СТАТЬИ

Как это работает: Гидравлика в Формуле 1

17/05/2012, по материалам F1Racing

Отказ гидравлики часто упоминается в качестве причины схода в Формуле 1. Многие ключевые системы современных машин управляются с помощью гидравлических приводов – коробка передач, дифференциал, усилитель руля, сцепление, педали газа и тормоза. На страницах F1Racing бывший технический директор команд Формулы 1, а сегодня – консультант Marussia F1 Team Пэт Симондс рассказал о работе систем…

Гидравлическая система машины состоит из насоса, который приводится в действие энергией двигателя. Обычного резервуара для гидравлической жидкости на машинах Формулы 1 нет, используются специальные аккумуляторы низкого и высокого давления, позволяющие с помощью управляемых электроникой клапанов, почти мгновенно произвести нужное действие.

Давление в гидравлической системе достигает 220 бар. Насос способен перекачивать около 16 литров гидравлической жидкости в минуту, отбирая у двигателя всего 10 л/с. При этом, когда необходимое давление достигнуто, насос автоматически отключается, что позволяет увеличить мощность двигателя и снизить потребление топлива.

Гидравлическая система работает по командам унифицированного электронного блока ECU, посылающего сигналы исполнительным клапанам. К примеру, когда гонщик тянет на себя подрулевой переключатель передач, он посылает электрический сигнал в ECU. Руководствуясь заложенной программой, система переключает гидравлические клапаны коробки.

 

Самая сложная деталь – эффективный гидравлический насос, построенный на основе механизма планшайба-стержни, и преобразующий вращение вала в возвратно-поступательное движение стержней.

 

Не менее сложная конструкция и у исполнительных клапанов – при весе всего в 92 грамма они способны выдерживать огромное давление и произвести переключение всего за 2.8 миллисекунды.

Высокое давление часто и становится причиной отказов. В прежние годы проблем было множество, одна из них – возникновение статического электричества за счёт передачи гидравлической жидкости по пластиковым трубкам. Электрические разряды на металлические элементы машины приводили к микроповреждениям трубок и потере давления. Выявить эту проблему было крайне непросто, но сейчас она решена с помощью трубок с внутренним проводящим слоем.

Гидравлическая система требует большого внимания и аккуратности. Достаточно сказать, что она собирается в специальной комнате, позволяющей избежать попадания даже минимального количества пыли,  а гидравлическая жидкость фильтруется для удаления посторонних включений, больших трёх тысячных миллиметра.

 

Штрих-код на шинах Pirelli

16/05/2012, пресс-служба Pirelli

Компания Pirelli привозит на каждый Гран При примерно 1800 шин, но их судьба определена задолго до того, как они появляются на трассе. Перед каждым Гран При шины выпускаются специальной производственной серией на заводе в турецком Измите.

 

Во время производственного процесса на каждую шину наносится штрих-код, определенный FIA, который является своего рода «паспортом» шины, и не может быть изменён. В этом коде зашифрована информация, позволяющая отследить использование шин по ходу гоночного уик-энда с помощью специального программного обеспечения Racing Tyre System.

 

Перед европейскими этапами шины отправляют в центр логистики Pirelli в британском Дидкоте, а специальный представитель FIA получает список штрих-кодов на шинах, предназначенных для следующего Гран При. FIA распределяет шины по командам в случайном порядке – в этом процессе Pirelli не участвует.

 

На трассе команды получают шины по списку FIA, вся цепочка контролируется при помощи Racing Tyre System. За каждой командой закреплён инженер Pirelli, который работает только с ней в течение всего года, и по ходу гоночного уик-энда обладает информацией только о конкретной команде, что обеспечивает необходимую секретность.

 

Пол Хембри, руководитель Pirelli Motorsport: «Даже если бы мы и захотели, то не смогли бы повлиять на распределение шин между командами, так как после отгрузки шин с завода в Измите эта сфера находится в ведении FIA. Это один из способов, гарантирующих непредвзятое отношение ко всем участникам чемпионата, что является преимуществом эксклюзивной поставки шин. Наши инженеры работают таким образом, чтобы сохранять конфиденциальную информацию команд – этому придаётся первостепенное значение».

 

График работы Pirelli

 

Перед Гран При

 

По согласованию с FIA инженеры Pirelli определяются с более жестким и более мягким составом на предстоящую гонку. На заводе в Измите начинается производство заявленных составов – 1800 шин для Формулы 1, 700 шин для GP2 и 600 для GP3, если этапы совпадают.

 

За две недели до Гран При

 

Перед европейскими этапами шины перевозят на грузовиках из Измита в Дидкот: путь протяженностью 3100 километров занимает три дня.

 

В Дидкоте штрих-коды считываются, база данных передаётся FIA. Федерация распределяет штрих-коды в случайном порядке, после этого там же, в Дидкоте, комплекты сортируются по командам и загружаются в семь грузовых автомобилей для транспортировки на место проведения Гран При (четыре грузовика с шинами для Формулы 1, три грузовика с шинами для GP2 и GP3).

 

За неделю до Гран При

 

Обычно в понедельник шины прибывают на автодром, где организуется зона монтажа. Штрих-коды вновь проверяются FIA.

 

За пять дней до Гран При

 

Начинается монтаж шин на колёсные диски. Монтаж одной шины занимает у профессионального механика 2.5 минуты, для монтажа всех шин требуется два дня.

 

После Гран При

 

Все шины, использованные и новые, снимаются с колёсных дисков, которые возвращаются командам, и отправляются в Дидкот, откуда передаются на утилизацию – их сжигают при очень высокой температуре, чтобы сократить вред для окружающей среды. Отходы могут быть использованы для дорожного покрытия и прочих промышленных нужд.

 

Система выхлопа в Red Bull RB8


Команда  Red Bull попала под прицел журналистов и конкурентов опробовав новую спецификацию выхлопной системы на новом болиде  RB8  в предпоследний день подготовительных тестов в Барселоне.  Команда позаботилась чтобы скрыть от посторонних заднюю часть машины, что видно на видео, но сейчас мы уже можем взглянуть как она работает.

Напомним, что ФИА в этом сезоне запретила систему выдувных диффузоров при которых генерируемый поток выхлопных газов влиял на аэродинамику машины, увеличивая прижимную силу. Но команды наверняка будут искать новые способы чтобы добиться этого эффекта в рамках регламента.

Red Bull применили принцип схожий с командой McLaren , когда выхлопная труба выведена в сторону диффузора направляя поток воздуха в заднюю часть машины. Подход Red Bull в этом плане более элегантен чем в McLaren, но насколько он будет эффективным можно будет узнать только в Австралии.

Система выхлопа в Red Bull RB8

Red Bull RB8

На фото показана нижняя часть машины. Серая зона  - это часть болида покрыта термостойкой краской для предотвращения повреждения выхлопными газами углеродного волокна. Красные стрелки обозначают поток выхлопных газов. Зеленая — поток  воздуха. Канал воздуховода перемещен вниз с использованием эффекта Коанда.  Эта область имеет форму при которой выхлопные газы направлены на диффузор. Кроме того воздух поступающий в «нижнюю юбку»  также используется для создания зоны  высокого давления  вокруг выхлопной системы. За последние несколько лет команды начали агрессивно «резать» «нижнюю юбку» чтобы снабдить диффузор быстрым потоком горячего воздуха. Это помогает создать зону низкого давления в области диффузора, что в свою очередь снижает разделения потока воздуха в диффузоре.

  • Реклама