстий для охлаждения рабочих агрегатов.
Рассчитаны ли 100 кг топлива в баке исключительно на гонку или они включают в себя прогревочные и установочные круги? Позволит ли гонщикам новое ограничение в 105 кг в следующем году меньше экономить горючее?
100 кг берутся в расчет начиная с того момента, когда гаснут стартовые огни, и до конца дистанции. В баках может быть больше топлива при выезде машины из боксов, но в гонке нужно использовать не более означенного максимума.
Прибавка в 5 кг в следующем году никак не скажется на гонках, поскольку, как я писал выше, в связи с новыми правилами уровень лобового сопротивления шасси увеличится, так что эти лишние килограммы горючего уйдут незаметно.
Многие говорят о зависимости между весом машины и временем на круге. У вас есть какая-то информация по влиянию величины подрессоренных масс для бескрылых машин Ф3 во времена вашего проекта Anson SA2? Как повлияла бы прибавка в 20 кг?
Вес будет иметь решающее значение всегда и везде, когда речь идет о движущемся в воздушном пространстве предмете.
Что касается машины Ф1 с нормальным балансом, то снижение веса на 10 кг обычно ведет к ускорению на круге в пределах 0,3 секунды. Именно это определяет тот факт, что в гонке – за счет загрузки 100 кг топлива – машины становятся примерно на 3 секунды медленнее, плюс добавляется время в результате экономии шин.
На машинах с меньшей мощностью и менее цепкими тормозами разница будет больше, но для того, чтобы узнать конкретные цифры, нужно, чтобы машину стабильно пилотировали на абсолютном пределе ее возможностей.
Я бы не удивился потере 0,5 секунды на каждые 10 кг. Кстати, наверное, именно поэтому я стал инженером, а не гонщиком – особенно легким я никогда не был…
Вы можете объяснить на практике разницу между островершинной и более пологой аэродинамической картографией? Всегда ли в первом случае оптимальное рабочее окно аэродинамики будет уже в связи с повышенной чувствительностью, и может ли пологая карта обеспечить больше прижимной силы в более широком диапазоне? Возможно ли спрямить картографию без значительных потерь в прижимной силе, или жертвы здесь неизбежны?
Вы правы – аэродинамическая карта с ярко выраженными пиками неизбежно приводит к более узкому рабочему окну, особенно в отношении дорожного просвета шасси.
При условии остроконечной картографии прижимной силы необходимо намного лучше контролировать машину, что обусловлено более жесткой подвеской и меньшим ее ходом. А это, в свою очередь, не позволяет в полной мере использовать поребрики и механическое сцепление в медленных поворотах.
Важен средний уровень прижимной силы, а не пики. Если начинать симуляции с искусственно сглаженной аэродинамической картой и настроить жесткость передних и задних пружин для лучшего торможения и разгона, в результате вы получите среднюю высоту дорожного просвета, с которой можно начать работу.
После этого специалисты по аэродинамике оптимизируют общий уровень прижимной силы шасси, исходя из заданной величины дорожного просвета.
Если все сделать правильно, получится хорошая машина. А если попытаться еще улучшить средний уровень прижимной силы, она получится еще лучше.
Перевел и адаптировал материал: Александр Гинько
