Конструкция болида «Формулы-1»: Настройщика вызывали?

Главное предназначение заднего антикрыла (или спойлера) – создавать необходимую прижимную силу, действующую на заднюю ось. Благодаря современным компьютерным технологиям угол наклона заднего спойлера просчитывается для каждой трассы еще при разработке машины; затем модель болида продувается в аэродинамической трубе. Благодаря такой тщательной подготовке непосредственно на трассе изменения в конфигурацию заднего спойлера вносятся крайне редко.

Возможность внесения некоторых изменений в характеристики двигателя и КПП предусматривается еще в самом начале разработки болида. Впоследствии перед каждой конкретной гонкой инженеры могут поменять, например, передаточные числа или параметры системы контроля тягового усилия. Зачастую при жаркой погоде используются более длинные, чем обычно, воздуховоды – такое изменение также предусмотрено конструкцией.

Угол наклона колес оказывает огромное влияние на управляемость машины. Увеличение угла наклона передних колес позволит быстрее проходить связки поворотов, однако в итоге может привести к возникновению избыточной поворачиваемости. Увеличив же наклон задних колес, пилот (точнее, механик) добьется лучшей управляемости на прямой, но потеряет в скорости при выходе из поворотов.

Этот параметр тоже можно отнести к числу аэродинамических; он так же, как и загрузка антикрыльев, заранее просчитывается при помощи компьютера, а перед каждой гонкой лишь слегка меняется в зависимости от конфигурации трассы. Нужно помнить, что, согласно регламенту «Ф-1», клиренс не может быть меньше 14 мм. Для контроля за этим существует специальная деревянная планка под днищем болида, износ которой по окончании гонки не должен превышать 1 мм.

Это один из наиболее важных аэродинамических элементов, оказывающий огромное влияние на общее поведение машины. Изменив угол его наклона, нельзя значительно повлиять на скорость болида, зато можно существенно улучшить его управляемость, так как этот элемент влияет на загрузку передней оси. Так же, как и задний спойлер, передний «просчитывается» в аэродинамической трубе; перед гонкой вносятся лишь незначительные изменения, зависящие от характера трассы.

Минимальное (в пределах 0,1 бар) изменение давления в передних или задних покрышках способно вызвать как избыточную, так и недостаточную поворачиваемость машины; это еще один из параметров настройки, к которому нужно относиться очень осторожно. Как и во многих других случаях, огромную роль здесь играет то, насколько четко и доходчиво пилот может передать инженерам свои ощущения от поведения болида в той или иной точке трассы.

Общий вес «формульного» болида с пилотом не должен быть меньше 600 кг, причем примерно 10% массы составляет балласт, расположенный под днищем. Он применяется для того, чтобы сместить вниз центр тяжести машины, а также улучшить ее развесовку по осям. Соответственно, подгонка балласта в зависимости от типа трассы («скоростная» или «медленная») происходит по двум направлениям – вверх-вниз и вперед-назад.

Жесткость амортизаторов – палка о двух концах. С одной стороны, ее изменение влияет на четкость прохождения поворотов и бордюров, с другой – улучшает или ухудшает реакцию машины на движения руля. Найти оптимальный баланс настроек амортизаторов – еще одна из множества головоломок, которые приходится решать инженерам.

Степень жесткости подвески весьма важна: от этого показателя зависит поддержание постоянного клиренса, что весьма непросто, учитывая огромную (эквивалентную примерно 1,5 тонны) прижимную силу. Задняя подвеска обычно настраивается «мягче» передней: это позволяет выходить из поворотов по оптимальной траектории.

Распределение тормозного усилия между передними и задними колесами также существенно влияет на управляемость машины и ее устойчивость в поворотах. Обычно большая часть этого усилия (от 51 до 60%) смещается на переднюю ось – впрочем, и это соотношение может изменяться от трассы к трассе.