Крыло Ferrari, подвеска McLaren и колеса RBR – в техобзоре ГП Франции

Выдувные колесные диски от Red Bull

В Ле-Кастелле команда Red Bull Racing привезла двигатель Honda третьей спецификации, но в коллективе не забыли также и про важные аэродинамические новинки для RB15.

Главным образом шасси команды во Франции привлекло внимание своими инновационными колесными дисками.

Модернизированные диски по-прежнему содержат девять спиц, но сами спицы при этом ближе подходят к центральной втулке колеса, тем самым освобождая место в этой области для выхода воздушного потока через колесо наружу (на рисунке ниже). Кроме того, в команде отказались от внутреннего обода колеса (его видно на левом рисунке).

Также несложно заметить, что диаметр оси колеса и колесной гайки значительно уменьшились. Это сделано с той же целью – высвободить больше пространства для воздушного потока, проходящего между спицами во внутренней части диска.

В последние годы команды активно использовали выдувные ступицы колес, через которые воздух отводился от шасси. Однако перед этим сезоном такая конструкция колес попала под запрет в рамках тенденции по упрощению аэродинамики машин. И чтобы команды не хитрили, в регламенте было четко прописано, что отныне воздушный поток не должен пробиваться из диска в центральной секции диаметром 105 мм.

Red Bull и другие команды пытались отводить воздух через колесо вокруг тормозного диска еще до этого запрета, а теперь эти разработки вышли на новый уровень.

Для реализации своего плана инженеры австрийского коллектива были вынуждены уменьшить в размерах вращающуюся ступицу, поддерживающую колесо с гайкой и тормозные механизмы. Теперь воздух свободно проходит наружу в этой области, не выполняя при этом функций охлаждения, а исключительно ради аэродинамического эффекта. Единственное правило, которое команде пришлось учесть, – это не пропускать поток в означенном выше диаметре 105 мм от центра колеса.

Обновленная передняя подвеска от McLaren

Во Франции коллектив из Уокинга пошел по пути Mercedes и Williams в отношении конструкции передней подвески, позволяющей уменьшать высоту дорожного просвета при повороте колес.

Инженеры команды достигли этого эффекта, увеличив смещение точки крепления толкателя на ступице колеса (на рисунке ниже).

На протяжении уже больше десяти лет все команды крепят толкатель на ступице. Это довольно простая концепция геометрии, в которой рычаг толкателя, отвечающий за движение колеса вокруг вертикальной оси, соединяется непосредственно с вращающейся ступицей, а не с нижним рычагом подвески.

При креплении толкателя, через который перемещения шасси передаются на пружины и амортизаторы в носовой части обтекателя, к нижнему рычагу его положение не зависит от положения колес в тот или иной момент времени. И наоборот, когда толкатель соединяется со ступицей, то он меняет свое положение в зависимости от поворота передних колес. А смещение точки крепления толкателя со ступицей колеса влияет на его движение в крайних точках поворота руля. И если десять лет назад это смещение исчислялось 5-8 миллиметрами, то теперь его значения достигают величин, кратных 10 мм.

В наши дни команды используют принцип соединения толкателя со ступицей с целью снижения уровня дорожного просвета шасси в поворотах. Это позволяет удерживать переднее антикрыло максимально близко к дорожному полотну и одновременно сохранять постоянным рейк (угол атаки или наклона) шасси, тогда как раньше угол существенно менялся на торможениях в поворотах.

Пару лет назад команды попробовали довести эту концепцию до абсурда – точка крепления толкателя смещалась настолько далеко, что ось поворота исходила непосредственно из тормозного воздуховода. Эту практику очень скоро запретили вместе с взаимосвязанной подвеской, поскольку конструкция влияла на аэродинамику машины.

Тогда же FIA выпустила техническую директиву, сокрытую от глаз общественности, предписывающую изменение высоты дорожного просвета в пределах не более 5 мм на каждые 12 градусов поворота руля. Тогда большинство команд вернулись к небольшим смещениям точки крепления толкателя.

В прошлом году Ferrari первой снова увеличила это смещение. Это было не так заметно, поскольку конструкция подвески на алой машине серьезно отличается от остальных. Передние рычаги на шасси из Маранелло заходят глубоко в область колеса, и там же располагалась и точка крепления толкателя.

Другие команды пошли иным путем, разместив рычаги подвески выше относительно колеса. Таким образом, верхние рычаги крепятся не непосредственно на колесе, а на характерной проставке, отходящей от него.

В Монако мы все видели на замедленных повторах, как на машине Mercedes меняется клиренс при прохождении шпильки Fairmont – самого узкого поворота в календаре. Как командам удается делать такие существенные смещения крепления толкателя на ступице, непонятно. Остается предположить, что указанная выше техническая директива была отменена, поскольку если на малых углах поворота колес интервал изменения клиренса в 5 мм еще достижим, то на больших он будет явно больше. И это не помешало сначала Williams, а теперь и McLaren сделать серьезный вынос точки крепления толкателя в этом году.

Так или иначе, во Франции дуэт команды из Уокинга был четвертым по скорости, так что можно с уверенностью сказать, что их новинки сработали.

Переднее антикрыло Ferrari

В Ле-Кастелле команда из Маранелло представила первый пакет обновлений с Гран При Испании. При этом далеко не все новинки сработали, и от некоторых из них прямо по ходу уик-энда пришлось отказаться. Правда, руководитель команды Маттиа Бинотто сказал, что всё идет по плану, а обновления являются частью большой концепции.

Так или иначе, главным образом машина Ferrari обратила на себя внимание во Франции модернизированным передним антикрылом. Нет, они не отказались от нагромождения элементов у нейтральной секции крыла, а лишь изменили геометрию в районе торцевых пластин.

В Маранелло придерживаются концепции максимального сглаживания закрылков в области торцевиков. Это позволяет боковым пластинам создавать больше отводящей силы, в то же время в центральной секции крыло перегружено элементами для создания дополнительной прижимной силы.

В минувший уик-энд "красные" подрезали торцевики в их задней верхней части (на фото вверху цифра 1), что способствует созданию разницы давлений и увеличивает объем воздушного потока, отводимого от передних колес.

Для усиления этого эффекта в команде увеличили угол атаки элементов антикрыла при приближении к торцевикам (цифра 2). Эти изменения нельзя назвать отказом от первоначальной концепции крыла. Это лишь попытки создавать в области выреза более агрессивные завихрения воздуха, способствующие аэродинамике шасси в целом.

Вдобавок к этим изменениям в Ferrari снабдили подножку торцевой пластины небольшим плавником (цифра 3). Этот элемент способствует повышению эффективности создаваемых в этой области завихрений. К тому же, несмотря на запрет размещения на торцевиках дополнительных открылков, этот плавник правил не нарушает, поскольку формально относится к подножке боковины, а не к ней самой.

Также в команде позаботились о том, чтобы этот элемент обладал достаточной толщиной, а его очертания были сглажены во избежание опасности прокола колес на машинах соперников. В Mercedes и Red Bull ранее в этом году сразу с такой задачей не справились.

Команда также немного изменила геометрию торцевых пластин заднего антикрыла, отрезав несколько ребер в нижней их части. В Канаде на подобный шаг пошли в Renault, и надо думать, что им это помогло оптимизировать исходящий поток воздуха от машины и лучше использовать зону пониженного давления за диффузором.

Кроме того, в Маранелло серьезно изменили геометрию днища по бокам, добавив несколько плавников в этой части. Также инженеры существенно изменили форму трех открылков перед задними колесами, которые направляют воздушный поток в стороны от машины.

Направляющие диффузора на SF90 получили несколько дополнительных вырезов для оптимизации воздушного потока, проходящего под днищем и увеличения прижимной силы.

Носовой обтекатель и боковые понтоны Renault

В Канаде команда Renault провела свой лучший уик-энд в сезоне и сделала всё, чтобы развить успех у себя на родине во Франции.

В Ле-Кастелле коллектив примкнул к соперникам из Mercedes, McLaren, Williams в плане установки под носовым обтекателем так называемого "мыса". При этом шасси RS19 обладает более традиционным обтекателем с наконечником, что позволило инженерам начать форму этого элемента (на фото ниже) непосредственно от нижней части носа и подпорок переднего антикрыла. Далее этот выступ изгибается вниз, а затем поднимается вверх.

Такая агрессивная форма этого элемента позволяет создавать в этой области разницу давлений, а с ней и важные для аэродинамики шасси завихрения. Таким образом, по своим функциям этот "мыс" напоминает традиционные направляющие, устанавливаемые под обтекателем.

Также на шасси Renault была серьезно изменена геометрия открылков, обрамляющих боковые понтоны. Во Франции горизонтальные крылья, установленные над понтонами, впервые соединились с вертикальными направляющими по бокам от шасси (на фото ниже).

Такая компоновка элементов повышает нагрузку на боковые дефлекторы по расщеплению набегающего воздушного потока. При этом "чистый" воздух направляется вдоль обшивки шасси, тогда как "грязный", создаваемый вращающимися передними колесами, отводится от машины.

Кроме того, команда также переработала профиль днища в этой части шасси. На боковой кромке днища легко различить небольшую конструкцию из трех открылков, способствующих извлечению воздушного потока, проходящего под днищем в этой области.

Перевел и адаптировал материал: Александр Гинько

Источник:
https://www.racefans.net/2019/06/23/analysis-how-ferrari-has-adapted-its-novel-front-wing-for-the-french-gp/
https://www.racefans.net/2019/06/22/analysis-mclaren-follow-2019s-trend-for-trick-suspension/
https://www.racefans.net/2019/06/22/analysis-the-upgrade-renault-is-pinning-its-hopes-on-at-home/
https://www.racefans.net/2019/06/22/not-just-a-new-motor-red-bulls-other-french-gp-upgrades/

Подписывайтесь на нас в Яндекс Дзен, чтобы получать новости в своей ленте