Как правильно понимать тесты в «Формуле-1»: тотальный разбор
До начала нового сезона «Формулы-1» осталось меньше трех недель, а в Сахире стартовали предсезонные тесты.
Их создали не для развлечения, а для последней проверки перед сезоном. К тому же, это первая возможность снова увидеть болиды на трассе.
У Autosport есть представление о том, какие тесты необходимо провести каждой из команд. Большая часть из них – анализ, цель которого запустить машину в тех же условиях, что и при испытаниях в аэродинамической трубе, чтобы понять, применимы ли те результаты к реальным условиям.
Зачем на болид ставят стойки?
Ожидайте увидеть множество аэродинамических стоек, особенно в первый день – на них установят серию зондов Киля или трубок Пито, которые измеряют давление воздушного потока за определенным аэродинамическим устройством и могут использоваться для создания карты распределения давления вокруг болида.
Полученную карту можно сравнить с аналогичным тестом, проведенным в аэродинамической трубе. Если наложение выглядит одинаково, то это говорит о том, что команды считают свои симуляции верными. А если нет, то аэродинамический отдел, скорее всего, будет сбит с толку, пытаясь выяснить, почему это так.
Обычно это происходит после установочных кругов, которые фактически проверяют системы болида. Если он выезжает из гаража, то это хорошее начало – значит, машина способна реализовать концепцию движения, что, несомненно, для нее важная веха.
Если же говорить о более серьезных вещах, то проверка того, что все датчики выдают определенные показания, а также проверка того, что трансмиссия и тормоза работают правильно, позволит команде не задерживаться в гараже и не возиться с деталями, когда можно было бы заняться сбором данных. Звучит просто, но есть множество примеров того, как в первый день тестов болиды не могут преодолеть это первое препятствие.
Что по шинам?
В дополнение к испытаниям аэродинамических элементов, иногда можно увидеть гонщиков, несущихся с постоянной скоростью по стартово-финишной прямой. Может показаться, что машина вот-вот взлетит, но этого, конечно, не будет.
Такой тест делается для того, чтобы убедиться, что поле давления при определенной скорости ветра соответствует тому, которое было на симуляторе. Так командs убеждаются, что в относительно стабильных условиях аэродинамика работает правильно.
Всем командам предоставят полный спектр составов шин «Пирелли», при этом предполагается, что новая шина C6 (разработанная для уличных трасс) также доступна для выбора.
Правда, взяли ее только две команды – один комплект у «Феррари» и «Уильямса». Скорее всего, в первые дни вряд ли кто-то поставит мягкие шины, так как обычно их используют для завершения тестов. В Бахрейне высокий износ С4 или С5 до наступления вечера не принесет пользы, хотя синоптики прогнозируют более прохладные условия, чем обычно.
Что именно тестируют?
После установочных кругов и тестов аэродинамических элементов, в расписании команд будут длительные серии кругов. Во время них инженеры пытаются создать большой стресс для деталей болида. Сейчас это уже не так актуально, ведь силовые агрегаты проверены временем и надежны, но на тестах все равно настроены на провокацию проблем и устранение, чтобы знать, где могут быть тонкие моменты.
К примеру, в 2022 гожу во время тестов «Макларен» узнал о проблеме с тормозным каналом, которую не успели решить к первому Гран-при. Но это, по крайней мере, дало команде возможность сосредоточиться на конкретной детали, на которой выявили производственный дефект.
Тем не менее, трех дней на одной и той же трассе может быть недостаточно для того, чтобы выявить все нюансы: в 2022-м на тестах в Барселоне все были заняты тем, что пытались понять влияние граунд-эффекта на аэродинамику, а также решение проблемы со сцеплением, появившиеся на первой же неделе.
Таким образом, в Бахрейне команды сосредоточатся на моделировании всех возможных вариантов гонки:
1) симуляции с высоким и низким уровнем топлива, чтобы изучить, как машина справляется с прохождением поворотов при дополнительной нагрузке;
2) оценке аэродинамики в условиях крена и рысканья, чтобы определить все случаи, когда она может потерять прижимную силу;
3) возможно, стоит даже немного погонять в трафике, чтобы оценить потери прижимной силы и работу болида в турбулентных условиях.
Работа с шинами также будет иметь огромное значение, и именно в этой области «Хаас» приложил много усилий во время прошлогодних тестов в Бахрейне – особенно потому, что болид 2023 года в плане шин был очень прожорлив. Это принесло плоды, так как в течение года VF-24 был одним из самых чувствительных к шинам болидов, так что не будет ничего удивительного в том, что все больше команд откажутся от заездов на производительность, чтобы проехать больше длинных серий на множестве доступных составов.
А будет самая важная проверка?
В конце нас ждет самое интересное: заезды на скорость и производительность. Здесь еще многое предстоит узнать, ведь это шанс применить на практике знания, полученные в ходе настройки, и выпустить гонщиков на самые мягкие из доступных составов.
Нам, зрителям, это все равно не скажет слишком многого: большинство будет работать с большим, чем обычно, количеством топлива, чтобы пустить пыль в глаза как конкурентам, так и болельщикам.
Тем не менее, последние часы тестов всегда захватывающие. В 2019 году вплоть до конца проверок чувствовал себя потерянным с новым шасси «Макларен» W10. Их болид был предельно любезен к шинам против скорости «Феррари», которую, как утверждают, получили благодаря тайному обходу датчика расхода топлива. Но по итогу «серебряные стрелы» в том году взяли титул.
Предсезонные тесты могут быть веселыми, даже если общий командный блеф может несколько разочаровать.
Как правильно считывать результаты тестов – объясняет Алекс Брандл
Эксперт и комментатор Алекс Брандл выделил три важные детали, над которыми все команды работают во время тестов: пиковый темп на одном круге, гоночный темп на последовательной серии кругов и надежность машины на протяжении всего тестирования.
Самый широко освещаемый элемент тестов – максимальная скорость болида. В течение дня мы получаем лучший круг, который показывают болельщикам СМИ. Но это мало что значит, если не сопоставить данные с тем, каковы были условия на трассе.
На прохождение дистанции трассы влияют несколько факторов. К факторам трассы можно отнести температуру, состояние асфальта и направление ветра. При более жаркой погоде болид едет медленнее – производительность двигателя немного выше при более низкой температуре воздуха.
Это происходит потому, что воздух более плотный, в нем больше кислорода, который сжигается в двигателе вместе с топливом, что дает больше мощности. Кроме того, при таких условиях болид создает больше прижимной силы. Воздух, проходящий над крыльями и через воздуховод машины, немного плотнее, когда воздух холоднее, и поэтому вы получаете немного больше от каждой аэродинамической плоскости или каждого аэродинамического эффекта, что сильнее прижимает болид к трассе.
Характеристики шин также немного лучше проявляют себя на более прохладной поверхности трассы, и это потому, что многие негативные эффекты связаны с перегревом поверхности при соприкосновении с трассой. Производители шин и команды прилагают все усилия, чтобы смягчить это явление. В целом, более прохладные условия трассы также могут дать командам возможность использовать более мягкие шины, что, в свою очередь, обеспечит лучшее пиковое время круга.
Затем нам нужно учесть направление ветра. В квалификационной или короткой сессии мы можем ожидать, что направление ветра будет оставаться относительно статичным, но за день направление ветра может измениться на 180 градусов.
Как это влияет на лучший темп? Зависит от того, на какой трассе вы находитесь.
Возьмем Барселону, на которой в последние годы проводили предсезонные тесты. Если в передней части трассы дует попутный ветер, а на поворотах в сторону передней части – встречный, то круг будет быстрее. Это происходит потому, что конечная скорость на переднем отрезке улучшится благодаря попутному ветру, а затем машины получат больше функциональной прижимной силы, когда они пойдут на встречный ветер, потому что он заставит все аэродинамические элементы работать лучше.
По сути, создастся почти естественная система снижения сопротивления. Сопротивление там, где это нужно на прямой, уменьшится, а в местах, где есть повороты – в среднем, промежуточном и последнем секторах – наоборот, добавится.
Если перевернуть ветер и создать условия, что на передней прямой встречный ветер, а затем попутный ветер на протяжении всего среднего сектора, тогда у нас будет обратный эффект.
Мы получаем сопротивление на передней прямой, а затем теряем прижимную силу в среднем секторе. Так что эти два направления ветра изменили не только характеристики машины, но и общую скорость трассы. Фактически, это сделало трассу быстрее или медленнее в зависимости от направления движения воздуха.
Если вы хотите понять, какая может быть разница между болидами разных команд, то нужно сравнивать круги, пройденные в аналогичное время суток.
В случае, когда у вас есть достаточное количество времени, то в режиме лайв вы сможете оценивать командные результаты в интервале 15-20 минут. В противном случае можно посмотреть запись и отмотать на нужный момент.
Если у вас действительно хорошая система хронометража, вы также можете посмотреть на направление ветра и температуру в нужном моменте, если они выводятся на тот же экран, или, возможно, сравнить с записью температуры и скорости ветра, чтобы понять, относительны эти круги или нет.
Есть и другие факторы, которые влияют на производительность болида. Например, состав шин, на которых прошли быстрые круги.
Во время квалификации и гонки команды почти всегда будут использовать тот состав шин, который наиболее выгоден для них либо с точки зрения долговечности, либо с точки зрения пиковой производительности в квалификации. Они, как правило, выбирают максимально мягкий состав шин, чтобы взять темп на одном круге. Однако во время тестов (иногда даже на пике своих возможностей) команды оценивают шины, совершенно не подходящие для гоночной трассы, на которой они проводят испытания.
Поэтому нам нужно понять, какая разница в составах шин между болидами.
Чтобы сделать это, мы можем обратиться к сопоставимым гонкам. Почти наверняка в какой-то момент рассматриваемые вами серии проводили гонки на трассе, на которой сейчас тестируются, и крайне маловероятно, что для официальных тестов они будут использовать испытательный трек, не входящий в календарь.
Тогда вы можете просмотреть время круга, показанное, например, в квалификации или на свободных тренировках, а также информацию поставщика шин (например, «Пирелли» в «Формуле-1») и увидеть, каков разрыв между этими компаундами. Затем вы можете применить полученные данные к разнице во времени круга, пройденного в аналогичное время в день испытаний, чтобы получить представление о том, как эти гонщики выступили относительно друг друга.
Самая щекотливая тема – загрузка топлива.
Она очень сложна, потому что практически невозможно понять, сколько в конкретное время в каждом болиде его залито. Однако есть несколько способов, как можно об этом догадаться. Если сосредоточиться на конкретном пилоте или команде, мы можем получить хорошее представление о том, сколько топлива ему залили.
Первый способ – посмотреть на план заезда. Гонки на одноместных авто отличаются от гонок на выносливость. В одноместные гоночные болиды приходится возвращать в гараж, чтобы залить или вылить из них топливо.
Представим, что наш гонщик, за которым следим, совершает относительно длинную серию в 15-20 кругов, а затем заезжает в боксы, меняет шины и отправляет на более короткий заезд. Из этого мы можем сделать вывод, что его не заправляли. Это знание дает нам основание полагать, что количество топлива, которое было в болиде, когда она совершала пиковую серию, было относительно небольшим.
Однако есть и другой командный план, который используется чаще: когда болид делает обычное количество пит-стопов, заезжает в гараж, снова выезжает, возможно, с другими настройками или другим составом, а затем отправляется на еще один обычный период простоя.
Во время такой стратегии часто заливают среднее или высокое количество топлива. В этом случае они пытаются сделать так, чтобы топливная нагрузка была как можно более статичной, чтобы убрать ее как переменную, когда команда пробует различные элементы прижимной силы или различные настройки подвески на машине.
Так что в целом, если мы видим большую разницу в длине заездов с короткими остановками между ними, то именно этого мы и ожидаем в гонках одноместных автомобилей.
В какой-то момент гонщик начинает использовать более легкую загрузку топливом, и тогда мы видим обычную длину заездов с относительно длинными остановками между ними. Вот тогда мы и будем ожидать, что гонщики будут использовать чуть больше топлива.
Опять же, у нас нет возможности точно узнать, сколько его команды заливают в болиды, но, используя дедуктивные рассуждения и глядя на последовательность кругов, которые проезжают гонщики, мы можем делать предположения.
Как команды оценивают гоночный темп по сравнению с соперниками?
Первое, что нужно упомянуть – он не подвержен тем же эффектам, что и темп на одном круге, но в целом гоночный темп из-за теплых шин и с компромиссами в настройках будет в меньшей степени зависеть от изменений состояния трассы. Гоночный темп стоит анализировать как среднее значение на более чем 10 кругах, пройденных на соответствующих шинах в соответствующее время.
Итак, мы берем двух гонщиков, смотрим на пройденный ими круг, а затем берем среднее значение кругов, которые они проехали за этот период, смотрим на среднее время прохождения круга и видим, что в целом этот гонщик быстрее второго.
Однако эти средние значения искажены реальностью испытаний, которая заключается в том, что болиды не участвуют в гонке, а симулируют ее, а это значит, что очень часто команды и гонщики не находятся в аэродинамическом мешке других пилотов или замедляют машину, чтобы собрать данные для других целей.
Это означает, что, рассматривая эти заезды, мы должны исключить все круги, которые выходят за пределы определенного стандартного отклонения. Допустим, гонщик проехал 10 кругов, но на четвертом круге отстал из-за трафика. Мы исключим это из нашего среднего темпа.
Мы также можем внимательно наблюдать за машинами во время заездов, чтобы получить представление о тенденциях развития. И как мы это делаем – анализируем сектора круг за кругом, чтобы понять, где машины быстрые, а где медленные.
Если мы хотим выяснить, какие болиды могут испытывать проблемы с деградацией шин в течение года, то можем посмотреть только на эволюцию времени в третьем секторе, что даст нам наилучший шанс понять машины, ограничив при этом количество переменных, которые могут повлиять на это понимание.
И третья важная деталь – надежность и то, как мы можем оценить ее, помимо очевидного, в течение уик-энда или трех дней тестов. Изначально вы можете прочитать отчеты и посмотреть, есть ли какие-либо существенные проблемы с двигателями, коробками передач или другими деталями, которые беспокоили команду во время тестов. И если команды борются с подобными проблемами в течение длительного времени, они, как правило, общаются с прессой о том, что это за проблемы.
Тестовые процессы очень хорошо отлажены гоночными командами, в крупных сериях они получают очень ограниченное количество тестов. Поэтому в эти дни команды вряд ли будут значительное количество времени тратить впустую.
Так что если вы видите, что команда без видимой причины в какой-то момент остановилась более чем на час, то это значит, что у них какие-то механические проблемы. Иногда команды в течение дня меняют днище и более крупные элементы аэродинамического оборудования или основные элементы подвески, но чаще всего наиболее эффективным использованием времени гоночной команды является замена этих элементов во время обеденного перерыва или даже ночью между сессиями.
Так что очень маловероятно, что вы увидите разобранный на части болид, особенно в ключевые моменты тестов и особенно когда трасса находится в наилучшем состоянии. Кроме этого можно следить за хронометражем: если команда в идеальное время не вывела болид на трек, то у нее проблемы. У всех настолько хорошо отлажен план тестов, что командам в течение дня испытаний практически не на что реагировать.
Им не нужно торопиться из-за дождя или изменения условий. Им не нужно спешить за машинами безопасности или даже для того, чтобы получить лучшую позицию на трассе в условиях красных флагов.
Они просто находятся на открытом пит-лейне и, следовательно, могут планировать день с максимальной эффективностью. Это означает, что если во время тестов вы увидите, что машины заезжают на пит-лейн, казалось бы, неожиданно для команды, или увидите, как команда спешит загнать машину обратно в гараж, то единственная реальная причина, по которой они это делают, – механическая поломка.
Так что если вы видите какую-либо панику в процессе тестирования профессиональной гоночной команды, то единственная причина, по которой вы можете наблюдать такой уровень стресса, – это надежность какого-то узла.
И, конечно, самое очевидное – мы смотрим на количество кругов: существует почти прямая пропорциональность между количеством пройденных командой кругов и ее надежностью в предстоящем сезоне.
В качестве краткого итога. Золотой стандарт в сравнении двух болидов или гонщиков на тестах – они выезжали на трассу на одинаковых составах шин и в одно и то же время. Это абсолютно справедливое сравнение, и если они едут по схожему плану, то вполне могут ехать и с одинаковым расходом топлива.
Мы можем получить хорошую оценку результатов команд, применив некоторые модификаторы к времени круга, чтобы получить представление о том, насколько хорошо на фоне друг друга выглядят болиды.
По ходу тестов ищите моменты, когда команда выглядит не в своей тарелке или болиды на трассе выглядят неуправляемыми. На тестах не должно быть абсолютно никаких сюрпризов. Если на тестах машины выглядят такими, то велика вероятность того, что, когда дело дойдет до сезона и начнется давление, команда будет испытывать серьезные трудности.
Что еще почитать про предсезонку в «Ф-1»:
Любимые раскрасы болидов «Ф-1» за всю историю: версия пилотов и боссов
Почему «Феррари» вечно проваливается в «Ф-1»? Наше исследование
Привыкли, что легендарный «Уильямс» на дне «Ф-1»? На самом деле все готово к рывку в топы
Что же за зверя «Феррари» создала для Хэмилтона? Все фишки нового алого болида
Роскошный запуск сезона «Ф-1»: бондиану с Алонсо и шутку над «Феррари» увидели 7,5 млн зрителей
Что показали на первой в истории «Ф-1» общей презентации? Все ливреи и запуск сезона
Фото: Gettyimages.ru/Clive Mason
Самое главное - не рассматривать результаты тестов всерьез и строить на них какую-то надежду или прогноз. "Чемпионом тестов" обычно становятся середняки (и даже аутсайдеры). Топы реально тестят надежность и корелляцию данных с симулятором, а не "выпендриваются" с лучшим кругом.