Как собрать машину Формулы 1 с нуля прямо по ходу Гран При?
Тщательное планирование всех без исключения действий – залог успеха любой команды в Формуле 1. Но что делать, когда все планы рушатся, а машина разлетается на части еще на старте уик-энда? Где взять новую? Послушаем технического эксперта Крэга Скарборо.
Когда Джордж Рассел наехал на открытый люк в первой тренировке Гран При Азербайджана, сразу стало ясно, что механикам Williams в ночь с пятницы на субботу спать не придется.
В Формуле 1 команды готовы работать 24 часа в сутки, с этим никаких проблем нет, но вот в FIA не слишком довольны, когда механикам приходится заниматься своими рабочими обязанностями ночи напролет. Несколько лет назад руководящий орган ввел правило комендантского часа для механиков команд, и бесконечные бессонные ночи в гаражах под свет масляной лампы остались в прошлом.
Но бывают ситуации, когда без ночной работы просто не обойтись.
Шасси Рассела Фото: motorsport.tech
Если бы конфуз с Расселом произошел лет двадцать назад, никаких проблем не возникло бы. Команда просто выкатила бы из боксов запасное шасси, британец прыгнул бы в него, подогнал настройки и устремился продолжать тренировку.
Вплоть до 2003 года запасные шасси в Формуле 1 были разрешены, и буквально у каждой команды в боксах стояла резервная машина на случай непредвиденных обстоятельств.
Это шасси обычно было настроено под одного из гонщиков, и при возникновении у него проблем он мог без лишних регулировок продолжить уик-энд, сменив машину. Второй пилот также мог использовать запасное шасси, но для этого необходимо было настроить под него педальный блок, руль и гоночное сиденье. Также нужно было не забыть сменить номера на машине.
Но сегодня резервные шасси в Формуле 1 запрещены в целях экономии средств, и командам приходится ограничиваться запасным монококом и комплектом запчастей, необходимых для сборки полноценной машины вокруг него.
Кроме того, в последние годы в Больших Призах присутствует правило закрытого парка, повествующее о том, что машины после квалификации должны оставаться неизменными и появиться в воскресенье в гонке ровно в таком же виде, в каком участвовали в субботних заездах. Это касается настроек аэродинамики, двигателя и коробки передач, тормозов и всего остального.
В прошлые годы вес машины старались максимально снизить перед гонкой, а также всячески настраивали ее под продолжительную дистанцию.
Правило закрытого парка вкупе с комендантским часом полностью регулируют активность команд в боксах на протяжении гоночного уик-энда. Все работы должны заканчиваться рано вечером, и утром механики не имеют права возобновлять деятельность до определенного часа.
В то же время сохранилось исключение на случай форс-мажора в виде джокеров, которые команды могут использовать, когда им необходимо. Также FIA идет навстречу коллективам, у которых возникли непредвиденные обстоятельства, чтобы компенсировать им рабочее время для устранения проблем.
Шасси Ф1 Фото: motorsport.tech
В случае с пятничным инцидентом Рассела в Баку довольно быстро стало понятно, что монокок британца поврежден фатально и восстановлению к субботе не подлежит. Таким образом, в команде приняли практически единственное решение собрать запасное шасси вокруг нового монокока.
С учетом обстоятельств FIA разрешила команде из Гроува нарушить правило комендантского часа, чтобы вовремя завершить работы.
Строительство шасси вокруг запасного монокока – не самая сложная задача для команды профессионального уровня, но в наши дни это и не самая частая операция, которую приходится выполнять механикам.
Между гонками коллективы проводят тренировки, разбирая и собирая машины с нуля, инспектируя при этом все составные элементы. Кроме того, после «гастрольных» заокеанских гонок командам приходится разбирать свои машины до минимального состояния погрузки в контейнеры, чтобы отправить их на базу или на следующий автодром. Так что для механиков подобные работы не являются чем-то из ряда вон выходящим.
Но не стоит забывать, что во время уик-энда работники команды чрезвычайно ограничены в сроках, и у них практически нет права на ошибку. В гараже Williams работы по сборке нового шасси в Баку начались в пятницу после первой тренировки и продолжались до поздней ночи.
Что включает в себя сборка шасси вокруг запасного монокока?
В первую очередь давайте посмотрим на сам монокок. В FIA эту базовую деталь шасси именуют не иначе как ячейкой безопасности и ключевой структурой, оберегающей гонщика от последствий возможных аварий.
Но на деле монокок представляет из себя гораздо больше, чем просто защитная капсула пилота. Это база шасси, его структурная основа, к которой крепятся все остальные части машины.
Фотографии можно листать и увеличивать по клику:
Монокок Фото: motorsport.tech
Монокок Фото: motorsport.tech
Монокок Фото: motorsport.tech
Количество деталей, из которых состоит шасси Формулы 1, доходит до 11 тысяч. К счастью для механиков, все эти составляющие не нужно крепить непосредственно к монококу, ведь большинство из них заранее собраны в промежуточные конструкции. Это касается подвески, топливного бака, двигателя, радиаторов, блока электроники и кузова.
Все детали так или иначе – напрямую или в сборе – крепятся к монококу, делая последний базовым элементом шасси. И спешка здесь совершенно неуместна, ведь все мелкие элементы нужно либо снять с разбитого шасси, либо вытащить из коробок и аккуратно и в четкой последовательности установить на запасной монокок.
Чтобы облегчить эти операции, резервный монокок также заранее подготавливается к монтажу на него других деталей. Некоторые процессы занимают слишком много времени, чтобы производить их непосредственно на трассе. Кроме того, монокок заранее должен быть проверен и омологирован FIA, а также выкрашен.
Заблаговременно подготавливается также конструкция топливного бака со всеми внутренними отсеками и насосами, ведь пропускание гибкого бака через узкое отверстие в днище монокока – процесс довольно долгий и трудозатратный, к тому же, для его выполнения необходимо специальное оборудование.
Кроме того, много времени уходит на укладку электрической проводки и установку различных датчиков, а также прокладку гидравлических шлангов и приводов тормозов и рулевого управления, которые, кроме прочего, нуждаются в прокачке.
Некоторые внутренние детали конструкции подвески также собираются заранее – к примеру, передние рокеры, взаимодействующие с пружинами и амортизаторами посредством толкателей. Часто можно видеть в боксах команд запасной монокок с установленными на нем толкателями, свисающими с верхней части шасси в ожидании монтажа подвески в сборе. И по прибытии на трассу механики достают резервный монокок из коробки, устанавливают на опоры и предварительно готовят его к возможной замене.
Шасси Ф1 Фото: motorsport.tech
Сборка нового шасси вокруг монокока отчасти зависит от причин, по которым это пришлось делать. Если к аварии привела ошибка пилота или форс-мажор, что ж, бывает. А если в команде поняли, что виновата была какая-то деталь шасси, то механикам предстоит для начала удостовериться, что с этой деталью не возникнет проблем на запасной машине.
Также ускорение процесса сборки часто достигается за счет использования новых запасных частей, а не тех, что были сняты с разбитой машины. Ведь это требует дополнительного времени и проверки всех элементов.
Механики во время сборки машины пользуются как бумажными инструкциями, так и электронными. Это не обычная инструкция по эксплуатации, а специализированные схемы сборки с указанием сопутствующих средств для крепления и момента затяжки болтов.
Инструкция по сборке Фото: motorsport.tech
После завершения монтажа основных элементов необходимо подключить все коннекторы в проводке, соединить шланги и хорошенько их прокачать. Только после этого машина будет готова к первому запуску, но до появления на трассе еще далеко.
Сначала нужно провести полную настройку шасси – подобрать геометрию подвески, регулировки сжатия и отбоя амортизаторов, установить необходимые углы атаки антикрыльев и так далее.
Первый выезд на трассу делается всегда на один круг. После этого шасси частично разбирается в боксах и проверяется на предмет утечки рабочих жидкостей и ослабления креплений. И только по окончании этих проверок машина вновь собирается и считается готовой к продолжению гоночного уик-энда.
Можете садиться в кокпит, Джордж.
Перевел и адаптировал материал: Александр Гинько
Фотографии можно листать и увеличивать по клику:
Сборка шасси Фото: motorsport.tech
Болид Формулы‑1 своими руками
Кевин Томас (Kevin Thomas) из города Брингтона, в Англии потратил 4 года для создания болида BAR-Honda Formula 1. BAR (British American Racing ) – это автогоночная команда, принимавшая участие в чемпионате мира Формула‑1 с 1999 по 2005 года. Сейчас команды BAR уже не существует.
Кевин Томас является ярым поклонником гонок Формулы 1. Идея собрать собственный болид пришла к нему, когда он увидел вблизи автомобиль Формулы 1 в шоуруме Renault.
По сути, был собран полноценный гоночный автомобиль из запчастей разных болидов Формулы‑1, которые удалось достать. Недостающие запчасти были сделаны своими руками.
У него не было специальных инженерных знаний в этой области. Кевин обычный офисный работник. Для сборки болида у него не было даже инструкций. Сборка производилась в помещении, который сложно даже назвать полноценным гаражом, это скорее сарай. Он не представлял, как всё собрать вместе, было лишь желание. Пришлось всё изучать поэтапно, в процессе сборки. Кевин просмотрел множество документальных фильмов об автомобилестроении и работе с углеволокном (для создания недостающих панелей кузова). Было допущено множество ошибок, пока стало всё получаться правильно.
Бывшая в употреблении версия такого болида может стоить около 124000 американских долларов, в зависимости от состояния. Кевином же на данный момент было потрачено всего 13000 долларов.
Большинство запчастей он покупал на Интернет аукционе Ebay. Компания «Memento Exclusives» выставило на продажу на Ebay рамный корпус и ходовую часть болида Формулы 1 BAR-Honda. Лот не был популярен и был снят с продажи. Кевин списался по электронной почте с компанией-продавцом и оказалось, что у них есть ещё различные запчасти, включая рамы и ходовые части от нескольких болидов Формулы 1. Таким образом, Кевин Томас, вышел на прямую на продавца и приобрёл всё необходимое по приемлемым ценам. При покупке частей кузова с рамой ему предстояло выбрать среди трёх предложенных. Это были кузовы от BAR Honda 1999 до 2001 годов. Кевин купил два кузова BAR001 и BAR003 . Так как у них отсутствовали многие детали, пришлось пришлось с запчасти с одного кузова приспосабливать на другой. Как основу проекта он выбрал кузов 2001 года ( BAR003 ). 2001 год был самым удачным для команды BAR .
Некоторые запчасти с Интернет аукциона достались очень дёшево, так как не являлись ходовым товаром для большинства покупателей. Если покупать необходимый электронный блок официально заказав на заводе-изготовители, то стоимость увеличилась бы в разы. Как говорит Кевин, сборка гоночной машины напоминало сборку паззла, в котором постоянно не хватало нескольких элементов, которые были разбросаны по всему миру. Некоторые запчасти удалось купить от других моделей болидов, лишь похожие по форме. Их приходилось дорабатывать.
Кевин вступил в общество коллекционеров частей от гоночных автомобилей F1 и покупал некоторые недостающие запчасти там или обменивался с участниками общества запчастями, которые были у него. Коллекционеры из этого общества покупают запчасти от автомобилей Формулы 1 для того, чтобы выставить у себя в офисе в прозрачной коробке из плексигласа, как выстовочный экспонат. Кевин же все приобритённые запчасти сразу устанавливал на свой болид.
Также, Кевин часто приезжал в Оксфордшил (Oxfordshire), где базируется много команд Формулы 1, чтобы купить некоторые запчасти там. Местные механики, узнав о затее Кевина, отдавали некоторые запчасти бесплатно.
Руль был приспособлен от PlayStation, так как оригинальный он не мог найти дешевле 9000 долларов.
Болиды BAR-Honda, на базе которой он собрал свою машину, оснащались двигателями V10 объёмом 3 литра, имеющие мощность 600 лошадиных сил. Самый дешёвый двигатель такого типа он нашёл по стоимости 20000 долларов. Для него это слишком дорого. Как более бюджетный вариант Кевин поставил менее мощный агрегат Formula Renault V6 3.5‑литра, выдающий 480 лошадиных сил. Такая мощность будет более чем достаточной для фаната-любителя, чтобы удовлетворить свои драйверские амбиции на треке.