Mercedes подрезали крылья, но не помогло... Технический обзор ГП Китая
Еще до первого появления машин на трассе в Шанхае в минувший уик-энд некоторым командам, включая лидеров чемпионата, пришлось вносить изменения в свои шасси. Сводки с фронтов технической войны Ф1 – в традиционном обзоре на нашем сайте...
Позади три этапа чемпионата мира, и гонка вооружений начинает набирать обороты. И хотя первые существенные обновления аэродинамических пакетов команды по традиции привезут только в Барселону, ни одна гонка пока не обходится без любопытных решений технических отделов.
Mercedes
В Шанхае большинство разговоров технических гиков было связано с обновленной конструкцией переднего антикрыла команды Mercedes. Еще в четверг, до появления машин на трассе, глава технического контроля FIA Николас Томбасис обратил внимание на вырез прямоугольной формы в задней части торцевых пластин на шасси W10 (на рисунке ниже в овалах), дав распоряжение на изменение конструкции в этой области.
В команде пришли к выводу, что если прямоугольный вырез законотворцам не нравится, быть может, им понравится вырез скругленный (на основном фото внизу). Одновременно с этим инженеры значительно укоротили нижний выступ-подножку для более эффективного отведения набегающего потока воздуха от колес.
Но с этим решением также возникла проблема, поскольку такая геометрия торцевых пластин обнажала выступающие треугольные части верхних элементов антикрыла на виде сбоку.
В Mercedes вполне могли считать, что не нарушают никаких правил, поскольку с точки зрения буквы закона их конструкция отвечала всем требованиям.
Однако в FIA обеспокоились тем, что выступающие острые части переднего антикрыла могут нести дополнительную опасность в виде проколов шин в случае аварии.
Что же на этот счет говорит технический регламент?
Когда только появился проект правил на сезон-2019, в нем большое внимание было уделено торцевым пластинам переднего антикрыла, которые оказывают немалое влияние на формирование воздушного потока, мешающего соперникам плотно преследовать машину.
В этой связи в новом регламенте появилось понятие "виртуальной плоскости торцевых пластин", в которую должны быть вписаны реальные элементы.
Таким образом, команды больше не могли навешивать снаружи на торцевики дополнительные направляющие и открылки. Однако в правилах был сделан небольшой допуск, состоящий в том, что привозимые на трассу торцевики передних антикрыльев должны включать в себя как минимум 95% "виртуальной плоскости", а значит, миниатюрные вырезы остались доступны.
Теперь перейдем к выступающей секции верхнего элемента рабочей плоскости антикрыла. Согласно букве закона, если эта область конструкции вписывается в регламентированную "виртуальную плоскость", то она совершенно не обязана быть вписана в реальные контуры торцевых пластин, особенно если вырез располагается в верхнем углу, где крыло соединяется с торцевиком.
Этим воспользовались команды Red Bull и Williams, подрезав торцевые пластины в задней их части с обнажением плоскостей антикрыла. Такое решение позволяло компенсировать часть утраченного из-за нового регламента эффекта отвода воздушного потока от передних колес.
Однако в FIA распорядились посредством выпуска специальной технической директивы, чтобы команды из Милтон-Кинса и Гроува убрали вырезы на торцевых пластинах в Китае. В Mercedes пошли своим путем, но и они вынуждены были внести изменения в конструкцию.
Перед пятничными тренировками выступающие углы закрылка на W10 были подрезаны, как видно на иллюстрации выше, а оставшиеся "обрубки" – закрыты небольшими треугольными элементами, чтобы в FIA были довольны.
И хотя это изменение не было значительным, на аэродинамику шасси в целом оно оказало свое влияние. Прижимная сила в передней части машины была несколько снижена из-за укороченных верхних элементов крыла, а заодно был уменьшен эффект отвода воздуха от передних колес.
К тому же, сначала предполагалось, что команде придется снова переделывать геометрию торцевых пластин, но обошлось – радиус изгиба торцевиков соответствовал нормам регламента, и дополнительной опасности в случае коллизий на трассе такая конструкция не представляла.
В воскресенье, как мы знаем, пилоты Mercedes полностью доминировали в Шанхае, так что подрезанные крылья их соперникам точно никак не помогли…
Ferrari
На машине Ferrari SF90 было обнаружено не так много новинок, и одной из них является геометрия длинных прорезей на боковой плоскости днища непосредственно перед задними колесами шасси.
На изображении ниже отчетливо видно, что профиль этих прорезей был изогнут внутрь для направления большего количества подготовленного воздушного потока между колесами в область заднего диффузора. Это позволило минимизировать влияние так называемой шинной струи – резкого впрыска вихревого потока на диффузор вследствие возникновения турбулентности перед задними колесами, что в свою очередь снижает аэродинамическую эффективность шасси в его задней части.
Команде необходимо было увеличить до предела прижимную силу в этой области шасси, чтобы знаменитые шанхайские затяжные повороты не стали головной болью для руководителей Скудерии. Но они всё же стали…
Из других новинок на SF90 стоит отметить работу команды, проведенную в области заднего диффузора.
На фото выше от Джорджио Пиолы отчетливо заметны перфорированные закрылки Герни на диффузоре, замыкающиеся сами на себя для повышения эффективности всей конструкции в целом.
В Китае также представилась редкая возможность рассмотреть геометрию переднего антикрыла Ferrari с нижнего ракурса. Механики опрометчиво перевернули крыло, выставив его на обзор фотокамер.
Здесь (на фото выше) хорошо видны все соединения закрылков, расположение титановых вставок и углы установки продольных направляющих под крылом.
Также обращает на себя внимание геометрия подножек торцевых пластин переднего антикрыла.
На следующем фото (выше) можно подробно рассмотреть расположение и геометрию L-образных элементов, составляющих единую конструкцию боковых дефлекторов на Ferrari SF90.
Успешная попытка Red Bull сократить отставание от лидеров
В Шанхае команда Red Bull Racing показала себя с гораздо более привлекательной стороны по сравнению с двумя первыми этапами сезона.
Тесты по окончании Гран При Бахрейна, по заверениям руководителя команды Кристиана Хорнера, помогли им разобраться в проблемах шасси, и это были не пустые слова.
Судите сами: в Австралии лучший из пилотов RBR уступал по квалификационной скорости лидерам 1,04 секунды, в Бахрейне – 1,01, а в Китае отставание быков снизилось сразу до 0,59 секунды – почти вдвое.
Что же стало залогом такого прогресса?
Перед этапом в Шанхае команде пришлось вносить небольшие регламентные правки в конструкцию торцевых пластин переднего антикрыла по запросу FIA. Но, в отличие от Mercedes, австрийскому коллективу удалось сделать это еще до прибытия на трассу.
В итоге команда решила вернуться к спецификации торцевиков с предсезонных тестов. В Мельбурне, как мы помним, на торцевых пластинах были сделаны характерные прямоугольные вырезы в задней части (обозначены цифрой 1 на фото выше). Как и в случае с Mercedes, это решение позволило обнажить кончики верхних элементов антикрыла для лучшего эффекта отвода потока от передних колес.
В Китае же вырезы исчезли, а верхние элементы закрылков были соединены непосредственно с торцевиками. Такое решение способствует созданию более выраженных завихрений на конце пластины из-за поддержания давления в области глухого торцевика. При этом эффект отвода потока от передних колес сохранится, но воздух будет направляться по иной траектории – выше и ближе к колесам.
В Шанхае команде Red Bull были доступны две спецификации заднего антикрыла: с большей прижимной силой и с меньшим лобовым сопротивлением. Разница между ними была обусловлена углом атаки и размером рабочей плоскости крыла.
А разные крылья требуют разной конфигурации подпорок. На крыле с большей прижимной силой команда установила обновленный привод DRS, который они опробовали на предсезонных тестах. При этом в Red Bull продолжили использовать одинарную подпорку (цифра 1 на фото выше), расположенную над выхлопной трубой и крепящуюся к центру крыла, тогда как у многих соперников подпорка двойная.
У обоих решений есть свои достоинства и недостатки. Одинарный пилон легче по весу и создает меньше препятствий для прохождения воздушного потока. А минус состоит в том, что при таком креплении нарушается плавность воздушного потока под рабочей плоскостью крыла.
Любопытно, что в старшей команде концерна пошли по пути Toro Rosso и снабдили привод DRS надставкой (цифра 2 на фото выше) для поддержки и открытия крыла в момент активации DRS.
С учетом увеличившейся нагрузки на систему подвижного крыла в этом году крепление в трех точках вместо двух снижает структурную нагрузку на конструкцию в целом, а с ней и вероятность поломки механизма при активации DRS. Кроме того, увеличение числа точек крепления позволяет сделать рабочие плоскости более легкими и менее жесткими.
Из других изменений на машине RB15 можно отметить смещенные торцевые пластины заднего антикрыла (на фото выше).
Также интерес представляет измененная геометрия внешней области заднего диффузора.
Еще одна любопытная новинка на машине RBR – внутреннее кольцо в ободе колеса (на фото выше) для оптимизации воздушного потока, проходящего снаружи и через колесо.
В результате произведенных изменений в Китае пилоты RBR смотрелись действительно лучше, и будет любопытно последить за дальнейшим прогрессом команды.
Другие новинки Гран При Китая
Команда Alfa Romeo на предсезонных тестах в Испании тестировала Т-образное крыло в задней части машины с нисходящими плоскостями – для направления возникающих завихрений вниз.
В Китае коллектив из Хинвила внес изменения в эту конструкцию, сделав ее похожей на вешалку-плечики – по образу Ferrari (на фото выше).
В таком виде практически исключается возникновение турбулентных потоков на концах Т-образного крыла, которые создают лишнее лобовое сопротивление. При этом само крыло способно создавать большую прижимную силу, но без завихрений, способствующих появлению всасывающего эффекта в нижней части заднего антикрыла.
Очевидно, что это был компромисс со стороны команды, но в затяжных поворотах Шанхая он себя оправдал.
Команда Racing Point привезла в Китай сразу несколько новинок, и некоторые из них не были доступны для глаз окружающих.
На фото выше можно разглядеть своеобразные каналы, пересекающие область тормозных барабанов спереди.
Эти каналы созданы для формирования воздушного потока, проходящего через систему воздуховодов наружу через ободы колес.
На следующем фото (выше) отчетливо виден специальный открылок, установленный на нижнем рычаге подвески.
Он предназначен для направления набегающего воздушного потока в воздухозаборник передних тормозов.
Также по бокам от шасси RP19 можно обнаружить очень длинные прорези закрытого профиля на днище, количество которых было увеличено до трех.
Они служат для запечатывания области под днищем и оптимизации аэродинамической эффективности шасси в целом.
Обнаженные двигатели
Ну и напоследок немного технической эротики. Нечасто можно увидеть полностью раздетые машины современной Формулы 1, но в Китае Джорджио Пиоле удалось сделать три фотографии ню, представленные ниже.
На них можно в деталях рассмотреть компоновку силовой установки и вспомогательных агрегатов на машинах Mercedes, Toro Rosso и Racing Point.
Перевел и адаптировал материал: Александр Гинько
Источник: https://www.autosport.com/f1/feature/9037/the-full-story-of-mercedes-china-front-wing-saga, https://www.racefans.net/2019/04/15/how-red-bulls-tech-tweaks-halved-the-gap-to-mercedes-and-ferrari-in-shanghai/
