» » Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей
Статьи
6.02.18 (10:14)
771
Источник © 1gai.ru, Автор Eric

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Какие технологии перекочевали с Formula 1 на обычные автомобили

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Формулу 1 часто называют питательной средой для автомобильной техники. Именно отсюда выходят наиболее интересные нововведения, которые впоследствии используются в гражданском автомобилестроении.

 

Смотрите также: Как изменятся болиды Формулы 1 в 2017 году

 

Оказывается, несмотря на то, что многие впечатляющие успехи Формулы-1 остались ограниченными гоночной трассой (были разные периоды законности и запрета в своде правил), некоторые просочились за ограду арен. Их сегодня можно найти в автомобилях, которые продаются в салонах. Презентация адаптированных версий может быть менее экзотической, но основополагающие принципы – обеспечение лидерства на трассе.


Поэтому необходимо ознакомиться с 10 самыми крутыми технологиями Формулы 1, узнать, почему они были важны для спорта, а в некоторых случаях и для улицы.


KERS

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Когда автомобиль F1 скользит на тормозах со скоростью 320 км/ч, происходит выброс серьезного количества кинетической энергии. Но что, если бы можно было зафиксировать этот импульс и сохранить его для последующего использования? Именно это и делала система сохранения кинетической энергии, получившая название KERS. Она была введена в 2009 году и первоначально позволяла командам сохранять до 60 кВт энергии с задней оси.

 

Расходовался этот потенциал либо электрической системой, либо вращающимся механическим маховиком. Затем мощность сбрасывалась через трансмиссию. Так, на определенное количество секунд на круг, эффективно создавался гибридный гоночный автомобиль.


В гонках KERS был заменен (или усилен) несколькими новыми системами. Они преобразовывают тепловую или кинетическую энергию в электричество для использования мощными приводами, которые генерируют в два раза больше энергии, чем оригинальный KERS. Mazda экспериментировала с системой повторного захвата маховика i-Eloop на седане Mazda 6.


J-Damper/Inerter

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Подвеска гоночного автомобиля должна быть настолько жесткой, насколько это возможно, чтобы улучшить аэродинамические характеристики, а также уменьшить прогиб шины и максимально увеличить контактную площадку автомобиля через углы.

 

Смотрите также: Понятная наука: сцепление машины с дорогой


Но если сделать подвеску слишком жесткой, то преодоление препятствий на трассе может серьезно подорвать тягу. Тут спасет установка J-демпфера. Разработанная McLaren и известная как «inerter», эта технология использует масляный амортизатор для поглощения суспензионных нагрузок. Она использует пропорциональную силу для их нейтрализации с помощью вращающейся массы, прикрепленной к амортизатору и маховику. 


Активная подвеска

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Если направить в подвеску автомобиля достаточное количество данных о дороге, а затем привязать ее к системе, которая соответствующим образом отрегулирует реакцию амортизатора, то получится важный контактный патч, о котором упоминалось в предыдущем разделе. Уильямс впервые использовал активные системы подвески в Формуле 1, опираясь на концепцию, введенную ранее Lotus. Но они были запрещены в середине 90-х годов из-за опасного увеличения скорости на поворотах.


FIA рассматривает возможность использования активных систем подвески в ближайшем будущем. Но это не мешает применять технологию на любом из десятков спортивных автомобилей, внедорожников и роскошных седанов. Эта разработка для гоночных болидов отлично прижилась на улице.

 

Интерактивное рулевое колесо и дисплеи

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Рулевое колесо в Формуле-1 не похоже на то, что водители привыкли держать в руках. На этих прямоугольных блоках размещено большое количество кнопок, переключателей, экранов и циферблатов между мягкими ручками. Они позволяют водителю настраивать работу двигателя и трансмиссии, общаться с остальной частью команды на пит-лейн, контролировать переключатель передач и отслеживать данные автомобиля в режиме реального времени.


Причина, по которой эти блоки настолько сложны, заключается в том, что правила запрещают членам команды дистанционно корректировать параметры автомобиля, возлагая всю ответственность на водителя.

 

Монокок-шасси

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Идея объединения кузова с шасси в единую несущую деталь вместо наложения отдельного тела поверх дискретной рамы была впервые предложена Формулой 1. Lotus впервые применил эту концепцию в начале 1960-х годов, используя алюминий в качестве основного материала для изготовления монокок-шасси. Он увеличивал прочность и жесткость автомобиля, уменьшая его вес.

 

Смотрите также: Понятная наука: сцепление машины с дорогой


Болиды с монокок-шасси из алюминия соревновались в течение оставшейся части десятилетия до того, как были установлены каноны будущей конструкции F1. Впоследствии она откажется от алюминия, чтобы использовать более экзотические материалы. Но сегодня самые мощные высокопроизводительные уличные спорткары используют монокок-дизайн.

 

Углеродное волокно

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Этот материал конструкторы F1 monocoque-концепции начали использовать после достижения предела возможностей алюминия в начале 80-х годов. Исключительная прочность углеродного волокна была впервые использована для защиты пилотов McLaren. Из композита изготавливались защитные ячейки в рамках конструкции монокок.

 

В конечном итоге, углеродное волокно будет применяться для производства самих корпусов болидов F1, с целью уменьшения массы без ущерба защите или производительности. Углеродное волокно часто используется в сочетании с другими материалами, такими как кевлар и алюминий. Из них создают сотовый сэндвич, который в два раза прочнее стали на одну пятую массы. Он также стал использоваться в производстве мощных спортивных автомобилей в качестве основного материала несущих конструкций. Из композитов создаются и структурные компоненты: спойлеры, крылья и кровельные панели.

 

Граунд эффект

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Сцепление болидов с трассой – это не просто продукт липких шин и жестких подвесок. Способность направлять воздушный поток, движущийся под корпусом автомобиля F1 так, чтобы создать явление, называемое силой удара, имеет решающее значение для увеличения скорости в современных гонках.

 

Смотрите также: Безопасность в Формуле 1. Как технологии защищают пилотов F1

 

К концу 1970-х годов конструкторы Lotus обнаружили, что если спроектировать кузов гоночного автомобиля, который будет создавать зону низкого давления под днищем, то значительно возрастет устойчивость болида. Так началась эпоха проектов «крылатых автомобилей», которые вскоре заставили паниковать функционеров FIA. Причиной стали невероятные скорости на поворотах и непредсказуемое поведение этих автомобилей при нарушении аэродинамических свойств в силу различных обстоятельств. Стали машины неконтролируемы и при авариях.

 

Это привело к появлению правила «плоского дна», которое запрещало любые «аэро» под автомобилем, устраняло присутствие боковых юбок и требовало минимального уровня дорожного просвета в пит-лейн. Такое ограничение значительно замедлило машины, помогло сделать гонки F1 более безопасными и заставило команды проявлять большую изобретательность во внедрении аэродинамических новшеств.

 

Контроль тяги

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Системы контроля тягового усилия используют электронные датчики для автоматического управления мощностью, подаваемой на дорожное покрытие для предотвращения вращения колеса. Несмотря на то, что в начале 90-х годов это было стандартной опцией для самой престижной гонки планеты, такие системы находились в зачаточном состоянии и представляли собой передовые технологии.

 

Их использование в гонках F1 привело к спорам и теориям заговоров вокруг команд и водителей, которые полагались на эти электронные системы в надежде выиграть гонки и чемпионаты. Так, последовал запрет к середине 90-х годов, а затем в 2001 году – снятие всех ограничений, потому что в F1 поняли, что не существует способа эффективного определения, какие транспортные средства применяют эту технологию. С тех пор контроль тяги находится между двумя полюсами мнений.

 

DRS

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Это те самые аэросистемы, которые создают прижимную силу, необходимую для того, чтобы сохранять устойчивость на поворотах, не отпуская педаль газа. Их можно считать чем-то вроде предохранителя на очень высоких скоростях. DRS или Drag Reduction Systems позволяют водителям активно регулировать угол заднего крыла в автомобиле, чтобы уменьшить сопротивление и увеличить максимальные скорости. 

 

F1 позволяет водителям использовать DRS только в определенных секторах трассы, которые считаются безопасными для добавления нескольких дополнительных километров в час. Также можно использовать DRS, когда автомобиль следует за другим в течение секунды на своем круге для облегчения его обгона.

 

Планка

Топ-10 технологий Формулы-1, которые важны для рядовых автолюбителей

Простые технические решения могут быть столь же интересными, как и высокие технологии. И планка является прекрасным тому примером. Мало кто знает, что у каждого современного автомобиля F1 есть кусок дерева, прикрепленный к его днищу. Он называется блоком скольжения. Эта уникальная прямоугольная плита предназначена для предотвращения уменьшения командами установленного дорожного просвета.

 

В правилах с 1994 года записано, что этот композитный материал из букового дерева должен иметь толщину 10 мм по всей его длине и ширине с допуском 1 мм в любом направлении, с целью учета случайного трения. Каждый блок измеряется в конце гонки, чтобы проверить его износ. Повреждения деревянной планки могут привести к дисквалификации команды.

 

Автор: Сергей Василенков

Оцените новость:
Поделиться
Если бензин будет стоить 50 руб/литр за АИ-92, как это отразится на использовании вашего автомобиля
 
Популярное

Подписаться на новости