Техника и технология Формулы-1

Автоспорт
Автоспорт: Техника и технология Формулы 1Автор темы: Макс Нестеренко
Для людей, серьезно увлекающихся техникой, технологией, организацией Формулы-1.
Приветствуются ссылки на серьезные ресурсы и книги, посвященные технике и технологии Ф-1.
396 комментариев
avatar
Антон
Не новенькое, а очень даже старенькое... Двойные диффузоры - это, по-твоему, не лазейка в регламенте?
Хорошо, назовем это так - это толстое бревно в глазу, которое не увидели другие команды. )))

Росс Браун ведь говорил еще пару лет назад на одном из заседаний Технической Рабочей Группы, где именно в Правилах есть лазейка, и что он ее собирается использовать, и фиг потом кто его машину догонит на трассе. Но над ним просто посмеялись, только потому что, что Хонда была аутсайдером, и его слова не восприняли всерьез.

А то, что Ньюи обращался к FIA - так он сказал, что хотел создать "что-то подобное" - он не сказал - "то же самое, что у Brawn GP". А "что-то подобное" - это понятие растяжимое. Возможно, в его идее как раз были явные признаки нарушения Правил. Надо поискать его слова на английском.
avatar
2 Антон Никонов, про двигатели: самая уравновешенная схема - рядный 6-цилиндровый мотор. В Ф1 плохо применимый, т.к. получится большой ход поршня.
12-цилиндровый - имеет и минусы: слишком большие потери на трение, и сложную конструкцию, + бОльшая длина движка. Именно поэтому в 90-е оптимальной компоновкой считалась 10-цилиндровая.
Хотя к 2000 г. некоторые мотористы (БМВ, Феррари и готовившаяся к дебюту Тойота) пришли к выводу, что можно вновь проработать 12-цилиндровую схему. Но ФИА не дала добро на отказ от 10 цилиндров.
2 Сергей Козлов: вот в советском автоспорте был яркий пример приспособления правил под машины: ради прототипов ЗИЛ-112 допустимый в советской Ф1 объем мотора нарастили до 7 литров! Хотя изначально совпадала с международной - 2,5л.
2 Александр Карпычев: "смысл консервировать развитие" - вот мне тоже это интересно. Есть ведь экстремалы, призывающие вернуть в Ф1 чуть ли не ручную КПП с рычагом и педалью сцепления. Ну ушло это уже, историей стало.
avatar
Кстати о двигателях: а почему мы говорим только в рамках "объем - кол-во цилиндров - турбо/атмосфера"? Сейчас в автостроении куча новых разработок типа изменяемого объема камеры сгорания с качающимся поршнем, изменяемой длины впускного тракта и т.д.
Т.е., улучшать есть куда. Было бы разрешено.
avatar
Алексей Коляда
12 цилиндровый в12 это та же рядная 6 цилинровая техника,только силы 3 порядка в нем более сбалансированы!!!!!!
кстати, я полагаю что изминять длину впускного тракта на таких оборотах пока не представляется возможным............(по крайней мере в высокооборотных мотоциклах это не практикуется)
Роман Raf Федоренко
да что ты брауну то в заслугу двойной диффузор ставишь????
Эта хрень сразу была на вилах и тоете!!!!!!!!!!
Смысл этой хренотени,что бы использовать элемент безопастности(задний) в качестве дополнительного антикрыла.....даж не так......что бы на это расстояние можно было продолжить сложную аэродинамическую форму днища и это считалось не просто диффузором,который при таких правилах не вписыввается в размеры,а считать это элементом безопастности!
там нет никакого криминала......просто я тебе говорю что топ команды не доперли до чевидности!!!!!!!!!!????????или может им просто сказали мол не суйтесь пока,нам нужна интрига,а если сунетесь мы вас штрафами затрахаем!
avatar
Антон, поясните нам, что такое силы инерции третьего порядка?

Кстати, двигатели Ф1 конструктивно очень просты, они сложны технологически.

Ничего не мешает сделать изменяемую геометрию впуска, кроме регламента и смысла. Что это даст? Это даст прирост крутящего момента на низких оборотах, но увеличит сопротивление ВТ. А моторы Ф1 - однорежимные и работают постоянно на высоких облоротах. Меньше 6000 об/мин наверное вообще никогда не работают - вот и нет смысла городить все эти изменяемые длины впуска и другие системы. Дорожные машины и гоночные уже давно разошлись в разные стороны. На дорожных борьба идет за экологию и экономичность, а в спорте плевать на это хотели, поэтому "гражданские" технологии и спортивные уже не интегрируются друг в друга.
avatar
есть паразитные силы с которыми связана сама работа ДВС(обратите внимание, инерционные силы-силы второго порядка,если мы рассматриваем систему паразитных сил действующих в ДВС,в свою очередь инерционные силы тоже имеют различную природу)
1)всевозможное трение
2)Силы действующие на коленвал(причем вектор этих сил направлен либо вверх либо вниз)за счет Vобразного мотора с развалом в 90 их как то можно сбалансировать не оч тяжелыми балансирными валами,но они все же есть(поэтому теоритеческий идеал-оппозитник)
3)в свою очередь валы тоже создают вибрации из-за дополнительного движения....да эти вибрации создают незначительные паразитные силы,но в теории в 12цилиндровом оппозите их нет вообще в V образном моторе они будут увеличиваться с уменьшением градуса развала цилиндров......а так как мы говорим о ф1 и о высоких оборотах,то эти силы тоже необходимо учитывать.......(на сколько я помню из курса физики велечина силы растет согласно квадрату скорости)
отсюда и появляются всевозможные экзотические материалы в конструировании моторов!
Кстати насчет простоты конструкции ДВС для ф1 я бы поспорил...именно с технической точки зрения......давным давно где то читал,что в свое время вместо клапанных пружин применяли колбочки с азотом,потомучто не было материалов для пружин,которые могли бы на таких оборотах успевать сжиматься и разжиматься!!!!!!
avatar
Рено все 90-е годы применяла пневматические клапанные пружины. Это считалось одной из причин успехов этих движков.
Насчет оппозитов: их теоретические преимущества сводит на нет ширина, которая приводит к необходимости делать широкие боковые понтоны и не позволяет сузить заднюю часть, важную с точки зрения аэродинамики.
2 Сергей Козлов: может, с запретом дозаправок борьба за экономичность в Ф1 станет актуальной?
Имхо, этот параметр и сейчас незаслуженно забыт. Если сделать движок, существенно более экономичный чем применяемые, это даст простор для разных тактических схем гонки.
avatar
А какие сейчас могут быть тактические схемы гонки? По большому счету практически никаких. И всем мы знаем почему.
Помнится в 2000 были раговоры, что моторы Маков экономичнее, нежели моторы Феррари. И что в боевых условиях эта экономичность давала 1-2 круга запаса перед пит стопом. И в те времена это было очень даже актуально. К примеру в 2000 году Феррари взяли титул во многом благодаря тактике "пересиживания", хотя потенциально Мак имел более экономичный мотор.

Хотел бы спросить, знает ли кто-нибудь факты из истории, когда моторы Феррари были экономичнее моторов соперников? На сколько осведомлен я, они какправило всегда были самыми прожерливыми, как и например, движка Альфа Ромео, еще тех времен, что стояли на Брабемах.
avatar
Хм... вот в начале 50-х моторы Феррари были экономичнее, чем перефорсированный мотор на Альфах.
Ну и к концу 70-х расход топлива на Феррари был меньше, чем у турбоРено. Это была золотая середина - мощнее Косворта, но экономичнее Рено.
В принципе, фирма всегда держалась за 12-цилиндровые моторы, вообще за моторы, аэродинамикой и шасси Энцо долгое время не особо интересовался. Даже в рамках 1,5-литровой формулы они построили 12-цилиндровый движок.
Да вообще Феррари - консервативная (по меркам Формулы) фирма. Кроме АКПП Барнарда, что-то новаторское с их стороны сложно припомнить.
Насчет экономичных моторов: может быть например схема, когда пилот выезжает с малым кол-вом топлива, и едет быстро, но за счет экономичности нет нужды рано делать пит-стоп.
avatar
Я смотрю, тут проф. мотористы появились.
Мотористы, объясните мне, почему была введена омологация двигателей в 2006 году, а Cosworth не может за 9 месяцев (ну или сколько там оставалось, когда они выиграли конкурс) довести свой движок до уровня нынешних лидеров (по крайней мере, есть большие сомнения, что успеют довести)?
avatar
Антон
В моем сообщении я сказал, почему двойной диффузор в заслугу Брауну ставлю. Потому что он прямо и открыто обговаривал это место регламента. Что говорили Вилы и Тойота, история умалчивает ))

А то, что топ-командам пригрозили затрахать их штрафами, это уже, извини, нереальная фантастика.
avatar
Роман Raf Федоренко
Вообще история с мотороми косворс и омологацией весьма темная......
Помниться когда в8 только появились моторы были способны раскручиваться до 21000(в частности тот самый косворс),но при этом были весьма ненадежными и сырыми(причем выход из строя первых версий моторов,скорее всего,объясняется не столько не продуманностью конструкции,сколько весьма разрушительными силами внутри мотора,образующихся при столь высоких оборотах).Надо отдать должное мотористам из косворсам,которым удалось построить самый высокооборотистый и мощный мотор,стоит также отметить,что он был не самым надежным и экономичным(!). Кстати окончательно моторы еще никто не заморозил(их еще можно дорабатывать в угоду надежности)! и тут же появляется гениальная идея:"ограничение оборотов на 19000" и моторы косворс тут же пересетали ехать(именно потому что максимальная моomyjcnm была при 20000,а то и выше оборотов),безусловно мотор можно перепрограммировать,но электроникой против механики не попрешь,но тем не менее мотор стал понадежнее.А дальше унифицированный блок,с которым у всех были проблемы, и вопрос настройки переходит в решающую фазу,при чем обороты мы снижаем до 18000! Естественно у мотористов,у которых меньше всего ресурсов для перенастройки мотора,который был самым оборотистым,возникнут проблемы!
Так дальше круче......как вы думаете?!,почему рено и хонде разрешили доработать моторы?????????? да потомучто остальные за счет грамотного подбора горючесмазочных материалов смогли увеличить мощьность моторов и оптимизтровать его работу в различных режимах!!!!!!! Для феррари постарался шелл,для мерсов мобил,для бмв петронас и.т.д. И надо заметить,что эти ребята давно таким образом улучшали характеристики своих моторов,а у косворса,рено(просто ELF,скажем прямо,не самая передовая нефтеперерабатывающая компания),хонды таких возможностей не было!!!!!!!!!!!!
Если рено и хонда имели хоть мизерный шанс на доработку за счет ГСМ(хотя бы заказать такие исследования),то косворс нет!!!!!!!!!!!!!!!
Я вообще думаю что косворс строил свой мотор под уже имеющиеся ГСМ(естественно самые передовые),а остальные строили мотор и под него делали ГСМ имея такую возможность!!!!!!!!!!
Вот и вся история!
avatar
По-моему, в 21 веке у Cosworth было всего пара подиумов c Jaguar...

Да, они ненадежные... Помню, когда в 2002 году Arrows перешел на них, так были гонки, когда и по три Косворта отказывало (два Эрроуза и 1 Ягуара например), сгорело их немало конечно... Если взять статистику 2000-2006, то команды с мотором Cosworth занимали не выше шестого места в КК. Но это было до омологации. А сейчас им действительно предстоит гигантская работа. Если они смогут побороться с Мерсами уже в 2010-м, это будет огромным достижением.

p.s. да еще помню как они с углом развала экспериментировали... но в конечном итоге, за 7 лет эти моторы набрали совсем немного очков с командами Jaguar/Red Bull, Arrows и Williams.
avatar
Роман Raf Федоренко
честно говря не оч следил за статистикой косворса,но надо заметить,что росберг поставил на косворсе лучший круг в бахрейне....каким тогда пришел не помню....
avatar
По поводу уравновешенности моторов, я уже писал в этой теме где-то...

Самые уравновешенные со всех точек зрения - это R6, R8, B6, V12.
В рядных четверках неуравновешены только силы инерции второго порядка, но эту проблему можно полностью вылечить установкой двух балансирных валов.
В двигателе V8 с углом развала 90 град и углом между кривошипами КВ 120 град уравновешены все силы и моменты от сил второго порядка. Остальные моменты уравновешиваются специальными конструктивными мерами, балансирные валы не нужны. То есть такой мотор тоже лечится от неуравновешенности, просто лишние элементы в конструкции.
А вот двигатели V6 самые неуравновешенные и никак эту проблему не решить. На моторах с углом развала 90 и кривошипами под углом 120 неуравновешены все моменты, но моменты от действия сил второго порядка уравновешиваются установкой двух балансирных валов. На V6 с углом развала 60 и кривошипами под 60 неуравновешены все моменты, можно уравновесить только моменты от сил второго порядка с помощью одного балансирного вала.
В сухом остатке: R4, R6, B6, V12, V8 - уравновешиваются.

По поводу экономичности: вот с отменой дозаправок вряд ли можно будет наблюдать борьбу инженеров за этот параметр. Главное, чтобы машина проезжала дистанцию ГП. Вот если бы дозаправки оставили, а сократили скажем объем баков, то это бы подстигнуло инженеров решать проблемы экономичности...
avatar
Сергей Козлов
ну а вот из всех перечисленных V12 будет самый сбалансированный=))))
В теории,самый самый будет В12,но о его недостатках уже говрилось
avatar
2 Роман Ralf Федоренко: забыли победу Физикеллы в Бразилии-2003.
Что за эксперименты с углом развала? С Рено не путаем?
Большинство моторов в 90-е - 2000-е прошли эволюцию с угла 72 град. до 90. У Косвортов, насколько помню, было 72 градуса до конца 90-х, на серии CR (Стюарт 1999г.) угол увеличился.
2 Антон Никонов: имхо, вы преувеличиваете роль ГСМ в успехах моторов. С тем же Elf Рено прекрасно выигрывала. Более того, в середине 90-х был переход на Castrol, и все равно выигрывали...
Если мотор не тянет, то никакие самые лучшие ГСМ не помогут.
avatar
Алексей Коляда
естественно преувеличиваю=))))
замороженный мотор,вдруг стал выдавать на 20-30,а по некоторым данным на 40 л.с. больше(!)

За счет оптимизации смеси можно улучшить полноту сгорания смеси,можно ускорить процесс,черт возьми,почему ф1 ездит не на 92 а на 102минимум,это на нескоростных трассах(старые данные,еще когда илмор делал для мерсов моторы),а на скоростных октановое число доходило до 129единиц
avatar
Спорить не стану, ибо не имею подтвержденных данных о мощности моторов (изначальной и полученной потом).
avatar
Откуда данные о таких октановых числах? Если не ошибаюсь регламентом разрешено только то топливо, которое есть в свободной продаже, то есть не выше 105-107.
avatar
господа,что бы не было непоняток в обсуждении октанового числа,проведу небольшую лекцию:
Октановое число того или иного топлива можно измерять двумя способами: 1)исследовательским и 2)моторным
Принципиальной разници в них нет,а так как мы говорим о марках топлива то подробно остановимся на моторном(это когда результат соответствует марке бензина, АИ92=92,если бы по исследовательскому мерили бы было бы 83)
кстати,следует отметить,что бензин,по по определению,не может иметь октановое число выше 100(в теории) на практике 98(!) это очень важный момент.....все остальное это топливо(будем понимать под этим термином смесь всевозможных веществ)
Так вот ни для кого не секрет,что из 76 бензина можно получить хоть 98 банальной добавкой свинца и т.п.,но это убъет нашь гоночный мотор!
наш бензин для гражданских машин получают минеральным способом(банальное выпаривание из нефти легких фракций) по существу большой самогонный аппарат...чем дольше мы выпариваем тем лучше и чище топливо....самые тяжелые из легких фракций ложаться в основу бензина.....еще легче-в основу синтетических моторных масел(который сложнее всего собрать) .Шлак который остается это мазут,асфальт,подошва для ботинок,целофан и прочаяя лабуда!
Самое главное что нам нужно для производства гоночного топлива это бензол, в чистом виде бензол имеет октановое число,если не соврать что -то порядка 115(!) Но в нашем случае нам не столько важно октановое число,сколько температура сгорания и чистота сгорания(в том плане что бы сгорала вся смесь полностью)....как мы уже выяснили при добавке всевозможных металлов,газов и прочей шляпы можно поднять октановое число,что в ообщем то не сложно,для нас важно поднять температуру сгорания и уменьшить кол-во всевозможных оксидов металлов при сгорании топлива(посему в гоночных моторах всякие PB и FE не добавляют,скорее всего это что-то из области газов)
Почему нам важно поднять октановое число,а не только температуру сгорания?! потомучто октановое число напрямую связано с моментом дитонации топлива(чем большестепень сжатия тем выше вероятность его дитонации) Чем выше степень сжатия,тем больше в один цилиндр мы можем закочать горючий смеси и получить больше мощьности!
Теперь что касается продажи...в свободной продаже можно найти и метанол=)))у него наверное порядка 130(только температура горения маленькая) Метан(газ) точно больше 100(опятьже проблема с температурой сгорания)....
Теперь что касается 105....не уверен,но полагаю ,что при тех нагрузках которое в ф1....... вообщем вероятность калейного зажигания весьма высока.
ILMOR-фирма которая делала моторы для мерседеса(!) именно на них мика взял два чемпионских титула,в дальнейшем один из ведущих инжинеров и совладельцев фирмы разбился в авиакатастрофе, и мерседес через пару лет скупил всю фирму. Вроде лейбл остался за океаном.
avatar
За лекцию спасибо, конечно! ))) Но вопрос не в том как определяется октановое число, или как оно связано со стойкостью к детонации. И даже не в том, что такое Ilmor. Это все понятно. А в том откуда такая информация, что использовалось в Формуле 1 топливо с таким октановым числом. Информация от Ilmor? Официальная инфа или скопипастена с каких-то серых форумов и не имеющаяя никакого доверия? ))))
avatar
в свое время попов на ф1 ньюз писал
avatar
Понятно. Я читал статью про топливо по-моему в Автомире довольно давно. Там писали, что в Формуле 1 октановое число порядка 105-107... Да и в других источниках тоже примерно такое указывали. Регламент их лениво перечитывать))

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.