Двигатели формулы 1 технические характеристики: Технические характеристики болида Формулы-1 — Наука просто

Содержание

Формула-1:технические характеристики, регламент

Просмотров 2.3к. Обновлено

К скоростному движению современный мир небезразличен давно. Гонки — одно из самых азартных и высокобюджетных увлечений человечества. «Формула-1» — яркое тому доказательство.

Кольцевые гонки, в которых участвуют болиды, укомплектованные открытыми колесами, не зря получили второе имя — «Королева автоспорта». Появившись в 1948 году, на сегодня это — лидер по числу поклонников. В этом заслуга организаторов: они не только сделали эмоциональное шоу, но и сумели воплотить свои идеи в мероприятие серийного масштаба.

История гонок

Среди болидов самого высокого класса первые соревнования были проведены в 1950 году благодаря идее испанцев. Конгресс FIA (Международная автомобильная федерация) принял и поддержал такую инициативу, утвердив их регламент.

Документально были узаконены правила для участников гонок, ограничив только объем их двигателей: 1,5 л для турбированного варианта и 4,5 л — для мотора без турбонаддува. Тогда же было решено придать мероприятию статус всемирного, в регламент были включены Инди-500. Но ни американские, ни европейские гонщики не оценили по достоинству такое новшество. Организаторам гонок еще было над чем работать.

Следующим шагом была гонка на трассе Сильверстоун. Своим участием ее почтила королевская семья, многие видные политические деятели. Число зрителей достигло 120 тысяч. С этого времени гонка получила определение королевской. Правда, ее оформление было далеко от идеального: пучки соломы и пустые банки, расставленные по бокам трассы, не были фешенебельными. Но репортеры, красочно описав весь эмоциональный характер мероприятия, по достоинству предопределили его перспективы.

В истории «Формулы-1» навсегда место первого победителя было занято пилотом Нино Фарина, команда которого именовалась Alfa Romeo. Главным призером на протяжении последующего времени был Фанхио. При этом он представлял различные команды, включая Ferrari, Mercedes, Alfa Romeo.

Решение вопроса безопасности

Угроза жизни участникам соревнований оставалась постоянно, даже тогда, когда в практику вошли ремни безопасности и индивидуальные защитные приспособления (например, шлемы, перчатки, специальные очки). Но участники «Формулы-1» не обращали на это внимания. В их крови присутствовали азарт, скорость и непоколебимое желание победить. Команды, именуемые конюшнями (термин, позаимствованный из конного спорта), не были расположены к страху.

Значимым этапом истории соревнований болидов стало привлечение в число ее организаторов спонсоров. Вкладыванием денег они не только придали гонке известность, но и позволили технически усовершенствовать ее быстроходных участников.

Интересно, что до настоящего времени сохранился ряд первичных терминов: например, «поулпозишон», «питстоп».

Получив возможность технически развиваться, организаторы гонки приняли важное решение о снижении мощности болидов-участников. Этим они снизили травмоопасность участников и положили начало вариативности технических характеристик автомобилей.

Для профилактики травм и принятия экстренных мер при авариях, на соревнования стали приглашаться медицинские работники, пожарные бригады. Для безопасного быстрого снижения скорости на обочинах появились шины. Несмотря на принимаемые меры, аварии не исключались. Например, погиб гонщик из Бразилии Айртон Сенна.

Усовершенствование автомобилей

Время шло, участники «Формулы-1» стремились усовершенствовать свои автомобили. «На арену» вышли турбинные модели. Их оперативность была выше, но повысилось число поломок «на полпути».

С 1954 года было разрешено участие в гонках автомобилей с объемом двигателя 2,5 л и 300 лошадиными силами под капотом. Очередное нововведение произошло в 1958 году: был основан Кубок конструкторов, который вручался техническим исполнителям. Усовершенствования продолжались. 1962 год отмечен появлением дуг безопасности, 1966-й — возвращением в допустимые объемы двигателя без наддува 3л, с его присутствием — 1,5л. В 1970 году появилась практика использования антикрыльев, однако просуществовала она до 1983 года.

Развивалась не только техническая сторона. Спонсоры получили возможность своей рекламы на болидах. В 1968 году на корпусах появились яркие наклейки «Империал Тобакко».

1980 год внес в историю «Формулы-1» новое правило. Заключение Договора Согласия обусловило проведение автогонки в рамках чемпионата мира. С этого времени автогонка была обозначена как гоночная серия, а коммерческое право на нее отделилось от ФИА.

Больше полезных статей об автоспорте вы найдете в разделах:

Правила Формулы-1

«Королева автоспорта» предполагает три этапа:

  • свободный заезд;
  • квалификация;
  • непосредственно гонки.

На ее проведение отводится три дня. Обычно это пятница и два последующих выходных. Бывают, что отдельные соревнования вводят дополнительные правила. Например, в Монако Гран-При предполагает четверг.

Сезон состоит в среднем из 7-19 гонок, на которые отводится временный период с начала весны по конец осени. Каждый участвующий коллектив имеет право выставить всего двух пилотов для квалификации и гонки. «Свободный заезд» допускает участие третьего пилота, но болидов непосредственно в гонке будет два.

Спортивный регламент

Существует Перечень установленных правил, определяющих порядок соревнований, требования к участникам, их права и обязанности. Их контроль поручен стюардам из федерации автоспорта.

Основные положения

Formula One World Championship («Формула-1») — гонки, проходящие каждый год на чемпионат мира. Болиды с открытыми колесами состязаются на кольцевых трассах в несколько этапов. Эти этапы — Гран-При. Победители каждого Гран-При получают определенное количество баллов, которые по окончании года суммируются. Обладатель наибольшего количества очков получает титул мирового чемпиона, его команда становится обладателем Кубка Конструкторов.

В Положении предусматривается наложение штрафа на тех участников, которые без уважительных причин не приняли участие в турнире.

В честь команды, на чьем счету победа, в конце автогонки звучит Гимн той страны, которая провела лицензирование. Индивидуальный победитель определяет гимн страны, лицензировавшей его клуб.

Независимо от того, где проходит Формула-1, в целом правила проведения соревнований остаются стабильными, однако иногда в них могут вноситься корректировки.

Безопасность гонщиков

Несмотря на то, что основная цель гонок — скорейшее достижение финиша, вопросам безопасности их участников организаторы уделяют много внимания. Особенно активизировали эту работу в 1994 году, когда была зафиксирована гибель пилота. С целью придания автомобилям безопасных характеристик было проведено:

  • поднятие боковых сторон корпуса;
  • установка дуг безопасности сзади кокпита;
  • внедрение специальных материалов для костюмов гонщика с низкими показателями возгорания;
  • разработка специальных средств защиты для головы, шеи.

Были также усовершенствованы механизмы крепления ремней безопасности. Благодаря этому, в случае аварии, пилот может оперативно покинуть болид и так же быстро (за 5 секунд) возобновить движение.

Машина безопасности

Пейс-кар или машина безопасности — обязательный потенциальный участник гонок такого уровня. При аварийной ситуации машина, снабженная маячками оранжевого цвета, выезжает на трассу. Желтые флаги и таблички «SC», выставляемые в такой момент, — знак необходимости всем остановиться и занять положение рядом с пейс-каром. Важно, что в этот момент запрещены общие обгоны.

Исключение составляют:

  • особое указание пилоту;
  • отдельные машины, не выехавшие из пит-лейна либо стоящие здесь;
  • машины с замедленным движением.

Машине безопасности разрешается:

  1. Проехать через пит-лейн в случае «пробок» на трассе.
  2. Гасить огни и покидать трассу по мере устранения угрожающей ситуации.
  3. Пропустить машины, находящиеся между нею и лидером, идущие на обгон.

Возобновление гонки производится по мере включения зеленого сигнала светофора.

Остановка гонки

Правилами предусмотрены случаи остановки автогонки.

Для этого используются:

  • красный сигнал светофора;
  • красные флажки, выставленные маршалами;
  • запрет выезда из пит-лейна.

Те, кто планирует возобновление гонки, должны выстроиться на стартовой решетке. Если это невозможно, болиды, не подъехавшие к красным флажкам, должны подождать и продолжить гонку по мере восстановления проходимости трассы.

В такие моменты для всех пилотов главными являются указания маршалов. Болиды, занявшие свои места на стартовой площадке перед лидером, проезжают круг, не обгоняя, впоследствии размещаясь на ней сзади.

Когда гонки остановлены при прохождении менее двух кругов, результаты в зачет не идут. При прохождении двух и более, но менее трех четвертей пути, состязание продолжается с того места, когда произошла остановка.

Если пройден соревновательный путь, равный 75% и выше его протяженности, мероприятие считается оконченным. При этом засчитывается результат с того места, где находился болид в момент остановки.

Классификация

По окончании гонки пилотам присваивается квалификация. Не получают ее те, кто был дисквалифицирован либо прошел количество кругов, на 10% меньше, чем победитель. Так, если лидер совершил 70 кругов, то квалификацию получат те, кто прошел не менее 63-х.

Среди тех, кому присвоена квалификация, также распределяются места: у кого больше кругов, место выше. Если же будет два участника с одинаковым количеством кругов, выберут того участника, чей показатель времени будет меньше. Кубки вручаются пилотам, занявшим пьедестал (1, 2 и 3 места).

Флаги Формулы-1

Дисциплина на гонке достигается путем использования флагов. Существует общеустановленный перечень, значение которых всем понятно. Так, появление клетчатого флага означает полное окончание мероприятия, красного — остановку.

Существуют флаги, обращенные к конкретному гонщику. При выбрасывании черного, гонщику объявляется дисквалификация, а полотнище, состоящее из черных и белых треугольников, означает вынесение ему предупреждения.

Для профилактики травматизма определен флаг черного цвета, посередине которого находится оранжевый круг. Пилот должен понять, что его автомобиль неисправен.

Желто-красные полосы на флаге — еще один предупреждающий знак. Он свидетельствует о плохом сцеплении колес и трассы, скорее всего из-за влаги либо масла на поверхности.

Желтые флаги могут быть одиночные или двойные. В первом случае это — сигнал о необходимости сбавить скорость и запрете обгонять. Двойной желтый также сигнализирует о необходимости замедлить движение и запрещенном обгоне, но плюс к этому пилот должен быть готов остановиться.

Флаг зеленого цвета, подобно светофору, разрешает дальнейшее движение и свидетельствует, что опасность миновала.

К предупреждающим визуальным сигналам относятся белый флаг, обозначающий движущийся с малой скоростью автомобиль, и голубой — сигнал, что соседний пилот идет на обгон.

Постановка машин на стартовую решетку

Существует четкий порядок расположения болидов на стартовой решетке. Две колонны, которые они образуют, формируются следующим образом:

  1. На позициях 1-10 выставляются болиды, которые были здесь же в третьей сессии квалификации.
  2. Позиции 11-17 предназначены для пилотов, которые заняли аналогичные места во второй сессии квалификации.
  3. Позиции 18-24 — тем, кто располагался здесь же в 1-ой сессии квалификации. Каждая позиция отделяется от соседней восьмью метрами.

При совпадении результата у нескольких пилотов в любой сессии, выбирают того, кто добился этого показателя ранее. Кроме того, более выгодную позицию получит тот, кто начал, но не завершил быстрый круг.

Следом определяются позиции болидов, которые не смогли закончить прогревочный круг, причем при наличии двух претендентов на одно место распределение проведут согласно номеру по порядку.

За выявленные нарушения на участников налагаются штрафы. Порядок определяется временем получения сведений о них.

Подготовка к старту

Открытие пит-лейна сигнализирует о возможности занимать места на стартовой решетке. До старта остается полчаса. Гонщикам дается возможность освоиться, для чего сделать круги. С момента заезда на стартовую решетку моторы заглушаются.

Когда до старта останется 17 минут, участники понимают, что через 2 минуты пит-лейн будет закрыт, а через 15 минут гонка стартует. Раздается второй сигнал, и загораются 5 пар сигналов красного цвета — стартовый светофор. Тем, кто не выехал из пит-лейна, разрешается стартовать по окончании первого круга.

За 10 минут до начала мероприятия звучит еще один сигнал и зажигается табло. На стартовой решетке должны остаться только непосредственные участники — пилоты, а также их механики и отдельные официальные лица.

Дальнейшее развитие событий происходит по четкому расписанию:

  • за 5 минут — сигнал и гаснущие красные лампы первой пары. Запускается обратный отсчет времени;
  • за 3 минуты — сирена, по которой необходимо пристегнуть ремни безопасности. Гаснут красные лампы второй пары;
  • за 1 минуту — 3-я пара ламп выключена, раздается звуковой сигнал, по которой техники уходят с решетки. Двигатели уже включены, чтобы через 15 секунд стартовать;
  • за четверть минуты звучит последний сигнал, гаснут красные лампы первой пары. У пилотов с проблемами еще есть возможность поднять руку, в результате чего поднимутся маршалы с желтыми флагами.

Старт

Регламент Формулы-1 имеет прописанную процедуру старта для Гран-При. Когда красные сигналы выключаются, 2 зеленых разрешают болидам начать прогревочный круг. Его продолжительность 30 сек, по окончании зеленый свет гаснет.

Совершив прогревочный круг, автомобили занимают свои позиции на стартовой решетке, их двигатели по-прежнему включены. Начинают поэтапно загораться красные лампы. Их включение занимает 5 секунд. Затем они все в один момент выключаются, что сигнализирует начало движения. За нарушения в старте предусмотрены штрафные санкции в виде задержки в пит-стопе или обратного заезда в пит-лейн.

Если старт по какой-либо причине отменен, вновь загораются зеленые огни, неготовый болид отправляется в пит-лейн, а остальные начинают процедуру старта заново.

Если старт необходимо отменить после начала прогревочного круга. Тогда включается оранжевый мигающий маяк.

В правилах старта прописываются ситуации по смене погодных условий. Гонка может быть отложена или вовсе прекращена, если за 5 минут до старта начался дождь. Если же решено все-таки ее проводить, обязательно присутствие машины безопасности перед гоночным автомобилем.

Финиш

Сигналом об окончании гонки для лидера является флаг в клетку. Он же останавливает соревнование для других участников. Если флаг показан не вовремя, учитывается время, показанное в предшествующем круге. Автомобили, следующие за победителем, направляются в парк.

Болид Формулы-1

Термин «болид» появился в 1980 году. Гонка Формула-1 имеет четкие требования к их конструкции и техническим характеристикам. Перед включением в список участников автомобили должны пройти тест на ударопрочность.

Технические характеристики болида на Формуле-1 сводятся к следующему:

Скорость100 км/ч200 км/ч300 км/ч
Разгон с места1,7 сек3,8 сек8,6 сек
Торможение1,4 сек, 17 метров2,9 сек, 55 метров4 сек

Максимальная скорость болида Формулы-1 определяется 300 км/ч, перегруз в стадии торможения — 5 G.

Прижимная сила начинает достигаться на скорости 180 км/ч, а при 300 км/ч она максимальна (3000 кг). Это — одна из особенностей автомобилей такого класса. Благодаря ей, они способны совершить поворот на скорости.

Корпус болида углепластиковый. Колеса расположены снаружи. Машины заднеприводные.

Двигатель и скорость

За историю существования гонок допустимый объем двигателей менялся, вводился или запрещался наддув, корректировались требования по количеству оборотов. В 2010 году FIA решил ввести с 2013 года использование турбодвигателей с четырьмя цилиндрами и объемом 1,6 л. Однако в 2011 году такое нововведение было перенесено.

Первым сезоном, когда в автокарах Формулы-1 стали использоваться турбированные шестицилиндровые двигатели, оснащенные оборудованием для рекуперации энергии.

На сегодня максимальная мощность установлена на уровне 850 л.с., а количество оборотов — 19500 в минуту.

Скорость на Формуле-1 развивается до 310-330 км/ч. Конкретика зависит от качественных характеристик трассы и погодных условий. Рекорд скорости на Формуле-1 — 413 км/ч. Владельцем такого рекорда считается Ван дер Мерве.

Тормоза

Тормозные диски производятся из углеродного волокна. Его изготовление занимает 5 месяцев. Конструкция имеет вес 1,4 кг. Однако сегодня все чаще звучат предложения заменить углеродные волокнистые диски на керамические, с которыми оптимизируется процесс торможения. Кроме того, они более долговечны.

Шины и диски

Итальянская компания Pirelli — единственный поставщик шин для болидов Формулы-1. Такой подход был внедрен с целью рациональности затрат на тестирование и техническое усовершенствование. В течение трехдневной гонки пилот располагает одиннадцатью комплектами шин для сухих дорог, тремя — для езды в условиях дождя и четырьмя промежуточными вариантами.

Маркировка присутствует на боковых частях шин:

  1. Красный и желтый цвета свидетельствуют о мягкости шин.
  2. Белый — средней степени жесткости.
  3. Оранжевая отметка выделяет жесткие шины.

Пилоты должны во время гонок пользоваться мягкими и жесткими вариантами. Шины устанавливаются на 13-е магниевые диски с помощью алюминиевых колесных гаек. В одной машине их до 500. Вес диска составляет 4 кг.

Сиденье пилота

Машины — участники Формулы-1 оснащены пружинящей подвеской. В случае необходимости пилот вместе со своим местом может катапультироваться. Кресло изготавливается под конкретного пилота и поэтому полностью повторяет линии его тела. Для этого используется углеволокно.

Руль

В руле сосредоточены приборная панель и механизмы управления. Он тоже выпускается с учетом анатомии конкретного человека. Пилот, находясь в движении, может самостоятельно изменить нужные настройки.

Стоимость болида

Ответ на вопрос: «Сколько стоит болид Формулы-1?» вытекает из сложности его конструкции и особых технических характеристик. В целом общая цена достигает 15-16 млн долларов. Плюсом «идет» страховка и расходы из-за повреждений.

Сколько зарабатывают пилоты F1

Заработная плата гонщиков Формулы-1 состоит из оклада и дополнительных надбавок, пропорциональных результатам, которые они показывают. Имеется и градация окладов в зависимости от стажа. Так, новичкам определяется оклад порядка 150 тысяч долларов за год.

Более опытные и маститые гонщики подписывают контракты до 60 млн долларов за сезон. Такую сумму имел Льюис Хэмилтон — самый дорогой пилот в мире. На втором месте стоит Шумахер. Сумма его гонорара составила 50 млн долларов.

Больше полезных статей об автоспорте вы найдете в разделах:

Мотор формулы 1 характеристики

Для многих не секрет, что болиды Формулы-1 являются наиболее совершеными в мире автоспорта. Сам я являюсь поклонником этого спорта.
Цель этой записи — дать общее представление и описать различные конструкции, технологии, цены и детали используемые в болидах Формулы-1…

Разгон с места до 100км/ч 1.7 сек.

Разгон с места до 200км/ч 3.8 сек.

Разгон с места до 300км/ч 8.6 сек.

Максимальная скорость около 340 км/ч

Торможение со 100км/ч 1.4 сек и 17 метров дистанции.

Торможение с 200 км/ч 2.9 сек и 55 метров дистанции.

Торможение с 300 км/ч 4 сек

Перегрузка пилота при торможении около 5G.

Прижимная сила равная весу болида достигается на скорости около 180 км/ч.

Максимальная прижимная сила (настройка максимум) при 300+ км/ч около 3000 кг.

Расход топлива в режиме соревнований около

75 л/100км

Стоимость каждого пройденного километра около 500$

Главной особенностью болида Формулы-1 один несомненно является наличие огромной прижимной силы. Именно она позволяет проходить повороты на скоростях, недостижимых любым другим спортивным автомобилям. Здесь есть один интересный момент: многие повороты пилотам просто необходимо проходить на очень высокой скорости, когда прижимная сила позволяет держать болид на трассе, если же скорость сбросить то можно вылететь с трассы так как прижимная сила будет недостаточна!

Прижимную силу создает набор аэродинамических элементов таких как: заднее антикрыло, переднее антикрыло, диффузор, итд. Переднее антикрыло, состоит из углеродного волокна и создает прижимную силу до 25% от всего болида формулы один. Ориентировочная

стоимость одной штуки 19000$

Заднее антикрыло при собственном весе около 7 кг создает до 1000кг прижимной силы на высокой скорости, это около 35% всей прижимной силы болида F1. Изготовлено из карбона, стоимость каждого около 20000$

Двигатель…
В разные времена на болидах формулы-1 использовался различный объем двигателя, присутствовал и отсутствовал наддув, ограничения по оборотам и масса других ограничений, объединяло их лишь одно, огромная мощность до 1500 л/с на больших оборотах, до 22500 об/мин. В последнее время регламент поддерживает, путем различных ограничений, максимальную мощность около 850 л.с и обороты порядка 19500 об/мин

Стоимость таких моторов около 600000 $

Выхлопная система…
Каждой команде формулы один необходим некоторый запас различных коллекторов выпускной системы для перенастройки двигателя под различные трассы. Стоимость одного комплекта около 26000 $

Радиаторы:
Радиаторы болида выполнены из алюминия стоимость комплекта до 11000$

Трансмиссия…
Коробка передач болида Формулы-1 самым непосредственным образом соединена со сцеплением, выполненым из карбона. Сцепления выпускают две компании, AP racing и Sachs, которые создают их таким образом, что они могут выдерживать температуры близкие к 500 градусам. Сцепления являются электрогидравлическими элементами и имеют вес от 1.5кг. Каждое

переключение скорости выполняется за 20-40 милисекуд и регулируется компьютером. Пилоты болидов не пользуются сцеплением вручную, теряя тем самым время и позволяя двигателю совершать холостые обороты(как это в обычных машинах, без автоматической кообки передач), а просто нажимают рычажок за рулем, для перехода к следующей скорости, сам же процесс полностью лежит на компьютере. Коробки передач создаются так, чтобы механики могли легко менять настройки. Так
полная перестройка передаточных чисел коробки передач
занимает около 40 минут в боксах.

Стоимость одной семискоростной полуавтоматической коробки передач свыше 130 000$. Рассчитана на пробег 6000 км.

Диски весят около 4 килограмм и сделаны из магниевого сплава, каждый стоит около 10000 $
Дорожный размер передних шин: 245/55R13;
Диаметр передних: 655 мм;
Ширина передних: 325 мм;
Дорожный размер задних шин: 325/45R13;
Диаметр задних: 655 мм;
Ширина задних: 375 мм;
Рабочая температура около 130 градусов

Стоимость одной шины около 800$

На сезон нужно 720 штук.

Диски тормозов уже многие годы изготовляют из углеродного волокна, на производство одного диска может затрачиваться до 5 месяцев.

Стоимость всего узла (суппорт, диск, колодки) около 6000 $

Температурный режим до 1000 цельсия

Рычаги передней подвески:
Изготовлены из титана и углепластика. Стоимость около 100 000$.

Рычаги задней подвески:
Изготавливаются из титана и углепластика, каждый комплект стоит 120 000$

Монокок …
Монокок — это основа болида F1, на которую крепятся все его части и детали. При сотрясениях, при авариях он должен обеспечить пилоту полную безопасность, но в то же время весить приблизительно

35кг. Как и большинство частей болида F1 монокок сделан из карбона и как и большинство деталей стоит недешево 115000$

Сиденье пилота:
Выполняется по индивидуальным меркам гонщика из углеволокна. В случаи аварии может быть удалено из кокпита вместе с пилотом. цена 2000$

Ну и на сладкое…

Руль болида формулы один совмещает в себе приборную панель (дисплей по центру), органы управления, также позволяет изменять многие настройки болида прямо по ходу движения. Выполнен из углеродного волокна, для каждого пилота индивидуально по анатомическому строению. Стоимость около 40000$-100000$

Раскладка всех кнопочек, рычажков и переключателей съемного рулевого «колеса» современного болида Формулы-1
1. Управление составом топливовоздушной смеси
2. Регулятор ограничитель максимальных оборотов
3. Назначение неизвестно
4. Колёсико выбора комплексных общих настроек силового агрегата
5. Активация системы KERS
6. Кнопка радиостанции
7. Многофункциональный информационный дисплей и клавиши для изменения его параметров
8. Лимитатор
9. Изменение угла переднего антикрыла в большом диапазоне (используется непосредственно в гонке при совершении маневров)
10. Колёсико плавного изменения угла переднего антикрыла (плавное увеличение прижимной силы для компенсации износа шин)
11–13. Управление дифференциалом: установка «преднатяга», изменение степени блокировки на торможении и под тягой
14. Переключатель режимов цифрового контроллера
15. «Горячие» программируемые клавиши, на которые можно вывести две запрограммированные функции (у Петрова одна из них отвечает за режим, в котором двигатель делает более длительную перегазовку при переключении вниз на входе в поворот, чтобы сделать смену передач более плавной и избежать срыва в занос под тягой)
16. Лепестки переключения роботизированной коробки передач
17. Лепестки сцепления (используются или синхронно, или в разных комбинациях, в зависимости от текущей программы). Например, при старте сначала отпускается один лепесток, а второй, выжатый наполовину, — только спустя секунду. Всё это, по-видимому, как-то хитро управляет проскальзыванием сцепления и блокировкой дифференциала. При этом от гонщика требуется держать дроссель открытым ровно на 75%. Малейший перебор — начнётся пробуксовка, недобор — двигатель заглохнет. И только со второй передачи можно открывать полный газ. До запрещения лонч-контроля пилотам было, похоже, проще управлять болидом.

Материалы взяты с сайта Разгон до 100

Рекуперация энергии появилась в Формуле-1 ещё в 2009 году. Но новый этап внедрения гибридных технологий столь радикальный, что повлиял даже на официальный язык: в документах вместо слова Engine появилось сочетание Power Unit. На фото показан такой «юнит» от Renault под названием Sport Energy F1-2014.

С сезона 2014 года в Формуле-1 уходит эпоха атмосферных моторов V8 2.4, трудившихся с 2006 года. По новому регламенту на болидах появятся турбомоторы объёмом всего 1,6 л. Звучит знакомо. Но если в обычной жизни это рядные «четвёрки», то в спорте — малолитражные V-образные «шестёрки» с высокопроизводительным одиночным турбонаддувом (давление не регламентировано). Да и частота вращения коленвала внушительна — лимитатор по правилам будет срабатывать на 15 000 об/мин. А ещё на этих движках стоит система двойной рекуперации, способная утилизировать не только кинетическую энергию автомобиля во время торможения, как было в недавнем прошлом, но и энергию выхлопных газов. Да-да, в формульном моторе турбина соединена с генератором — как на заправской электростанции! Потому буковка К (kinetic) из общего наименования системы пропала, теперь это просто ERS (Energy Recovery System).

Предыдущие моторы в Формуле-1 (V8 2.4) развивали приблизительно 760 л.с. (точные числа, понятно, не разглашаются). Новые будут выдавать порядка 600 л.с., утверждает компания Renault, и ещё 160 «лошадок» с копейками будет добавлять на разгонах система ERS. Суммарная отдача установки окажется сопоставима с прошлогодней, а то и выше. На снимке — наддувные V-образные «шестёрки» Renault 1980 и 2014 года. Рабочий объём почти одинаков (34 года назад он составлял 1,5 литра), но насколько различны размеры.

С сезона 2014 года мгновенный расход у двигателя внутреннего сгорания на Формуле-1 не должен выходить за рамки 100 кг/час, и 100 килограммами ограничен общий запас топлива на одну гонку. Ранее пиковый расход не регламентировался (а по факту был на 40% выше). Что до суммарного запаса топлива, то его не ограничивали (нельзя было только дозаправиться), но типично в бак помещалось около 160 кг горючего. Так что теперь инженерам команд будет весьма непросто настраивать системы рекуперации на гонку и выбирать стратегию в данной части.

У Мерседеса мотор PU106A Hybrid по общему виду похож на «собратьев». Характерная черта — единственный турбокомпрессор, расположенный позади блока цилиндров. Эта компоновка продиктована правилами: если раньше на болиде были разрешены два выхлопных патрубка, то теперь только один, причём так, чтобы поток газов не создавал аэродинамического эффекта. С той же целью запрещено располагать какие-то дополнительные элементы кузова за выхлопом, чтобы они не направляли поток газов.

Если раньше от системы KERS разрешено было получать максимальную добавочную мощность 60 кВт (81 л.с.) в течение 6,7 секунды за один круг, то теперь лимит повышен до 120 кВт (162 л.с.), и такую мощность можно будет развивать по 33 секунды на каждом круге. Ещё французские инженеры указывают, что если в прошлом году поломка «керса» стоила гонщику лишних 0,3 с на круг, то теперь выход из строя гибридной составляющей болида Формулы-1 фактически оставляет машину за пределами хоть какой-то борьбы.

Ключевые элементы нового формульного мотора Renault. Особого рассказа требуют системы MGU-K и MGU-H.

В новой установке есть два мотор-генератора, способных как вырабатывать ток, так и действовать в роли электродвигателя. Первый называется MGU-K (Motor-Generator Unit-Kinetic). Он соединён с коленвалом ДВС и собирает энергию на торможении, отдавая её высоковольтному накопителю. При разгоне MGU-K добавляет свою мощность к мощности основного агрегата. Эта добавка как раз лимитирована по регламенту 120 киловаттами. Ещё есть ограничение по количеству энергии, которую можно собрать на одном круге (два мегаджоуля), и энергии, которую можно использовать для разгона на одном круге (четыре мегаджоуля), что, к слову, в десять раз больше, чем разрешено было в 2013 году для старого «керса».

У «юнита» Mercedes-Benz PU106A Hybrid две системы рекуперации также именуются MGU-K и MGU-H, и размещены они в целом похоже на компоновку этих агрегатов у Renault.

Устройство MGU-H (Motor-Generator Unit-Heat) — самое интересное в новой Формуле. Это электрическая машина, сидящая на валу турбокомпрессора. И работать она может в обе стороны: извлекать энергию из выхлопных газов и раскручивать турбокомпрессор для сокращения турболага. Причём, в отличие от MGU-K, величина потоков энергии (выработка в качестве генератора и работа как электромотора) правилами не ограничена. Это даёт инженерам мощный рычаг для управления балансом энергии в машине. Если учесть работу ДВС и MGU-K, в сумме энергия в болиде может перекачиваться по семи направлениям.

Типовой круг в представлении Renault и типовые способы взаимодействия систем. При торможении блок MGU-K перекачивает энергию от колёс в аккумуляторную батарею. Кстати, вес её лимитирован снизу и сверху (от 20 до 25 кг), так что создателям установок потребовалось нечто очень мощное, развивающее порядка 6 кВт на каждый килограмм веса. Судя по всему, здесь будут стоять суперконденсаторы. Следующая фаза — выход из зоны торможения. Тут батарея отдаёт энергию блоку MGU-H, который быстро выводит турбокомпрессор на предельные обороты (100 тысяч об/мин). Далее — ситуация обгона. Здесь и батарея, и MGU-H поставляют ток для MGU-K, который развивает пиковую мощность, ускоряя болид. Наконец, при обычном ускорении запас в батарее не меняется, но происходит передача энергии от MGU-H к MGU-K.

В этой презентации силовая установка Ferrari 059/3 предстаёт только в виде анимации, но можно убедиться, что она в общих чертах повторяет агрегаты Мерседеса и Рено. В том числе и в части двойной рекуперации. Инженеры Ferrari тут выступают вместе со специалистами Shell. Они не раз повторяют: новые двигатели не только должны приблизиться к гражданским по аппетиту, но и по надёжности, и по долговечности. Хоть на шаг. Ведь по новому регламенту одному гонщику за сезон будет разрешено использовать лишь пять моторов вместо восьми ранее.

Вспомним, что обычный «керс» вводился под соусом помощи мира Формулы-1 массовой автомобильной индустрии в деле сохранения окружающей среды. Мол, в Королеве автоспорта будут проверяться идеи и технологии, которые далее могут в том или ином виде найти свой путь к обычным автомобилям. Новый регламент — заметный шаг в этом направлении. Болиды в 2014 году просто вынуждены стать экономичнее, а ключ к экономичности — хитроумная гибридная система. Вполне вероятно, что мы скоро увидим что-то похожее на серийных автомобилях. Собственно, это уже происходит. Вспомним опыты Audi c электрическим приводом компрессора. От него недалеко до утилизации энергии выхлопа (такие турбогенераторы тоже предлагались в разное время, но развития не получили) и объединения подобных устройств в единый комплекс.

С момента возникновения в 1949 году в Формуле-1 применялись различные двигатели.

Содержание

История [ править | править код ]

1949—1953 [ править | править код ]

В этот период команды могли использовать атмосферные двигатели объёмом 4,5 л, либо двигатели с нагнетателем объёмом до 1,5 литров. Мощность достигала 425 л.с. (317 кВт).

  • Alta Р4 1,5 л (с механическим нагнетателем)
  • Alfa-Romeo Р8 1,5 л (с механическим нагнетателем)
  • Bristol Р6 2,0 L
  • BRM V16 1,5 л (с механическим нагнетателем)
  • ERA Р6 1,5 л (с турбонагнетателем)
  • Ferrari Р4 2,0 л (F2), V12 1,5 л (с механическим нагнетателем), V12 2,0 л (F2) и V12 4,5 л
  • Lea-Francis Р4 2,0 л (F2)
  • Maserati Р4 1,5 л (с механическим нагнетателем) and Р6 2,0 л (F2)
  • O.S.C.A. V12 4,5 л
  • Simca-Gordini Р4 1,5 л (с механическим нагнетателем)
  • Talbot-Lago Р6 4,5 л

1954—1960 [ править | править код ]

Объём двигателей был понижен до 2,5 л для атмосферных и до 750 см³ для компрессорных. Но ни одна из команд не стала использовать двигатели с нагнетателем. В Формуле-2 тогда использовались 2-литровые двигатели. Это давало возможность не проектировать новые двигатели, а просто увеличить объём старых моторов.

  • Alta Р4 2,5 л
  • Aston Martin Р6 2,5 л
  • BRM Р4 2,5 л
  • Coventry Climax Р4 2,0 л и Р4 2,5 л
  • Ferrari Р4 2,5 л и V6 2,5 л
  • Lancia V8 2,5 л (после ухода Lancia из Формулы-1 эти двигатели использовали в Ferrari)
  • Maserati Р4 2,5 л,Р6 2,5 л и V12 2,5 л
  • Mercedes Р4 2,5 л
  • Offenhauser Р4 1,7 л
  • Scarab Р4 2,5 л (разработан Offenhauser)
  • Vanwall Р4 2,5 л

1961—1965 [ править | править код ]

В 1961 были вновь изменены требования к двигателям. Теперь можно было использовать только атмосферные двигатели объёмом 1,5 литра. Мощность колебалась от 150 до 225 л.с.

  • ATS V8 1,5 л
  • BRM V8 1,5 л
  • Coventry Climax Р4 1,5 л, V8 1,5 л и h26 1,5 л (никогда не участвовал в гонках)
  • Ford Р4 1,5 л
  • Ferrari V6 1,5 л, V8 1,5 л и h22 1,5 л
  • Honda V12 1,5 л
  • Porsche h5 1,5 л и H8 1,5 л (оба воздушного охлаждения)
  • Maserati Р4 1,5 л и V12 1,5 л (никогда не участвовал в гонках)

1966—1986 [ править | править код ]

В 1966 вступили в силу новые правила. Объём двигателей увеличили до 3,0 л для атмосферных и 1,5 л для двигателей с нагнетателем. Это вызвало недовольство многих команд. В 1966 Coventry Climax, чьи 1,5 литровые моторы использовали многие команды была куплена компанией Jaguar. Поставки двигателей для команд Формулы-1 были прекращены. Командам пришлось искать новых поставщиков. Так Cooper перешли на двигатели Maserati, устаревшей конструкции. Brabham обратились к австралийской Repco, а Lotus заключили договор с BRM о поставках двигателя BRM-75. В 1967 появился серийно выпускаемый Cosworth DFV, что позволило принять участие в чемпионате мира небольшим производителям. В 1977 появился турбированный двигатель Renault-Gordini V6 Turbo. Мощность двигателей была от 390 до 500 л.с., а для турбированных от 500 до 900 л.с. в гонке и до 1000 л.с. во время квалификации. Также регламент 1966 года допускал роторно-поршневые и газотурбинные двигатели, с любыми параметрами. Роторно-поршневые так и не появились, а газотурбинный турбовальный двигатель стоял на Lotus 56B, но показал свою несостоятельность из-за высокого расхода топлива и турболага.

  • Alfa Romeo V8 1,5 л Turbo, V8 3,0 л, Оппозитный-12 3,0 л и V12 3,0 л
  • BMW M12 Р4 1,5 л Turbo
  • BRM h26 3,0 л и V12 3,0 л
  • Coventry Climax V8 3,0 л
  • Ferrari V6 1,5 л Turbo, V12 3,0 л and h22 3,0 л
  • Ford V6 1,5 л Turbo и V8 3,0 л
  • FordCosworth DFV V8 3,0 л и DFY V8 3,0 л
  • Hart Р4 1,5 л Turbo
  • Honda V12 3,0 л, V8 3,0 л воздушного охлаждения и V6 1,5 л Turbo
  • Maserati V12 3,0 л
  • Matra V12 3,0 л
  • Motori Moderni V6 1,5 л Turbo
  • Repco V8 3,0 л
  • Renault Gordini V8 (никогда не участвовал в гонках) 3,0 л and Gordini V6 1,5 л Turbo
  • Serenissima V8 3,0 л
  • TAG-Porsche V6 1,5 л Turbo
  • Tecno h22 3,0 л
  • Weslake V12 3,0 л
  • Zakspeed Р4 1,5 л Turbo

1987—1988 [ править | править код ]

Мощности турбомоторов постоянно росли, снижая безопасность гонок. Поэтому FIA приняла решение ограничить давление наддува до 4 атм в квалификации и увеличить максимальный объём атмосферных двигателей до 3,5 литров. Команды March, Lola, Tyrrell, AGF и Coloni использовали атмосферный двигатель Ford Cosworth DFZ 3,5 L V8 мощностью 575 л.с. В 1988 году давление наддува снизили до 2,5 атм, но доминирование турбомоторов продолжилось.

  • Alfa-Romeo 890T V8 1,5 л Turbo 700 л.с., 415/85T V8 1,5 л Turbo
  • BMW M12/13 Р4 Turbo 1,5 л 850 л.с.
  • FerrariV12
  • FordCosworth TEC-F1 Ford GBA V6 1,5 л Turbo 850—1000 л.с., DFZ V8 3,5 л 575 л.с. (1987) и 858 л.с. (1988), DFR V8 3,5 л 585 л.с.
  • Honda RA 167 E V6 1,5 л Turbo 850/1000 л.с., RA 168 E V6 1,5 л Turbo 650 л.с.
  • Judd CV V8 3,5 л 600 л.с.
  • Megatron M12/13 Р4 Turbo 1,5 л 920 л.с. (1987) и 650 л.с. (1988)
  • Motori ModerniV6 1,5 л Turbo 800 л.с.
  • TAG-Porsche TTE-P01 V6 1,5 л Turbo 850 л.с.
  • ZakspeedР4 Turbo 1,5 л 800 л.с.

1989—1994 [ править | править код ]

В 1989 турбированные двигатели полностью запретили. Конец турбоэры позволил прийти в Формулу-1 новым поставщикам двигателей таким, как Yamaha и Lamborghini. После двухлетнего отсутствия вернулись Renault.

  • Ferrari 65° V12 620—715 л.с.
  • FordCosworth DFR 90° V8 595 (1989) и 620 л.с. (1990), HB V8 615—730 л.с., Zetec-R ECA V8 750 л.с.
  • Hart 1035 V10
  • Honda RA 675—710 л.с.
  • Ilmor 72° V10 680—765 л.с.
  • Judd EV 72° V8 640 л.с. при 12500 об/мин и GV 72° V10 750 л.с. при 13500 об/мин
  • Lamborghini L3512 80° V12 700 л.с.
  • Life F35 60° W12 650 л.с. при 12500 об/мин
  • Mugen-Honda MF V10
  • Peugeot V10 A4 700 л.с. и A6 760 л.с.
  • Porsche V12 3,5 680 л.с. при 13000 об/мин
  • Renault RS V10 600—790 л.с.
  • Subaru F12 (никогда не участвовал в гонках)
  • Yamaha OX V8 (1989), OX 99 72° V10 660 л.с. и OX 10A 72° V10 до 750 л.с.

1995—2004 [ править | править код ]

С 1995 по 1997 моторы Renault трижды выиграли кубок конструкторов и чемпионат мира. В 1995-м максимальный объём двигателя сократили с 3,5-х литров до 3-х. В 1998 и 1999 чемпионом мира стал Мика Хаккинен на McLaren с мотором Mercedes. С 1999 по 2004 кубок конструкторов завоёвывали только Ferrari. С 2000 года Williams перешли на двигатели BMW. После 2000-го года в регламенте появился пункт, разрешающий использовать только моторы конфигурации V10, из-за чего на год отложился дебют команды Тойота, планировавших дебютировать с двигателем V12.

  • Acer 90° V10 800 л.с. при 16200 об/мин
  • Arrows C 72° V10 700 л.с. при 15000 об/мин (1998), A20E 72° V10 715 л.с. при 15000 об/мин (1999)
  • Asiatech V10 001 (2001) и AT02 (2002) 800 л.с.
  • BMW V10 800—900 л.с.
  • European 72° V10 790 л.с. при 16200 об/мин
  • Ferrari 65°,Tipo V12 750 л.с.
  • Ferrari Tipo V10 600—880 л.с.
  • Fondmetal RV10 770 л.с. при 15800 об/мин
  • FordCosworth ED V8 630—705 л.с. (1995—1998), Zetec-R V10 790 л.с. (1996—1999), CR V10 700—840 л.с.
  • Hart 830 V8 (1995—1996), 830 AV 7 680 л.с. при 13100 об/мин (1997)
  • Honda RA 675—710 л.с.
  • Mecachrome GC37-01 (Renault RS9) 71° V10 775 л.с. при 15600 об/мин (1998)
  • Mercedes FO 110 690—870 л.с.
  • Mugen-Honda MF-301 V10 600—770 л.с.
  • Peugeot V10 760—800 л.с.
  • Petronas V10 760—870 л.с.
  • Playlife V10 750—780 л.с.
  • Renault RS V10 750—820 л.с.
  • Supertec V10 FB01 (1999) и FB02 (2000) 780 л.с.
  • Toyota RVX 90° V10 830—880 л.с.
  • Yamaha OX 10C 72° V10 680 л.с. (1995), OX 11A 72° V10 690 и 700 л.с. (1996 и 1997)

2005 [ править | править код ]

В 2005 году команды должны были использовать двигатели V10 объёмом 3 литра, имеющие не более 5 клапанов на цилиндр.

  • BMW P84-5 950 л.с.
  • Cosworth TJ 2005 900 л.с. при 18300 об/мин
  • Ferrari Tipo 053 880 л.с. и 055
  • Honda RA 005 E 900 л.с. при 18500 об/мин
  • Mercedes FO 110R 920 л.с.
  • Petronas 05A (Ferrari Tipo 053)
  • Renault RS25 900 л.с.
  • Toyota RVX-05 90° 900 л.с. при 19000 об/мин

2006 [ править | править код ]

В 2006 объём двигателя снизили до 2,4 литра, а количество цилиндров до 8. Диаметр цилиндра должен был быть не более 98 мм, а ход поршня не менее 37 мм. Системы предварительного охлаждения воздуха запрещены. Также запрещено подавать в двигатель что-либо, кроме воздуха и горючего. Впуск и выпуск изменяемой геометрии также запрещены. Каждый цилиндр может иметь только одну форсунку для впрыска топлива и только одну свечу зажигания. Естественно двигатель должен был быть атмосферным и иметь вес не менее 95 кг. Также для команд разрешили на 2006 и 2007 год использовать старые двигатели V10 с ограничением числа оборотов. Блок цилиндров и картер двигателя должны быть выполнены из сплавов алюминия. Коленвал и распредвалы должны быть сделаны из стали или чугуна. Толкатели клапанов должны быть выполнены из сплавов алюминия, а сами клапаны — из сплавов на основе железа, никеля, кобальта или титана. Использование карбона и композитных материалов при производстве блока цилиндров, головки блока и клапанов запрещено. Это привело к снижению мощности по сравнению с 3-литровыми двигателями на 20%.

  • BMW P86 760 л.с.
  • Cosworth TJ 2006 V10 ограничение 16700 об/мин и CA 2006 V8
  • Ferrari Tipo 056 735 л.с.
  • Honda RA 806 E 760 л.с. при 19000 об/мин
  • Mercedes FO 128S 760 л.с.
  • Renault RS26 735 л.с. (750 л.с. в версии B)
  • Toyota RVX-06 760 л.с. при 19000 об/мин

2007—2008 [ править | править код ]

Чтобы снизить затраты команд в 2007 и 2008 году регламент не стали менять. Было только введено ограничение числа оборотов до 19000.

2009 [ править | править код ]

В 2009 разрешено использовать такие же двигатели 2008 с ограничением по числу оборотов 18000. Также командам разрешено использовать систему KERS.

2010 [ править | править код ]

В 2010 в формулу-1 вернулась компания Cosworth.

2011 [ править | править код ]

В 2011 произошли небольшие изменения в поставщиках моторов для команд. От услуг Cosworth отказалась Team Lotus. Также со следующего сезона моторы Renault RS27 будет использовать и AT&T WilliamsF1.

2012 [ править | править код ]

  • Cosworth CA2012 V8 (HRT F1 Team, Marussia F1 Team)
  • Ferrari Tipo 056 (Scuderia FerrariMarlboro, Scuderia Toro Rosso, Sauber F1 Team)
  • Mercedes FO 108Y (VodafoneMcLarenMercedes, Mercedes GPPetronas, Force India F1 Team)
  • Renault RS27-2012 (Lotus F1 Team, Red Bull Racing, Caterham F1 Team, AT&TWilliamsF1)

2013 [ править | править код ]

  • Cosworth CA2013 2,4 V8 (Marussia F1 Team)
  • Ferrari 056 2,4 V8 (Scuderia Ferrari, Scuderia Toro Rosso, Sauber F1 Team)
  • Mercedes FO 108F 2,4 V8 (VodafoneMcLarenMercedes, Mercedes AMGPetronas, Force India F1 Team)
  • Renault RS27 V8 (Lotus F1 Team, Red Bull Racing, Caterham F1 Team, AT&TWilliamsF1)

2014 [ править | править код ]

2014 год стал первым сезоном, в котором используются 1,6-литровые турбированные двигатели V6 с максимумом 15000 оборотов в минуту. Мощность снижена до 600 л.с.

Формула-1
Текущий сезон
Формула-1 в сезоне 2019
Статьи по теме
Списки
Пилоты
Рекорды
См. также

Honda в Формуле-1: история славных побед и тяжелого труда

Компания Honda, выразившая намерение уйти из гонок Формулы-1 по завершении 2021 года, в своем последнем сезоне одержала блестящую победу. В последнем состязании сезона – Гран-при Абу-Даби в Объединенных Арабских Эмиратах на последнем круге решающей схватки пилот Red Bull – Honda Макс Ферстаппен обошел пилота Mercedes Льюиса Хэмилтона. Гонщик команды Honda завоевал чемпионский титул впервые за 30 лет. Давайте окинем взглядом историю участия в гонках Формулы-1 компании Honda, которая внесла в них огромный вклад, до последнего продвигая и оживляя события на гоночных трассах.

Первый пилот-чемпион со времен Айртона Сенны

Это произошло впервые за 30 лет: Honda поднялась на высшую ступень мирового пьедестала Формулы-1. Двенадцатого декабря на заключительном этапе чемпионата Формулы-1 в Абу-Даби пилот команды Red Bull – Honda Макс Ферстаппен вырвал на финише победу, которая обеспечила ему титул чемпиона мира 2021 года. Чемпионские лавры в Формуле-1 достались Honda впервые с 1991 года (когда блестящую победу одержал Айртон Сенна, представлявший команду McLaren – Honda).


Айртон Сенна, пилот McLaren – Honda и Хонда Соитиро, главный советник Honda, на вечеринке в Париже, декабрь 1990 года (© AFR / Jiji Press)

Для Honda участие в гонках Формулы-1 было заветной мечтой основателя компании, и стало неотъемлемой частью генетического кода фирмы. Основатель Хонда Соитиро впервые вывел свою компанию в состав участников Формулы в 1964 году. Лишь годом ранее фирма выпустила в продажу свои первые легкие грузовики и компактные спортивные автомобили. Поскольку в то время ни один другой японский производитель за эту задачу не брался, вызов, брошенный своим участием в мировых автогонках высшего уровня компанией Honda, последней из местных производителей приступившей к выпуску автомобилей, произвел огромный фурор как в стране, так и за рубежом.


Первый болид Формулы-1, созданный в Японии – модель RA271, громко заявившая о технологиях Honda. Дебютировал в августе 1964 года на Гран-при ФРГ. Снимок 15 июля 1964 г. (© «Кёдо цусин»)

Этот вызов, на первый взгляд выглядевший как безрассудство, заставил быстро развиваться технических специалистов компании Honda, а впоследствии служил движущей силой для взлета предприятия в качестве производителя автомобилей, представляющего страну на мировом уровне. Но по-настоящему громко Honda, временно прервавшая участие в Формуле-1 в 1968 году, заявила о себе с 1981 года в течение так называемого второго десятилетия – второго по счету участия в этих состязаниях.

Доля побед в гоночном сезоне, не превзойденная и поныне

В этот второй период, когда Honda поставляла свои двигатели прославленным британским командам Williams и McLaren, с 1987 по 1991 год было завоевано пять чемпионских титулов подряд, а с 1986 по 1991 год шесть раз подряд Honda блеснула титулом чемпиона мира среди конструкторов. В 1988 году, когда Honda и McLaren объединились в одну команду, из всех 16 этапов сезона победы были одержаны в 15-ти – эту долю побед в году никто не превзошел и поныне. Так Honda обрела славу самой сильной команды Формулы-1 в истории этих гонок.


Айртон Сенна (McLaren-Honda) ожидает завершения технической подготовки болида на Гран-при Японии 1989 года на трассе Формулы-1 в городе Судзука префектуры Миэ, 22 октября 1989 г. (© Jiji Press)

В 1992 году, когда лопнул «мыльный пузырь» в японской экономике, Honda была вынуждена вновь прервать участие в Формуле-1. Новый вызов этим гонкам она бросила в 2000 году. Но на этот раз, за так называемый «третий период», вернуть былую славу так и не получилось. В этих условиях в конце 2008 года в связи с резким ухудшением конъюнктуры в мировой экономике, спровоцированной проблемой субстандартных кредитов, компания Honda объявила об уходе из Формулы-1. Хотя за эти девять лет ей удалось одержать всего одну победу в 2006 году, утверждать, что ее технологии перестали соответствовать мировому уровню, решительно невозможно. Когда на следующий год после ухода Honda оставшаяся в гонках команда Brawn продолжила свое участие в Формуле-1, она блестяще завоевала обе чемпионские короны – и пилотскую, и конструкторскую.

Несомненно, у технологов Honda это вызвало мысли: «Эх, если бы мы только остались еще на год…». Нет никаких сомнений и в том, что эти события послужили серьезной мотивацией для персонала при восстановлении Honda в составе участников Формулы-1 в 2015 году.

Барьер новых требований к силовой установке

И действительно, из тех, кто имел отношение к четвертому периоду участия в Формуле-1, многие были в числе персонала во время третьего периода. Но по восстановлении в составе участников Формулы, задачи, которые встали перед Honda, оказались еще сложнее, чем прежде. Причина состояла в том, что за время с ухода компании до ее возвращения в Формуле-1 сильно изменились правила в отношении двигателей. Теперь в Формуле-1 использовались не двигатели с естественным забором воздуха, как прежде, а гибридные силовые установки, сочетающие турбодвигатель с использованием энергии возобновляемых источников. Соответственно и называть их стали не просто двигателем, но «силовой установкой», сочетающей двигатель внутреннего сгорания с гибридной системой.

Формула-1 внедрила силовые установки с 2014 года – за год до возвращения Honda, и производители, участвовавшие в соревнованиях без перерывов, стали разрабатывать их еще за несколько лет, между тем как Honda приступила к решению этой задачи в 2013 году, когда объявила о своем воссстановлении в составе участников. Срок на разработку составлял всего два года. Поэтому сразу после восстановления в составе Формулы в партнерстве с McLaren недоставало не только технических характеристик, но и надежности, и участвовать в гонках постоянно приходилось в очень тяжелых условиях. Когда в первый год после восстановления в составе Формулы-1 на Гран-при Японии пилот McLaren – Honda Фернандо Алонсо не cмог развивать достаточную мощность на прямых участках трассы, и соперники обходили его, силовую установку Honda даже окрестили «Двигателем для GP2», намекая на гонки категорией на ступень ниже Формулы-1.

Понимая, что с такой ситуацией мириться нельзя, Honda снова и снова вносила в систему изменения, пока в 2018 году она не обрела нынешний вид, и в итоге смогла вести борьбу с соперниками на равных. При этом в 2019 году Honda сформировала партнерство с группой Red Bull – именитым участником Формулы-1, удерживавшим первенство четыре года подряд с 2010 года. Тем самым были окончательно обеспечены условия, позволявшие рассчитывать на победу.

Силовая установка для сезона-2022 – на год раньше срока

Как раз в этот момент, осенью 2020 года компания Honda приняла решение о завершении участия в гонках Формулы-1. Но в отличие от окончания третьего периода участия, перед четвертым уходом команде дали шанс, предоставив срок продолжительностью один год. Выслушав это решение, Асаки Ясуаки, который возглавлял центр технологических исследований Honda – HRD Sakura Center и по совместительству руководил проектом участия в Формуле-1, не стал мешкать.

Он обратился к президенту с просьбой задействовать на год раньше, в 2021 году, силовую установку новой конструкции, которую Асаки разрабатывал с прицелом на введение в 2022-м. Энергичная воля Асаки, считавшего, что заканчивать с нынешними результатами нельзя, нашла понимание, и было решено досрочно задействовать силовую установку новой конструкции.

Больше всех этому решению радовался Ферстаппен. Для того, чтобы свергнуть с пьедестала Хэмилтона и конструкторов команды Mercedes, завоевавших первенство 7 раз подряд, ему требовалась силовая установка, не уступающая мерседесовской, и теперь он ее наконец получил.

«Сделаю все, чтобы Honda победила. Ничем не ограничусь. Когда они задействовали на год раньше силовую установку на новой основе, которую разрабатывали для 2022 года, я поклялся, что обязательно стану чемпионом. Ведь это был самый лучший двигатель из всех, на которых мне когда-либо доводилось ездить», – прокомментировал эти события сам Ферстаппен.


Макс Ферстаппен совершает бешеный рывок на завершающем прямом участке трассы на Гран-при Абу-Даби 2021 года (©Reuters)

Ощущения Ферстаппена были безошибочны. На первых гонках сезона – Гран-при Бахрейна команде Honda досталось выгодное стартовое положение – поул-позиция. Важность этой гонки в том, что она позволяет задать тон на весь предстоящий сезон, а поул-позиция досталась команде впервые за 30 лет. В предыдущий раз, в 1991 году, Honda с пилотом Айртоном Сенной обрела чемпионский титул, так что старт на пути к непростой задаче – обрести его вновь – сложился удачно.

Honda vs Mercedes: гонка равных

После этого, в пятой гонке сезона, одной из традиционных – Гран-при Монако, победа была одержана впервые за 29 лет, а затем, вплоть до девятого состязания – Гран-при Австралии, команда блеснула серией из пяти побед. Это произошло впервые с 1988 года – того самого, когда удалось выиграть 15 гонок из 16-ти. Столь сильное возвращение Honda вселило в поклонников автоспорта в Японии надежду на победу в сезоне, первую за тридцатилетний срок.

Однако Mercedes и Льюис Хэмилтон были не менее сильны. На завершающей стадии сезона они одержали три победы подряд – с 19-х гонок на Гран-при Бразилии по 21-е гонки – Гран-при Саудовской Аравии. Перед завершающей схваткой года на Гран-при Абу-Даби по очкам Хэмилтон нагнал Ферстаппена.

Гонки в Абу-Даби впервые с 1974 года становились заездом, определяющим итоги сезона: лидеры выходили на них с равным количеством очков. Борьба между Ферстаппеном и Хэмилтоном, которые демонстрировали отчаянное соперничество на протяжении всего сезона, развернулась и в этой решающей гонке, а завершилась она блестящей и драматической победой Ферстаппена: он опередил соперника на самом последнем круге.


На Гран-при Абу-Даби – завершающей гонке 2021 года, Ферстаппен опередил главного соперника на последнем круге. Он радостно позировал на своем болиде после этой победы, принесшей ему титул чемпиона сезона (©Andrea Diodato via Reuters Connect)

Участие завершилось, и все же…

Когда свершилась эта заветная мечта, технический персонал Honda не скрывал слез радости, обнимая друг друга. Победа принесла смешанные чувства – унялись сожаления о том, что третий период участия в Формуле-1 прекратился всего в одном шаге от чемпионской короны и пришло ощущение достижения заслуженного итога после преодоления множества трудностей, выпавших на четвертый период участия в гонках Формулы.

Эти чувства вместе с товарищами испытывал и Танабэ Тоёхару, на посту технического директора F1 Honda осуществлявший непосредственное техническое руководство на месте событий. Он помнил «золотой век» второго периода Honda – с Williams и McLaren – и горький урок третьего периода. Теперь этот заслуженный ветеран, снова оказавшись на самой вершине, прокомментировал ценность обретения чемпионского титула.

«Участвуя в гонках, Honda стремится к первому месту в состязаниях любой категории. Но в Формуле-1 первенства ей не доставалось с 1991 года. В особенности, в третий период – а я тоже в нем участвовал – не было никаких шансов. За третий период удалось выиграть лишь одну гонку Джейсона Баттона на Гран-при Венгрии, и тем не менее, мы восстановились в составе участников на четвертый срок. Но тут Формула-1 вступила в эпоху гибридных силовых установок, и трудности продолжились, однако мы старались изо всех сил. Даже если бы мы не стали первыми, по-моему, очень важно то, что на этом пути все мы по-настоящему стремились к тому, чтобы стать чемпионами. И я считаю, что этот опыт обязательно принесет нам какие-то плоды».


Персонал Red Bull – Honda фотографируется после церемонии награждения по итогам Гран-при Абу-Даби 2021 года. В белой рубашке справа – Танабэ Тоёхару, технический директор Honda F1 (фотография предоставлена DPA / «Кёдо цусин»)

На этом вызов, который Honda бросала гонкам Формулы-1, завершен. Многие из тех, кто вложил свой труд в силовую установку для Формулы-1, теперь на новом месте бросают новые вызовы с тем, чтобы, словами предыдущего президента Honda Хатиго Такахиро, «реализовать задачу достижения к 2050 году углеродной нейтральности (фактически нулевых эмиссий парниковых газов)». Именно это и послужило причиной завершения участия компании Honda в соревнованиях Формулы-1. И все-таки, приветствуя это новое начало, фанаты по всему миру надеются, что в один прекрасный день состоится возвращение в Формулу-1, и всем нам доведется увидеть продолжение этой славной истории.

Фотография к заголовку: с флагом Японии после решающей победы в Гран-при Формулы-1 в Абу-Даби позируют Ферстаппен (крайний справа), советник по гоночному мотоспорту Red Bull Хельмут Марко и управляющий директор Honda F1 Ямамото Масаси (крайний справа) (© Getty = «Кёдо цусин»)

Статьи по теме

ГАЗон NEXT 8.7т, технические характеристики

Число мест 3 3 7
Полная масса, кг 8700 8700 8700
Грузоподъемность автомобиля с платформой без тента, кг 4970 4570 4550
Колесная база 3770 4515 4515
Двигатель ЯМЗ-534 ЯМЗ-534 ЯМЗ-534
Экологический класс Eвро 5 Eвро 5 Eвро 5
Рабочий объем, л 4.4 4.4 4.4

Максимальная мощность, кВт (л. с.)

Частота вращения, об/мин

124.2 (168.9)

2300

124.2 (168.9)

2300

124.2 (168.9)

2300

Максимальный крутящий момент, Н.м

Частота вращения, об/мин

662

1200—1600

662

1200—1600

662

1200—1600

Контрольный расход топлива 60/80 км/ч, л/100 км 14,3/19,3 14,3/19,3 14,3/19,3
Максимальная скорость, км/ч 110 110 110
Электрооборудование

Блок фары головного света с ДХО, 2 х110 А.ч, номинальное напряжение бортовой сети 12 В

Блок фары головного света с ДХО, 2 х110 А.ч, номинальное напряжение бортовой сети 12 В Блок фары головного света с ДХО, 2 х110 А.ч, номинальное напряжение бортовой сети 12 В
КПП Со сниженным усилием при переключении передач Со сниженным усилием при переключении передач Со сниженным усилием при переключении передач
Задний мост/главная передача Гипоидная, передаточное число 3,9 Гипоидная, передаточное число 3,9 Гипоидная, передаточное число 3,9
Рабочая тормозная система Двухконтурная с пневматическим приводом с ABS, ASR, EBD Двухконтурная с пневматическим приводом с ABS, ASR, EBD Двухконтурная с пневматическим приводом с ABS, ASR, EBD
Тормозные механизмы передних/задних колес Дисковые Дисковые Дисковые
Колеса Дисковые неразборные 6,75х19,5 Дисковые неразборные 6,75х19,5 Дисковые неразборные 6,75х19,5
Шины Пневматические радиальные 245/70R19.5 (бескамерные) Пневматические радиальные 245/70R19.5 (бескамерные) Пневматические радиальные 245/70R19.5 (бескамерные)
Колея передних/задних колес 1740/1690 1740/1690 1740/1690
Радиус разворота, м, от 6,8 7,9 7,9
Дорожный просвет 188 188 188
Погрузочная высота, м 1165 1165 1165

Двигатели формула 1. Краткая история развития.


С 2014 года в формулу 1 придут новые двигатели, хотя Экклстоун пытается всячески это предотвратить. Кому-то эта идея нравится, кому-то нет, но сложившаяся ситуация не уникальна для формулы 1. С 1950 г. правила, которые принципиально меняли двигатели,  менялись 7 раз. Были времена, когда использовались 1,5 литровые атмосферники (на фото один из них Coventry Climax V8, 1.5 л, 213 л.с 1965 г.). Предлагаю Вам вспомнить основные вехи истории развития двигателей формулы 1. 

1947-1953

В этот период команды могли использовать атмосферные двигатели объёмом 4.5 л, либо двигатели с турбонагнетателем объёмом до 1.5 литров. Мощность достигала 425 л.с. (317 кВт).

Alta Р4 1.5 л (с турбонагнетателем)
Alfa-Romeo Р8 1.5 л (с турбонагнетателем)
Bristol Р6 2.0 L
BRM V16 1.5 л (с турбонагнетателем)
ERA Р6 1.5 л (с турбонагнетателем)
Ferrari Р4 2.0 л (F2), V12 1.5 л (с турбонагнетателем), V12 2.0 л (F2) и V12 4.5 л
Lea-Francis Р4 2.0 л (F2)
Maserati Р4 1.5 л (с турбонагнетателем) and Р6 2.0 л (F2)
O.S.C.A. V12 4.5 л
Simca-Gordini Р4 1.5 л (с турбонагнетателем)
Talbot-Lago Р6 4.5 л

1954-1960

Объём двигателей был понижен до 2.5 л для атмосферных и до 750 см³ для компрессорных. Но ни одна из команд не стала использовать двигатели с турбонагнетателем. В Формуле-2 тогда использовались 2-литровые двигатели. Это давало возможность не проектировать новые двигатели, а просто увеличить объём старых моторов.

Alta Р4 2.5 л
Aston Martin Р6 2.5 л
BRM Р4 2.5 л
Coventry Climax Р4 2.0 л и Р4 2.5 л
Ferrari Р4 2.5 л и V6 2.5 л
Lancia V8 2.5 л (после ухода Lancia из Формулы-1 эти двигатели использовали в Ferrari)
Maserati Р4 2.5 л,Р6 2.5 л и V12 2.5 л
Mercedes Р4 2.5 л
Offenhauser Р4 1.7 л
Scarab Р4 2.5 л (разработан Offenhauser)
Vanwall Р4 2.5 л

1961-1965

В 1961 были вновь изменены требования к двигателям. Теперь можно было использовать только атмосферные двигатели объёмом 1.5 литра. Мощность колебалась от 150 до 225 л.с.
  • ATS V8 1.5 л
  • BRM V8 1.5 л
  • Coventry Climax Р4 1.5 л, V8 1.5 л и h26 1.5 л (никогда не участвовал в гонках)
  • Ford Р4 1.5 л
  • Ferrari V6 1.5 л, V8 1.5 л и h22 1.5 л
  • Honda V12 1.5 л
  • Porsche h5 1.5 л и H8 1.5 л (оба воздушного охлаждения)
  • Maserati Р4 1.5 л и V12 1.5 л (никогда не участвовал в гонках)

1966-1986

В 1966 вступили в силу новые правила. Объём двигателей увеличили до 3.0 л для атмосферных и 1.5 л для двигателей с турбонагнетателем. Это вызвало недовольство многих команд. В 1966 Coventry Climax, чьи 1.5 литровые моторы использовали многие команды была куплена компанией Jaguar. Поставки двигателей для команд Формулы-1 были прекращены. Командам пришлось искать новых поставщиков. Так Cooper перешли на двигатели Maserati, устаревшей конструкции. Brabham обратились к австралийской Repco, а Lotus заключили договор с BRM о поставках двигателя BRM-75. В 1967 появился серийно выпускаемый Cosworth DFV, что позволило принять участие в чемпионате мира небольшим производителям. В 1977 появился турбированный двигатель Renault-Gordini V6 Turbo. Мощность двигателей была от 390 до 500 л.с., а для турбированных от 500 до 900 л.с. в гонке и до 1500 л.с. во время квалификации. Также регламент 1966 года допускал роторно-поршневые и газотурбинные двигатели, с любыми параметрами. Роторно-поршневые так и не появились, а газовая турбина стояла на Lotus 56B, но показала свою несостоятельность из-за высокого расхода топлива и турболага.
  • Alfa Romeo V8 1.5 л Turbo, V8 3.0 л, Оппозитный-12 3.0 л и V12 3.0 л
  • BMW M12 Р4 1.5 л Turbo
  • BRM h26 3.0 л и V12 3.0 л
  • Coventry Climax V8 3.0 л
  • Ferrari V6 1.5 л Turbo, V12 3.0 л and h22 3.0 л
  • Ford V6 1.5 л Turbo и V8 3.0 л
  • Ford Cosworth DFV V8 3.0 л и DFY V8 3.0 л
  • Hart Р4 1.5 л Turbo
  • Honda V12 3.0 л, V8 3.0 л воздушного охлаждения и V6 1.5 л Turbo
  • Maserati V12 3.0 л
  • Matra V12 3.0 л
  • Motori Moderni V6 1.5 л Turbo
  • Repco V8 3.0 л
  • Renault Gordini V8 (никогда не участвовал в гонках) 3.0 л and Gordini V6 1.5 л Turbo
  • Serenissima V8 3.0 л
  • TAG-Porsche V6 1.5 л Turbo
  • Tecno h22 3.0 л
  • Weslake V12 3.0 л
  • Zakspeed Р4 1.5 л Turbo

1987-1988

Мощности турбомоторов постоянно росли, снижая безопасность гонок. Поэтому FIA приняла решение ограничить давление наддува до 4 атм в квалификации и увеличить максимальный объём атмосферных двигателей до 3.5 литров. Команды March, Lola, Tyrrell, AGF и Coloni использовали атмосферный двигатель Ford Cosworth DFZ 3.5 L V8 мощностью 575 л.с. В 1988 году давление наддува снизили до 2.5 атм, но доминирование турбомоторов продолжилось.
  • Alfa-Romeo 890T V8 1.5 л Turbo 700 л.с., 415/85T V8 1.5 л Turbo
  • BMW M12/13 Р4 Turbo 1.5 л 850 л.с.
  • Ferrari V12
  • FordCosworth TEC-F1 Ford GBA V6 1.5 л Turbo 850-1000 л.с., DFZ V8 3.5 л 575 л.с. (1987) и 858 л.с. (1988), DFR V8 3.5 л 585 л.с.
  • Honda RA 167 E V6 1.5 л Turbo 850/1000 л.с., RA 168 E V6 1.5 л Turbo 650 л.с.
  • Judd CV V8 3.5 л 600 л.с.
  • Megatron M12/13 Р4 Turbo 1.5 л 920 л.с. (1987) и 650 л.с. (1988)
  • Motori Moderni V6 1.5 л Turbo 800 л.с.
  • TAGPorsche TTE-P01 V6 1.5 л Turbo 850 л.с.
  • Zakspeed Р4 Turbo 1.5 л 800 л.с.

1989-1994

В 1989 турбированные двигатели полностью запретили. Конец турбоэры позволил прийти в Формулу-1 новым поставщикам двигателей таким, как Yamaha и Lamborghini. После двухлетнего отсутствия вернулись Renault.
  • Ferrari 65° V12 620-715 л.с.
  • Ford Cosworth DFR 90° V8 595 (1989) и 620 л.с. (1990), HB V8 615-730 л.с., Zetec-R ECA V8 750 л.с.
  • Hart 1035 V10
  • Honda RA 675-710 л.с.
  • Ilmor 72° V10 680-765 л.с.
  • Judd EV 72° V8 640 л.с. при 12500 об/мин и GV 72° V10 750 л.с. при 13500 об/мин
  • Lamborghini L3512 80° V12 700 л.с.
  • Life F35 60° W12 650 л.с. при 12500 об/мин
  • Mugen-Honda MF V10
  • Peugeot V10 A4 700 л.с. и A6 760 л.с.
  • Porsche V12 3.5 680 л.с. при 13000 об/мин
  • Renault RS V10 600-790 л.с.
  • Subaru F12 (никогда не участвовал в гонках)
  • Yamaha OX V8 (1989), OX 99 72° V10 660 л.с. и OX 10A 72° V10 до 750 л.с.

1995-2004

С 1995 по 1997 Williams с моторами Renault трижды выиграли кубок конструкторов и чемпионат мира.В 1996-м максимальный объём двигателя сократили с 3,5-х литров до 3-х, что вынудило команду Феррари отказаться от привычного V12 в пользу V10. В 1998 и 1999 чемпионом мира стал Мика Хаккинен на McLaren с мотором Mercedes. С 1999 по 2004 кубок конструкторов завоевывали только Ferrari. С 2000 года Williams перешли на двигатели BMW. После 2000-го года в регламенте появился пункт, разрешающий использовать только моторы конфигурации V10, из-за чего на год отложился дебют команды Тойота, планировавших дебютировать с двигателем V12.
  • Acer 90° V10 800 л.с. при 16200 об/мин
  • Arrows C 72° V10 700 л.с. при 15000 об/мин (1998), A20E 72° V10 715 л.с. при 15000 об/мин (1999)
  • Asiatech V10 001 (2001) и AT02 (2002) 800 л.с.
  • BMW V10 800-900 л.с.
  • European 72° V10 790 л.с. при 16200 об/мин
  • Ferrari Tipo V10 600-880 л.с.
  • Fondmetal RV10 770 л.с. при 15800 об/мин
  • Ford Cosworth ED V8 630-705 л.с. (1995-1998), Zetec-R V10 790 л.с. (1996-1999), CR V10 700-840 л.с.
  • Hart 830 V8 (1995-1996), 830 AV 7 680 л.с. при 13100 об/мин (1997)
  • Honda RA 675-710 л.с.
  • Mecachrome GC37-01 (Renault RS9) 71° V10 775 л.с. при 15600 об/мин (1998)
  • Mercedes FO 110 690-870 л.с.
  • Mugen-Honda MF-301 V10 600-770 л.с.
  • Peugeot V10 760-800 л.с.
  • Petronas V10 760-870 л.с.
  • Playlife V10 750-780 л.с.
  • Renault RS V10 750-820 л.с.
  • Supertec V10 FB01 (1999) и FB02 (2000) 780 л.с.
  • Toyota RVX 90° V10 830-880 л.с.
  • Yamaha OX 10C 72° V10 680 л.с. (1995), OX 11A 72° V10 690 и 700 л.с. (1996 и 1997)

2005

В 2005 году команды должны были использовать двигатели V10 объёмом 3 литра, имеющие не более 5 клапанов на цилиндр.
  • BMW P84-5 950 л.с.
  • Cosworth TJ 2005 900 л.с. при 18300 об/мин
  • Ferrari Tipo 053 880 л.с. и 055
  • Honda RA 005 E 900 л.с. при 18500 об/мин
  • Mercedes FO 110R 920 л.с.
  • Petronas 05A (Ferrari Tipo 053)
  • Renault RS25
  • Toyota RVX-05 90° 900 л.с. при 19000 об/мин

 2006

В 2006 объём двигателя снизили до 2.4 литра, а количество цилиндров до 8. Диаметр цилиндра должен был быть не более 98 мм, а ход поршня не менее 37 мм. Системы предварительного охлаждения воздуха запрещены. Также запрещено подавать в двигатель что-либо, кроме воздуха и горючего. Впуск и выпуск изменяемой геометрии также запрещены. Каждый цилиндр может иметь только одну форсунку для впрыска топлива и только одну свечу зажигания. Естественно двигатель должен был быть атмосферным и иметь вес не менее 95 кг. Также для команд разрешили на 2006 и 2007 год использовать старые двигатели V10 с ограничением числа оборотов. Блок цилиндров и картер двигателя должны быть выполнены из сплавов алюминия. Коленвал и распредвалы должны быть сделаны из стали или чугуна. Толкатели клапанов должны быть выполнены из сплавов алюминия, а сами клапаны — из сплавов на основе железа, никеля, кобальта или титана. Использование карбона и композитных материалов при производстве блока цилиндров, головки блока и клапанов запрещено. Это привело к снижению мощности по сравнению с 3-литровыми двигателями на 20%.
  • BMW P86 760 л.с.
  • Cosworth TJ 2006 V10 ограничение 16700 об/мин и CA 2006 V8
  • Ferrari Tipo 056 735 л.с.
  • Honda RA 806 E 760 л.с. при 19000 об/мин
  • Mercedes FO 128S 760 л.с.
  • Renault RS26 735 л.с. (750 л.с. в версии B)
  • Toyota RVX-06 760 л.с. при 19000 об/мин


При перепечатке материала не забывайте ставить ссылку на мой блог: Технические новости формулы 1

Хотите получать новости первым? Подписывайтесь на Email рассылку

Сколько лошадиных сил у болида Формулы 1? (Мощность автомобиля F1) – FLOW RACERS

Известно, что автомобили

F1 являются одними из самых быстрых автомобилей на планете, а это значит, что они также являются одними из самых мощных. Используемая технология очень продвинута, и им удается выжать много лошадиных сил из относительно небольшого двигателя. Итак, какая мощность у болида Формулы 1?

Мощность автомобиля Формулы-1 составляет около 1000 л.с. Тем не менее, мощность автомобиля F1 зависит от гонки и от команды, и есть несколько ключевых моментов, которые следует учитывать.Сам двигатель обычно выдает около 850 л.с., из которых 150 л.с. обеспечиваются системой рекуперации энергии.

Это значение в 1000 л.с. является довольно стандартным средним значением максимальной мощности, которую могут производить автомобили F1. Однако существует множество различных факторов, которые будут влиять на истинное значение в ходе гонки, поэтому давайте рассмотрим каждый из них более подробно ниже.

Что такое мощность?

Определение

лошадиных сил — это слово, которое используется при описании практически любого транспортного средства.От круизных лайнеров с 50 000 и более до небольших скутеров с 10. Измерение возникло только тогда, когда шотландский изобретатель Джеймс Уатт наблюдал, как лошади тянут вес вверх по скале с помощью шкивов, и определил одну лошадиную силу как эквивалент 33 000 фунтов веса, перемещаемого на 1 фут. за одну минуту .

лошадиных сил — это, по сути, скорость, с которой что-то, в большинстве случаев двигатель, может выполнять работу (что представляет собой просто силу, действующую на расстоянии). Таким образом, мощность в лошадиных силах — это мера того, насколько быстро что-то может проявить силу на заданном расстоянии, и именно поэтому ее так часто используют для описания технических характеристик автомобиля, где важны скорость и ускорение.

Ускорение и максимальная скорость

л.с. — это хорошая мера того, насколько быстро двигатель сможет перемещать массу автомобиля . Более высокие значения, указанные в HP или BHP, обозначающие тормозную мощность, как правило, соответствуют более быстрому ускорению и более высокой максимальной скорости, но есть и другие факторы, которые следует учитывать, такие как вес и аэродинамика автомобиля. Но это все же большое обобщение.

Что означает мощность автомобиля?

Пример

Ваш средний дорожный автомобиль может иметь 100 лошадиных сил или даже меньше.Он также может иметь максимальную скорость около 100 миль в час . Тем не менее, Bugatti Chiron может иметь 1500 л.с. с максимальной скоростью выше 250 миль в час . Bugatti может весить в два раза больше, чем ваш дорожный автомобиль, но с такой мощностью он может перемещать массу автомобиля намного быстрее и разгоняться до 60 миль в час всего за пару секунд.

Но, строго говоря, мы также должны учитывать отношение мощности к весу автомобиля или, что более важно, отношение крутящего момента к весу .Мы обсудили различий между мощностью и крутящим моментом здесь , но крутящий момент можно рассматривать как крутящую силу двигателя, и, таким образом, лошадиная сила является мерой того, насколько быстро автомобиль может применить этот крутящий момент.

Низкая мощность, высокий крутящий момент

Тяжелый трактор может иметь высокий крутящий момент по сравнению с гоночным автомобилем, но он будет иметь меньшую мощность. Это связано с тем, что трактору необходимо тянуть или толкать тяжелые грузы , а сам трактор очень тяжелый.Тем не менее, никогда не нужно делать много очень быстрого перемещения , и он вполне подходит для перемещения очень тяжелых грузов с медленной постоянной скоростью.

Низкий крутящий момент, высокая мощность

Однако гоночный автомобиль имеет низкий крутящий момент, но много лошадиных сил . Это позволяет ему перемещать относительно небольшой вес автомобиля очень быстро и на высокой максимальной скорости. Автомобиль становится медленнее, когда становится тяжелее, из-за относительно низкого крутящего момента, подходящего для меньшего веса. Вот почему команды стараются сделать свои гоночные машины максимально легкими, чтобы получить максимальную отдачу от двигателя.

Автомобили F1 очень легкие для той мощности, которую производят их двигатели, а это означает, что их крутящий момент и удельная мощность очень высоки . Это позволяет им очень быстро разгоняться до и поддерживать высокие максимальные скорости. Но вся эта мощность исходит от очень продвинутой техники, а сам двигатель состоит из множества различных компонентов, которые работают вместе, чтобы дать ему такую ​​мощность.

Каковы основные компоненты двигателя F1?

Основные компоненты

Помимо самого двигателя, состоящего из множества различных мелких компонентов, есть и другие ключевые детали, влияющие на общую мощность автомобиля.Двумя из этих компонентов являются мотор-генераторы , или MGU , о которых вы можете узнать больше, прочитав нашу статью конкретно о них здесь . Но мы дадим краткое объяснение обоих из них сейчас.

MGU-K — это компонент, который вырабатывает электроэнергию за счет торможения задних колес, когда водитель убирает ногу с педали газа. Эта мощность отправляется в систему накопления энергии или ESS . MGU-H работает с турбонагнетателем , чтобы использовать отработанные выхлопные газы, а также возвращать мощность в ESS, которая позже может использоваться для привода колес или компрессора в турбокомпрессоре.

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор сам по себе является еще одним ключевым компонентом двигателя, и это позволяет подавать в двигатель больше воздуха, что означает, что можно сжечь на больше топлива и, таким образом, можно произвести на больше энергии . Все эти компоненты образуют систему рекуперации энергии, или ERS, автомобиля F1. ERS — жизненно важная система, которая позволяет двигателям обеспечивать такую ​​большую мощность, но сколько они могут производить?

Сколько мощности у автомобиля F1?

Мощность автомобиля F1 составляет около 1000 лошадиных сил.Тем не менее, это зависит от гонки и от команды, и есть некоторые ключевые моменты, которые следует учитывать. Команды любят держать свои показатели силы в секрете, чтобы не давать другим командам ценную информацию.

Но были проведены тесты, и некоторые производители в конечном итоге дают приблизительные оценки после гонок или сезонов.

Тот же размер

Все автомобили F1 используют двигатель одинакового типа и размера , хотя они производятся четырьмя разными производителями.Все двигатели 4-тактные, 1,6-литровые V6 с турбонаддувом, способные развивать скорость до 15 000 об/мин . Это очень маленький двигатель, если учесть мощность, которую он может производить, но сам двигатель производит только около 850 из общего числа 1000 л.с. . Остальное поступает из системы рекуперации энергии.

Система ERS, состоящая из MGU и турбонагнетателя, а также нескольких электродвигателей и аккумулятора, производит около 160 дополнительных лошадиных сил примерно за 33 секунды на каждом круге .Эта мощность генерируется и высвобождается непрерывно, что означает, что автомобили способны преодолевать отметку в 1000 л.с. в различных точках на каждом круге.

Трудно найти

Как мы уже говорили, трудно найти точные числа . GPS-трекинг использовался в 2017 , чтобы попытаться оценить мощность автомобилей на трассе, и было обнаружено, что двигатель Mercedes имел мощность около 950 л.Но в 2019 году Renault подтвердила, что им удалось достичь 1000 л.с. на своем двигателе в квалификационных режимах.

Это означает, что автомобили будут иногда достигать 1000HP , но большую часть времени они будут несколько ниже этой отметки. Основная причина заключается в том, что MGU-K может предложить не более 160 дополнительных л.с., хотя MGU-H не имеет ограничения . Правила меняются каждый год, поэтому максимальная мощность болида Ф1 в этом году, скорее всего, будет меньше, чем в следующем, но это на усмотрение FIA.

В прошлом

Еще в 1980-х годах двигатели могли производить более 1400 л. Команды теперь тратят сотен миллионов долларов каждый год на производство машины и двигателя, которые работают эффективно, производя при этом столько энергии, сколько они могут . В Ф1 сила означает скорость, а значит успех.

Заключительные мысли Двигатели

F1 теперь способны производить около 850 л.с. , и это благодаря очень эффективной инженерии и некоторым передовым технологиям.С помощью систем рекуперации энергии автомобили могут производить дополнительную мощность, в результате чего общая мощность составляет около 1000 л.с. . По мере того, как машины становятся более эффективными, команды тратят больше денег и меняются правила, это число, вероятно, будет увеличиваться еще больше.

технических секретов двигателя F1

Каковы шансы, что автомобиль Формулы-1 стоимостью в миллионы долларов будет зависеть от крошечной детали из родного города капрала Клингера Толедо, штат Огайо? Вы, как и я, ответили бы слим-ничего, но слим просто вышел за дверь.

Мы ошибаемся, потому что свечи зажигания, используемые командами Renault, Williams, Minardi и Red Bull F1, производятся под брендом Champion компании Federal-Mogul из Толедо.

Вы можете спросить: «Ну и что?»

Что ж, современный двигатель Формулы-1 — невероятный зверь, характеристики которого вызывают тошноту у таких фанатов автомобилей, как я. Основы просто невероятные. Всего 3,0 литра и 10 цилиндров — без турбонаддува или наддува, повышающих мощность — двигатель F1 развивает мощность около 900 лошадиных сил.Он делает это, раскручиваясь до невероятных 19 000 оборотов в минуту, что более чем в два раза превышает скорость вращения двигателя Honda S2000.

Чтобы поршни и шатуны не разлетелись при таких оборотах, поршень F1 перемещается всего на 1,6 дюйма по сравнению с четырехдюймовым ходом Corvette Z06 V-8. Диаметр отверстия составляет примерно 3,80 дюйма, что сравнимо с диаметром отверстия 4,13 дюйма 7,0-литровой мельницы Vette.

Это приблизительные размеры двигателя F1, взятые из фантастической книги Питера Райта Ferrari Formula 1: Under the Skin of the Championship-Winning F1-2000 .Книга была написана о гонщике Ferrari F1 2000 года, и невозможно узнать особенности нынешних двигателей, потому что это хорошо охраняемые секреты каждой команды.

Тем не менее, автомобильные фанаты — любопытные существа, и мне было интересно, какие интересные технические детали скрыты в обычно не такой гламурной свече зажигания. Я позвонил ребятам из Champion и спросил, не покажут ли они мне вилку F1.

Судя по всему, свечи зажигания F1 не так уж и секретны, потому что Ричард Келлер, глобальный директор Federal-Mogul по технологиям зажигания, великодушно согласился показать мне свечу зажигания F1 и исследовательский центр Federal-Mogul в Толедо.В назначенный день я встретился с Келлером и Марком МакМюрреем, менеджером по разработке продукции, который встречается с командами Формулы-1 и разрабатывает свечи к их удовлетворению.

ДЖЕФФРИ Г. РАССЕЛ

Размеры свечей зажигания различаются, но основная свеча зажигания, используемая в современных серийных автомобилях, имеет длину около 3,5 дюймов и максимальный диаметр примерно три четверти дюйма. Нижняя треть длины вилки закрыта втулкой из стальной резьбы, сверху металлическая шпилька, а белая часть называется изолятором, она керамическая.Если вы разрежете заглушку пополам по длине, вы увидите внутренний металлический стержень, который проходит от верхней части до нижней точки стальной резьбы. Небольшой кусок металла, похожий на J-образный крючок, выходит из нижней части резьбы и приближается к нижнему концу внутреннего металлического стержня, но не касается его. Это пространство называется «зазором», и именно в этой области возникают искры, воспламеняющие топливно-воздушную смесь в цилиндре. (Кстати, металлические поверхности по обе стороны от зазора являются «электродами», а J-образный крючок обычно называют «заземляющим электродом».»)

Базовая заглушка Champion Formula 1, которая использовалась в 1990-х годах, по длине была аналогична описанной выше, но вдвое меньше в диаметре. Затем, в 1999 году, одна из команд сообщила МакМюррею, что при том количестве места, которое занимала свеча зажигания, это была самая тяжелая часть автомобиля (эта свеча весила всего 25,9 грамма, или менее одной десятой фунта). Если Champion не сможет уменьшать вес вилки на 20 процентов каждый год, пока команда не скажет им остановиться, Champion вылетит.

Штекер, который МакМюррей и команда произвели в ответ, меньше твоего мизинца. Его длина составляет всего 1,5 дюйма, а диаметр его резьбы составляет около 0,3 дюйма, или примерно половину диаметра обычной вилки. Также требуется специальный инструмент для установки, чтобы отверстие для свечи зажигания в головке блока цилиндров можно было сделать как можно меньше. Недвижимость в камере сгорания F1 является ценным товаром, потому что любое пространство, занимаемое свечой зажигания, оставляет меньше места для клапанов, а, как мы все знаем, чем больше клапаны, тем больше воздушный поток и тем выше потенциальная выходная мощность.Наконец, вилка весит 10,7 грамма, или всего 0,024 фунта. «С тех пор, как мы выпустили эту вилку в 1999 году, они больше не просили нас о снижении веса», — сказал МакМюррей, сияя.

Помимо небольшого размера, еще одной интересной особенностью вилки F1 является отсутствие выступающего J-образного крючка на дне. Это потому, что там просто нет места для одного. «У обычного заземляющего электрода нет шансов выжить в двигателе F1», — прокомментировал МакМюррей. «Он мог быть раздавлен поршнем или просто расшатывался из-за сильной вибрации.«Когда поршень F1 находится в верхней части своего хода, он почти касается головки блока цилиндров. Объем камеры сгорания в основном состоит из углублений в головках поршней, которые предназначены для размещения клапанов. Без этого крючком, заземляющий электрод представляет собой просто нижний край резьбы.Эта конструкция известна как свеча зажигания с поверхностным зазором.

Чтобы получить представление о точности компонентов двигателя F1, МакМюррей сказал мне, что, когда Champion строит свечи зажигания для F1, длина каждой свечи меняется с точностью до минуты.Это известно как производственный допуск; для вилок F1 разница между самой длинной и самой короткой вилкой составляет всего 0,002 дюйма, или примерно столько же, сколько толщина бумаги, которую вы держите в руках. Если свеча зажигания находится на длинной стороне, поршень может ударить по ней, поэтому команды проделывают выточку в поршне или прокладывают свечи зажигания шайбами.

В течение года Champion выпускает около 10 000 таких спецмодулей, и стоят они недешево. В то время как вы или я можем заплатить два доллара за свечу зажигания, команда Формулы-1 платит от 35 до 50 долларов за штуку или до 500 долларов за двигатель.Все мы знаем старую поговорку о гонках: «Скорость стоит денег. Как быстро вы хотите ехать?»

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

что нужно знать о новых автомобильных правилах

В 2022 году в Формуле-1 произойдут серьезные изменения, в том числе серьезные изменения в правилах 2022 года.Узнайте, почему и что изменилось.

Формула-1 в 2022 году принесет с собой одну из самых больших встрясок за последнее время. Новые правила потребуют полной переделки автомобилей каждой команды, и все это во имя продвижения лучших гонок.

Больше обгонов — основная цель новых регуляторов, которые сосредоточены на воздушном потоке. По мере развития автомобилей Формулы-1 они становились все более аэродинамически сложными. Крылышки, прорези и закрылки по всему автомобилю помогают ему рассекать воздух при движении вперед, но проблемы кроются позади автомобиля.

Весь нарушенный воздух выбрасывается вслед за ведущими автомобилями, создавая «грязный воздух» для движущегося позади автомобиля. Эти новые правила были специально разработаны для уменьшения воздействия грязного воздуха, позволяя водителям более эффективно и внимательно следовать друг за другом. Теоретически это приведет к лучшему обгону.

Только время покажет, будут ли изменения успешными на трассе. Одно можно сказать наверняка: автомобили будут выглядеть совершенно по-другому.

Чтобы вы были в курсе, мы познакомим вас с основными изменениями в автомобилях, правилах и календаре 2022 года.

Изменения для автомобилей 2022 года
Аэродинамика

Начиная с передней части автомобиля, передние крылья на новых машинах будут выглядеть совсем иначе. Исчезли торцевые пластины, какими мы их знаем, и связанные с ними регулируемые закрылки. Вместо этого крыло будет иметь закрылки, прикрепленные непосредственно к носу и соединяющиеся вместе, чтобы налететь на концевую пластину.

Также отсутствует зазор между концом носовой части и элементами крыла. Это более простая конструкция, направленная на то, чтобы автомобили не выбрасывали грязный воздух за собой.

Старые передние крылья (слева) не должны были быть полностью соединены с носовой частью, как новые, более простые конструкции (справа)

При движении назад над шинами появляются новые винглеты. Они тянутся по всей длине шины к полу, что команды могут использовать для направления воздушного потока от заднего крыла — работа, которая раньше выполнялась сложными передними крыльями.

Несмотря на то, что сами покрышки совершенно новые — и об этом мы скоро поговорим — они возвещают о возвращении аэродинамических колесных колпаков.Было много разговоров об их эстетике, но они служат важной гоночной цели: уменьшают загрязнение воздуха. Уменьшая вымывание шин с чехлами, грязный воздух будет уменьшаться для автомобиля сзади.

Pirelli выпустит свои новые 18-дюймовые шины в 2022 году (справа), заменив старые 13-дюймовые шины (слева).

Полы новых вагонов будут значительно упрощены. Исчезли замысловатые доски, которые отталкивали воздух, чтобы защитить пол.

Вместо этого пол будет сфокусирован на эффекте земли.Ряд туннелей будет всасывать воздух под автомобиль, ускоряя его через заднюю часть автомобиля и рассеивая через диффузор. Это создаст прижимную силу, устраняя большую часть грязного воздуха, воздействующего на автомобиль сзади.

У старых автомобилей были сложные борта (слева), которые были заменены полами с эффектом грунта (справа)

В задней части автомобиля новые задние крылья будут выглядеть совсем по-другому. Они предназначены для того, чтобы выбрасывать грязный воздух вверх, а не прямо за собой. Торцевые пластины будут выглядеть совсем по-другому, так как DRS останется, но если обгонять на новых машинах стало проще, то надолго ли?

Задние крылья лишились старых концевых пластин (слева) и приобрели гораздо более округлый вид (справа).
Новые шины

Pirelli представит новую шину для Формулы-1 в 2022 году. Она перейдет с 13-дюймовых колес на 18-дюймовые гораздо большего размера. Также есть более низкий профиль боковины, который, вероятно, повлияет на подвеску автомобиля.

Ожидалось, что новые шины и колеса будут стоить до четырех секунд времени круга, когда машины выйдут на трассу в 2022 году. Однако после обширных испытаний с командами ожидается, что дефицит составит всего около одного 0.5-1 секунда.

Вышеупомянутые колесные колпаки создадут дополнительные трудности для команд, когда дело доходит до сложных пит-стопов. Стрелки, которые ослабляют и затягивают колесные гайки, теперь будут целиться в крошечную мишень размером с компакт-диск. Точность — это все, когда речь идет об увеличении скорости пит-стопов, и эти напряженные события поднялись на новый уровень.

Двигатели и топливо

Двигатели новой эры останутся почти такими же : 1000лс 1.6-литровый турбогибридный двигатель. А с 1 ст марта 2022 года эти двигатели будут заморожены, так как вся разработка остановлена.

Так будет до тех пор, пока в 2026 году не поступят новые силовые агрегаты с новыми правилами двигателей.

Изменения в топливе в 2022 году — это признак того, что будущее Формулы 1 грядет.

Однако у команд была возможность внести изменения в силовые агрегаты, чтобы компенсировать большие изменения, которые произойдут в этом сезоне. В рамках стремления к устойчивому развитию, которое предусматривает, что к 2025 году автомобили будут работать на 100% устойчивом топливе, вводится топливо E10.

В топливе

E10 для питания двигателя используется 10 % этанола и 90 % ископаемого топлива. Раньше на автомобилях использовалась смесь 5-95.

Двигатели должны будут адаптироваться к этому изменению, а аппаратные изменения потребуются для минимизации эффекта потери мощности.

Изменения правил на сезон 2022 года
Ограничение бюджета

Впервые представленный в Формуле-1 в 2021 году, лимит бюджета будет ужесточен в новом сезоне.

Упав со 145 до 140 миллионов долларов, команды столкнутся с нехваткой ресурсов во всем, кроме маркетинга, зарплаты шести самых высокооплачиваемых сотрудников, энергоблоков и командных поездок.

В 2023 году эта сумма сократится еще на 5 миллионов долларов, в результате чего каждая команда сможет потратить всего 135 миллионов долларов.

Некоторым командам, находящимся в конце турнирной таблицы, вполне удаётся потратить такую ​​сумму за сезон. Но такие команды, как Red Bull, Mercedes и Ferrari, столкнутся со значительным сокращением своих бюджетов.

Выходной формат

Есть изменения в формате гонки, к которым нужно привыкнуть. Работа СМИ перенесена с четверга на утро пятницы.

Тогда вместо первой тренировки в пятницу утром обе пятничные сессии будут проходить во второй половине дня.

Будет новый формат гонок по выходным, а это означает, что болельщикам не нужно будет приезжать так рано на гонку F1.

Мы ожидаем, что в спринтерской квалификации будет использоваться та же структура, что и в 2021 году: послеобеденная тренировка в пятницу, вечерняя квалификация в пятницу, утренняя тренировка в субботу и спринтерская гонка в субботу после обеда.

Наиболее ощутимо новый формат будет ощущаться на одной гонке, в частности: в Монако.Бег обычно проводится в четверг, а не в пятницу, что было основано на религиозной традиции. В 2022 году гонка будет соответствовать остальной части календаря.

Использование аэродинамической трубы

Использование аэродинамической трубы имеет решающее значение для разработки автомобиля Формулы-1. Моделирование эффекта вождения на высокой скорости с помощью моделей и датчиков дает инженерам возможность изменять аэродинамику своих автомобилей.

В прошлом команды могли безостановочно запускать свои аэродинамические трубы, накапливая неограниченное количество данных.Это, конечно, было невыгодно менее состоятельным командам.

С 2021 года количество разрешенных пробежек снижено до 40 пробежек в неделю. Также была введена скользящая шкала, основанная на результатах команд в чемпионате.

Команде, занявшей 5-е -е место, было отведено 100% этого времени, при этом команды выше потеряли 2,5% этого времени за каждое место выше 5-го -го -го места, которое они финишировали. Команды ниже 5 90 279 th 90 280 получили дополнительные 2,5% игрового времени на каждую позицию.

В 2022 году все резко изменится. Стандартный уровень бега присуждается команде, занявшей 7 место, с надбавками по 5% за введенную позицию.

Это означает, что в 2022 году у Mercedes будет только 70% времени аэродинамического туннеля, по сравнению с 115% у Haas. Учитывая новые правила, это может иметь серьезные последствия для автомобилей, которые они производят.

Спринт, квалификация

Правила спринтерской квалификации как таковые не изменились, но после введения пробной версии в 2021 году они должны вернуться в новом сезоне.

Венками и медалями были награждены победители спринтерских квалификационных сессий.

Первоначальный план состоит в том, чтобы провести спринтерскую квалификацию на шести этапах в 2022 году. Autosport сообщает, что Формула-1 предложила провести ее в следующих гонках:

Большой вопрос теперь вращается вокруг эффекта предела стоимости. Считается, что квалификация в спринте с большей вероятностью приведет к повреждению автомобилей, и команды утверждают, что несправедливо ожидать, что эти повреждения будут устранены в рамках предлагаемого бюджета.

Однако из трех спринтерских гонок 2021 года было только два инцидента: Серхио Перес врезался в стену после самопроизвольного разворота в Сильверстоуне, а Пьер Гасли разбился после того, как сломал переднее крыло на первом повороте в Монце.

Но в традиционных квалификационных сессиях крупные аварии включали Стролла, Джовинацци, Сайнса и Цунода в Азербайджане, японский гонщик также разбился в Имоле, Шарль Леклерк в Монако, Шумахер во Франции, Норрис на мокрой Бельгии, Стролл также разбился в Мексике… получить идею.

Одна новая гонка в календаре Формулы-1 на 2022 год

В 2021 году мы были избалованы выбором новых схем. Зандвоорт вернулся в календарь Формулы-1 впервые за три десятилетия, а мы впервые участвовали в гонках в Катаре и Саудовской Аравии.

Активизировавшись в поддержку пострадавшего от пандемии календаря в 2020 году, Имола также вернулась в начале сезона.

В 2022 году будет одна новая гонка, так как Майами принимает первую из двух гонок в США.Совершенно новая трасса вокруг стадиона Hard Rock в Майами Долфинс, этот вид спорта будет извлекать выгоду из своей растущей популярности в США.

И впервые с 2019 года Формула-1 возвращается на четыре трассы, которые будут ощущаться как новые, с запланированным возвращением Гран-при Канады, Сингапура, Японии и Австралии.

Гонка под землей будет казаться особенно новой, так как на трассе будет проведена капитальная реконструкция, чтобы улучшить обгон в Мельбурн-парке.

Станьте свидетелем новой эры Формулы-1

билета теперь доступны на гонки F1 в 2022 году, включая Австрию, Бельгию, Абу-Даби и Бразилию.Ознакомьтесь со всеми доступными вариантами и забронируйте билеты сейчас

F1 Technic: взгляд на двигатель Renault Sport RS27 Formula 1 | Car News

Renault Sport F1 — это подразделение, созданное Renault для представления своих интересов в чемпионате мира Формулы-1 FIA. Ему поручено разрабатывать и производить оптимизированные двигатели, которые могут быть полностью интегрированы в шасси тщательно отобранными командами-партнерами RSF1.
Фото: Renault

Нынешняя силовая установка под кодовым названием RS27 представляет собой двигатель V8 мощностью 750 л.

В 2013 году идентичные агрегаты поставляются четырем командам-партнерам: Red Bull Racing, Lotus, Williams и Caterham.

Фото: Renault

Спецификации RS27. 2400cc
ВЕС: 95kg
V УГОЛ: 90°
RPM: 18
ТОПЛИВО: Всего
МАСЛО: Всего
МОЩНОСТЬ: >750 л.с. ДВИГАТЕЛЬ БЛОК: Алюминиевый сплав
КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА: Азотированный сплав стал с вольфрамовым сплавом
противовесов
шатунов: титановый сплав
ДРОССЕЛЯ СИСТЕМЫ: 8 бабочки
Фото: Renault

ДВИГАТЕЛЯ СТАТИСТИКА *

2 500
2 500 деталей составляют один двигатель RS27.

95 кг
Жизнеспособность двигателя частично определяется правилами. Например, вес двигателя и центр тяжести должны соответствовать минимальному критерию. В результате двигатель весит 95 кг, что эквивалентно весу двух маленьких взрослых женщин, но это могло бы быть и меньше, если бы ему дали полную свободу действий!

Материалы
Каждая деталь двигателя тщательно изготовлена, чтобы быть как можно легче при оптимальном распределении веса
. Такие материалы, как алюминий и титан, используются из-за их легкости.

Фото: Renault

900°C
. Эти температуры очень близки к температуре плавления большинства металлов, поэтому для изготовления выхлопов используются специальные легкие материалы.

750 л.с.
Каждый двигатель способен производить приблизительно 750 л.с. Большинство двигателей дорожных автомобилей производят от 120 до 180 л.с., что составляет менее 25% от мощности RS27.

2 тонны
Фактический вес поршня составляет всего 250 г, но когда двигатель достигает своего максимального предела в 18 000 об/мин, этот вес оказывает на его соединительные детали усилие в 2 тонны.

Фото: Renault

2,5 с
RS27 может разогнаться с 1,6 тыс. Он может разгоняться от 0 до 100 км/ч (62 миль/ч) за 2,5 секунды, от 0 до 200 км/ч (124 миль/ч) за 5,1 секунды и от 0 до 300 км/ч (186 миль/ч) за 12.0 секунд зависит от аэродинамической настройки и передачи.

220 литров
Во время средней гонки RS27 расходует около 220 литров топлива.

3000 км
Максимальное расстояние каждой гонки составляет 300 км, но каждый двигатель F1 способен проехать около 3000 км, что в десять раз превышает дистанцию ​​гонки. Это немного по сравнению со средним пользователем дорожного автомобиля, который проезжает 16 000 км в год, но двигатель среднего дорожного автомобиля не достигает 18 000 оборотов в минуту!

Фото: Renault

20 000 часов
На заводе Renault Sport F1 установлено 10 испытательных стендов.Каждый динамометрический стенд в Вири будет работать 4,5 дня в неделю по 12 часов в день. Даже с учетом праздников и простоев это эквивалентно более 20 000 часов динамического контроля в год!

* От двигателя Renault Sport F1

2021 Mercedes F1 — Silver Arrows Net

© Даймлер АГ

Mercedes-AMG F1 M12 E Performance – Технические характеристики
Спецификация блока питания

Тип: Mercedes-AMG F1 M12 E Performance

Минимальный вес: 145 кг

Блок питания Периметр:

  • Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)
  • Мотор-генератор – кинетический (МГУ-К)
  • Блок мотор-генератора – тепловой (MGU-H)
  • Турбокомпрессор (ТК)
  • Магазин энергии (ES)
  • Электроника управления (CE)

Блок питания Назначение:

  • Три ДВС, ТК и МГУ-Н на одного водителя за сезон
  • Два МГУ-К, ES, CE на одного водителя в сезон
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)

Емкость: 1.6 литров

Цилиндры: Шесть

Угол крена: 90

Количество клапанов: 24

Макс. об/мин ДВС: 15 000 об/мин

Максимальный расход топлива: 100 кг/час (выше 10 500 об/мин)

Впрыск топлива: Прямой впрыск под высоким давлением (макс. 500 бар, одна форсунка/цилиндр)

Наддув под давлением: Одноступенчатый компрессор и выхлопная турбина на общем валу

Макс. об/мин Выхлопная турбина: 125 000 об/мин

Система рекуперации энергии (ERS)

Архитектура: Интегрированная гибридная рекуперация энергии с помощью электродвигателей-генераторов

Магазин энергии: Решение для литий-ионных аккумуляторов с нормальным весом не менее 20 кг

Макс. запас энергии/круг: 4 МДж

Макс. об/мин MGU-K: 50 000 об/мин

Максимальная мощность MGU-K: 120 кВт (161 л.с.)

Максимальная рекуперация энергии/круг MGU-K: 2 МДж

Максимальная энергия развертывания/круг МГУ-К: 4 МДж (33.3 с при полной мощности)

Макс. об/мин MGU-H: 125 000 об/мин

Максимальная мощность MGU-H: Без ограничений

Максимальная рекуперация энергии/круг MGU-H: Без ограничений

Максимальное раскрытие энергии/круг MGU-H: Без ограничений

Топливо и смазочные материалы

Топливо: PETRONAS Primax

Смазочные материалы: PETRONAS Syntium

Двигатели Формулы-1: современная силовая установка Формулы-1

Формула 1 всегда находится на пороге автомобильных инноваций, а гонщики и производители постоянно раздвигают границы автомобильной мощности, эффективности и технологий.Точно так же, как производственные, электронные, химические и программные технологии продвинулись в новом столетии, гоночные технологии Формулы 1 резко изменились с момента их создания в 1946 году.

В частности, недавние ограничения двигателей и использование системы рекуперации энергии в общей силовой установке проложили путь в новое измерение гонок Формулы-1. Давайте изучим современную силовую установку Формулы-1, чтобы лучше понять, как она работает и почему она такая инновационная.

История двигателя F1

В начале 2000-х годов большинство гоночных автомобилей Формулы-1 оснащались атмосферными двигателями V-10 с высокими оборотами, такими как Ferrari 050 и BMW P80, мощность которых могла достигать 900 лошадиных сил. К концу 2000-х большие прожорливые двигатели V10 ушли в прошлое, уступив место 2,4-литровым двигателям V8 с ограниченным числом оборотов. Двигатели V8 обещали повысить эффективность, по-прежнему достигая мощности около 800 л.с. Однако с инновациями в области электродвигателей и аккумуляторов в первом десятилетии 21 века и постепенным внедрением обеих технологий в автомобильный мир быстро приближался ренессанс Формулы-1.

В 2014 году Международная автомобильная федерация (FIA) пересмотрела требования к двигателям гоночных автомобилей Формулы-1, потребовав, чтобы все автомобили были оснащены 1,6-литровыми двигателями V6 с турбонаддувом и рекуперацией энергии с ограниченным числом оборотов в минуту. Несмотря на то, что объем двигателя уменьшился почти вдвое по сравнению с десятилетием ранее, инженерный гений комбинации силовых агрегатов V6 с турбонаддувом 2014 года по-прежнему позволяет гоночным автомобилям Формулы-1 развивать мощность до 850 л.с. К сезону гонок Формулы-1 2019 года несколько двигателей достигли мощности до 1000 л.с. при одинаковой конфигурации.

Как работает двигатель F1?

Для достижения мощности, необходимой для гонок Формулы-1, двигатели силовых агрегатов Формулы-1 требуют абсолютной эффективности. В то время как почти все компоненты в двигателе F1 в той или иной степени изготавливаются по индивидуальному заказу, их способность работать вместе — это то, что дает этим двигателям их истинную способность сиять на трассе. Эти двигатели способны улавливать более 50% доступной энергии топлива, используя комбинацию инновационных функций:

1.Механическая мышца

Первым компонентом силовой установки F1 является механический двигатель. Принципиально похожие на двигатель V6, который вы найдете в обычном дорожном автомобиле, эти двигатели внутреннего сгорания преобразуют тепловую энергию в механическую для привода коленчатого вала. Специально разработанные смазочные материалы, безупречная механическая обработка и другие запатентованные оптимизации максимизируют тепловую эффективность всего двигателя внутреннего сгорания. Эти двигатели могут преобразовывать больше энергии в мощность коленчатого вала, чем когда-либо прежде, сводя к минимуму потери энергии в виде выхлопных газов и другого тепла.

2. Восстановление энергии

Несмотря на то, что внутреннее сгорание достигло рекордной эффективности, оно по-прежнему вырабатывает значительное количество энергии впустую. Чтобы компенсировать эти потери, турбокомпрессоры пытаются вернуть как можно больше энергии. FIA называет эти турбины MGU-H, что означает Motor Generating Unit-Heat.

Инновационный характер турбокомпрессоров Формулы-1 заключается в их способности нагнетать больше воздуха в двигатель, одновременно выполняя функции генератора.Во время ускорения эти турбины вращаются со скоростью почти 100 000 об / мин за счет энергии, содержащейся в выхлопных газах. Как и большинство коммерческих турбокомпрессоров, они затем вращают компрессор вторичной турбины и нагнетают свежий воздух в камеру сгорания механического двигателя для оптимизации сгорания. Вращающийся вал турбины также вращает электродвигатель, который действует как генератор, вырабатывая электроэнергию, которая хранится в бортовой системе накопления энергии или передается на генераторную установку кинетического двигателя (МГУ-К).

3. Восстановление двигателя F1 и реинвестирование

MGU-K соединяется с коленчатым валом двигателя и действует как вспомогательный двигатель, добавляя механическую мощность коленчатому валу во время ускорения. В режиме разгона МГУ-К дополняет выходную мощность коленчатого вала. Имейте в виду, что турбина в MGU-H собирает 100% энергии, которую использует MGU-K.

Гениальность рекуператора энергии современного силового агрегата F1 заключается в его всенаправленном характере.МГУ-К может работать не только как двигатель, но и генерировать энергию. Точно так же MGU-H не всегда работает как генератор, но может работать и как двигатель. Независимо от того, ускоряется водитель или тормозит, силовой агрегат получает энергию от процессов, которые естественным образом тратят энергию впустую.

4. «Торможение» Стекло

Во время торможения MGU-K получает энергию от коленчатого вала с кинетическим приводом. МГУ-К передает эту электроэнергию в систему накопления энергии, где она ожидает передачи в МГУ-Г.Поскольку автомобиль замедляется во время торможения и без ускорения, скорость турбонаддува также снижается, что снижает эффективность компрессора, нагнетающего воздух в автомобиль. Когда начинается ускорение, время, необходимое турбонаддуву для достижения оптимальной скорости, называется «турбо-задержкой». Эта турбо-задержка негативно влияет на эффективность. Чтобы противодействовать этой неэффективности, в дело вступает MGU-H. Он использует энергию, которую собирает MGU-K, чтобы поддерживать работу турбонагнетателя на оптимальных скоростях, эффективно устраняя турбозадержку.

Система рекуперации энергии современной силовой установки Формулы-1 является одной из самых инновационных разработок в этом виде спорта. Он раздвигает границы механических и электрических систем, работая вместе для оптимизации эффективности и мощности одновременно. В то время как FIA будет продолжать бросать вызов Формуле-1, чтобы соответствовать строгим требованиям в отношении эффективности, таким как предстоящее требование о 20% биотоплива в сезоне 2021 года, инженеры Формулы-1 будут продолжать расширять границы мощности и инноваций.

McLaren Racing — История двигателя F1

Как появились нынешние правила двигателей Формулы-1? Через почти 70 лет итераций, изобретений и, эээ, разрушающих испытаний.

Мы подробно описали интенсивную гонку вооружений, которая определяла каждую эпоху Формулы-1.

1950-1953:  Начало Формулы-1: суперзарядные годы

В начале чемпионата мира Формулы-1 у команд был выбор: двигатель с наддувом объемом до 1,5 л или безнаддувный до чудовищных по современным меркам 4,5 л. Talbot использовал рядный шестицилиндровый двигатель (L6) объемом 4,5 л, но другие команды производителей пошли по пути с наддувом.Заимствуя аэрокосмические технологии, более легкие двигатели с наддувом обладали ранним преимуществом в мощности, но сочетание небольшого двигателя и огромного нагнетателя создавало очень жадный пакет, потребляя, возможно, в пять раз больше топлива, чем автомобили без наддува. Когда появились более мощные, безнаддувные моторы , разработанные специально для Ф1, агрегаты с наддувом вышли из моды. Двигатели с наддувом представляли собой эклектичную смесь: Alfa использовала L8, Maserati — L4, а Ferrari — V12 .В крайних случаях были JAP V-twin и BRM V16.

1952-53:  Брак по расчету: F1 идет F2

Нехватка команд производителей в 1952 году привела к тому, что чемпионат мира проводился по правилам Формулы-2, что означало 2,0-литровые двигатели без наддува. Двигатели L4 и L6 доминируют в этой области, хотя первые V8 появляются на Гран-при Швейцарии 1952 года. Позже в этом сезоне появляется первый оппозитный четырехцилиндровый двигатель .

1954-1960:  Последнее ура переднемоторной формулы

регистрационных номера F1 вернулись на 1954 год, но с объемом двигателя, уменьшенным до 2.5л. Команды также могли иметь двигатель с наддувом объемом 750 куб. См, но никто не воспользовался этим вариантом. Двигатели L4 и L6, перенесенные из предыдущего режима, изначально составляли основную часть ассортимента, но разработка была масштабной. Этому способствовало появление Mercedes и двигателя M196 L8. Mercedes использовал механическую систему прямого впрыска (ранее использовавшуюся в Mercedes Messerschmitt Me 109), которая давала ему значительно большую мощность, чем у конкурентов с карбюратором. M196 также имел десмодромные клапаны — систему, которая заменяет возвратную пружину дополнительным кулачком для управления закрытием клапана и обеспечения большего контроля над циклом сгорания.

Еще одна инновация того времени появилась благодаря Lancia, чей автомобиль D50 (позже унаследованный Ferrari) отличался новой идеей двигателя , работающего под нагрузкой. Рамка.

1957: Рассвет среднемоторной формулы

В 1957 году Cooper T43 стал первым автомобилем F1, в котором двигатель был установлен позади водителя. Это не было новой идеей — Auto Union построила автомобили для Гран-при со средним расположением двигателя в 1930-х годах — но это соответствовало направлению, в котором Ф1 двигалась в конце 1950-х.

Установка двигателя за водителем позволила создать более сбалансированный автомобиль, менее подверженный чрезмерной недостаточной поворачиваемости, характерной для автомобилей с передним расположением двигателя. Довоенные эффекты Auto Union создали автомобили, склонные к избыточной поворачиваемости и сложные в управлении, но два десятилетия развития подвески, особенно введение двойных поперечных рычагов, сделали эту проблему менее серьезной.

Фундаментальное изменение ландшафта Формулы-1 Купером, однако, стало результатом более практичного инженерного решения.В их послевоенных автомобилях Формулы-3 использовались мотоциклетные двигатели объемом 500 куб. См, которые лучше подходили для цепного привода, чем для карданного вала. Поэтому установка двигателя позади водителя была необходимостью, и это дизайнерское решение было перенесено в Формулу 2 T43 Купера, а затем и в Ф1, где использовался 2,0-литровый двигатель Coventry Climax FPF.

Перекрестное опыление

Современное мышление ставит Формулу-1 на вершину автоспорта как с точки зрения технологий, так и с точки зрения привлекательности. Так было не всегда, поэтому в первые десятилетия существования этого вида спорта было обычным делом видеть, как гонщики прыгают между сериями каждую неделю.Разрыв между F1 и тем, что сейчас называют «младшими сериями», был не столь заметен, и, таким образом, произошло большее взаимное обогащение технологий. Среднемоторный T43 Купера, который начал свою жизнь как шасси Формулы 2, является одним из примеров, другой пример — двигатель Ferrari V6 Dino. Первый V6 F1 также начал свою жизнь в Формуле 2. 

Компания Ferrari разработала оригинальный двигатель Dino специально для новых правил Формулы 2 объемом 1,5 л, вступивших в силу в 1957 году.Увеличенная версия, разработанная для 2,5-литрового автомобиля F1 Ferrari 246, появилась в 1958 году и позволила Майку Хоторну стать чемпионом мира среди водителей.

Независимые производители двигателей

Конец 1950-х годов считается моментом, когда независимые гоночные команды начали вытеснять ранее доминирующих производителей автомобилей. То же самое происходило и с двигателями. Постепенно Alfa Romeo, Mercedes, Maserati и др. были вытеснены BRM, Coventry Climax, а затем Cosworth и Repco.Тонкое различие перехода от автомобильных инженеров, разрабатывающих гоночные двигатели, к специалистам по гонкам, выполняющим работу, гарантировало, что Формула-1 продолжала экспериментировать в 1960-х годах, даже когда правила стали более устоявшимися.

1961-1965:  Ограничение максимальной скорости

Используя идею, которая несколько раз вернется в Формулу-1 в будущем, правила 1961 года ограничили Формулу-1 двигателем объемом 1,5 л, чтобы снизить скорость, которая быстро росла. За четыре года 1.Работала формула 5 л, разработка шла быстро, и к концу 1965 года двигатели объемом 1,5 л производили больше мощности, чем агрегаты объемом 2,5 л, которые они заменили.

Разнообразие было заметным. В 1961 году в Кубке конструкторов Ferrari заняла первое место со своим V6 , второе — Lotus-Climax с L4, а третье — Porsche с F4. Прогресс Ferrari представляет собой хороший пример инноваций, присутствующих в стремлении к большей мощности, с радикально новыми концепциями, которые тестируются каждые несколько месяцев. Они начали новый режим с 65-градусного Dino V6, частично заменив его в 1961 году на 120-градусный Dino, который добавил около 10 л.с. с дополнительными преимуществами более плавной подачи и более низким центром тяжести.Переход на 24-клапанную производную обсуждался, но от него отказались в 1962 году, а 12-клапанный двигатель получил впрыск топлива в 1963 году вместо карбюраторов.

Тем временем

Climax пошел в другом направлении. Его двигатель L4 FPF был почти повсеместным в 1961 году, но ближе к концу сезона Cooper представила Climax FWMV V8 с крестообразным коленчатым валом . Он начал побеждать в 1962 году, но его уступил новый инжекторный двигатель V8 собственной разработки BRM . В то время как двигатель Climax раскручивался до 7500 об/мин, BRM доходил до 11 000 об/мин.1962 год ознаменовался и единственной победой Порше как конструктора. Перейдя от оппозитной четверки к оппозитной восьмерке с воздушным охлаждением , Porsche 804 в руках Дэна Герни выиграл Гран-при Франции в Руан-ле-Эссар. Однако V8 был предпочтительным выбором. За два года рядные двигатели устарели.

К 1964 году Ferrari присоединилась к клубу V8 с двигателем 90° 158, в котором она и Джон Сертиз выиграли чемпионаты, но в то же время Ferrari экспериментировала с двигателем Flat-12 .Honda, новичок в F1, также экспериментировала с 12-цилиндровым двигателем, в их случае это был 60-градусный V12. Битва за более высокие обороты стала важным фактором распространения инновационных идей в области двигателей. Идея, стоящая за переходом от L4 к V8 и исследованием большего количества цилиндров, заключалась в том, что разделение рабочего объема между большим количеством цилиндров приводит к меньшим и более легким движущимся частям и, следовательно, к более высоким скоростям вращения. Конечно, это требовало большей сложности, но инженерия в автоспорте становилась очень уверенной дисциплиной.Ричи Гинтер на Honda RA272 одержал победу в завершающем сезон Гран-при Мексики 1965 года. Первая победа в Ф1 для 12-цилиндрового двигателя.

1966–1986:  Трехлитровая Formula

Между 1961 и 1965 годами поставщикам двигателей для Формулы-1 удалось увеличить мощность двигателя для формулы 1,5 л примерно на 25 процентов, завершив цикл двигателями мощностью около 220 л.с. Дальнейшее развитие было остановлено, когда в 1966 году был введен новый свод правил, и Формула-1 вернулась к трехлитровым двигателям.

Нигде прямо не говорится, что у Формулы-1 должны быть самые быстрые машины для шоссейных гонок в мире, но это широко распространено – особенно в Ф1 – так оно и есть. Проблема в середине 1960-х заключалась в том, что автомобили GT группы 3 (не ограниченные небольшим двигателем) были более мощными и становились быстрее. Чтобы бороться с этим, F1 перешла на 3,0 л – с мгновенным доступом к 300 л.с.

Первый год новой формулы был смешанным для двигателей с участниками, использующими эклектичный ряд силовых установок от ветеранов L4 вплоть до технически продвинутого BRM, амбициозного, но, к сожалению, тяжеловесного и ненадежного h26 , упрощенное описание которого имеет два БРМ 1.5-литровые V8 сплющены и сложены. По эксцентричности он соперничает с Lotus 56B 1971 года, оснащенным газовой турбиной Pratt & Whitney .

Большой успех эпохи пришел в 1967 году, когда Cosworth выпустила модель DFV (двухклапанная). Некоторое время компания скрывалась за пределами F1, но 3,0-литровый двигатель V8 DFV с углом развала цилиндров 90° — это двигатель, который действительно оставил свой след. DFV обеспечил 12 чемпионов среди водителей и 10 чемпионатов среди конструкторов, выиграв 155 Гран-при.

Хотя DFV изначально был представлен вместе с Lotus, ценность DFV для F1 появилась, когда движок стал доступен другим командам. Это освободило производителей шасси: Cosworth DFV, обычно соединенный с коробкой передач Hewland, был доступным готовым пакетом, благодаря которому любой компетентный производитель шасси мог мгновенно стать конкурентоспособным без необходимости заручаться покровительством производителя. Многие из самых известных команд F1, в прошлом и настоящем, пробились в спорт с Cosworth DFV.

В 1969 году DFV взял верх над Matra, Lotus, Brabham и McLaren — четырьмя командами, выигравшими гонки в этом году.В последующие годы будут добавлены новые победы на шасси Tyrrell, March, Wolf, Hesketh, Shadow, Ligier и Williams.

Ключом к успеху компактного DFV была конструкция, оптимизированная для высоких оборотов двигателя. У него было четыре клапана на цилиндр и профиль цилиндра с двускатной крышей, оба из которых предназначались для повышения эффективности сгорания на более высоких скоростях. Он также отличался конструкцией цилиндра oversquare (диаметр отверстия больше, чем длина хода поршня) для размещения дополнительных клапанов, но также для уменьшения потерь на трение (поскольку поршень не перемещается до сих пор) и меньшего напряжения кривошипа (из-за более низкой скорости поршня). относительно частоты вращения двигателя).

На протяжении всего срока службы DFV увеличение мощности было функцией увеличения оборотов двигателя. Оригинальный двигатель мощностью 400 л.с. работал со скоростью 9000 об/мин; к 1983 году (когда производство DFV было постепенно прекращено в пользу производных семейства DFV) он производил более 500 л. с. при 11 200 об/мин. У DFV были проблемы с надежностью, но его почти повсеместное распространение среди команд «гаражистов» обеспечивало постоянное представительство на подиуме.

Гегемония DFV была настолько велика, что вместо того, чтобы пытаться воспроизвести конструкцию, конкуренты Cosworth стремились обойти ее с флангов, используя альтернативную философию двигателей.Ferrari отказалась от своего V12 в пользу Flat-12 (технически это 180-градусный V12, а не двигатель типа «боксер»), у которого были преимущества очень низкого центра тяжести и обеспечения чистого воздушного потока вокруг заднего крыла. . Alfa Romeo также привезла Flat-12 для команды Brabham. В то время как Matra и BRM все еще производили V12, к середине 70-х острием сетки стала прямая борьба между частниками с их DFV и поддерживаемыми итальянскими заводами F12 — но это должно было измениться…

1977-1988:  Стремительный взлет турбо

Правила, введенные в 1966 году, допускали до 3-х атмосферных двигателей.0 л или двигатель с наддувом до 1,5 л. Вторую часть регламента полностью игнорировали до 1977 года, когда Renault представила RS01 с 1,5-литровым двигателем Renault-Gordini EF1 V6 с турбонаддувом.

Турбо Renault был тяжелым (скорее железным, чем алюминиевым), прожорливым и хронически ненадежным. Он получил прозвище «желтый чайник» из-за своей способности взрываться. Хотя RS01 не имел успеха как гоночный автомобиль, он был эффективен как мобильная лаборатория, проверяющая концепцию турбонаддува Renault и прокладывающая путь для дальнейшего развития.Его преемник, RS10, привел Renault к первой победе с турбонаддувом в Формуле-1 на Гран-при Франции 1979 года.

Renault продолжает дорабатывать EF1. Электронное зажигание было добавлено в 1982 году, а впрыск воды — в 1983 году — последний был методом охлаждения «горячих точек» в камере сгорания для предотвращения преждевременной детонации. Он был списан в конце 1983 года, выиграв 15 Гран-при. В 1977 году он производил около 500 л.с.; к 1983 году эта цифра составляла около 700 л.с.

Начало эры турбо совпало с тем, что производители шасси сосредоточили свои исследования и разработки на изучении и использовании эффекта земли.Успех двигателей F12 (Ferrari выиграл три Кубка конструкторов в середине 70-х) был фактически сведен на нет, когда низкие, широкие F12 оказались несовместимыми с туннелями Вентури с эффектом земли. Alfa Romeo вернулась к V12, но Ferrari стала второй командой, присоединившейся к турбореволюции, выпустив в 1981 году 120-градусный V6.

Инновация Renault изменила спорт: к 1983 году турбодвигатели стали доминирующей силой. К 1986 году безнаддувные двигатели полностью исчезли из F1.

На тот момент способность инженеров увеличивать мощность турбодвигателя превосходила их возможности его удерживать.Это привело к феномену «квалифицированных двигателей». Квалификационные двигатели, получившие прозвище «гранаты», были рассчитаны на то, чтобы проработать всего несколько кругов, прежде чем истечет срок службы. Базовый пакет, который выдавал 800 л.с. в гоночной комплектации, мог быть усилен для увеличения давления наддува и выдавал 1200 л.с. для квалификации. Двигатель BMW M12/13/1 L4 с турбонаддувом имел репутацию двигателя мощностью 1400 л.

Хотя турбонаддув не был изобретен для Формулы-1, спорт продвинул эту технологию вперед.В положительной колонке турбированные двигатели производят огромную мощность, но ценой большой ненадежности, плохой управляемости и ужасной экономии топлива. Заголовки 1980-х были о двигателях с турбонаддувом, вырабатывающих все больше и больше мощности, но на заднем плане производители двигателей также были заняты устранением внутренних недостатков технологии, продвижением технологии сгорания и металлургии до такой степени, что Формула-1 перешла от 500 л.с. к 800 л.с. несколько коротких лет. В 1989 году в Формуле-1 отказались от турбонаддува, но наследием той эпохи стало то, что в 1990-х годах надежные, управляемые и достаточно экономичные двигатели с турбонаддувом вошли в мейнстрим автомобилей.

1987–1994: 3,5 л

Следуя образцу, установленному в 1950-х и 1960-х годах, переход к новому набору правил привел к большому разнообразию конструкции двигателей. Категория 3,5-литровых безнаддувных двигателей была введена в 1987 году, но официально началась в 1989 году. Каждый производитель двигателей выбрал V-образную конфигурацию, но разнообразие внутри этого было велико. V8, V10, и V12 — все выиграли гонки в 1989 году, а 600-сильный Honda 72° V10 RA109E стал лучшим из всех, благодаря чему McLaren MP4/5 и Ален Прост завоевали титулы.V10 был новой конфигурацией для F1, компромиссом между более высокой выходной мощностью V12 и меньшим расходом топлива V8.

Инновации продолжались, поскольку производители двигателей устанавливали целевые показатели мощности, соответствующие показателям эпохи турбонаддува, по крайней мере, для гоночных двигателей. Интерес F1 к металлургии, интенсивно развившийся в эпоху турбо, продолжился, когда Honda представила клапанов из титанового сплава . Тем временем Renault представила свою систему с пневматическим клапаном (обеспечивающую более точное управление и меньший вес в верхней части двигателя, чем традиционные возвратные пружины).В 1990 году Honda V10 достигла 650 л. В 1991 году он представил 60-градусный V12. Это обеспечило большой скачок в выходной мощности, достигнув более 750 л.с., и стал единственным V12, когда-либо выигравшим Кубок конструкторов.

Renault упорно работал со своим 67-градусным двигателем V10 и продолжал наращивать обороты двигателя и мощность, достигнув почти 800 л.с.Формула 5л закончилась в 1994 году. 

1995-2013:  Сокращение, ограничение, замораживание

Объем двигателя был ограничен до 3,0 л в 1995 году в рамках ряда мер по контролю скорости, достигаемой в F1. Современная тенденция использования регулирования для замедления скорости действительно начинается здесь. Более легкие двигатели могли работать на более высоких скоростях, и поэтому производители продолжали улучшать выходную мощность за счет увеличения оборотов, все чаще используя экзотические сплавы для снижения веса. Побочным эффектом более легких двигателей было то, что команды начали использовать значительное количество балласта, чтобы добиться минимального веса.

Этот период относительной стабильности в регулировании двигателя также привел к конвергенции. К 1998 году каждая команда использовала двигатель V10 — впервые в истории спорта была достигнута такая степень однородности. Несколько лет спустя 3,0-литровый двигатель V10 будет кодифицирован в правилах как единственный разрешенный двигатель.

Мощность и частота вращения двигателя продолжали расти: двигатели V10 производили >900 л.с. при частоте вращения двигателя выше 19 000 об/мин в начале 21-го -го -го века с использованием CAD/CAM, улучшенного анализа циклов сгорания и усовершенствованной химии топлива.Пик двигателей пришелся на 2004 год, поэтому многие текущие достижения Формулы-1 относятся к этому году. В конце эры V10 также были введены некоторые интересные ограничения. В 2004 году двигатель должен был работать весь уик-энд. В 2005 году это требование было расширено до двух выходных. Это начало смещать фокус разработки на долговечность .

В 2006 году 3,0-литровый двигатель V10 был заменен на 2,4-литровый двигатель V8. Экзотические материалы были запрещены в целях сдерживания расходов. Выходная мощность упала до 700-750 л.с. в 2006 году, но серия CA Cosworth стала первым массовым гоночным двигателем F1 20 000 об / мин .

Сокращение затрат начало оказывать большое влияние на повестку дня в следующие несколько лет, когда в конце 2006 года было введено замораживание разработки и возросли требования к долговечности. Основная несовместимость этих двух целей была устранена с помощью первых пределов оборотов F1 : 19 000 об/мин в 2007 году и 18 00 об/мин в 2009 году.

КЕРС

В то время как мощность двигателя V8 колебалась около отметки в 750 л.с., в 2009 году автомобили F1 получили – короткими рывками – дополнительные 80 л.с. за счет введения KERS .Система рекуперации кинетической энергии была формой мягкой гибридизации, введенной с целью сделать Формулу-1 более пригодной для использования на дорогах . Он восстанавливал энергию при торможении, сохранял ее в аккумуляторе и позволял восстанавливать ее в трансмиссии по инициативе водителя.

Первоначальные спецификации были осторожными: двигатель-генератор мощностью 60 кВт и максимальная мощность 400 мДж, затрачиваемая на круг, давали автомобилям прирост 80 л.с. примерно за 6,6 с. KERS добавил к весу автомобиля около 30 кг, что ограничило его полезность для команд, неспособных сделать минимальный вес.Тем не менее машины с KERS начали побеждать в гонках с середины сезона. McLaren MP4/24, оснащенный двигателем Mercedes FO108W, стал первым гибридом, выигравшим в Формуле-1, а Льюис Хэмилтон получил награду на Гран-при Венгрии 2009 года.

Гибрид

Стремясь развивать гибридные технологии, в 2014 году были введены революционные спецификации. Самая всеобъемлющая модернизация в истории Формулы-1 проводилась со сложной спецификацией, но с простой целью: новая спецификация будет потреблять на треть меньше топлива, чем двигатель V8 без соответствующее падение производительности.

Производители разработали спецификацию для 1,6-литрового двигателя V6 с непосредственным впрыском топлива и одним турбонагнетателем. Он оснащен двумя системами рекуперации энергии: модернизированной преемницей KERS для рекуперации энергии от торможения и контуром турбокомпаундирования, рекуперирующим отработанное тепло от выхлопных газов. Комбинированная система рекуперации энергии (ERS) может добавить 120 кВт на рукоятку и выдать 4 МДж на круг — по сути, в два раза больше мощности и в пять раз дольше, чем KERS. Силовой агрегат (сегодня это чуть больше, чем «двигатель») либо восстанавливает, либо использует энергию на протяжении большей части круга, привязанный к режиму работы двигателя, а не управляемый водителем.

Ограничения на силовую установку накладываются максимальной загрузкой гоночного топлива в 100 кг с максимальным расходом 100 кг/час — более поздний фактический предел давления наддува (с таким количеством топлива, которое нужно сжечь, нет необходимости увеличивать наддув в сферы, достигнутые в 1980-х годах.)

Хотя цель новых правил заключалась в том, чтобы привести Формулу-1 в соответствие с текущим автомобильным спросом на экономичные турбодвигатели уменьшенного размера, спецификация была написана для продвижения инноваций и стимулирования творчества, благодаря чему Формула-1 на десятилетие опережает современные технологии в автомобильной дорожной карте. .Например, многие технологии в e-turbo существовали только в теории и на испытательном стенде до того, как F1 запустила их в ход.

Опасения, что новые силовые агрегаты превратят Формулу-1 в экономичную, оказались беспочвенными. Начиная с начальной мощности около 750 л.с., гибриды добились быстрого прогресса. Теперь они могут быть самыми мощными (основными гоночными) двигателями в истории F1, превосходящими 930 л. strong фокусируется на снижении потерь на трение и в мощной электрической системе.

В то время как Формула-1 может похвастаться 65-летней историей инноваций в области двигателей, последние разработки, пожалуй, самые важные. Легко увидеть технологическую пропасть между доминирующими 1,5-литровыми двигателями с наддувом начала 1950-х годов и их современными наследниками 2016 года, но пропасть между 2013 и 2016 годами столь же широка. За 125 лет разработки бензиновых автомобилей тепловой КПД вырос примерно с 17% до 25%, а двигатель F1 V8 2013 года показал впечатляющие 29%. Задача новых гибридов F1 заключалась в том, чтобы достичь 40-процентного показателя.Они значительно преуспели, достигнув более 45% сегодня и 50% на следующем этапе.

Дальнейшее развитие технологий является предметом оживленных дискуссий, но есть все основания полагать, что это будет что-то впечатляющее.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.