Formulės 1 automobilis

Vikisritis: Formulė 1

Mercedes F1 W08 automobilis

Formulės 1 automobilis – vienvietis, atviro monokoko sportinis automobilis atitinkantis FIA Formulės 1 reikalavimus (šnekamojoje kalboje vadinamas bolidu). Šiuolaikiniai Formulės 1 automobiliai pasižymi išorinėje automobilio pusėje esančiais ratais, dideliais priekiniais ir galiniais sparnais, bei varikliu įtaisytu už piloto. Formulės 1 taisyklės nustato, kad automobilį turi gaminti pati komanda, nors galima kitur užsisakyti atskirus komponentus.

Varikliai

BMW-Sauber ekipos variklis, naudotas 2006 m.

Aštuntasis dešimtmetis

Aštuntajame dešimtmetyje variklių gamintojai eksperimentavo su turbininiais varikliais, kai kurie varikliai, kaip BMW M12 kvalifikacijos režime išvystydavo net 1400 arklio galių. Daugiausiai laimėjimų sukaupė Honda, Porsche (pervadinta TAG) ir BMW variklius naudojusios komandos. FIA susivokus, kad galia darėsi per didelė, 1989 metais uždraudė turbininius variklius.

1989-1994

• 
  Ayrton Senna Mclaren MP4-4 bolide

Uždraudus turbininius variklius, lydinčiąja jėga tapo Mclaren ekipa naudojusi Hondos V10 ir V12 atmosferinius variklius, kuri laimėjo 3 F1 čempionatus nuo 1989 iki 1991. Williams komanda dominavo 1992 ir 1993 metais, pasitelkus Adrian Newey ir Renault V10 pagalba.

1995-2005

• 
  Damon Hill'as 1995 Williams Renault bolide

Ši era naudojo 3,0 L nustatyta variklių limitą, kurio paseka didžioji dauguma variklių gamintojų pasuko V10 linkme, dėl patvarumo ir mažumo bei lengvumo. 1994-1997 metais Renault buvo dominuojantis variklių gamintojas su savo V10 jegainėmis, tačiau nuo 1998 iki 1999 metų Mika Hakkinen pasiglemžė dvi F1 čempionato taures su savo Mercedes variklį turinčiu Mclaren bolidu. 2000-2004 buvo Michael Schumacherio era, kurioje jis, su savo Ferrari V10 bolidais pasiglemžė net šešias konstruktoriaus čempionato taures ir penkias vairuotojų. 2005 metais V10 erą užbaigė Fernandas Alonsas ir jo Renault R25 bolidas.

2006-2013

2006 Formulės 1 sezonui, FIA įvedė tvarką 2,4 litrų V8 atmosferinės jegainės naudojimui. Renault ir toliau pasiglemžė dar vieną F1 čempionatą su savo R26 bolidu, tačiau nuo 2007 iki 2008 Ferrari ir Kimi Raikkoneno bei Felipes Massos duetas užtikrino dvi konstruktoriaus taures su Ferrari F2007 ir F2008 bolidais.

2009 pasikeitus aerodinamikos nuostatams Brawn GP su Mercedes V8 varikliais užemė pirmą vietą tiek vairuotojų, tiek konstruktorių čempionatuose, tačiau nuo 2010 iki 2013 metų Sebastianas Vettelis ir Red Bull Racing ekipa išplešė net keturias F1 čempionato konstruktoriaus ir vairuotojų taures su savo Renault V8 jegainėmis ir Adrian Newey aerodinamikos subtilybėmis.

2014 iki šių dienų

2014 įsigalėjo hybridinės, 1,6 litro turbininės jėgainės sudarytos iš 6 komponentų

• 1,6 litro V6, turbokompresorius (Sūkiai ribojami iki 15 000 per minutę)
• Kinetinis motoras-generatorius (MGU-K)
• Šiluminis motoras-generatorius (MGU-H)
• Baterijų pakas (ES)
• Elektronines sistemas kontroliuojantis valdiklis (ECU)

Geriausiai šiuos jėgainių pokyčius priemė Mercedes ekipa, laimėdama tris F1 konstruktoriaus čempionatus nuo 2014 iki 2016 metų.

Stabdant sukaupta kinetinė energija, perduodama į galinę ašį ir suteikia vairuotuojui 120kW (apie 160 AG) galios 30 sekundžių periodui. Antrasis elektros motoras - sujungtas su turbinos ašele ir kaupia perteklinę susidariusio slėgio energiją. Jos kiekis neribojamas, ir šis variklis pagerina tiek bendras dinamines savybes, tiek turbokompresoriaus efektyvumą. 

Formulės 1 ekipos naudoja pusiau automatines sekvencines pavarų dėžes, kurios turi 8 pagrindines ir vieną atbulinę pavarą. Sankaba naudojama tik vykstant starto procedūrai (ji yra vairo apatinėje dalyje, valdoma ranka), tačiau vairuotojui nereikia atleisti akseleratoriaus pedalo ir naudoti sankabos keičiant pavaras.

Nuo 2008 m. sezono pradžios viena pavarų dėžė turi būti naudojama ketveriose lenktynėse iš eilės. Šios taisyklės nusižengimas baudžiamas penkiomis starto pozicijomis.

Pakaba

Kiekviena komanda pati gamina savo automobilio pakabą arba perką ją iš kito gamintojo. Abu komandos automibiliai privalo būti identiški. Pakabos pagrindą sudaro anglies pluoštas; jis vertinamas dėl gero atsparumo smūgiams bei nedidelio svorio. Automobilio pagrindą sudaro vadinamasis monokokas – sudėtingos formos darinys, kurį sudaro piloto kabina, automobilių nosis, šoniniai skydai, variklio bei pavarų dėžės, sparnų tvirtinimo elementai. Prie monokoko tvirtinami visi už jo ribų esantys komponentai. Kokpito tvirtumą griežtai reguliuoja FIA – jis turi pereiti smūgio testus. Komandai modifikavus monokoka, testai turi būti pakartoti.

Aerodinamika

Sparnų naudojimas norint pagerinti automobilio sukibimą su danga pradėtas naudoti 7-jame dešimtmetyje Lotus, Ferrari ir Brabham komandų.

Nuo 2009 m. sezono FIA ėmėsi veiksmų mažinti automobilių greitį, tad priekiniai sparnai buvo praplėsti, o galiniai susiaurinti 25 cm. Taip pat buvo atsisakyta papildomų sparnelių naudojimo.

2011 m. sezone buvo įteisinta naujovė, pagal kurią, visoms komandoms leista naudoti reguliuojamą galinį sparną, vadinamą DRS sistema. Ji padeda tam tikrose iš anksto nustatytose trasos vietose sumažinti oro pasipriešinimą iš padidinti greitį. Kai tik lenktynininkas paliečia stabdžio pedalą, sistema išsijungia.

Vairaratis

Lotus ekipos naudojamas vairaračio mazgas

Pilotai turi didelę veiksmų laisvę valdydami automobilius vairaračiu. Juo pilotas ne tik vairuoja auromobilį, tačiau ir gali pakeisti priekinių sparnų padėtį, pakeisti kuro mišinį, pakeisti stabdžių spaudimą, susisiekti su komandos techninio aptarnavimo zona, įjungti DRS sistemą ir kt. Ant vairaračio yra LCD ekranas, kuriame rodoma tokia informacija kaip greitis, sūkiai, ratų įveikimo laikai, saugos automobilio laikas, vėliavos ir pan. Vairaračio mazgas sveria apie 1,3 kg, o jo kaina gali svyruoti apie 31 000 $.

Kuras

Kuras, naudojamas Formulės 1 lenktynėse, yra panašus į įprastą kurą, naudojamą paprastame transporte, tačiau su ypač griežta mišinio kontrole. Formulės 1 kuras turi turėti tik įprasto komercinio kuro mišinių. Jie sureguliuoti taip, kad suteiktų maksimalų efektyvumą bet kokiomis oro sąlygomis ir skirtingose trasose. Kurą šiuolaikinėje Formulėje 1 teikia tokios žinomos pasaulinės kompanijos kaip Elf, Shell, Mobil, Petronas.

Norint apsisaugoti nuo sukčiavimo FIA gali bet kuriuo metu paimti kuro mėginį iš automobilio ir patikrinti, ar mišinys sutampa su taisyklėmis. Dažniausiai šios taisyklės yra laikomasi, tačiau yra pasitaikę atveju, kuomet dėl kuro neatitikimo taisyklėms buvo pakeisti rezultatai. Tai įvyko 1997 m., kuomet suomiui Mika Hakkinen buvo atimta iškovota trečioji vieta Belgijos lenktynėse.

Nuo 2014 metų per visą lenktynių atstumą (apie 305 kilometrus) galima sunaudoti tik 105 kilogramus degalų.

Degalų tekėjimo greitis kontroliuojamas vairuotojo, didžiausias tekėjimo greitis – 100 kg/h, vairuotojas privalo kontroliuoti tekėjimo greitį ir deginti degalus atsakingai, nes lenktynės trunka apie 2 – 2,5 h

F1 degalai yra 99% tokie patys kaip ir paprastų automobilių, tačiau 1% gali reikšti kelias sekundes rato atlikimo greityje

Padangos

Iki 2011 m. sezono Formulėje 1 visas komandas aptarnavo vienintelis padangų gamintojas, japonų firma Bridgestone. Nuo 2011 m. juos pakeitė italų kompanija Pirelli. Į kiekvieną etapą yra atvežama po du padangų tipus (minkštesnį ir kietesnį), kurį komandos pasirenka savo noru. Taip pat pristatomos ir šlapiam orui skirtos padangos. Nuo 2009 m. sezono Formulėje 1 naudojamos „slick“ tipo padangos be griovelių. Įvairių sudėčių padangos šonai yra nudažomi skirtingomis spalvomis, kad žiūrovams būtų lengviau atskirti, kokias padangas naudoja pilotas. Trečioje kvalifikacijos dalyje važiavę lenktynininkai privalo su tomis pačiomis padangomis startuoti lenktynėse, tuo tarpu kiti gali jas pasikeisti. Lenktynių metu kiekvienas pilotas turi bent kartą važiuoti abiem padangų tipais.

Septyni Pirelli padangų mišiniai 2017 sezonui.

Tipas	Spalva		Protektorius	Vairavimo sąlygos	Sukibimas	Ilgaamžiškumas
Ultra minkštos	Violetinė		Be griovelių	Sausos	5 – didžiausias	1 – mažiausias
Super minkštos	Raudona		Be griovelių	Sausos	4	2
Minkštos	Geltona		Be griovelių	Sausos	3	3
Vidutinės	Balta		Be griovelių	Sausos	2	4
Kietos	Oranžinė		Be griovelių	Sausos	1	5
Tarpinės	Žalia		Su grioveliais	Pusėtinai šlapios	N/A	N/A
Šlapios	Mėlyna		Su grioveliais	Šlapios	N/A	N/A

* Pirelli kiekvienoms lenktynėms nustato tris slick padangų mišinius kuriuos gali naudoti lenktynių savaitgalį.

Komandos lenktynių savaitgaliui iš viso gali pasirinkti 13 padangų komplektų.

Stabdžiai

Formulės 1 ekipos naudoja diskinius stabdžius, kurie yra pritaikyti veikti net iki 1 000 laispnių pagal Celsijų temperatūroje. Stabdžių pagalba vidutiniškai Formulės 1 automobiliui sustabdyti nuo 100 iki 0 km/val reikia apie 17 m. Važiuojant 200 km/val greičiu automobiliui užtenka 2.9 s ir 65 m visiškam sustojimui.

Greitis

Šiuolaikiniai Formulės 1 automobiliai teoriškai gali pasiekti beveik 370 km/val greitį, tačiau lenktynėms sukonstruotas automobilis su sparnų pasipriešinimu retai pasiekia tokį greitį. Didžiausią greitį lenktynių metu 2016 m. Azerbaidžiano GP metu pasiekė Sergio Perez su Force India automobiliu – 370 km/val.

Važiuojant ne trasoje, o specialia tiesiąja BAR ekipa 2005 m. lapkričio 6 d. pasiekė 413 km/val greitį.

Įprastinėmis sąlygomis Formulės 1 automobilio (Mercedes W07 2016 m.) greitėjimas yra toks:

• 0 to 100 km/val: 2.4 s
  
• 0 to 200 km/val: 4.4 s
  
• 0 to 300 km/val: 8.4 s
  

Taip pat skaitykite

• Formulė 1

Nuorodos

• Oficiali Formulės 1 svetainė