Promremont34.ru

Авто мастеру
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двигатель болида формулы 1 технические характеристики

Болид Формулы 2

В 2010 году болид Формулы 2 претерпел ряд изменений, подробное описание нововведений и характеристик последнего образца болида Формулы 2 — JPH1B читайте здесь.

Ниже описан первый образец болида, сконструированный в 2009 году.

Разработанный Williams болид серии JPH1 F2 — Williams Audi JPH1 образца 2009 года наделен:

  • турбомотором с 450 л.с. (в пике мощности при использовании овербуста), или 400 л.с. в обычном режиме;
  • монококом выживания из композитных материалов, который отвечает всем требованиям чемпионата (монокок отвечает требованиям Формулы-1 2005 года);
  • шестиступенчатой коробкой передач с лепестковым переключением;
  • отлично продуманной аэродинамикой;
  • прекрасной системой колес, в которой можно настроить амортизаторы, пружины, стабилизаторы поперечной устойчивости, высоту посадки кузова и угол развала колес;

Все болиды Формулы-2 снабжены идентичными компонентами, различия только в настройках болида. Также все машины имеют одинаковый вес +/-2кг, различия в весе пилота уравниваются балластами (стандарт веса пилота — 80 кг, включая всю гоночную экипировку и экипировку безопасности). Двигатели так же идентичны у всех машин.

Настройки двигателя разрешены в ограниченных пределах, это создает незначительную разницу между болидами разных пилотов. Идентичность машин — это один из основных критериев чемпионата Формула 2.

У болидов серии формула 2 есть возможность изменять аэродинамический баланс за счет регулировки углов атак заднего и переднего антикрыльев, помимо стандартной регулировки перед заездом, есть возможность немного изменять аэродинамический баланс прямо во время гонки. Гонщик может изменять положение антикрыльев из кокпита. Также у пилота есть возможность изменять настройку переднего стабилизатора поперечной устойчивости.

Безопасность гонщика в Формуле 2 — приоритет номер один, поэтому карказ безопасности создан из карбона. Машина разработана в соответствии с техническим регламентом FIA по аналогии болидов F1 2005 года. Защита головы отличается от стандартов Формулы 1 2005 года и соответствует стандартам F1 2009. Болид Формулы-2 имеет специально разработанную компанией Hewland 6-ти ступенчатую коробку передач. Переключатели расположены на руле. Способности болида расцениваются где-то между машинами Ф1 и Ф3. Ближайшей машиной, обладающей подобными характеристиками можно назвать болиды Формулы Renault 3,5 (Мировой Серии)

Машины в ходе чемпионата будут обслуживаться организаторами – британской компанией MotorSport Vision. Болид (JPH1 F2) назван в честь её руководителя Джонатана Палмера (Jonathan Palmer) и директора инженерного отдела Williams — Патрика Хэда (Patrick Head). JPH – комбинация начальных букв их имён.

Делится мнением пилот «кузовного» чемпионата Великобритании (BTCC) Стивен Кейн (Steven Kane), который одним из первых тестировал болид, — «Как только я сел за руль JPH1, так сразу был удивлен и потрясен. Сейчас я выступаю в «кузовах» по причине того, что пару лет назад, когда я нуждался в доступном для выступления первенстве, подобном Формуле-2, такого попросту не было».

Аэродинамика

Патрик Хэд: «С инженерной точки зрения нам предстояло решить сложную задачу – разработать простой, но быстрый болид. Необходимо было создать болид не слишком дорогой и достаточно сложный, с высоким уровнем прижимной силы».

Читать еще:  Двигатели миллионники в чем секрет

Аэродинамика болида улучшена для того, чтобы реализовать наилучшею прижимную силу, так же продумана потеря передней прижемной силы в случаях следования за другой машиной при попытке обгона (эффект слипстрим, когда болид находится за другим на расстоянии 0.4м, около 50% передней прижимной силы теряется. На поворете в такой ситуации пилоту приходится сильно сбрасывать скорость, чтобы не сойти с трассы). Для поддержания прижемной силы при следовании сзади, около 40% прижимной силы создается нижней частью болида, за счет эффекта засасывания, такого же как у болидов серии GP2 (воздух проходящий под днищем болида разрежается диффузором, который находится под задним антикрылом. Так создается эффект засасывания). Аэродинамика улучшалась по средствам компьютерного симулятора Williams F1 CFD, который включает в себя различные конфигурации тестов, направленные на анализ аэродинамики без непосредственного конструирования деталей и проверки их в аэродинамической трубе. Болид Формулы 2 имеет прижимную силу более 900кг на скорости 240км/ч.

Двигатель

Мотор представляет собой турбонагнетатель, который основан на 4-х цилиндровом двигателе с 20-ю клапанными блоками. Объем двигателя такой же, как у болидов Формулы-Палмер Ауди — 1.8 литра. Двигатель болидов Формулы 2 разработан как настоящий гоночный двигатель, в отличие от болидов FPA, в которых используются компоненты стандартного дорожного двигателя. Коленчатый вал, шатун, поршни, клапана и распредвал все сконструировано по новой технологии, и все эти компоненты создавались как золотая середина между наивысшей крепостью и легкой массой. Система сухого поддона картера была переделана, для того чтобы двигатель находился на 35мм ниже, чем у болидов Формулы-Палмер Ауди. Максимальная продолжительная мощность двигателя 400 л.с. с 8250 об/мин. Болид F2 имеет так же функцию кратковременного (на приблизительно 6 сек) увеличения мощности до 450 л.с. Эту возможность можно использовать примерно 10 раз за гонку. Активация ускорения расположена на руле машины. Система управления двигателем, представляет собой последние разработки от Pectel ECU и MQ12, которые дают гораздо большие возможности, чем это реализовано в машинах Формулы-Палмер Ауди. Стандартные 400 л.с. дают возможность разогнаться болиду до скорости более 290 км/ч

Турбина

Турбина GT350 (турбонаддув) представляет собой обновленные компоненты турбины Garrett GT35, с роликовыми подшипниками, созданными для улучшения взаимодействия турбины с регулятором давления наддува, который имеет быструю обратную связь с пневматическим клапаном регулировки наддува. Сделано это для сверхточной автоматической регулировки наддува. (На рисунке изображен чертеж турбины Garrett GT35)

Технические характеристики болидов Формулы-1

Начнем с того, что мощность болида «Формулы-1» на сегодняшний день невероятно высока. Это объясняет тот факт, что стоимость каждой детали в совокупности дает очень большую цифру, но об этом позже. Сейчас рассмотрим средние характеристики технического оснащения машин «Ф-1», поскольку у болида каждой марки и модели они хоть и несущественно, но отличаются.

Разгон с места до 100 км/час в таком автомобиле составляет 1,7 сек., а вот разгон до 200 км/час – 3,8 сек. Для разгона с места до 300 км/час необходимо 8,6 сек.

Читать еще:  Что делать чтобы двигатель не заглох

Гран-при Германии: почему Хэмилтон провалился – ищите в нашем специальном материале.

Что касается торможения такого автомобиля, то при скорости от 100 км/час этот процесс займет 1,4 сек. и 17-18 метров дистанции. Торможение для 200 и 300 км/час стартует с 2,9 и 4 сек. соответственно. В случае с 200 км/час речь идет о 5 метрах дистанции.

Одной из главных особенностей болида является прижимная сила. Отличие этой характеристики в болидах Ф-1 от других гоночных машин в том, что ее мощь позволяет поворачивать на очень высокой скорости. Это помогает сохранить драгоценные секунды времени на Гран-при. Прижимная сила, как правило, равняется весу болида и достигается на скорости примерно 180 км/час. Наибольшая прижимная сила при скорости более 300 км/час составит примерно 3000 кг.

«Макларен». MCL35M

У британской команды тоже были свои секреты – до съемочного дня в «Сильверстоуне» в «Макларене» на общей фотографии буквально закрасили некоторые части машины, которые частично открылись только во время первого появления MCL35M на треке.

Оказалось, что, как и у остальных, в сравнении с прошлым автомобилем, на новом сильно изменились боковые дефлекторы. Их упростили – теперь за их счет передняя часть днища будет забирать больше воздушного потока из-под шасси, и тем самым увеличится прижимная сила машины. И не стоит забывать, что, начиная с этого сезона, поставщиком двигателей для «Макларена» будет «Мерседес».

Четвёртый сезон: полный привод и снижение массы

Здесь Формулу Е ждут серьёзные перемены. Снижение массы гоночного автомобиля прямо указывает на применение аккумуляторов нового поколения. Мощность останется неизменной, зато привод станет либо передним, либо, что более вероятно — полным. Похоже, что двигатели электромобилей будут расположены в каждом колесе — это реальные технологии уже на сегодняшний день. КПД четырёх двигателей должен быть выше, чем у одного-двух.

Скоростные характеристики болидов также должны будут возрасти. Во-первых, применение четырёх моторов вместо одного-двух позволяют использовать технику изменения векторов тяги (особенно важно в поворотах). Снижение массы болида также напрямую влияет на его скорость.

И в этом году можно говорить об увеличении скоростей и/или значительном повышении дистанции, которую способен проехать один электромобиль.

Базовая версия 2LT

Автомобили стандартной комплектации оборудуются ABS, круиз-контролем, шторками и подушками безопасности. За комфорт передвижения отвечает адаптивная подвеска. Боковые зеркала с подогревом не подведут в зимнее время. Багажный отсек открывается дистанционно.

Рулевое колесо и наружные зеркала оснащены функцией памяти – отличное решение, если у автомобиля два водителя. Самозатемняющееся лобовое зеркало помогает избежать ослепления. Роскоши салону добавляет кожаная отделка.

Крутящий момент.

Стремление инженеров-конструкторов Формулы 1 найти оптимальное соотношение веса и мощности автомобиля, не редко срывались создателями правил Ф1 и часто это было действительно очень положительной тенденцией. Ведь таким образом, ограничивая полёт инженерной мысли, законодатели ограждали команды и пилотов от возможно опасных изобретений, которые могли бы привести к трагедии.

Читать еще:  Выезд для запуска двигателя автомобиля

То что мы видим – это борьба лучших пилотов планеты на максимально лёгких гоночных автомобилях. Именно это является фундаментальной частью привлекательности спорта и те кто пишут правила должны быть аккуратны в своих ограничениях, чтобы не перейти эту тонкую линию.

«Мощность двигателя восхищает», сказал Дженсон Баттон после своего первого заезда в новом болиде Макларен образца 2014 года. «Очень приёмистый крутящий момент», добавил британец.

«Мне кажется, что это самый быстрый автомобиль, который я вёл. Нет не с точки зрения оптимальной скорости, тут другие ощущения. Сидя в кресле пилота, вы полнее ощущаете тот крутящий момент, который выдаёт двигатель. Вы чувствуете скорость везде: в медленном повороте, в быстром, едите ли вы быстро или же медленно на прямой. Вы не ощущаете разницы в прохождении виража и поездки по линии», рассказал Дженсон Баттон.

«Но ведь имея большой крутящий момент вы можете вылететь в кривой, а это уже интересно», Дженсон Баттон.

Жизненный цикл

Сейчас, в 2019-м, в «Формуле-1» есть правило: каждый гонщик имеет право использовать только по три комплекта элементов силовых установок за сезон. Следовательно, теперь моторы должны быть довольно надежными. В прошлом же бывали эры, в которых двигатель жил только одну гонку — после финиша его либо приходилось ремонтировать и восстанавливать, либо просто менять на новый.

Да, двигатель «Формулы-1» подвергается огромным нагрузкам — все благодаря природной свирепости сути процесса внутреннего сгорания и скорости обратно-поступательного движения. Без ограничений мотор V10 из начала 2000-х может выдавать 20000 об/мин — а это значит, что каждый поршень двигается вверх-вниз по 300 раз в секунду. С учетом массы поршня, он за это время переживает перегрузку в 10600 G. Давление в цилиндрах на пике цикла может достигать 1500 «атмосфер». Неудивительно, что с такими показателями мотор оказывается хрупким.

Именно поэтому для адекватного переноса мотора «Ф-1» в обычную машину силовую установку придется разобрать до мельчайших компонентов и бесконечно перестраивать только для того, чтобы он заработал. Никто заранее не спрогнозирует вам, сколько это потребует времени или денег.

С другой стороны, AMG пытается не просто вытащить мотор из болида и засунуть в дорожное авто, а выстроить машину вокруг гоночной силовой установки. Очевидно, это намного более продуманный путь, но «Мерседесу» приходится иметь дело с каждым из упомянутых мною аспектов. Конечно, огромная куча наличности может решить большинство проблем в сфере инженерии: с мощной финансовой поддержкой тот самый легендарный V10 от «Феррари» реально запихать в LaFerrari. Если вы достаточно двинуты на этой идее.

Что же AMG может сделать с современным гибридным мотором V6 объемом 1,6 литра для решения всех проблем? Уже известно: конструкторы обрезали предельное число оборотов с 15 тысяч до 11 тысяч. Вопросы повседневного охлаждения и холодного старта все еще висят в воздухе.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector