Рубрики

В “Формуле-1” снова меняют правила – чтобы помочь гонщикам обгонять

15:00 20-07-2018

К сезону-2019 всем командам главного гоночного первенства планеты вновь придется создавать свои машины практически с нуля. Организаторы изменили правила, чтобы увеличить количество обгонов, а то в “Формуле-1” их стало как-то совсем мало. Корреспондент “Клаксона” попытался разобраться в причинах этой тенденции и понять, помогут ли новые правила сделать гонки более зрелищными.

Их не догонишь

К сезону-2019 всем командам главного гоночного первенства планеты вновь придется создавать свои машины практически с нуля. Организаторы изменили правила, чтобы увеличить количество обгонов, а то в “Формуле-1” их стало как-то совсем мало. Корреспондент “Клаксона” попытался разобраться в причинах этой тенденции и понять, помогут ли новые правила сделать гонки более зрелищными.


Статистика не может рассказать всего, но тут с ней поспорить сложно: в 2017 году в “Формуле-1” за весь сезон было зарегистрировано 435 обгонов. Это практически вдвое меньше, чем за год до этого в сезоне-2016. Если упростить: в современной “Ф1” каждый гонщик в каждой своей гонке совершает в среднем один-единственный обгон. Это мало.

В текущем чемпионате дела идут немногим лучше: в первой половине зарегистрировано чуть более 250 обгонов, так что если прошлогодние показатели и будут перекрыты, то совсем незначительно. Такого в “Формуле-1” не наблюдалось с тех времен, когда еще не существовало DRS – специальной системы, которая облегчает задачу догоняющим: у пилотов, которые преследуют соперников, есть возможность поменять угол атаки заднего антикрыла, получив за счет уменьшения уровня лобового сопротивления машины прибавку в скорости. DRS представили в 2011-м, и с тех пор количество обгонов в “Ф1” существенно возросло. Но в прошлом сезоне показатели обвалились.


Корень проблемы

Главная причина – новый технический регламент. В 2017 году внешний вид машин сильно изменился. Они сами стали значительно шире, а колеса – больше. Прироста в скорости удалось добиться за счет лучшей аэродинамики: фантастическая прижимная сила сделала новые болиды “Формулы-1” невероятно быстрыми в поворотах. Но это и вылилось в самую большую проблему: пилотам теперь намного сложнее преследовать друг друга на трассе.

Все дело именно в прижимной силе. Ее у современных машин “Ф1” настолько много, что скоростные повороты они проходят порой на несколько десятков километров в час быстрее, чем в 2016 году, – только из-за того, что их буквально придавливает к асфальту за счет работы антикрыльев и других элементов, рассчитанных на создание этого эффекта. Проблема в том, что функционируют они только в так называемом “чистом воздухе” – или, проще говоря, стоячем. Это и создает сложности при обгонах: чтобы опередить соперника, пилотам нужно сначала приблизиться к ним на расстояние атаки, но сделать это очень сложно – ведь позади машины “Ф1” остается турбулентный “грязный” воздух, что сказывается на эффективности работы аэродинамических элементов машины преследователя. Проще говоря, одна машина “Формулы-1”, что едет позади другой, не может работать столь же эффективно, как на свободной трассе.


  Передние антикрылья в “Формуле-1” в следующем году будут выглядеть проще.

 

Именно это и есть главная причина того, что обгонов в “Ф1” стало настолько мало, утверждает инженер с 30-летним опытом работы в чемпионате Падди Лоу. Он выигрывал титулы в составе команд “Williams”, “McLaren” и “Mercedes”, а десять лет назад был одним из членов так называемой “Overtaking Working Group” – комиссии, занимавшейся проблемой обгонов в “Формуле-1”.

“Важнейшая причина такого снижения количества обгонов в том, что у нас сейчас так много прижимной силы, – рассказывает он “Клаксону”. – Все объясняется простым правилом: чем больше у вас прижимной силы, тем больше вы потеряете в грязном потоке воздуха. Соответственно, чем больше у вас прижимной силы, тем сложнее вам будет обгонять. Сейчас у нас такой уровень прижимной силы, какого никогда не было за всю историю спорта. Если бы у машин совсем не было прижимной силы, то у нас бы не было проблем из-за ее потери. Потому что нечего было бы терять!”


> У гонщиков стали возникать проблемы даже при обгоне круговых.


Фактически задача обгоняющего с вступлением в силу нового регламента в прошлом году стала в разы тяжелее. Машины “Ф1” банально теряют способность столь же быстро проходить повороты во время преследования себе подобных – и каким бы ни было преимущество в скорости, подобраться на расстояние атаки порой просто невозможно. У гонщиков стали возникать проблемы даже при обгоне круговых – все из-за того же “грязного” потока воздуха. Попадая в него, машины “Ф1”, просто не могут столь же быстро преодолевать повороты. По словам Лоу, вновь “чистым” воздух позади машины “Ф1” текущего поколения становится только спустя семь секунд после ее проезда. “В квалификации мы говорим своим пилотам обеспечить себе запас в семь секунд от впередиидущей машины, чтобы они не испортили себе круг, – говорит Лоу. – Даже если они окажутся в пяти секундах позади, это значит, что они потеряют время”.


  Под запретом окажутся и дополнительные элементы, отводящие воздушный поток
  в стороны от машины.

 

Самая трудная задача, которая стоит перед пилотами в “Ф1” сейчас, – приблизиться на расстояние, достаточное для атаки. Лоу отмечает, что для совершения маневра на длинной прямой – обычно на трассах они достигают километра – пилот должен быть позади соперника хотя бы на 0,6 с в ее начале. Но сократить дистанцию банально не получается, если прямому отрезку предшествует скоростной поворот, где требуется прижимная сила. На некоторых трассах обгоны особенно сложны из-за конфигурации.

Так, например, в прошлом году в Сочи был зафиксирован всего один обгон – да и тот вследствие того, что по приказу из боксов местами поменялись пилоты “Sauber”. В прошедшем мае в Монако Даниэль Риккардо смог сохранить позицию в главе пелотона даже несмотря на то, что его мотор из-за технической проблемы потерял часть мощности. Пилоты, преследовавшие его в той гонке, жаловались после финиша, что даже такой факт не позволил им подобраться к “Red Bull” австралийца на расстояние атаки. Дополнительной проблемой стало то, что машины теперь шире, чем два года назад, – и на узких трассах это служит дополнительным препятствием.


Знакомые решения

Что же изменится в начале 2019 года? Столкнувшись со старой проблемой, “Формула-1” достала собственные конспекты десятилетней давности. Тогда – как раз для того, чтобы помочь пилотам обгонять, – внешний вид машин радикально изменился: передние антикрылья стали значительно шире, а задние – напротив, более узкими. Схожие перемены ждут “Ф1” и сейчас. В теории – должно помочь.

Задние антикрылья, как объясняет Лоу, помогают создать более благоприятные условия для обгона. “Торцевые пластины заднего антикрыла создают вихревые потоки воздуха, поднимающие “грязный” воздух, который, по сути, путешествует с той же скоростью, что и машина, вверх, а заодно и притягивают в пространство позади нее чистый воздух с двух сторон. Если бы заднего антикрыла не было совсем – вопреки тому, что обычно пишут по этом поводу журналисты, – позади машины оставался бы только грязный воздух. Но те вихри, которые создаются торцевыми пластинами, напротив, притягивают чистый воздух с двух сторон от машины. Так что это важнейший элемент”.


  В следующем году ширина переднего антикрыла увеличится с 1.800 мм до 2.000 мм,
  а заднего – с 950 мм до 1.050 мм.

 

Более широкое переднее антикрыло при этом позволит разнести аэродинамические элементы, которые генерируют прижимную силу, по его сторонам. Самой “уязвимой” областью является его центральная секция. По центру позади машины грязный воздух остается таким дольше всего – именно поэтому составители правил сделали центральную секцию переднего антикрыла “нейтральной” – чтобы она не генерировала прижимную силу совсем. Ведь тогда и потери из-за грязного потока никакой не будет.

Если аэродинамические элементы расположат строго по сторонам и как можно дальше от центра, это даст им возможность работать более эффективно в силу взаимодействия с воздухом, который приходит со стороны от турбулентного потока впередиидущей машины. Как итог – автомобили преследователей станут менее подвержены воздействию грязного воздуха, а значит, не будут терять столь много прижимной силы.


> В прошлом году в Сочи был зафиксирован всего один обгон.


Именно этими принципами руководствовались участники OWG десять лет назад. Но, как ни странно, тогда правила не сработали – инженеры команд “Формулы-1” нашли еще один способ затруднить обгоны. Им помогла небольшая деталь – торцевые пластины переднего крыла. Конструкторы команд изогнули их таким образом, чтобы уводить воздух в стороны от машины. “Проблема была в том, что как только мы представили правила в 2009 году, лучшие команды сразу же создали так называемые отводящие торцевые пластины, – рассказывает Лоу. – Так что чистый воздух по бокам от машины отодвигался от нее дальше, чем мы предполагали. Соответственно, чтобы вернуться затем, ему требовалось больше времени, и вихревые потоки от заднего антикрыла работали уже не так эффективно”.

Получилось, что усилия комиссии по обгонам потрачены чуть ли не впустую. Обгонов в “Формуле-1” больше не стало – и в 2011 году в чемпионате начали использовать систему DRS. Ее многие считают “искусственной”, поскольку активировать ее могут только пилоты, преследующие соперников, что многим кажется не совсем честным. Но в противном случае бороться за позиции в “Ф1” было бы еще сложнее.


Что будет теперь?

Составители нового регламента учли уроки прошлого. Теперь торцевые пластины переднего антикрыла должны быть строго вертикальными и прямыми – чтобы не отводить воздушные потоки от машины по сторонам. Под запрет попали и сложные воздухозаборники тормозов передних колес. Инженеры команд использовали их в последние годы для той же цели – отведения чистого воздуха как можно дальше от центральной оси машины, ведь это позволяет генерировать больше прижимной силы днищу. Теперь подобные конструкции объявлены вне закона. Передние антикрылья станут еще шире. Задние – еще уже.


  Типичная картина для современной “Формулы-1”: пилоты вынуждены следовать друг
  за другом, соблюдая дистанцию, – подобраться ближе к сопернику очень сложно.

 

Позволит ли это решить проблему обгонов? Возможно. Но даже Лоу не спешит отвечать на этот вопрос утвердительно. “В теории все эти изменения логичны, и направление выбрано правильно, – говорит он. – Но мы, к примеру, в рамках OWG никогда не проводили тестов с отводящими торцевыми пластинами переднего антикрыла. Если бы у нас был еще год на исследования, мы бы смогли предвидеть это и среагировать раньше”.

Многие опасаются, что новые правила тоже не решат проблему – только потому, что инженеры команд все равно придумают способ, как нивелировать эффект от вводимых изменений. При этом новый регламент заставит коллективы полностью пересмотреть концепцию нынешних машин, а это значит, что им придется вновь серьезно потратиться на исследования.


  Благодаря искрам легко понять, насколько сильно возмущен воздушный поток
  позади машины “Ф1”.

 

У нового свода правил сразу появились свои противники. “Переднее антикрыло станет шире, а это первый элемент, который взаимодействует с воздушным потоком, – сказал после публикации регламента глава “Red Bull Racing” Кристиан Хорнер. – Так что нам надо пересмотреть конструкцию подвески, обвеса и абсолютно всех остальных элементов машины. Это миллионы фунтов стерлингов. При этом я гарантирую, обгонов больше не станет”.

Хорнера тоже несложно понять. “Формула-1” приучила нас к тому, что инженеры команд все равно оказываются хитрее составителей регламента. А значит, число обгонов в главном гоночном первенстве планеты вряд ли возрастет…

Все автоновости 2021 года читайте на страницах Автомобильной газеты Клаксон

Поделиться: