Гран При Китая: Технический обзор
Трёхнедельный перерыв между этапами в Малайзии и Китае все команды Формулы 1 использовали для подготовки обновлений к своим машинам. Технический эксперт AUTOSPORT Крэг Скарборо выделил наиболее значимые из них
Пауза в три недели после Гран При Малайзии дала командам Формулы 1 возможность подготовить к гонке в Китае множество обновлений для своих машин.
Пятничные тренировочные заезды были использованы для обкатки новинок и оценки их эффективности при помощи специальных датчиков. Каждая из команд привезла в Поднебесную что-то новое.
Red Bull Racing
Слабым местом машин, построенных командой из Милтон-Кинса в последние годы, традиционно является недостаток максимальной скорости на прямых.
Для достижения преимущества в поворотах, в Red Bull Racing традиционно настраивали машину на высокий уровень прижимной силы, что позволяло сократить общее время прохождения круга. Однако, вместе с тем возрастало и лобовое сопротивление, снижая максимальную скорость на прямых. Тем не менее, из-за существенной разницы в скорости прохождения поворотов пилоты команды редко подвергались атакам соперников.
Однако в этом году чемпионы лишились прежнего преимущества, которым обладали в предыдущие годы, так что на RB9 используются очень малые углы атаки заднего антикрыла.
Для достижения более высокой скорости на длинной задней прямой автодрома в Шанхае плоскости крыла расположили еще более горизонтально. На машине Себастьяна Феттеля команда даже протестировала вариант антикрыла с углами атаки, близкими к тем, что используются в Монце [самая быстрая трасса в современной Формуле-1, требующая минимальных значений прижимной силы]. Это позволило увеличить максимальную скорость автомобиля.
Однако потеря прижимной силы, генерируемой задним антикрылом, компенсируется работой диффузора, эффективно использующего выхлопные газы.
Ferrari
В то время, как скорость F138 ещё далека от желаемой, темп работ по развитию машины в Маранелло очень высок.
На этом этапе на машине появились два заметных обновления: видоизменённое переднее антикрыло и открылки изогнутой формы в передней части машины.
На переднем крыле появилась новая торцевая пластина, прообраз которой команда уже тестировала ранее.
Как и у Lotus, в нижней части пластины, на её стыке с основанием крыла, выполнена прорезь.
Подобное решение объясняется требованием правил, ограничивающих минимальную площадь поверхности торцевой пластины, однако при этом оно также препятствует перетеканию воздуха из-под антикрыла, сохраняя тем самым давление в этой зоне.
Прорези в основании, которые появились в Китае, используются Ferrari для того, чтобы направить потоки воздуха, проходящие выше и ниже крыла, в обход передних шин, снижая их влияние на лобовое сопротивление.
Также формированию воздушных потоков вокруг машины помогает каскад открылков изогнутой формы, смонтированный под узлами крепления передней подвески. Раньше он состоял из двух пар элементов. Теперь их три с каждой стороны, что способствует созданию более точных завихрений воздуха.
Эти вихри попадают зону под носовой частью шасси и помогают контролировать направление воздуха, проходящего вокруг и под машиной.
Подобные элементы являются ключём к правильной работе аэродинамики в задней части машины, поскольку влияют на давление и направление воздушный потоков, который в итоге попадают в диффузор.
Правила, вступившие в действие в 2009 году, ограничивают количество таких открылков, которые могут быть установлены в передней части машины, а их месторасположения определено зоной в 25 см от осевой линии машины.
Эффект, создаваемый этими крылышками наряду с аналогичными элементами, установленными на переднем антикрыле и пилонах крепления, получил название “вихрь Y250” (Y - направление в системах автоматизированного проектирования, соответствующие поперечной оси машины, 250 мм - отведённая регламентом зона установки элементов).
Lotus
Получив оптимистичные результаты работы обновлений на E21 Кими Райкконена в Малайзии, в Китай команда привезла уже пару комплектов новой спецификации переднего антикрыла, боковых понтонов, днища и выхлопной системы, так что над развитием этих элементов в этот уик-энд могли работать уже оба гонщика.
Из других обновлений во время пятничных тренировок на машинах команды были замечены изменённые дефлекторы боковых понтонов и торцевые пластины заднего антикрыла.
Дефлекторы понтонов – это вертикальные аэродинамические плоскости, установленные с наружной стороны перед боковыми понтонами. Их задачей является отделение воздушного потока, возмущенного передними колёсами, от наиболее аэродинамически чувствительных кузовных элементов в задней части машины. В настоящее время на их задача также состоит в направлении потоков выше выходных отверстий выхлопной системы для увеличения продуктивности эффекта Коанда.
В Китае команда сохранила прежнюю форму этих элементов, однако добавила к ним дополнительный открылок U-образной формы для более точного направления потока воздуха в сторону отверстий выхлопной системы.
Вероятно, это является обновлением второго порядка, помогающим правильной работе боковых понтонов, представленных на Сепанге.
Доработанные торцевые пластины заднего антикрыла стали эволюцией концепции, которую мы видел в конце прошлого года. Вдоль внешней стороны пластин тянутся продольные пояски, совпадающие по направлению с открылками на воздуховодах задних тормозов и способствующих увеличению прижимной силы.
Каждый из трёх таких поясков разбит на три отдельные части и по ширине не превышает 50 мм, определенных правилами для ширины задней торцевой пластины.
McLaren
Команде нужно больше времени на доработку своего автомобиля, доставившего массу проблем в первых гонках сезона. MсLaren привезли в Китай заметное количество обновлений, не сравнимое с единственным наспех перепроектированным днищем, дебютировавшим в Сепанге.
В Шанхае на MP4-28 выделялись существенно переработанные боковые понтоны. Также появились некоторые деталей, которые команда краткосрочно тестировала в Малайзии, и новые элементы, влияющие на дорожный просвет в передней части машины.
Чтобы добиться большей производительности от выхлопной системы с эффектом Коанда, конструкторы команды видоизменили боковые понтоны. Теперь их верхняя поверхность спадает вниз более резко. Снизу форма стала более выпуклой, чтобы вместить агрегаты силовой установки и выхлопной системы.
Кажется, что команда также изменила и положение выхлопных труб, сместив их вперед. Это позволило уменьшить влияние интенсивности выхлопных газов (то есть положения педали акселератора) на эффективность диффузора.
Также в McLaren использовали небольшое приподнятое крылышко над задней структурой безопасности. Это решение гонщики команды также опробовали во время пятничных тренировочных заездов в Малайзии.
В боксах имел место один довольно странный эпизод – и речь не о вылете Серхио Переса в барьер под конец первой тренировки. На машине Дженсона Баттона возник небольшой пожар. Британец вернулся с трассы с отслоившейся передней шиной, когда из районе сплиттера появился дым, позднее сменившийся небольшими языками пламени. Однако команда спокойно отреагировала на это, и, поменяв комплект резины, как ни в чём не бывало, отправила машину на трассу – даже не прибегнув к помощи огнетушителей.
Хотя этот мини-пожар и был частично связан с резким уменьшением дорожного просвета из-за повреждённой шины, возможно также, что в McLaren экспериментируют с минимальными значениями клиренса, чтобы вернуться к тому впечатляющему темпу, который мы видели во время тестов в Хересе.
В тот раз команда ошиблась во время сборки деталей подвески, из-за чего дорожный просвет в передней части машины во время её движения по трассе оказался слишком мал.
Когда машину Серхио Переса краном эвакуировали с трассы, также были заметны следы интенсивного износа её нижней части. Более всего это заметно спереди от ограничительных блоков. Похоже, в McLaren готовы жертвовать повышенным износом контрольной планки в угоду скорости.
Mercedes
Наиболее заметные изменения на этом этапе коснулись переднего антикрыла.
Mercedes, наконец, присоединилась к большинству команд, установив изогнутые открылки в нижней части шасси, хотя в прошлом году они имели куда более прямую форму.
Каскад элементов на переднем антикрыле также был изменён. Внутреннее крылышко исчезло, а вместо него появилась изогнутая торцевая пластина.
Ранее в Mercedes использовали конструкцию с большой аэродинамической плоскостью, внутри которой был смонтирован небольшой открылок. Теперь его убрали, а верхней части торцевой пластины придали изгиб такой же формы, частично выполняющий функции открылка.
Несмотря на свой внешний вид, этот открылок практически не участвует в создании прижимной силы, а призван направить воздушный поток в обход переднего колеса.
Williams
В стремлении поднять скорость своей машины, Williams привезла в Китай очередную порцию новых деталей для FW35. В их числе значилась и очередная версия переднего крыла, дополненная новыми элементами..
В этот раз упрощенная версия крыла 2013 года была дополнена новым каскадом. Привычная пара крылышек одинаковой формы была заменена на открылок, закреплённый на торцевой пластине и ещё один, установленный на собственной вертикальной стойке.
Впрочем, эта идея не нова. Её уже использовали в конструкции своих машин Jaguar и Toyota. Кстати, в обеих командах в тот момент за аэродинамику отвечал Марк Гиллан. Потому, вполне вероятно, что и в Williams подобное решение было запущено в работу ещё до того, как Гиллан покинул команду в конце прошлого сезона.
Между массивных пилонов крепления переднего антикрыла под носовой частью машины используются два изогнутых направляющих крылышка. До недавнего времени Williams была одной из немногих команд, которая крепила эти элементы непосредственно под носовым обтекателем.
Теперь же крылышки крепятся к нижней части монокока, как и у большинства других команд. Они имеют привычную конструкцию с изгибом наружу и имеют прорезь для создания вихрей Y250.
Marussia
В Китае команда вновь использовала переднее антикрыло и носовой обтекатель в спецификации 2012 года, однако над боковыми понтонами в их передней части появились вертикальные дефлекторы.
Они создают вихрь, который огибает понтон сверху и помогает направить поток выхлопных газов к диффузору.
Подобное решение используют большинство команд, используя однако при этом каскад из двух или трёх элементов. Однако для MR02, дебютировавшей в упрощённой конфигурации, это будет хорошим шагом вперёд, который указывает на то, что Marussia добилась определённых успехов в своей аэродинамической программе.
Специальные датчики для пятничных тренировок
Из-за запрета тестов по ходу сезона и жёстких ограничениях, действующих во время заездов по прямой, командам разрешили устанавливать на машины дополнительные датчики для контроля параметров во время пятничных тренировок.
Их используют в основном для определения температуры или давления воздуха в определённых зонах машины. В пятницу в Китае некоторые гонщики выехали на трассу с установленными температурными датчиками.
Williams, McLaren и Sauber во время первых тренировочных сессий использовали специальные устройства, внутри которых были установлены инфракрасные камеры, используемые раньше только для проверки температуры шин. Теперь же с их помощью определяют ещё и температуру выхлопных газов.
На машине Sauber такое устройство было установлено вместо одной из камер FIA, благодаря чему мы смогли вблизи рассмотреть, насколько сложна его конструкция.
Очевидно, что вся конструкция крепится к машине при помощи болтового соединения, причем фланец имеет внутри полость для проводки. Корпус гладкой аэродинамической формы выполнен из композитного материала, похожего на пластик, который можно производить по ускоренной технологии.
Внутрь корпуса устанавливается инфракрасная камера, под углом направленная на заднюю часть кузова или шины. Таким образом команды могут получать детальное представление о температурах в задней части автомобиля.
Sauber
Одной из причин для установки температурных датчиков, о которых шла речь выше, стала необходимость опробовать новые детали, установленные вокруг боковых понтонов. Обнаружить их было очень проблематично, а вот новая спецификация заднего антикрыла сразу бросилась в глаза.
До сих пор команда использовала крыло V-образной формы, однако в этот раз профиль имел дополнительный излом и больше напоминал букву W. Есть мнение, что предыдущий вариант использовался для наилучшей работы системы DRS, которую Sauber тестировала во время зимних тестов, в то время как новый чаще применяется на трассах, где требуется среднее значение прижимной силы.
Изменения профиля передней кромки позволило наиболее эффективно использовать набегающий поток воздуха и уменьшить прижимную силу по краям антикрыла, что приводит к снижению лобового сопротивления.
Кроме того, задняя кромка, имеющая два V-образных выреза, помогает спрямить воздушный поток, проходящий под крылом, для предотвращения его перетекания наружу.
