No Image

Формула 1 максимальная скорость на трассе

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
15 ноября 2019

Для многих не секрет, что болиды Формулы-1 являются наиболее совершеными в мире автоспорта. Сам я являюсь поклонником этого спорта.
Цель этой записи — дать общее представление и описать различные конструкции, технологии, цены и детали используемые в болидах Формулы-1…

Разгон с места до 100км/ч 1.7 сек.

Разгон с места до 200км/ч 3.8 сек.

Разгон с места до 300км/ч 8.6 сек.

Максимальная скорость около 340 км/ч

Торможение со 100км/ч 1.4 сек и 17 метров дистанции.

Торможение с 200 км/ч 2.9 сек и 55 метров дистанции.

Торможение с 300 км/ч 4 сек

Перегрузка пилота при торможении около 5G.

Прижимная сила равная весу болида достигается на скорости около 180 км/ч.

Максимальная прижимная сила (настройка максимум) при 300+ км/ч около 3000 кг.

Расход топлива в режиме соревнований около 75 л/100км

Стоимость каждого пройденного километра около 500$

Главной особенностью болида Формулы-1 один несомненно является наличие огромной прижимной силы. Именно она позволяет проходить повороты на скоростях, недостижимых любым другим спортивным автомобилям. Здесь есть один интересный момент: многие повороты пилотам просто необходимо проходить на очень высокой скорости, когда прижимная сила позволяет держать болид на трассе, если же скорость сбросить то можно вылететь с трассы так как прижимная сила будет недостаточна!

Прижимную силу создает набор аэродинамических элементов таких как: заднее антикрыло, переднее антикрыло, диффузор, итд. Переднее антикрыло, состоит из углеродного волокна и создает прижимную силу до 25% от всего болида формулы один. Ориентировочная стоимость одной штуки 19000$

Заднее антикрыло при собственном весе около 7 кг создает до 1000кг прижимной силы на высокой скорости, это около 35% всей прижимной силы болида F1. Изготовлено из карбона, стоимость каждого около 20000$

Двигатель…
В разные времена на болидах формулы-1 использовался различный объем двигателя, присутствовал и отсутствовал наддув, ограничения по оборотам и масса других ограничений, объединяло их лишь одно, огромная мощность до 1500 л/с на больших оборотах, до 22500 об/мин. В последнее время регламент поддерживает, путем различных ограничений, максимальную мощность около 850 л.с и обороты порядка 19500 об/мин Стоимость таких моторов около 600000 $

Выхлопная система…
Каждой команде формулы один необходим некоторый запас различных коллекторов выпускной системы для перенастройки двигателя под различные трассы. Стоимость одного комплекта около 26000 $

Радиаторы:
Радиаторы болида выполнены из алюминия стоимость комплекта до 11000$

Трансмиссия…
Коробка передач болида Формулы-1 самым непосредственным образом соединена со сцеплением, выполненым из карбона. Сцепления выпускают две компании, AP racing и Sachs, которые создают их таким образом, что они могут выдерживать температуры близкие к 500 градусам. Сцепления являются электрогидравлическими элементами и имеют вес от 1.5кг. Каждое переключение скорости выполняется за 20-40 милисекуд и регулируется компьютером. Пилоты болидов не пользуются сцеплением вручную, теряя тем самым время и позволяя двигателю совершать холостые обороты(как это в обычных машинах, без автоматической кообки передач), а просто нажимают рычажок за рулем, для перехода к следующей скорости, сам же процесс полностью лежит на компьютере. Коробки передач создаются так, чтобы механики могли легко менять настройки. Так полная перестройка передаточных чисел коробки передач занимает около 40 минут в боксах.

Стоимость одной семискоростной полуавтоматической коробки передач свыше 130 000$. Рассчитана на пробег 6000 км.

Диски весят около 4 килограмм и сделаны из магниевого сплава, каждый стоит около 10000 $
Дорожный размер передних шин: 245/55R13;
Диаметр передних: 655 мм;
Ширина передних: 325 мм;
Дорожный размер задних шин: 325/45R13;
Диаметр задних: 655 мм;
Ширина задних: 375 мм;
Рабочая температура около 130 градусов

Стоимость одной шины около 800$

На сезон нужно 720 штук.

Диски тормозов уже многие годы изготовляют из углеродного волокна, на производство одного диска может затрачиваться до 5 месяцев.

Стоимость всего узла (суппорт, диск, колодки) около 6000 $

Температурный режим до 1000 цельсия

Рычаги передней подвески:
Изготовлены из титана и углепластика. Стоимость около 100 000$.

Рычаги задней подвески:
Изготавливаются из титана и углепластика, каждый комплект стоит 120 000$

Монокок …
Монокок — это основа болида F1, на которую крепятся все его части и детали. При сотрясениях, при авариях он должен обеспечить пилоту полную безопасность, но в то же время весить приблизительно 35кг. Как и большинство частей болида F1 монокок сделан из карбона и как и большинство деталей стоит недешево 115000$

Читайте также:  Как правильно проверить масло в авто

Сиденье пилота:
Выполняется по индивидуальным меркам гонщика из углеволокна. В случаи аварии может быть удалено из кокпита вместе с пилотом. цена 2000$

Ну и на сладкое…

Руль болида формулы один совмещает в себе приборную панель (дисплей по центру), органы управления, также позволяет изменять многие настройки болида прямо по ходу движения. Выполнен из углеродного волокна, для каждого пилота индивидуально по анатомическому строению. Стоимость около 40000$-100000$

Раскладка всех кнопочек, рычажков и переключателей съемного рулевого "колеса" современного болида Формулы-1
1. Управление составом топливовоздушной смеси
2. Регулятор ограничитель максимальных оборотов
3. Назначение неизвестно
4. Колёсико выбора комплексных общих настроек силового агрегата
5. Активация системы KERS
6. Кнопка радиостанции
7. Многофункциональный информационный дисплей и клавиши для изменения его параметров
8. Лимитатор
9. Изменение угла переднего антикрыла в большом диапазоне (используется непосредственно в гонке при совершении маневров)
10. Колёсико плавного изменения угла переднего антикрыла (плавное увеличение прижимной силы для компенсации износа шин)
11–13. Управление дифференциалом: установка «преднатяга», изменение степени блокировки на торможении и под тягой
14. Переключатель режимов цифрового контроллера
15. «Горячие» программируемые клавиши, на которые можно вывести две запрограммированные функции (у Петрова одна из них отвечает за режим, в котором двигатель делает более длительную перегазовку при переключении вниз на входе в поворот, чтобы сделать смену передач более плавной и избежать срыва в занос под тягой)
16. Лепестки переключения роботизированной коробки передач
17. Лепестки сцепления (используются или синхронно, или в разных комбинациях, в зависимости от текущей программы). Например, при старте сначала отпускается один лепесток, а второй, выжатый наполовину, — только спустя секунду. Всё это, по-видимому, как-то хитро управляет проскальзыванием сцепления и блокировкой дифференциала. При этом от гонщика требуется держать дроссель открытым ровно на 75%. Малейший перебор — начнётся пробуксовка, недобор — двигатель заглохнет. И только со второй передачи можно открывать полный газ. До запрещения лонч-контроля пилотам было, похоже, проще управлять болидом.

Материалы взяты с сайта Разгон до 100

Поделиться

Графа "максимальная скорость" найдется в технических характеристиках любого автомобиля — от малолитражки до спорткара. А вот команды "Формулы-1" этот показатель озвучивать не спешат. Секретничают? Отнюдь — все дело в значимости параметра для гонщика и рядового водителя.

Не секрет, что максимальная скорость — показатель, не имеющий особого практического значения. Правила дорожного движения не позволяют двигаться со скоростью выше 130 км/ч, а если кто рискует пренебречь правилами, то делает это прежде всего ради самоутверждения. Если высокая максималка в теории может ощутимо сократить время поездки на дальние дистанции, на практике большую часть выигрыша "съедят" светофоры, движущиеся с разрешенными скоростями попутчики и инстинкт самосохранения.

У гонщиков все наоборот. Максимальная скорость, которую развивает конкретный автомобиль с конкретным пилотом на борту, является весьма важным показателем. Но в силу этого важна не теоретическая максималка, а конкретная, показанная в конкретной точке гоночной трассы — точке начала торможения в конце самой длинной прямой. То есть пилоту и его гоночному инженеру важно, что на последнем круге электроника зафиксировала 327 км/ч и это на 7 км/ч хуже, чем тот же пилот на той же машине в тех же погодных условиях и с теми же настройками показал в пятничных тренировках. А вот тот факт, что двумя неделя раньше на другой трассе максималка была на 38 км/ч больше ни о чем не говорит: ведь самые длинные прямые разных автодромов могут серьезно отличаться друг от друга — и размерами, и непосредственно влияющей на разгонную динамику степенью абразивности асфальта.

Ничто не мешает выписать в столбик данные о максимальной скорости на разных трассах и найти среди этих чисел самое большое. Хотя и здесь все не так просто. К примеру, в прошлом сезоне максимальными были 362,3 км/ч, показанные Льюисом Хэмилтоном на Mercedes по ходу тренировок на трассе в Мехико. Среди прочего в этом сыграла свою роль высота в 2 200 м над уровнем моря, на которой расположена столица Мексики: менее плотный, чем на большинстве трасс воздух, снизил аэродинамическое сопротивление (а дефицит кислорода в разреженном воздухе был компенсирован повышенным давлением в системе турбонаддува). А что касается самой высокой скорости за всю историю "Формулы-1", то ее продемонстрировал в 2005 году в итальянской Монце болид McLaren-Mercedes под управлением Хуана-Пабло Монтойи — 372,6 км/ч.

Читайте также:  Тойота хайлюкс на бездорожье

Если "ампутировать" заднее антикрыло, болид сможет поехать ощутимо быстрее.

Стоит также вспомнить и серию заездов, которую автомобиль заводской команды Honda годом позже совершил на одном из легендарных соляных озер в штате Юта. Целью было именно достижение максимальной скорости, что позволило инженерам вообще избавиться от заднего антикрыла (которое даже в самом компактном варианте ощутимо увеличивает аэродинамическое сопротивление). Официальный результат, зафиксированный судьями — 397,5 км/ч, но в соответствии с правилами Международной автомобильной федерации это усредненный результат двух заездов, проведенных в противоположных направлениях с определенным временным интервалом и т.д. На тренировках же, по слухам, ван дер Мерве смог разогнаться до 413 км/ч.

Эта цифра не выглядит такой уж впечатляющей — ведь у представленного недавно Bugatti Chiron максимальная скорость по умолчанию составит 420 км/ч, а ради рекорда из новейшего суперкара выжмут гораздо больше. Впрочем, нельзя забывать, что у болидов "Формулы-1" и моторы ощутимо менее мощные, и разгонная динамика лучше, а уж по скорости в поворотах с ними не сможет сравниться никакой Chiron.

Скорость можно наращивать почти бесконечно, но в какой-то момент это теряет практический смысл.

На каждом Гран-при Формулы 1 в Сочи невольно подслушиваю один и тот же вопрос: «Пап, а это самые быстрые машины в мире?». Вариантов ответов два: «Да, сынок, самые быстрые» или «Нет, сынок, есть еще быстрее». И оба папы по-своему правы, но им некогда вступать в длительные объяснения.

Развернутый же ответ не совсем доступен для детского понимания: все гоночные машины быстры ровно настолько, насколько это требуется для выполнения конкретной задачи. С обязательным уточнением: в некоторых гоночных дисциплинах искусственно сдерживают рост скоростей — для безопасности. Иногда этого не требуется, например в ралли-кроссе. С него и начнем краткий обзор самых быстрых гоночных машин.

Ралли-кросс: 150 км/ч

Возьмем топовый класс чемпионата мира World RX — быстрее в ралли-кроссе ничего нет и быть не может по определению. На норвежском этапе прошлого года победитель Андреас Баккеруд преодолел дистанцию финала (шесть кругов по 1019 м) за четыре минуты. Это дает нам среднюю скорость около 90 км/ч — при том что в безостановочном спринте никому не надо экономить резину или топливо. Дубасят во всю дурь!

Технические данные машин представлены скупо. Для чемпионского Audi S1 EKS RX quattro заявлено 560 л.с. и 900 Н·м. Плюс полный привод. Очевидно, что среднестатистический автомобиль с такими параметрами без труда должен набирать 300 км/ч.

Но ралли-кроссовые трассы представляют собой километровое кольцо со множеством поворотов. Самый длинный прямой участок — от силы метров двести. Так что вся мощь болидов уходит в разрыхление утрамбованного гравия и рисование черных полос на асфальтовых участках. Зрелище чумовое, но максималка выше 140–150 км/ч попросту не требуется. С этим расчетом, несомненно, настраивают 6-ступенчатые коробки передач, посему даже на бесконечной прямой машина ощутимо быстрее не поедет. По разгону до сотни — он занимает около двух секунд — ралли-кросс, тем не менее, близок к Формуле 1.

Ралли: 200 км/ч

Гравийное Ралли Финляндии — одно из самых быстрых в чемпионате мира. А в его программе выделяют легендарный скоростной участок «Оунинпохья» длиной 33 км. Лидеры гонки в прошлом году проходили его за 15 минут, со средней скоростью 132 км/ч. Это при езде по лесным дорогам с закрытыми поворотами и десятками трамплинов!

Собственно, в формате современного ралли ехать быстрее и не требуется, хотя есть и довольно прямолинейные отрезки, по полкилометра или больше, где обороты мотора упираются в ограничитель.

Новый регламент, принятый в 2017 году, поднял мощность техники WRC до 380 л.с. Но вряд ли дополнительные силы пошли на увеличение максимальной скорости. Поднимешь максималку — потеряешь в динамике разгона, а там, где поворот на повороте, она важнее.

Формула‑1: 350 км/ч

Наивысшую скорость в сезоне‑2016 показал Валттери Боттас (команда Williams) — 378 км/ч. Достигнута в квалификации на бакинской трассе с ее двухкилометровым прямым участком.

В гонках скорости ниже, а официальный рекорд — 372,6 км/ч — установлен в Монце и держится с 2005 года. Но, заметим, пилоты, наиболее быстрые на длинных прямых участках, уже давно не становятся чемпионами. Болиды Mercedes быстрее 362 км/ч в прошлом году не ехали.

Читайте также:  Ниссан кашкай 2011 характеристики

Как ни крути, техника Формулы 1 с ее современными 900‑сильными моторами уступает в максималке дорожному купе Bugatti Chiron, коему приписывают 420 км/ч. Хотя разгоняется он не столь шустро да и в поворотах существенно медленнее.

Схожие принципы заложены и в основу конструкции прототипов высшей категории LMP1 в чемпионате мира гонок на выносливость (WEC). Они чуть мощнее, максималка чуть выше, но средние скорости на дистанции сопоставимы с развиваемыми в гонках Формулы 1.

Можно ли машины Формулы 1 разогнать, скажем, до 500 км/ч? Легко! Скорее всего, будет достаточно поменять передаточные отношения. Но — не нужно.

Дрег-рейсинг: 530 км/ч

Так мы добрались до машин, чье предназначение — езда только по прямой, а минимальный радиус разворота может составлять десятки метров. Дрэгстеры приспособлены «выжать из себя всё» на дистанции от ⅛ до ¼ мили при старте с места.

Разгон до 100 миль в час происходит за секунду (дорожку загодя покрывают клейким составом, чтобы улучшить сцепление мягких шин низкого давления). Чемпионской скоростью на финише считается 530 км/ч, хотя в дрэге скорость не замеряют — только «время в пути». На что способен дрэгстер Top Fuel после финиша, изучено плохо, поскольку запас топлива рассчитан на 1000 футов, то есть 305 метров (ограничение введено в 2008 году из соображений безопасности). И нет коробки передач (момент передает пятидисковое «тракторное» сцепление Caterpillar), а обороты мотора не могут расти бесконечно.

Рекордные заезды: 707 км/ч

Официальные мировые рекорды скорости на суше курирует вовсе не Книга рекордов Гиннесса, а та же организация, что занимается всеми гоночными чемпионатами мира, — FIA. Поэтому установление рекордов причисляют к гонкам, да и занимаются этим чаще всего опытные гонщики. Для фиксации лучших результатов разработана сложная градация — с хода и с места, максимальная или средняя скорость на той или иной дистанции (в километрах, милях или часах), с разбивкой на десятки классов машин по типу и объему мотора (от 250 до более чем 8000 см³).

В зачете автомобилей с моторами, работа­ющими по циклу Отто, с турбонагнетателем, «абсолют» скорости достигнут на километровой дистанции с хода. Рекорд установил американский аппарат Poteet & Main Speed Demon в 2012 году на знаменитом соляном озере Бонневилль. Он попадает в класс «от 5 до 8 л», шестилитровый двигатель Chevy V8 small block выдал свыше 2500 л.с. Среди всех машин с ДВС, включая дизели и роторы, «демон скорости» показал самый высокий результат: 707,408 км/ч.

Но вот беда — рекордные заезды на достижение «абсолюта» в большинстве случаев проводят без зрителей. Это скучные закрытые мероприятия в уединенных местах. Болид в пустыне утром разок проносится туда, а после обеда — обратно (для фиксации подобных рекордов требуются «прокаты» в обе стороны). В таких случаях невольно напрашивается вопрос: «А это самые бессмысленные машины в мире?». Правильных ответов, как понимаете, здесь тоже два.

НЕАВТОМОБИЛЬНЫЕ ГОНКИ

Абсолютный мировой рекорд скорости на суше — 1227,985 км/ч (Thrust SSC, 1997). Но не совсем честно считать автомобилем два турбореактивных мотора с небольшой кабиной пилота между ними — это скорее сухопутный самолет. Оно и выглядит как самолет.

Самая высокая скорость, развитая мотоциклом, составляет 634,217 км/ч (Top 1 Ack Attack Streamliner, 2013; на фото). За мотоцикл в этом случае принимают также нечто ракетоподобное на двух колесах, с двумя моторами объемом 1,3 л от супербайка Suzuki Hayabusa.

Достижение, признанное рекордом скорости на воде, принадлежит катеру Spirit of Australia с турбореактивным двигателем Westinghouse J34. В 1978 году он разогнался до 511,11 км/ч.

Рекорды скорости в воздухе были установлены военными самолетами и официально не подтверждены. Скорее всего, некоторые результаты вообще не разглашались. Считают, что предела достиг американский разведывательный Lockheed SR‑71A в 1976 году — 3529,56 км/ч.

Вообще, самой высокой скоростью, развитой плодом инженерного творчества в пределах планеты Земля, называют какой-то не постижимый разумом показатель 10 430 км/ч, достигнутый в 1994 году беспилотной четырехступенчатой ракетой, двигавшейся по рельсам.

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
Adblock detector