Авто-мото
7 технологий, изменивших Формулу-1
Технический прогресс в Формуле-1 не менее важен, чем то, кто сидит за рулем. Узнай о важнейших достижениях, изменивших чемпионат за годы его существования.
С момента своего создания Формула-1, где лучшие гонщики мира демонстрируют мастерство пилотажа, была вершиной автоспорта и неофициальной базой исследований и разработок в мире автомобилей. Болиды Формулы-1 превратились в настоящие лаборатории на сликах, в которых изобретаются и совершенствуются новые технологии мира гонок. Многие из этих инноваций существуют короткое время, потому что правила Формулы-1 постоянно обновляются для поддержания баланса между эффективностью и зависимостью от мастерства гонщика и надежностью и зрелищностью, чтобы гонки не превратились в менее жестокого и менее захватывающего двойника «Битвы роботов». Тем не менее, гонка технологий является не менее важной частью Формулы-1, чем флаги в черно-белую клетку и брызги шампанского, и сейчас мы узнаем, какие изобретения сильнее всего изменили знаменитый чемпионат.
Двигатель перед задней осью автомобиля
Mid-engine placement
© Harry Pot
На заре появления автоспорта отношение к тому, где должен быть расположен двигатель, оставалось неизменным со времен изобретения колесницы: все лошадиные силы находились впереди по центру. В этом был смысл, но гонщики вскоре обнаружили, что это приводит к недостаточной поворачиваемости на высоких скоростях. В 1957 году команда Cooper изменила существовавшую парадигму, поместив двигатель позади водителя, но перед задней осью для более равномерного распределения веса. Новая архитектура на тот момент казалась подозрительной и даже радикальной, но после того, как Джек Брэбэм выиграл один за другим два чемпионата в 1959 и 1960 годах, все производители к сезону 1961 года перешли на новую схему расположения.
Монокок
До начала 1960-х годов в конструкции всех болидов Формулы-1 использовалась традиционная пространственная рама. В 1962 году Lotus представил ставший настоящим прорывом монокок из алюминиевых листов, который сделал ненужной несущую внутреннюю раму и превратил болид фактически в один большой кузов с распределенным по всей поверхности натяжением и давлением. Эта бескаркасная конструкция, навеянная дизайном самолетов, позволила значительно снизить вес и колоссально увеличить ускорение, предел скорости и эффективность расхода топлива. Концепция получила максимальное развитие в 1981 году, когда команда McLaren выиграла чемпионат с MP4/1, первым болидом из полимера, усиленного углеволокном (позже он станет источником вдохновения для F1 от McLaren – первого болида с монококом из углеволокна).
Активная подвеска
Active suspension
© Free-use
Активная подвеска, которую некоторые считают началом современной эпохи Формулы-1, стала первым разрешенным вспомогательным электронным прибором. Она была разработана Питером Райтом из Lotus и представлена этой командой в 1982 году; самый известный случай ее использования – в гонке Гран-При Монако, на автомобиле ставшего победителем Айртона Сенны. С учетом данных, полученных от всех основных систем, активная подвеска могла быть запрограммирована таким образом, чтобы эффективно предсказывать состояние трассы впереди и регулировать подвеску болида в соответствии с ним. Эта система обеспечила постоянный дорожный просвет и максимально увеличила сцепление с трассой и аэродинамическую эффективность. К сожалению, она также уменьшила удовольствие от наблюдения за гонкой, поэтому перестала использоваться в 1994 году.
Турбокомпрессоры
Изменение в правилах, внесенное в 1966 году, открыло двери для двигателей с наддувом, или турбокомпрессором. Эта технология стала популярной после того, как принесла победу Renault на Гран-При Франции в 1979 году. К 1986 году атмосферные двигатели пропали со стартовой решетки, а турбодвигатели достигли мощности свыше 1 000 лошадиных сил. Но недостатки этой технологии уже становились заметными. Гонщики практически сидели верхом на непредсказуемых наземных ракетах, которые становились все более нестабильными и плохо поддающимися контролю. В итоге власти сочли турбокомпрессоры слишком опасными, а еще слишком дорогими, что ставило выживание меньших команд под угрозу. Хоть эта технология была запрещена в 1989 году, переход на менее мощные двигатели V6 объемом 1,6л в 2014 году вернул турбо в строй.
Система KERS
KERS - система рекуперации кинетической энергии- это практически гриб из игры Mario Kart в мире автоспорта. Система KERS представляет собой аккумулятор кинетической энергии, который позволяет болидам сохранять энергию, потерянную при торможении и высвобождать ее по нажатию кнопки для краткосрочного ускорения (сейчас ограниченное значениями в 160 л.с. и не более 6,5 с на круг). Эта система была представлена в 2009 году, как часть силовой установки болида Формулы-1, чтобы продемонстрировать устойчивое развитие технологий, и снискала огромную популярность у фанатов, сделав обгон более простым и зрелищным. Ее оценили и некоторые гонщики, например, Льюис Хэмилтон и Нико Росберг, но куда меньше энтузиазма она вызвала у тех, кому пришлось оплачивать ее разработку – Флавио Бриаторе заявил, что стоимость системы KERS составила половину бюджета команды Renault в сезоне 2009 года.
Противобуксовочная система
Противобуксовочная система, которая ближе всего подошла к автопилоту в Формуле-1, позволяла автоматически снижать передаваемую на колеса мощность в случае пробуксовки, что улучшило контроль при ускорении, оптимизировав старт болида, и исключило заносы. Несложно понять, почему она понравилась командам, однако нововведение было прохладно встречено фанатами и критиками, которые жаловались, что оно сделало навыки гонщика менее важными – это могло привести к заранее предрешенным исходам гонок, в которых побеждали бы команды с самым толстым кошельком. Некоторые команды нашли лазейки для использования данной технологии после ее запрета в 1994 году, однако, окончательный запрет в 2008 году сделал гонки более увлекательными. Но это не точно ;)
Полуавтоматическая коробка передач
Semi-automatic gears
© Free-use
Полуавтоматическая коробка передач, привнесенная в мир Формулы-1 в 1989 году Найджелом Мэнселлом из команды Ferrari, использовала систему с двумя механизмами переключения, избавив гонщика от необходимости контролировать сцепление и обеспечив плавное переключение между передачами без потери динамики. Кроме того, такой коробкой можно управлять с помощью очень крутых подрулевых переключателей. Обеспечивая более быстрое переключение передач и позволяя при этом гонщику держать обе руки на руле, полуавтоматическая коробка передач сильно изменила гонки в 90-х. Но помимо этого, она также положила начало эры рулей из современных композитных материалов и напоминающем о Wii U сочетании пультов, кнопок, тумблеров, переключателей и экранов, которые позволяют гонщику контролировать каждый аспект работы болида, от смеси топлива до баланса тормозов.
Система Halo
Aston Martin Red Bull Racing RB14 Special Edition livery
© Getty Images / Red Bull Content Pool
Многие инновации в автоспорте делают гонку быстрее, но при этом опаснее. Поэтому дополнительный квест для конструкторов – разработка систем, обеспечивающих безопасность гонщика, таких как система тушения огня или каркас безопасности. Новейшая из таких технологий – система защиты кокпита Halo, представленная в 2018 году и защищающая гонщиков от летящих обломков благодаря зоне деформации, расположенной на уровне глаз. Теперь командам придется устанавливать на болиды эту систему, ставшую обязательным требованием правил, но при этом оказывающую сложное косвенное воздействие на аэродинамику и распределение нагрузки. Хоть система Halo не всем пришлась по вкусу, она все же может стать началом новой эпохи в конструировании, ведь новые сложности влекут за собой дальнейшие инновации.
