9 мин.

10 неизвестных фактов о моторах «Формулы-1»

122

Любителям автоспорта еще памятны те времена, когда битвы моторостроителей в «Формуле-1» по напряженности и бескомпромиссности ничуть не уступали состязаниям конструкторов. Отобрать пальму первенства у конкурента, построившего чуть более эффективное шасси, за счет ресурса движка отчасти считалось даже шиком. Ведь дополнительные лошадиные силы добывались из узла, фактически совершенного по сути.

Но всякий раз известные производители силовых агрегатов умудрялись прыгнуть выше головы и, как в том анекдоте, выжать из своих устройств «еще сто грамм». Согласитесь, то были великие времена, когда десятицилиндровики «БМВ» помогали «Уильямсу» вести борьбу с «Феррари» или же моторы «Хонды» работали на благо «Макларена»…

Стремление к сокращению расходов, оформившееся в последние годы в тенденцию всего элитного класса, привело к омологации двигателей. А потому эру современных восьмицилиндровиков многие уже поспешили окрестить эпохой смерти моторостроения. Однако если проанализировать факты, как-то незаметно приходишь к выводу, что движки хоронить еще рано. Тем более что без особого труда набирается аж десять причин, по которым только в этом сезоне о них стоит отзываться с уважением.

Проводись чемпионат мира «Ф-1» в зачете моторов, победу праздновал бы «Мерседес»

Здравицы в честь «Ред Булл», второй год кряду отстоявшего титул, касались не только аэродинамики болида, эффективной работы покрышек, но и надежности силового агрегата «Рено», удачно вписавшегося в компоновку шасси. Однако лидировать в зачете движков подобно «бычьему» доминированию в Кубке конструкторов моторам на борту RB7 точно не удалось бы. Как свидетельствует беспристрастная статистика, третий сезон подряд триумфатором номинации стоит признать «Мерседес». В этом году клиенты немецких производителей — непосредственно «трехлучевые», «Макларен» и «Форс-Индия» — суммарно заработали 731 балл. Это на восемь больше, нежели у триумвирата «Рено» — «Ред Булл» — «Лотус/Катерхэм». Помимо отменной скорости (основной фактор богатого очкового урожая) «мерсовские» движки отличала повышенная надежность. Они выдержали порядка 92 процентов от всего возможного километража дистанции. Единственная гоночная поломка пришлась на долю Михаэля Шумахера в Монако.

KERS сыграл куда более важную роль в гонках, нежели предполагает общественность

Глобальное увеличение числа обгонов чаще всего приписывают эффекту от использования шин «Пирелли» и DRS. Однако возвращение в строй системы рекуперации кинетической энергии готово оспорить первую строчку в чартах эффективности при атаках. И доказательством ей служит банальная математика.

KERS позволяет дополнительно сэкономить в среднем порядка 0,45 секунды на круге. При разумном использовании системы пилотом, разумеется. Что мы имеем в виду под дополнительной ремаркой, проще всего понять из анализа стартового круга Гран-при Индии, который Михаэль Шумахер начинал на 11-й позиции. Понимая необходимость как можно быстрее пробраться к вершинам протокола, он стремился как можно быстрее преодолеть сопротивление середняков. Но решил делать это не банальным нахрапом, как большинство визави, использовавших все 6,7 секунды активации KERS непосредственно «под сигнал». Немца не интересовала позиция повыгоднее в толчее перед первым поворотом — он сыграл умнее. Отказавшись от использования системы на старте, ветеран тисканул заветную кнопку при движении по длинной прямой. То бишь к четвертому повороту он «привозил» 12 км/час тем, у кого был KERS, и порядка 18,5 км/час тем, у кого KERS не было. Собственно, есть ли смысл удивляться, что «Красный барон» на том отрезке чисто и элегантно отыграл у оппонентов сразу четыре позиции?

Пример из другой области. Когда Льюис Хэмилтон вырвался в лидеры Гран-при Китая, обойдя Себа Феттеля, многие списали легкость маневра на разницу в состоянии покрышек. Мол, пилот «Макларена» имел преимущество за счет меньшей изношенности комплекта. Однако анализ телеметрии позднее показал: британец активировал KERS на выходе из шестого поворота — там, где систему обычно включать не рискуют. Итог: прирост в скорости в 9 км/час по сравнению с оппонентом.

Батареи KERS сегодня держат нагрузку лучше моторов

Едва система рекуперации энергии попала на поток «Ф-1», конца и края не было скептикам, пенявшим командам на осквернение идеи экологично чистых гонок. Конюшни чехвостили в хвост и гриву — одних только батарей после каждого Гран-при выбрасывалось столько, что хватило бы на полную девальвацию «зеленой» идеи…

Сегодня ситуация кардинально изменилась. «Мерседес» уверяет: образец 2011 года способен сохранять работоспособность на расстоянии вплоть до 10000 километров. Для справки: это дистанция в пять раз большая, нежели предусматривает ресурс сохранности мотора. Кроме того, изменилась сама технология KERS, сделав ее легче (24 кг) и эффективнее в использовании. Скажем, на каждые 500 кДж энергии нынче рекуперируется 400, то есть КПД составляет порядка 80 процентов. Думается, еще пару процентов стоит набросить за счет меньшего нагревания устройства, что автоматически снижает нагрузку на систему охлаждения.

Не только шины нуждаются в аккуратном обращении после рестарта в безопасном режиме

Когда болиды собираются за автомобилем безопасности Бернда Майландера, болельщики упорно верят в снижение нагрузки на мотор. Однако это убеждение не более чем стереотип, несмотря на то, что силовые установки задействованы не на оптимальных мощностях. Проблема в следующем: пилотам следует поддерживать оптимальную температуру мотора перед рестартом столь же трепетно, как и при выборе градуса для шин. В противном случае можно нанести непоправимый ущерб поршням или повредить стенки емкостей, содержащих жидкость. К чему это приводит? В наихудшем случае, к команде из боксов не использовать мотор на максимальной мощности по возвращении в гонку. Снижение максимальных оборотов же необратимо отразится на скорости болида. К слову, оптимальные температуры нужно держать в уме и по отношению к KERS.

Блестящие выступления Феттеля в концовках квалификаций — результат исключительно его таланта

В ходе сезона озвучивались десятки конспирологических теорий заговоров относительно того, каким образом чемпион мира всякий раз выигрывает решающие заезды в заключительных сегментах квалификаций. Чаще всего упоминались секретные настройки мотора, благодаря которым в режиме быстрого круга гонщик «Ред Булл» хитроумным образом направлял поток выхлопных газов через диффузор, дабы улучшить прижимную силу. Либо же «эксперты» кивали на изменяющиеся характеристики управляемости машины, опять-таки отсылавшие интересующихся к конструкции диффузора.

Однако люди из «мира моторов» (например, глава соответствующего департамента «Мерседеса» Энди Кауэлл) обвинениям верить не склонны. С учетом ограничений, которыми подверглась модификация силовых агрегатов, плюс чисто техническим вето (вспомним запрет на работы в закрытом парке) конструкторам практически невозможно отыскать в узлах лазейки для оптимизации работы всей системы в целом. Даже если какие-то корректировки вносятся, они непременно снижают отдачу от иных компонентов, что в результате обнуляет эффект от эксперимента. Да и мизер этих самых режимов мотора, введенных с Гран-при в Валенсии, ограничивает выбор сам по себе.

Помимо гонщиков и команд раздутый календарь доставляет неприятности производителям моторов

Поскольку каждый пилот ограничен использованием восьми двигателей за сезон, разница между 19 и 20 этапами в году довольно ощутимая. Сводить ее к простому увеличению дистанции на 300 км и дополнительной амортизации оборудования поверхностно. Куда резоннее учитывать нюансы, влияющие на расчет предела прочности того или иного агрегата. Ведь, исходя из ресурса выработки, строится тактика использования моторов на весь сезон. Под трассы, требовательные к двигателям, стараются подвести их смену, на треках, щадящих движок, рокировки, наоборот, оттягиваются. Естественно, при малейших сбоях в календаре (как это было нынче с Бахрейном) летит в тартарары вся чемпионатная стратегия в этой области.

Стратегия использования моторов на сезон предусматривает выбор из 36 млн комбинаций

Бытует мнение, что распределить с умом все восемь движков на сезон особого труда не составляет. Мол, ставь на каждую пару Гран-при по силовому агрегату, а остаток оставь на долю тех устройств, что не износятся после программы минимум. На самом деле существует… 36 млн возможных комбинаций по применению моторов в сезоне. Разумеется, оптимальные графики инженеры получают после компьютерного моделирования всех вариантов. Если верить «Мерседесу», оптимальная система распределения двигателей на сезон-2011 выглядит так:

Этап Пятница Суббота и воскресенье
Мельбурн 1 1
Куала-Лумпур 1 1
Шанхай 1 2
Стамбул 1 3
Барселона 1 2
Монте-Карло 1 3
Монреаль 1 3
Валенсия 3 4
Сильверстоун 3 5
Нюрбургринг 3 4
Будапешт 3 5
Спа-Франкоршам 3 6
Монца 3 7
Сингапур 4 5
Сузука 4 8

Йонам

 4 8
Нью-Дели 4 6
Абу-Даби 7 7
Сан-Паулу 5 8

При разработке схемы, понятное дело, учитывались очевидные факторы. Например повышенный износ двигателей в Сепанге, Монце, Спа и Стамбуле. Кроме того, температурные явления заставляли искать новые моторы для Абу-Даби и Индии, где высокие температуры и низкая влажность вредят зажиганию. Ну и, естественно, никто не застрахован от аварийного риска или механической поломки.

В 2011 году мотор «Мерседеса» проработал без замены 3037 километров

«Заморозка» моторов помогла производителям понять тонкости технологии. Когда в 2007-м вступило в силу правило омологации моторов, специалисты принялись спрашивать друг друга, а не грозит ли всей автоспортивной отрасли в сфере силовых агрегатов застой. Время показало, что опасались зря — технологии, напротив, шагнули вперед. Если раньше изменения в конструкцию узла вносились просто потому, что такова была мода, сейчас того требуют обстоятельства. Просто потому, что внезапно возникшую проблему не устранить, пока не определить ее природу. Так что благодаря «заморозке» детализация анализа и разумение системных нюансов достигли пика.

В 2014-м моторы будут звучать великолепно

Уже сейчас часть публики, накачанная историями от Берни Экклстоуна и компаний-промоутеров, боятся, что со вступлением в эру турбомоторов канет в лету аутентичный рев восьмицилиндровиков. Однако в том же «Мерседесе» спешат обнадежить: никакой аудиальной революции не будет. Разве что на пит-лейне, поскольку по условиям регламента-2014 при заезде в гараж движение болида будет обеспечиваться электричеством. «Максимальный расход топлива не будет осуществляться до тех пор, пока количество оборотов в минуту не пересечет отметку 10500. Тогда как потолок «раскрутки» вообще — 15000. С другой стороны, шесть труб, соединенных с одним турбокомпрессором, дадут такой же громогласный эффект, что и шесть цилиндров с единственным выхлопом», — обещают «трехлучевые».

Новые моторы не спровоцируют гонку трат

Опыт нынешней осени учит, что попытки контролировать расходы в «Ф-1» ни к чему хорошему не приводят — спросите у коллапсирующей ФОТА либо у «Ред Булл», отбивающегося от претензий пелотона. Тем не менее махинации с бюджетом породили панику относительно 2014 года: а вдруг начнется гонка бюджетов в желании получить мотор повыгоднее?

Отчасти успокоить болельщиков был призван договор об ограничении ресурсов, что моторостроители заключили (а вскоре планируют и прописать юридически) внутри цеха. Полностью же утихомирить общественность пообещали люди из ФИА, задумавшие четко прописать ограничения агрегатов в технических правилах. Согласно оным, многие установки будут предопределены изначально — и как бы кто-либо не старался, изменить их без нарушений попросту не получится. Формулировки предполагаются четкие, строгие и не предусматривающие двусмысленных трактовок — ФИА вроде бы обещает сделать верные выводы из уже допускавшихся ошибок…

По материалам Autosport