Блог - Състезания - Пилотиране във Формула 1
Тази статия ще се съсредоточи върху нюансите на състезателните умения и техните основни компоненти, връх/траектория, спиране, техники за пилотиране и използване на гуми. Успоредно с това текстът предоставя примери за висш пилотаж на Михаел Шумахер, което дава възможност за по-ясно отразяване на същността на теоретичния материал.
Геометричният връх е върхът на траекторията, точката на нейното най-голямо прекъсване. Въпреки това, в терминологията на моторните спортове, върхът е частта от пътя, в която колата е най-близо до вътрешния ръб на завоя.
Върхът не винаги съвпада с идеалната траектория. Можете да карате успоредно на централната линия на пистата, отвън или отвътре, както в задграничните серии на NASCAR. В първия случай разстоянието се увеличава, но по-малко от загубата на скорост, във втория случай разстоянието намалява, но скоростта се губи. Във F1 има смисъл да се използват по-сложни завои, за да се намали времето за завой. В търсене на предимство, състезателите, така да се каже, изрязват завои, измествайки върха навън или навътре и това определя начина на висшия пилотаж.
Върхът може да бъде разположен по-близо до изхода на завоя - късно или в центъра, съвпадащ с геометричния връх. Положението на върха определя минималната скорост в завоя, скоростта на излизане от завоя и основното време на преминаването му. Най-трудното е да намерите оптималното решение в пакети, където трябва да вземете решение за няколко върха и скоростта на движение по определена траектория.
Стърлинг Мос: „За разлика от пътната кола, състезателната кола в завой никога не е точно подравнена с линията, по която се движи. Винаги се плъзга малко, винаги се унася малко встрани, постоянно се обръща някак спрямо точката, към която се движи. И ездачът трябва да използва този дрифт за най-бързпреминаване на завоя."
Джим Кларк: „Предпочитам да вляза в завоя малко по-рано от другите състезатели. Повечето хора влизат достатъчно дълбоко в завоя, преди да завъртят волана. Това им позволява да забавят напълно в процеса на праволинейно движение, както са ги учили. Но предпочитам да се гмурна в завоя достатъчно рано, докато все още спирам. В същото време моята кола е насочена, така да се каже, покрай върха. Но давам газ и използвам страничен дрифт, за да стигна до десния връх.”
Михаел Шумахер също използва подобна, взискателна техника в завой.
Всички се възхищават на спирачките на Формула 1, но те само забавят въртенето на колелата, но всъщност колата се забавя от гуми. Като цяло характеристиките на гумите определят динамиката на намаляване на скоростта. Ето защо основното е да управлявате правилно възможността за гуми.
Спирането на всеки автомобил се осигурява от два вида сили, въздушно съпротивление и триене между колелата на автомобила и пътя. При автомобилите F1, за разлика от пътните колеги, ограничаващите сили на триене са много по-високи в най-тежкия режим на спиране, тъй като в този момент върху колата действа максималното тегло.
Интензитетът на спиране на пътен автомобил практически не зависи от скоростта. Но колата F1 в никакъв случай не е такава. Първите 100 км / ч се гасят за по-малко от секунда, а последните сто за един и половина. Това се обяснява със зависимостта на аеродинамичната сила и граничните сили на триене. От това следва важна характеристика, за да се поддържа колата на ръба на блокиране, е необходимо да се промени натискът върху педала на спирачката в посока на намаляване, като се подават сили на колелата, които не надвишават силите на триене. Следователно блокиране на колелата е по-вероятно при бавни скорости.
Намирането на спирачния баланс не е лесна задача.Въпреки че в покой по-голямата част от теглото е върху задната част на автомобила, спирачното съотношение обикновено е 60/40 (отпред/отзад), тъй като автомобилът се „натрупва“ върху предните колела при спиране. Поради разхода на гориво и различното износване на гумите, балансът се променя с напредването на състезанието.
Ситуацията е още по-трудна при спиране в завой, тъй като в допълнение към спирачната сила, центробежната сила на инерцията действа върху колата, изяждайки скоростта, което изисква много по-плавно и по-точно натискане на педала на спирачката, тъй като ако забавите твърде много, рискът от блокиране на колелата се увеличава. В идеалния случай всеки завой има собствен спирачен баланс.
„Кръгът на триене“ точно описва разликите между състезателните стилове. Всъщност има елипсовидна форма. Вертикалната ос означава ускорение и забавяне. Хоризонтално маркирайте размера на страничното претоварване при десния и левия завой. Елипса представлява максималното сцепление, което гумата може да осигури. Тези диаграми показват двата най-различни подхода към завоите.
Състезател номер едно, движещ се равномерно, влиза в зоната на спиране. Кривата на неговата графика се издига до максималното спирачно натоварване и след това пада до 0, преди страничното натоварване да се появи в гумите. При преход от спиране към завой има кратка пауза, когато гумите практически не работят.
Състезател номер две, от друга страна, принуждава гумите си да изпитват странично натоварване още в момента на максимално спиране. Веднага след като спирането намалее, водачът започва да натоварва гумите все повече и повече в странична посока, почти излизайки отвъд елипсата. Пилотът се опитва да извлече максимума от гумите си.
Третата графика показва типична маневраМихаел Шумахер. Маркировките на кривата показват грапавостта на пистата, малко по-рязко движение на волана. Моментът, в който Майкъл хваща колата си в малко поднасяне, е изобразен с примка.
Когато задните колела се счупят, Майкъл рязко премества волана в обратната посока - A, леко повдига крака си от педала на газта - B, подравнява волана - C и след това добавя скорост - D.
Шумахер влиза в завоя, използвайки гумите за повече от просто спиране, принуждавайки ги да работят със страничен товар. Други пилоти правят незабележима пауза между спиране и завиване. Непрекъснатостта на прехода от спирачна към странична сила при завиване е основното условие за оптимално използване на гумите. Тази непрекъснатост не може да бъде постигната, ако целият процес на спиране се движи право напред.
Михаел Шумахер: „Всичко, което научих в картинга, ми беше полезно във Формула Форд и Кьониг. Знаех как да карам без прекомерно приплъзване. Същото беше и при спортните автомобили F1 и Mercedes, където се научих как да използвам силата на страничното ускорение, спирането на двигателя. Преди да се присъединя към Mercedes (Sauber) не знаех много и веднъж във F1 вече можех да намаля в последния момент, като същевременно поддържах контрол над колата. Преминах през добро училище, което люлее усещането за скорост, управление на кола и гуми.
Мемоарите на дизайнера на Ferrari Джон Барнард: >
Изкуството на Grand Prix е изкуството да намираш предимство, малко предимство тук и там, което води до голяма победа.
Герхард Бергер: „Особеността на пилотирането на Шумахер е свръхчувствителният контрол, той иска колата да се държи така, сякаш изобщо няма задна част. Тоест, той реагира на най-малкото движение на волана, като моментално се гмурка в завоя.
За обозначаване на това поведение има специален термин – излишнонедозавиване. Това всъщност е недостатък, с който дизайнерите се борят. А за Шумахер това е добродетел. Ако поставите Шумахер зад волана на кола, настроена нормално (според всеки друг пилот), нейната недозавиваемост и чувствителност на кормилното управление ще изглеждат недостатъчни за германеца. Проблемът е, че тези характеристики са трудни за промяна в голяма степен чрез настройка на шасито. Но можете да повлияете на етапа на проектиране!
Историята показва, че Майкъл е карал най-бързо със специално подготвен автомобил.
Така научихме, че някои ездачи спират по права линия, влизат в завой много късно и излизат от него с невероятно чувство за баланс. Други мислят само за това как да спират и да завиват едновременно, като използват по-къса линия от мотоциклетистите със спиране направо. Тази разлика е определяща за работата на гумите и спирачките, като характеризира тяхното износване.
Способността да се максимизира потенциала на гумата, да се намери балансът на спирачките и оптималната траектория за разнообразни завои, като се използват различни техники за висш пилотаж, е именно умението - да стигнеш до границата на това, което отличава великите пилоти от останалите.
При писането на статията са използвани материали от списанията F1Racing, Formula, книгата на Кристофър Хилтън, преведена от Андрей Ларинин Шумахер Бърз живот *, статии на Питър Уиндзор, Ръсел Луис, Евгений Юданов, Артьом Краснов.