Как создают топливо и масло для формульных болидов. Тандем: что заливают в болиды F1

Все знают, чем отличаются мягкие шины Pirelli от сверхмягких, благодаря мучениям Ромена Грожана зрители легко назовут как минимум две марки гоночных тормозов, а Ferrari после провала в Японии сделала отличную антирекламу своему производителю свечей зажигания. Но откуда команды берут топливо и моторное масло? Пожалуй, лишь в случае с Ferrari не ошибется даже начинающий болельщик – Shell работает с этой командой уже 20 лет, а потому сочетание желтой раковины морского гребешка и черного жеребца уже въелось в наше подсознание.

За годы доминирования Mercedes болельщикам примелькался их титульный спонсор Petronas – хотя и тут связь с поставками топлива очевидна не для всех. Но остальные? С уходом дозаправок во время гонок тема бензина практически исчезла из повестки, и особенно непросто стало в этом году, когда сразу несколько команд поменяли поставщиков. Renault ушла от Total к BP/Castrol, к ним же переметнулся McLaren, от которого в свою очередь к Red Bull перешел ExxonMobil.

Конечно, не совсем справедливо говорить, что горюче-смазочным материалам в Формуле 1 уделяют мало внимания. В этом году теме моторного масла отведена едва ли не главенствующая роль, но только со знаком минус. Запрещенная практика сжигания масла в цилиндрах мотора для кратковременного повышения мощности будоражит умы команд и FIA, хотя простым зрителям вряд ли она интересна настолько же, как, скажем, деградация резины, которую можно заметить невооруженным взглядом.

Сами производители с крайней неохотой говорят о пресловутом сжигании масла. Особенно ExxonMobil – поставщик команды Red Bull, которая в этом замечена как раз не была (наоборот, именно она и подняла эту тему).

«Теоретически, ты можешь нагреть порцию смазочных материалов до такого состояния, что она станет топливом, – объясняет технологический менеджер автоспортивного отдела ExxonMobil Дэвид Цурусаки. – Но правила говорят, что топливо должно быть топливом, а смазочные материалы – смазочными материалами. Если кто-то это и делает, то с этим надо разбираться, ведь они не могут сами случайно начать гореть. Ты должен сделать что-то механически, чтобы это произошло. Нужно приложить к этому усилия, и если ты что-то такое делаешь, тебя можно поймать».

Мы сидим с Дэвидом на втором этаже моторхоума Red Bull. Для него обстановка Гран При пока в новинку – хотя он уже давно связан с гонками, это первый сезон Дэвида в Формуле 1. Компания, на которую он работает, продвигает в чемпионате сразу три своих бренда: Mobil 1, Esso и Exxon – в зависимости от рынка, где проходит тот или иной этап.

С Red Bull американский производитель работает с начала года – машины этой команды используют двигатели Renault. При этом заводская команда Renault ездит на топливе BP/Castrol, поэтому вопрос о том, как в этом случае быть поставщикам смазочных материалов, неизбежен.

«У нас заключен контракт с Red Bull, но с Renault мы работаем напрямую, – говорит Дэвид. – Мы регулярно встречаемся с ними и в том числе обсуждаем будущий год.

Если команда вдруг решит сменить поставщика двигателей, скажем, в конце сезона – что ж, нам будет непросто, но мы будем работать с новыми партнерами. Ведь у нас контракт не с мотористом, а с Red Bull».

«К сожалению, никакой информации от Renault по поводу BP/Castrol мы не получаем, – добавляет технический советник ExxonMobil Майк Фрост. – Уверен, что ее не получают и наши конкуренты. В конце концов, мы все подписываем соглашение о неразглашении».

Если Цурусаки – это главный человек ExxonMobil на Гран При, то Фрост – самый незаменимый. В обычные дни он работает из офиса и занимается гоночной логистикой.

«Мы должны заранее спланировать все отправки нашей продукции на гонки, – говорит он. – Мы пакуем бочки с топливом и маслом и отдаем их DHL. Для дальних гонок, куда не доедут грузовики, у нас два варианта: отправить их воздухом или морем.

Авиаперевозки очень дорогие и довольно сложные для нас – ведь это не просто какой-то груз, а опасные материалы. Поэтому мы стараемся отправлять их морем, но из-за этого всё приходится делать сильно заранее. Из-за того, что продукция должна уйти с базы за 2-3 месяца до гонки, планировать приходится очень много».

В дни Гран При офис Фроста находится на трассе – ему отведена узкая комнатка позади боксов Red Bull, куда не поместится даже стул. Работать в этой «полевой лаборатории» приходится стоя, но Майк не в обиде. «Когда я нахожусь на трассе, я слежу за всем, что происходит с нашей продукцией, – говорит он. – Если что-то идет не так, команда приходит именно ко мне. На мне две части: топливо и смазочные материалы».

Большую часть мобильной лаборатории Фроста занимают два прибора: спектрографический анализатор (на фотографии выше он синего цвета) и газовый хроматограф.

«Каждый раз, когда машина останавливается, я беру забор масла, – рассказывает Фрост. – Сколько бы раз за сессию она не заехала в боксы, мне нужно взять его, чтобы понять, как ведет себя двигатель.

Образец я помещаю в спектрографический анализатор, в котором два электрода образуют электрическую дугу. Дуга проходит через масло, и спектр, который в этот момент считывают передатчики, позволяет нам понять, какие вещества появились в масле после его использования в двигателе.

Если мы замечаем что-то не то на графиках, мы обращаемся к специалистам Renault, чтобы вместе понять, есть ли проблема. Иногда они видят что-то раньше нас, иногда я. Бывает, что по итогам этого анализа нам приходится определять, можно ли починить двигатель, или его уже пора списывать.

Этот анализ масла позволяет нам физически заглянуть внутрь двигателя и решить, какой из них самый надежный. Скажем, на трассе, где мощность не важна, команда может выбрать уже довольно сильно использованный мотор и не рисковать пробегом нового».

«Газовый хроматограф позволяет нам исследовать топливо, – продолжает Фрост. – Это как допинг-тест для атлетов. Мы сдаем FIA образец топлива заранее – они должны убедиться, что мы не добавляем в него новые компоненты. Мы обязаны воспроизводить состав с точностью, как отпечаток пальца – каждый раз.

Инспектор FIA может зайти в твой гараж в любой момент Гран При и взять образец. Если на их графике – а у FIA есть точно такая же аппаратура – появляется какой-то пик – неважно, в прибавке мощности или где-то еще, нас дисквалифицируют.

Однажды у нас была ситуация, когда мы поменяли в машине топливный насос, и в новом, с завода, остались калибровочные жидкости. Они смешались с топливом, и хотя никакого преимущества мы не получили, нас дисквалифицировали.

Дисквалификацию можно получить за самые невинные вещи. Моя работа состоит в том, чтобы этого не произошло».

В Red Bull ценят вклад своего поставщика, но не просто потому что у них есть контракт и хорошие отношения.

«Они помогают нам, причем очень быстро, – говорит главный инженер Red Bull Пол Монаган. – Например, на тестах у нас возникла проблема. Они развернули свою мобильную лабораторию, провели тесты, за ночь результаты были готовы и отправлены в Великобританию. Уже через несколько дней у нас был ответ на наш вопрос».

Пол Монаган

Кроме того, правильное топливо может дать команде неплохую прибавку. «Если трасса требовательна к двигателю, топливо на ней будет значить примерно одну десятую на круге, – говорит Пол. – В Монако эта цифра будет меньше, в Спа – больше. К тому же, характеристики горюче-смазочных материалов меняются по ходу всего сезона, и к концу года Mobil 1 улучшает наше время примерно на четверть секунды. Спасибо, нам это не помешает».

Цену такому продукту назвать сложно. Никто в компании эти цифры не озвучивает – но не из скрытности, а из-за того, что вряд ли кто-то об этом задумывался.

Усилие, которое мы тратим на производство этого топлива, не сравнить с тем, что мы делаем для потребительского рынка. Я произвожу мало, но трачу на это очень много сил. К тому же, логистика стоит больше, чем то, что находится внутри в бочках. Ведь на каждую гонку мы привозим 60 бочек топлива по 20 галлонов (76 литров) каждая. Масла нужно намного меньше – всего пару бочек».

С точки зрения рекламы Формула 1 для производителей топлива и масел даже удобнее, чем для производителей машин, ведь технические характеристики горюче-смазочных материалов весьма близки к потребительским продуктам. И все же, традиционный вопрос «Можно ли залить гоночное топливо в обычную машину» ставит Цурусаки в тупик.

«Поедет ли дорожная машина после этого? Должна, – говорит он. – Не знаю, пробовал ли это кто-то. Но вообще дорожные машины проектируют с определенными характеристиками, и наш бензин может оказаться слишком мощным для этого двигателя. То есть, работать такая машина может быть и будет, но не долго.

Можно конечно и наоборот – залить дорожное топливо в гоночную машину. Но такой эксперимент будет просто деньгами на ветер, ведь это очень особенные моторы. С другой стороны, это ведь все равно воспламеняющаяся жидкость, так что работать двигатель вероятно будет».

И хотя производители любят упоминать, что жидкости в вашей машине почти такие же, как и в гоночной машине вашей любимой команды, производство этих двух видов продукции бесконечно далеко друг от друга.

«Возьмем моторное масло, – говорит Дэвид. – Если ты делаешь его для коммерческого рынка, перед тобой будет огромный список требований, которым надо соответствовать – в первую очередь, многочисленным экологическим стандартам. К тому же, тебе надо, чтобы твоим маслом могло пользоваться как можно больше машин. Поэтому от момента разработки до момента выхода на рынок уходит огромное количество времени.

В гоночной программе мы можем фокусироваться на конкретном моторе, на конкретном разбросе оборотов, на конкретной температуре. При этом производство намного сложнее, ведь ты можешь использовать экзотическое сырье, которое еще не поступило на рынок – что-то, что только вышло из лаборатории. С точки зрения массового производства цена была бы огромной, но нам не нужно об этом волноваться».

«Когда я говорил про то, что наше топливо должно воспроизводиться с точностью, как отпечаток пальца, я не шутил, – добавляет Фрост. – Дорожное топливо вообще ничего общего с этим не имеет. В нем слишком много компонентов, ведь ему надо соответствовать всем нормам. Для нас эти дополнительные 20-30 лишних компонентов просто невозможны. Нам надо делать очень четкий продукт, который легко контролировать».

При этом внутри компании стараются поощрять инженеров работой в Формуле 1 – специалисты, занятые в программе создания масла, половину своего времени работают над дорожной техникой, а половину – над гоночной.

«Каждый из них, кто хоть немного поработал в Ф1, до сих пор считает себя частью команды – даже если давно перешел на другую позицию, – говорит Дэвид. – Для молодого инженера это большое дело – даже если ему предстоит всего лишь заниматься логистикой.

Только представьте: обычно мы работаем над новым массовым продуктом год перед тем, как запустить его в производство. В Формуле 1 же все иначе. Мы можем придумать новое моторное масло, тут же его протестировать и отправить на гонку, которую в ближайшие выходные можно увидеть по телевизору.

Поэтому парни в наших цехах невероятно любят Формулу 1 и очень хотят быть причастными к ней. Я уверяю, что даже если у себя в США им придется встать в шесть утра, они все равно будут смотреть гонку. И постоянно слать мне сообщения: "Что случилось? А сейчас?"

Энтузиазм наших инженеров необычаен».

08.06.2016

Не все знают, что по регламенту «Королевских гонок» команды Формулы-1 не могут использовать бензин, который отличается от обычного «гражданского» топлива наличием специальных веществ, увеличивающих октановое число. Другими словами, современный гоночный автомобиль можно заправить топливом из обычной заправочной станции и выпустить его на трек. Но здесь есть свои нюансы, в которых постарался разобраться специальный корреспондент портала сайт, посетивший мобильную лабораторию Shell на одном из этапов самых пристежных автомобильных гонок в мире.

Если заглянуть в историю первых восьми лет проведения Formula 1 с 1950 по 1957 год, то в то время не существовало вообще никаких ограничений по выбору и использованию топлива и смазочных материалов. Гоночные болиды заправлялись «адской» смесью из бензина, метанола, авиационного керосина, ацетона, нитробензола и различных присадок. Этот «коктейль» получался настолько агрессивный, что разъедал отдельные детали двигателя гоночного болида и чтобы избежать подобных происшествий, механикам приходилось промывать силовой агрегат обычным бензином после каждой гонки.

Начиная с 1958 года, команды Formula 1 перешли на использование авиационного топлива с октановым числом 130. И только в 1961 году был взят курс на применение бензина, по своим основным свойствам похожим на «гражданское» топливо. Однако регламент FIA не ограничивал применение присадок, в результате чего гоночный бензин получался очень дорогой (по 400 долларов США за литр). Тем не менее он по-прежнему сильно отличался от того, что можно залить на обычной заправочной станции.


В результате дальнейшего развития регламента FIA бензин в болидах Formula 1 сейчас практически полностью соответствует обыкновенному дорожному топливу, октановое число которого находится в пределах от 95 то 102. Получается, что если в гоночный автомобиль залить, к примеру, Shell V-Power или Shell V-power Racing, которые можно найти на большинстве заправочных станций англо-голландского концерна, болид сможет спокойно участвовать в гонках.


Берни Экклстоун (президент Formula One Management и Formula One Administration) с собеседником

Однако здесь есть тот самый нюанс, который был заявлен в самой начале статьи. Дело в том, что гоночное топливо все-таки отличается от «гражданского», но всего лишь на 1%. Но этот один процент, в случае с командой Ferrari и их партнером Shell, увеличивает эффективность работы силовой установки сразу на 25%. Как это возможно без применения дополнительных секретных веществ? А это уже, друзья мои, высокая инженерная мысль. И очень секретные инновационные технические наработки.

Но я, как человек сомневающийся, решил узнать у тестового пилота команды Ferrari, известного испанского гонщика Марка Жене, ощущается ли на практике прирост мощности двигателя на бензине 2016 года по сравнению с прошлогодним топливом. «Произошло небольшое увеличение тяги как на нижних, так и на высоких оборотах - говорит пилот - и даже прибавка в 5 л. с. ощущается физически. В конечном итоге, это сказывается на финальных результатах».


Тест-пилот команды Ferrari Марк Жене

Вот интересно, что можно изменить в одном проценте топлива, чтобы получить пусть и небольшую, но прибавку в мощности двигателя? Боюсь, ответ я не смогу найти. Только скажу, что над несколькими дополнительными лошадиными силами в компании «Шелл» работают более 50 человек, которые за прошлый год создали 5 модификаций топлива. Все они трудятся для команды Ferrari, чтобы звезды Formula 1 Себастьян Феттель и Кими Райкконен занимали самые высокие места на каждом этапе «Королевских гонок».


«А что если, как в легкой атлетике, перед гонкой незаметно добавить в топливо допинг, поедет ли машина быстрее?», - спрашиваю я у одного из двух специалистов мобильной лаборатории Shell, которая перемещается вслед за командой Ferrari по всем этапам соревнований. «Это невозможно - отвечает инженер - ведь представитель FIA может в любой момент взять пробу топлива, и, если состав бензина будет хоть немного отличаться от того, что мы заявили в начале сезона, пилота сразу снимут с соревнований. Поэтому мы здесь, в мобильной лаборатории, постоянно контролируем состояние топлива, чтобы ни на каком этапе (от транспортировки и до сжигания его в двигателе) состав бензина не менялся».


«Вот, к примеру, в этой баночке находится топливо из болида Себастьяна Феттеля, которое мы взяли сразу после свободной практики, и теперь нам нужно сделать его спектральный анализ, чтобы убедиться в том, что бензин полностью соответствует заявленным ранее параметрам», - говорит эксперт компании Shell. В результате нехитрых манипуляций со специальным оборудованием на экране компьютера высвечивается спектральный «график бензина». «Сопоставив данные этой пробы и бензина, который был заявлен в начале сезона, мы видим, что никаких отклонений от оригинала нет», - резюмирует инженер.


Такому же тщательному анализу подвергается и моторное масло, но, в отличие от бензина, никаких требований FIA к нему нет. Главное, чтобы оно отработало 4000 километров (продолжительность жизни двигателя на болиде Formula 1). Поскольку моторное масло должно выдерживать высокие нагрузки на пределе детонации двигателя, очень важно постоянно отслеживать его качество.


Для оценки состояния моторного масла в мобильной лаборатории «Шелл» есть устройство, похожее на небольшой духовой шкаф, в котором происходит сжигание продукта. Впоследствии, на основании полученного газообразного вещества происходит оценка состояния смазочного материала. Один из коллег журналистов, присутствующих вместе со мной в мобильной лаборатории «Шелл», рассказал, что в институте, где он учился, подобное устройство занимает пол комнаты, а здесь это все предельно компактного размера.


Надо сказать, что в текущем сезоне 2016 года в двигателях Ferrari залито моторное масло, созданное по технологии PurePlus (на основе природного газа). Поскольку такое масло практически не содержит посторонних примесей, в отличие от масла, произведенного из нефти, оно более стойкое к высоким и низким температурам и обладает лучшими смазывающими качествами, что положительно влияет, в том числе, и на расход топлива. Однако для болидов Ferrari не требуется создавать моторные масла с такими широкими температурными коридорами, как для гражданских машин, ведь двигатель болида Формулы 1 всегда запускается при плюс 60 градусах Цельсия. Например, «гражданские» моторные масла под маркой Shell Helix Ultra с технологией PurePlus, производимые на современном заводе англо-голландской компании в Тверской области, могут эффективно работать и при экстремально низких температурах.


Очень важно, что многие современные технологии, применяемые в Формуле 1, реализуются в обычной жизни. И этот процесс достаточно быстрый. Например, топливо, на котором ездили болиды Ferrari пару сезонов назад, можно найти на заправочных станциях Shell под маркой Shell V-Power и Shell V-power Racing. Это же относится и к другим расходным материалам и комплектующим, например шинам и моторным маслам.


Историческая фотография: www.formula1.com

У автопортала сайт также есть группы: Одноклассники , и Вконтакте . Присоединяйтесь!









Понравилась новость? Расскажи друзьям! Нашли ошибку или опечатку?

Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Добавить комментарий

  • Спец. репортаж сайт Электричество на бездорожье: представлены гибридные Jeep Renegade и Jeep Compass.
    • 11.03.2019
  • Спец. репортаж сайт Тест драйв. Выдержит ли Subaru Outback 2019 суровую русскую зиму
    • 02.04.2019

Двадцать первый век - век скоростей и технологий. Современному человеку сложно представить свой день без использования смартфона. Теперь это уже не банальное средство связи, а самый настоящий помощник.

Рассмотрим, как все это помогает автомобилистам.

К примеру, если установить приложение CAR SECURITY ALARM, то смартфон превратится в охранную систему и сможет предупредить хозяина о нештатной ситуации. Также при помощи GPS можно отслеживать местоположение угнанного авто.

О бесполезно потраченном времени в очереди за страховкой можно теперь забыть. Благодаря приложению INGOMOBILE, процесс сводится к простейшим манипуляциям. Подача документов заключается в сканировании смартфоном и загрузке на сервер страховой компании. Оплату также можно произвести удаленно.

Если в пути по незнакомому региону вам потребуется заправить автомобиль газом, приложение GAS STATION обозначит на карте все ближайшие АЗС.

Ну, а программа CAR EXPENSES поможет автовладельцу вести учет затрат на обслуживание автомобиля.

Это только ТОП приложений для вашего смартфона, но, разумеется, их очень много и, как говорится, на все случаи жизни.

Mercedes-Benz впервые протестировал новый гоночный электромобиль - обкатка Mercedes-Benz EQ Silver Arrow 01 прошла на итальянской трассе «Ваирано».

В 2020 году в чемпионате электромобилей Formula E появится заводская команда Mercedes-Benz. В ходе подготовки к приходу в серию, немецкий автопроизводитель уже построил гоночную машину, которая получила название Mercedes-Benz EQ Silver Arrow 01. Первые тесты прошли в Италии и внушили команде оптимизм.

За рулем электромобиля работали два пилота - Стоффель Вандорн и Эдоардо Мортара. В ходе трехдневных заездов они на двоих проехали 527 километров, что для полностью новой машины очень хороший показатель. В первый день прошла короткая обкатка в 50 километров для проверки всех систем, а два следующих дня работали уже в более насыщенном режиме.

Впереди у электрической формулы тонкая настройка и доводка до кондиций, которые в новом сезоне Formula E должны позволить фирме бороться за победы и подиумы.

Современные водители грузовых автомобилей, которые начинали с Mercedes-Benz и Volvo, будут немного удивлены, что вкладывали в понятия "комфорта", "мощи" и "скорости" их коллеги в советские времена. Ниже приводим рейтинг советских грузовиков.

Пятое место досталось модели МАЗ-503 1965 г.в. Автомобиль оснащался одиннадцатилитровым мотором на 180 л.с. Максимум скорости зафиксирован на отметке 60 км/ч.

Чемпионат мира по автогонкам "Формула-1" проводится ежегодно и состоит из нескольких этапов, каждый из которых имеет статус Гран-при. По результатам всех заездов в конце года определяется победитель чемпионата. Призовых категорий две: титул чемпиона мира и Кубок конструкторов. С первой все понятно, это победитель мирового первенства. Вторая категория - команда-победитель, в которую входят создатели гоночных болидов, инженерная группа, обеспечивающая техническую поддержку, и группа из шести человек, чьи обязанности состоят в проведении так называемого пит-стопа, на котором производится замена отработавших покрышек и заправка бензобака.

Подъемная сила и как с ней бороться

Гоночный болид "Формулы-1" - это технически совершенная машина с беспрецедентными характеристиками. Аналогичных аппаратов в других сферах спорта нет. Скорость болида "Формулы-1" - далеко за триста километров в час, что сопоставимо со скоростью взлетающего самолета. И только благодаря целой системе прижимных устройств, спойлеров, антикрыльев, аэродинамических гасителей машина остается на земле.

Инженерные расчеты

Болид "Формулы-1" разрабатывается с расчетом на значительный потенциал и по скорости, и по надежности. У машины узкий обтекаемый корпус-монокок, колеса вынесены далеко за его пределы и связаны с ходовой частью посредством тонких осей и легкой трубчатой конструкции. Все технические расчеты при создании модели ориентируются на максимальное уменьшение веса, поскольку фактор массы играет главную роль в конкурентоспособности машины.

Регламент

Болид "Формулы-1" существенно ограничивается в своих характеристиках нормами, принятыми международным комитетом по проведению гонок. Таким образом, удается поставить в относительно равные условия гонщиков всех команд, участвующих в соревнованиях. Кроме фиксированных ограничений по скоростным параметрам, применяемым накануне гонок, на протяжении всего этапа действует запрет на доработку или изменение любых технических составляющих болида.

Структура

В гонках Гран-при участвуют от десяти до двенадцати команд. Самая многоопытная - это "Феррари" (с 1950 года), затем идут "МакЛарен" (с 1966 года), "Тайрелл" (1970), "Вильямс" (1977), "Минарди" (1985), "Джордан" (1991), "Заубер" (1993), Red Bull (2005).

У каждой команды свои болиды и свои гонщики, собственная база и дислокация, а также многочисленный аппарат служащих. Стоимость содержания одной команды доходит до нескольких десятков миллионов долларов. "Формула-1" - это самый дорогой и затратный вид спорта во всем мире.

Болид "Формулы-1", характеристики которого являются результатом применения самых последних достижений в области тонких технологий машиностроения, - своеобразный плацдарм для испытания новейших систем двигателей, ходовых агрегатов и аэродинамических научных изысканий. Ведь именно эти "три кита" предопределяют успешное участие машины в соревнованиях "Формула-1".

Болид "Формулы-1": характеристики

Ниже приведены основные технические данные гоночной машины :

  • Двигатель. Рекомендуемая мощность - 750-770 л. с. при объеме до 3,0 литра, число цилиндров - 10, расположение V-образное.
  • Шасси - длина 4,8 метра, ширина - не более 1,8 метра, высота - не более 525 миллиметров.
  • Минимальный вес болида "Формулы-1" вместе с гонщиком - 702 килограмма.
  • Тормозная система - гидравлическая, высокого давления, любые усилители, а также применение антиблокировочных механизмов запрещены.
  • Электроника - применение ограничено с целью придания большей функциональности гонщику. Электронные средства используются только для телеметрии - передачи контрольных данных о состоянии всех систем болида, находящегося на трассе, информация поступает на мониторы в инженерном секторе команды. Обратная связь по телеметрическим каналам запрещена.
  • Шины - допускаются резиновые, полиэстеровые и нейлоновые. Чем мягче протектор, тем лучше его сцепление с дорогой, но тем быстрее он изнашивается. Гонщики стараются не злоупотреблять мягкой резиной, так как может сложиться ситуация, когда придется использовать дополнительный пит-стоп, а заезд для смены покрышек - это потерянное время.
  • Горючее - болид "Формулы-1" заправляется обычным высокооктановым бензином АИ-98 тройной очистки. В баки попадает уже кристально чистое горючее, и все-таки бывают случаи, когда мотор глохнет. Также нередки случаи возгорания двигателя.
  • Скорость болида. Максимально допустимая - 363 км/час, в соответствии с техническим регламентом FIA.
  • Управление. Штурвал болида "Формулы-1" - это сложное устройство, связанное с реечным поворотным механизмом высокой чувствительности. С рулевого колеса также передаются команды на трансмиссию для переключения скоростей. На обратной стороне штурвала установлены лепестковые сенсоры, которые активируются легким касанием пальцев гонщика. Акселератор находится на полу кокпита, педаль тормоза расположена там же.

Безопасность

Болид "Формулы-1" является источником повышенной опасности, поскольку специфика соревнований предполагает высокие скорости в течение нескольких часов. При этом условия заездов можно характеризовать как экстремальные. Гонщик постоянно испытывает многократные перегрузки, его организм перенапрягается, внимание на пределе. Достаточно доли секунды ослабления контроля над ситуацией, и происходит столкновение с другим болидом, разворот и вылет с трассы. Аварии нередко заканчиваются трагически, смертельным исходом.

Фатальный случай

Подобное произошло с трехкратным чемпионом мира Айртоном Сенной в 1994 году, когда он на скорости более трехсот километров в час не справился с управлением и врезался в бетонную стену.

Руководство FIA регулярно предлагает меры по повышению безопасности соревнований "Формулы-1", однако технические просчеты, погода, человеческий фактор и другие обстоятельства время от времени приводят к авариям. Особенно напряженная ситуация возникает во время старта, когда свыше десятка болидов одновременно берут с места в карьер. Каждый гонщик старается на первой секунде выйти вперед и занять крайний правый ряд, наиболее удобный для дальнейшего движения. Вот тут-то и происходят столкновения, оторванные колеса улетают на десятки метров, в пострадавшую машину врезаются идущие следом, возникает хаос и гонка останавливается, чтобы через полчаса начаться заново.

Противоаварийные устройства

Меры безопасности, применяемые к болидам "Формулы-1", достаточно радикальны: кокпит оснащается специальными дугами, которые защищают гонщика от травм при переворачивании. Если машина осталась на колесах, но загорелась, то у него есть несколько секунд, чтобы снять рулевое колесо, отстегнуть ремни и покинуть машину. Комбинезон гонщика "Формулы-1" сделан по специальным технологиям, между слоями ткани проложен огнеупорный композит, который позволяет находиться в огне в течение 17 секунд и при этом не пострадать. При аварии на место происшествия немедленно прибывают бригада техников и служба неотложной медицинской помощи.

Финиш как праздник для победителя

Болельщики "Формулы-1" наверняка заметили традицию отмечать победу шампанским прямо на пьедестале почета. Обычно сразу после награждения в руках у всех троих призеров вдруг появляются двухлитровые бутылки с шампанским, из которых они начинают щедро поливать окружающих. Болиды при этом заранее отгоняют подальше, чтобы на машины не попало ни капли "Мадам Клико" или "Дома Периньон".

что заливают в болиды F1

На трассе Хунгароринг - Ferrari Racing Days. Выставка автомобилей из клубов владельцев Ferrari, тест-драйвы, демонстрационные заезды «коллекционных» болидов «Формулы-1», звездные гости… и, конечно же, гонки. Но это лишь вершина айсберга, много интересного остается за кулисами

текст: Станислав Шустицкий / фото: Shell / 25.08.2015

На всех гонках, где применяются топливо и масла Shell, есть и мобильная лаборатория

Я имею в виду работу технических специалистов. Не инженеров и механиков гоночных команд, а специалистов «сопутствующих дисциплин», которые, как правило, остаются за кадром. Хотя их вклад в победу трудно переоценить. Потому здесь и ценится сотрудничество, проверенное не просто годами, а десятилетиями. Такое, как совместная работа компаний Shell и Ferrari, которая началась еще в 1930-е годы. В первых серийных автомобилях Ferrari, сошедших с конвейера завода в Маранелло, использовались топливо и смазочные материалы Shell. Но одна из самых ярких страниц этого сотрудничества началась в 1950 году, когда стартовал чемпионат мира в классе автомобилей «Формула-1». И уже в 1951-м Хосе Фройлан Гонсалес за рулем Ferrari 375 одержал победу в Гран-при Великобритании, прервав тем самым гегемонию Alfa Romeo. А уже на следующий год Альберто Аскари, выступая на Ferrari 500, завоевал титул чемпиона мира. С тех пор технический регламент «Формулы-1» кардинально менялся восемь раз, и каждый раз разработчикам Shell требовалась серьезная адаптация топлива и смазочных материалов к новым агрегатам. И это не считая постоянной работы по оптимизации продуктов. Может показаться, что для Shell работа в «Формуле-1» - чисто маркетинговый ход, демонстрация того, что компания обладает самыми современными технологиями. Но в Shell с подобным мнением решительно не согласны. Здесь твердо уверены, что те продукты, которые произведены для гонок и испытаны в самых жестких условиях, являются весьма близкими прототипами продуктов «гражданских». И это действительно так. К примеру, топливо Shell V-Power, которое вы приобретаете на обычных АЗС, на 99 % соответствует тому, которым заправляют Ferrari на гоночной трассе. Это обусловлено техническими требованиями Международной автомобильной федерации, гласящими, что гоночное топливо должно состоять из тех же компонентов, которые входят в состав коммерческого топлива. И если вернуться к гонкам «Формулы-1», то перед началом сезона технические комиссары FIA получают от команд образцы топлива, которое они намерены использовать. Своеобразный генетический код. Менять топливо нельзя, и его образцы, которые представители FIA берут из баков болидов на каждом Гран-при, должны в точности соответствовать тем самым заявленным образцам. Поэтому в течение гоночного уикенда инженеры Shell постоянно тестируют топливо на его соответствие контрольным образцам, ибо обнаруженное техническими комиссарами несоответствие однозначно приведет к дисквалификации команды.

С помощью хроматографа определяется соответствие используемого топлива

Добро пожаловать в мобильную лабораторию Shell, которая присутствует на всех трассах, где проходят гонки автомобилей Ferrari, включая и Гран-при «Формулы-1». Сравнение контрольного и реального образцов происходит следующим образом. Небольшое количество топлива помещается в заполненную гелием (газом-носителем) трубку, после чего она помещается в хроматограф, наполненный специальным составом. Принцип работы заключается в том, что различные компоненты топлива в трубке, в зависимости от их химических и физических свойств, будут двигаться с разной скоростью. После подобного разделения исследователи получают полную картину состава топлива. Теперь остается наложить графики, полученные методом хроматографического анализа, на эталонные данные топлива, сертифицированного FIA. Если на графиках все пики сравниваемых образцов совпадают, значит образцы идентичны как по составу, так и по концентрации. А чтобы исключить возможные нюансы, инженеры Shell берут образцы топлива не только из бака автомобилей, но и из других частей топливной системы, причем пробы анализируются до 40 раз за время гоночного уикенда. И если пробы топлива берутся для контроля соответствия заявленному образцу, то анализ проб масла помогает оценить состояние двигателя и коробки передач - наличие в масле частиц алюминия, меди или железа позволяет не только определить степень износа агрегата, но и диагностировать состояние отдельных узлов двигателя и КП. Экспресс-анализ проводится с помощью спектрометра - после того как образец «разложен на составляющие», цвет вспышек определяет конкретный металл, а частота вспышек - концентрацию этого металла в масле. Точность такого анализа очень высока: к примеру, если из миллиона частиц всего одна принадлежит железу, то и она будет обнаружена. После столь тщательной процедуры следует диалог мотористов Ferrari и инженеров Shell. Например, последние предупреждают, что в образцах масла, взятого из двигателя автомобиля Феттеля, повышенное содержание меди. Пока оно в пределах нормы, но… И подобная информация наверняка поможет инженерам Ferrari принять решение об использовании в гонке данного двигателя. Так работает тандем Shell - Ferrari. Тандем, с более чем 60-летней историей.

Подмога Маранелло. Что помогло мотору «Феррари» стать лучше

Какой фактор помогает заводским командам опережать обладателей клиентских двигателей и почему в Формуле-1 так важна связка мотора и ГСМ?

Силовые установки Mercedes PU106B Hybrid созданы под продукцию малазийского концерна Petronas, моторы Renault Energy F1-2015 работают с ГСМ французского бренда Total, двигатели Honda RA615H Hybrid рассчитаны лишь на взаимодействие с топливом и маслами американской марки Mobil, а «гибриды» «Феррари» 059/4 заточены только под Shell. Начинаете чувствовать, как важна связка ГСМ - двигатель в Формуле-1?

В дни Гран-при России на «Сочи Автодроме» о тонкостях взаимодействия компаний и нюансах работы в Формуле-1 нам рассказали технические специалисты Shell. Целый ряд интересных моментов раскрыли химик-аналитик Дрю Стинтон , занимающийся контролем качества масел и топлива, а также других ГСМ на трассе, и менеджер по логистике Йен Альбистон , работающий также в программе развития ГСМ для Формулы-1.

Топливо и масло как часть двигателя

О том, что в Формуле-1 появятся новые двигатели с сезона-2014, было известно заранее, и работа над топливом и маслом для силовых блоков стартовала ещё в 2011 году – уже в октябре

2011-го в Маранелло были первые готовые образцы ГСМ для нового мотора. Сейчас программа развития компании рассчитана до конца сезона-2015, а также уже начаты работы . Моторы следующего поколения ещё только на бумаге в виде чертежей, а химики уже создают для них топливо и масло. Так что вполне можно сказать, что продукция химиков – это не дополнение к двигателям «Феррари», а неотъемлемая часть моторов итальянской марки в Формуле-1.

Порядка 50 специалистов трудятся над созданием ГСМ для Формулы-1, причём эти же химики занимаются и продукцией для коммерческого потребления, но всё же над маслом и бензином для общего потребления занимается в десятки раз больше сотрудников. Чтобы расставить все точки над «i», специалисты сразу говорят, что те топливо и масло, что используются в двигателях Формулы-1, отличаются от тех, что можно купить на АЗС и в магазине. Объясняется это разными технологиями, применёнными в ГСМ, а это обусловлено разными режимами работы моторов гоночных машин и обычных дорожных автомобилей. Температуры, нагрузка, условия запуска, сроки между регламентной заменой – всё это у Формулы-1 и коммерческой машины отличается как небо и земля!

В повседневной эксплуатации автомобиль используется круглый год, в разных климатических зонах, при разной погоде, что требует обеспечения запуска двигателя в любых условиях и прежде всего при низких температурах – именно поэтому используются всесезонные моторные масла. Двигатель болида Формулы-1 запускается всегда при температуре +60 градусов – это первое отличие, влияющее на характеристики масла. Опять же, температурный режим работы и нагрузки у гоночного мотора не идёт ни в какое сравнение с мотором серийной машины, что объясняет разницу в составах масел для Формулы-1 и для простых автомобилей. Тем не менее уверяют, что те же компоненты, что используются в Формуле-1, присутствуют и в коммерческой продукции - только в несколько иных сочетаниях.

Те топливо и масло, что используются в двигателях Формулы-1, отличаются от тех, что можно купить на АЗС и в магазине.

ФИА готовит достаточно подробную спецификацию на топливо для Формулы-1, которая весьма конкретно определяет требования к бензину и даёт лишь определённый простор для технического «творчества». Если говорить в общем, то на 99 % топливо для Формулы-1 – это тот же самый бензин, что и на заправке в городе, но над оставшимся 1 % ведётся постоянная работа. Не будет никаких проблем с тем, чтобы заправить гоночный болид топливом с обычной АЗС и, наоборот, залить в дорожную машину бензин из бочки для Формулы-1 – его число превышает сто, но это никак не навредит мотору.

С маслом, правда, такой номер не пройдёт – после такой «замены» машины проедут ну максимум метров сто. Ресурс масла для Формулы-1 – максимум 360 километров, и мы понимаем, что на обычных машинах мы не меняем масло так часто. В чемпионате мира после каждой из трёх частей свободных заездов, после квалификации и после гонки масло полностью меняется. В Формуле-1 ставки очень высоки, поэтому инженеры не рискуют и перед каждой сессией гоночного уик-энда производят замену ГСМ. Точно сказать, каков объём масла в двигателе Формулы-1, специалисты не могут: это конфиденциальная информация. Но в целом, в зависимости от модели мотора, это примерно пять-семь литров.

Новый регламент – новый вызов

Каждая смена технического регламента приносит море работы для создателей ГСМ. Даже если речь идёт о смене конфигурации с V12 на V10, с V10 на V8, а потом на V6, то создание и топлива, и масла начинается с нуля. Дело не просто в количестве цилиндров, а в том, что каждый тип двигателя обладает своими характеристиками, своими особенностями, которые влияют на состав ГСМ для мотора. Не говоря уже о переходе с атмосферных бензиновых моторов на турбированные и тем более гибридные силовые установки. Для химиков каждая смена технического регламента – серьёзный выбор, но вместе с этим отличная возможность сделать следующий шаг в развитии технологий в том числе и для серийных машин. При этом важно помнить, что разработка гоночного бензина занимает больше времени, чем создание масла для такого же двигателя.

Всё начинается с небольшого объёма топлива, который отсылается в команду, где на специальном одноцилиндровом моторе проводятся первые испытания – если они признаются успешными, то готовится большая партия бензина уже для более продолжительных испытаний. Они проводятся на реальном двигателе, но на стенде, а не на автомобиле – два мотора при максимальной нагрузке «проезжают» по 8000 километров.

Если коротко, то на разработку гоночного топлива уходит два - три с половиной месяца. Точно такие же испытания, что и топливо, проходит и масло.

При хороших отзывах со стороны команды компания отправляет топливо на омологацию в ФИА, и сделано это должно быть до начала чемпионата, точнее даже до официальных тестов. Если коротко, то на разработку гоночного топлива уходит два - три с половиной месяца. Точно такие же испытания, что и топливо, проходит и масло. С маслом всё проще, поскольку здесь ФИА не вмешивается в работу – это внутреннее дело производителя и команды.

Только за сезон-2015 «Феррари» использует уже пятую версию топлива – это позволило на 25 % увеличить мощность двигателя в относительных показателях. Речь, конечно, не о прибавке четверти лошадиных сил от изначальной отдачи, в лошадиных силах показатель будет поменьше.

«Феррари» – все новинки, клиентам – как получится

В сезоне-2015 на болидах Sauber C34 стоит силовой агрегат «Феррари» 059/4 – такой же, как и на заводской «Феррари» SF15-T, а вот Marussia MR03B использует прошлогодний «Феррари» 059/3. Но при этом партнёрство Shell касается исключительно заводской команды «Феррари» – ни «Заубер», ни тем более «Манор» не имеют доступа к тем технологиям, что готовятся для итальянцев. В компании не скрывают, что с клиентскими моторами работают только сотрудники «Феррари» – никаких наработок по маслам и топливу, не говоря уже об обновлённых их версиях, «на сторону» не уходит.

Какой бензин использовать и каким маслом смазывать детали швейцарской и британской командам? Это их выбор, но они не получат никакой поддержки со стороны Shell в том объёме, который получает «Феррари», поскольку партнёрство этих компаний является эксклюзивным. Как выражаются сами специалисты компании, между ними и «Заубером» с «Манором» стоит Великая китайская стена в виде сотрудников «Феррари», которые дозируют поступление информации с обеих сторон, но под грифом секретности держат самые свежие данные. Никакой

Неспроста в прошлом году «Макларен» не мог с ГСМ Mobil добиться максимальной отдачи от моторов «Мерседеса», рассчитанных на Petronas.

технической поддержки от клиентов, и даже за живые деньги ни один другой коллектив, кроме «Скудерии», не сможет получить себе ГСМ напрямую от компании.

В итальянской команде решают, что получат покупатели их моторов – естественно, речь не идёт о самой актуальной спецификации бензина или масла. Возможно, о предпоследней или даже предпредпоследней, но не о свежайшей точно.

Если вспомнить, что двигатель и ГСМ для него разрабатываются в тесном сотрудничестве Shell и «Феррари», а правильно подобранное топливо способно серьёзно улучшить характеристики мотора, нет никакого удивления, что клиентские силовые агрегаты в отсутствие подходящего для них бензина не способны выдавать те показатели, на которые способны.

Ты клиент? Ну извини

Специалисты компании смущённо улыбаются, говоря о том, что старый мотор на новом топливе будет также бесполезен, как и новый двигатель с прежним бензином – если обновлять, то в комплексе, а иначе отдачи не будет. О точных цифрах потерь не говорят, поскольку доступа к данным клиентских команд нет, однако можно предположить, что значения эти весьма существенны.

Топ-командам волноваться не о чем – у каждой есть свой надёжный топливный партнёр, с которым коллективы сотрудничают не один год, побеждая и проигрывая вместе, но не упрекая друг друга в медиапространстве, а вот «Ред Булл» загнал себя в сложную ситуацию…

Уже понимаете, в чём суть? Да-да, моментально окажется в проигрышном положении, так как лишится заводского уровня поддержки. На тесную связь ГСМ и двигателя намекал и спортивный советник «быков» Хельмут Марко, заявляя, что двигатель является лишь половиной дела, а вторая спрятана в бензине. И неспроста в прошлом году «Макларен» не мог с ГСМ Mobil добиться максимальной отдачи от моторов «Мерседеса», рассчитанных на Petronas.

А в концовке сезона-2015 клиенты «Мерседеса» остались без обновлённых моторов потому, что малайзийские нефтяники не успевают подготовить необходимое количество топлива для всех команд, а использовать новый мотор со старым бензином – бессмысленно и в чём-то даже вредно. В том числе поэтому для «Манора» сезон-2016 должен быть воодушевляющим: не только моторы «Мерседеса», но и продукция Petronas, пусть, возможно, и не такая, как у заводской команды. И то хлеб.

Что же до «Феррари» и Shell, то их сотрудничество продолжится как минимум до 2020 года. Так что ещё есть время, чтобы догнать вырвавшихся вперёд конкурентов из Германии и Малайзии…