Formula 1 avtomobilləri - onlar haqqında bilmək lazım olan hər şey
Məzmun
Formula 1 avtomobilləri avtomobil sənayesindəki ən son nailiyyətlərin fiziki təcəssümüdür. Yarışları izləmək özlüyündə düzgün həyəcan dozasını təmin edir, lakin əsl azarkeşlər bilirlər ki, ən vacib şeylər trasdan kənarda baş verir. Avtomobili daha 1 km/saat sürətləndirmək üçün innovasiya, sınaq, mühəndislik mübarizəsi.
Bütün bunlar o deməkdir ki, yarış Formula 1-in yalnız kiçik bir hissəsidir.
Və sən? Heç düşünmüsünüzmü, Formula 1 bolidi necə hazırlanır? Onun xüsusiyyətləri nədir və niyə belə böyük sürətə çatır? Əgər belədirsə, deməli doğru yerə gəldiniz.
Məqalədən hər şeyi öyrənəcəksiniz.
Formula 1 avtomobili - əsas konstruktiv elementlər
Formula 1 bir neçə əsas element ətrafında qurulub. Onların hər birini ayrıca nəzərdən keçirək.
Monokok və şassisi
Avtomobilin dizaynerləri bütün elementləri onun əsas hissəsinə - mərkəzi elementi monokok adlanan şassiyə uyğunlaşdırıblar.Formula 1 bolidində ürək olsaydı, o, burada olardı.
Monokokun çəkisi təxminən 35 kq-dır və ən vacib vəzifələrdən birini - sürücünün sağlamlığını və həyatını qorumaq üçün yerinə yetirir. Buna görə də, dizaynerlər hətta kritik toqquşmalara tab gətirmək üçün hər cür səy göstərirlər.
Həmçinin avtomobilin bu hissəsində yanacaq çəni və akkumulyator var.
Bununla belə, monokok başqa bir səbəbdən avtomobilin ürəyindədir. Məhz orada dizaynerlər avtomobilin əsas elementlərini yığırlar, məsələn:
- sürücü vahidi,
- sürət qutuları,
- standart daşlama zonaları,
- ön asma).
İndi keçək əsas suallara: monokok nədən ibarətdir? Bu necə işləyir?
Baza alüminium çərçivədir, yəni. mesh, formada pətəkdən az fərqlənir. Dizaynerlər daha sonra bu çərçivəni ən azı 60 qat elastik karbon lifi ilə örtürlər.
Bu, işin yalnız başlanğıcıdır, çünki o zaman monokok laminasiyadan (600 dəfə!), vakuumda havanın sorulmasından (30 dəfə) və xüsusi sobada - avtoklavda (10 dəfə) son bərkitmədən keçir.
Bundan əlavə, dizaynerlər yanal qırış zonalarına böyük diqqət yetirirlər. Bu yerlərdə Formula 1 bolidi xüsusilə toqquşmalara və müxtəlif qəzalara həssasdır və buna görə də əlavə qorunma tələb olunur. O, hələ də monokok səviyyədədir və əlavə 6 mm-lik karbon lifi və neylon qatına malikdir.
İkinci material bədən zirehlərində də tapıla bilər. O, kinetik gücü udma xüsusiyyətlərinə malikdir, ona görə də Formula 1 üçün əladır. O, həmçinin avtomobilin başqa yerində (məsələn, sürücünün başını qoruyan başlıqda) tapılır.
panel
Monokok bütün avtomobilin mərkəzi hissəsi olduğu kimi, kokpit də monokokun mərkəzidir. Təbii ki, bu həm də sürücünün nəqliyyat vasitəsini idarə etdiyi yerdir. Beləliklə, kokpitdə üç şey var:
- kreslo,
- Sükan,
- pedallar.
Bu elementin digər vacib xüsusiyyəti sıxlıqdır. Üst hissədə kabinənin eni 52 sm-dir - sürücünün qolları altına sığmaq üçün kifayətdir. Ancaq nə qədər aşağı olarsa, bir o qədər dardır. Ayaq hündürlüyündə kokpitin eni cəmi 32 sm-dir.
Niyə belə bir layihə?
İki çox vacib səbəbə görə. Əvvəla, dar kabin sürücüyə daha çox təhlükəsizlik və həddindən artıq yüklənmədən qorunma təmin edir. İkincisi, avtomobili daha aerodinamik edir və çəkisi daha yaxşı paylayır.
Nəhayət, onu da əlavə etmək lazımdır ki, F1 avtomobili praktiki olaraq sükanı idarə etməyə meyllidir. Sürücü yamacda oturur, ayaqları ombadan yüksəkdir.
Sükan
Formula 1-in sükanının adi avtomobilin sükanından çox da fərqlənmədiyini düşünürsünüzsə, yanılırsınız. Söhbət təkcə formada deyil, həm də funksiya düymələri və digər vacib şeylərdən gedir.
İlk növbədə, dizaynerlər müəyyən bir sürücü üçün fərdi olaraq sükan yaradırlar. Onun sıxılmış əllərindən gips götürürlər, sonra da bu əsasda və ralli sürücüsünün təkliflərini nəzərə alaraq son məhsulu hazırlayırlar.
Görünüşünə görə, avtomobilin sükanı təyyarənin idarə panelinin bir qədər sadələşdirilmiş versiyasına bənzəyir. Bunun səbəbi, sürücünün avtomobilin müxtəlif funksiyalarını idarə etmək üçün istifadə etdiyi bir çox düymə və düymələrə sahib olmasıdır. Bundan əlavə, onun mərkəzi hissəsində LED displey, yanlarda isə əlbəttə ki, əskik ola bilməyən tutacaqlar var.
Maraqlıdır ki, sükan çarxının arxa hissəsi də funksionaldır. Çox vaxt mufta və avar dəyişdiriciləri burada yerləşdirilir, lakin bəzi sürücülər bu yerdən əlavə funksiya düymələri üçün də istifadə edirlər.
halo
Bu, Formula 1-də nisbətən yeni ixtiradır, çünki yalnız 2018-ci ildə ortaya çıxdı. Nə? Halo qəza zamanı sürücünün başını qorumaq üçün məsuliyyət daşıyır. Təxminən 7 kq ağırlığında və iki hissədən ibarətdir:
- atlının başını əhatə edən titan çərçivə;
- bütün strukturu dəstəkləyən əlavə bir detal.
Təsvir təsir edici olmasa da, Halo əslində son dərəcə etibarlıdır. 12 tona qədər təzyiqə tab gətirə bilir. Təsvir üçün bu, bir yarım avtobus üçün eyni çəkidir (növdən asılı olaraq).
Formula 1 Avtomobilləri - Sürücülük Elementləri
Siz artıq avtomobilin əsas tikinti bloklarını bilirsiniz. İndi işçi komponentlər mövzusunu araşdırmağın vaxtı gəldi, yəni:
- kulonlar,
- təkərlər
- əyləclər.
Onların hər birini ayrıca nəzərdən keçirək.
Suspension bracket
Formula 1 avtomobilində asma tələbləri adi yollarda olan avtomobillərdən bir qədər fərqlidir. Əvvəla, o, sürücülük rahatlığını təmin etmək üçün nəzərdə tutulmayıb. Bunun əvəzinə bunu etməlidir:
- avtomobil proqnozlaşdırıla bilərdi
- təkərlərin işi uyğundu,
- aerodinamika yüksək səviyyədə idi (aerodinamika haqqında daha sonra məqalədə danışacağıq).
Bundan əlavə, davamlılıq F1 asmasının vacib xüsusiyyətidir. Bu, hərəkət zamanı onların aradan qaldırılması lazım olan nəhəng qüvvələrə məruz qalmaları ilə əlaqədardır.
Süspansiyon komponentlərinin üç əsas növü var:
- daxili (o cümlədən yaylar, amortizatorlar, stabilizatorlar);
- xarici (oxlar, rulmanlar, təkər dayaqları daxil olmaqla);
- aerodinamik (rokçu qolları və sükan mexanizmləri) - onlar əvvəlkilərdən bir qədər fərqlidirlər, çünki mexaniki funksiyaya əlavə olaraq təzyiq yaradırlar.
Əsasən, süspansiyonun istehsalı üçün iki materialdan istifadə olunur: daxili komponentlər üçün metal və xarici komponentlər üçün karbon lifi. Bu şəkildə dizaynerlər hər şeyin davamlılığını artırırlar.
F1-də asma kifayət qədər çətin mövzudur, çünki qırılma riski yüksək olduğuna görə o, ciddi FIA standartlarına cavab verməlidir. Lakin biz burada onların üzərində ətraflı dayanmayacağıq.
Təkərlər
Formula 1 yarışlarında ən sadə problemlərdən birinə - təkərlərə gəldik. Yalnız ən vacib məsələlərə diqqət yetirsək belə, bu kifayət qədər geniş mövzudur.
Məsələn, 2020-ci il mövsümünü götürək. Təşkilatçılar quru üçün 5 növ, yaş yollar üçün isə 2 növ təkərlərə sahib idilər. Fərq nədir? Yaxşı, quru təkərlərin protektoru yoxdur (onların digər adı slicks). Qarışıqdan asılı olaraq, istehsalçı onları C1 (ən sərt) ilə C5 (ən yumşaq) arasında simvollarla etiketləyir.
Daha sonra rəsmi təkər tədarükçüsü Pirelli yarış zamanı komandaların istifadəsinə veriləcək 5 birləşmədən ibarət mövcud hovuzdan 3 növ seçəcək. Onları aşağıdakı rənglərlə qeyd edin:
- qırmızı (yumşaq),
- sarı (orta),
- ağ (sərt).
Fizikadan məlumdur ki, qarışıq nə qədər yumşaq olarsa, yapışma da bir o qədər yaxşı olar. Bu, döngəyə dönərkən xüsusilə vacibdir, çünki bu, sürücüyə daha sürətli hərəkət etməyə imkan verir. Digər tərəfdən, daha sərt təkərin üstünlüyü davamlılıqdır, yəni avtomobil qutuya tez düşmək məcburiyyətində deyil.
Yaş təkərlərə gəldikdə, mövcud iki növ təkər, ilk növbədə, drenaj qabiliyyətinə görə fərqlənir. Onların rəngləri var:
- yaşıl (yüngül yağışla) - 30 km / saat sürətlə 300 l / s-ə qədər istehlak;
- mavi (güclü yağış üçün) – 65 km/saat sürətlə 300 l/s-ə qədər istehlak.
Təkərlərin istifadəsi üçün də müəyyən tələblər var. Məsələn, sürücü üçüncü təsnifat mərhələsinə (Q3) yüksələrsə, o, əvvəlki raundda (Q2) ən yaxşı vaxtı olan təkərlərdə start verməlidir. Digər tələb odur ki, hər bir komanda yarış başına ən azı 2 təkər birləşməsindən istifadə etməlidir.
Lakin bu şərtlər yalnız quru yol təkərlərinə aiddir. Yağış yağanda işləmirlər.
Əyləclər
Qeyri-adi sürətlərdə lazımi miqdarda gücə malik əyləc sistemlərinə də ehtiyac var. Nə qədər böyükdür? O qədər ki, əyləc pedalına basmaq 5G-ə qədər həddindən artıq yüklənməyə səbəb olur.
Bundan əlavə, avtomobillər karbon əyləc disklərindən istifadə edirlər ki, bu da ənənəvi avtomobillərdən başqa bir fərqdir. Bu materialdan hazırlanmış disklər daha az davamlıdır (təxminən 800 km üçün kifayətdir), həm də daha yüngüldür (çəkisi təxminən 1,2 kq).
Onların əlavə, lakin daha az əhəmiyyətli xüsusiyyəti, kritik temperaturları aradan qaldırdıqları üçün zəruri olan 1400 ventilyasiya deşikləridir. Təkərlər tərəfindən əyləc edildikdə, onlar 1000 ° C-ə qədər çata bilər.
Formula 1 - mühərrik və onun xüsusiyyətləri
Pələnglərin ən çox sevdiyi şeyin, Formula 1 mühərrikinin vaxtıdır.Gəlin onun nədən ibarət olduğunu və necə işlədiyini görək.
Yaxşı, artıq bir neçə ildir ki, avtomobillər 6 litrlik V1,6 hibrid turbomühərriklərlə təchiz edilir. Onlar bir neçə əsas hissədən ibarətdir:
- daxili yanma mühərriki,
- iki elektrik mühərriki (MGU-K və MGU-X),
- turbokompressorlar,
- batareya.
Formula 1-də neçə at var?
Köçürülmə kiçikdir, lakin buna aldanmayın. Sürücü təxminən 1000 at gücünə çatır. Turbomühərrikli daxili yanma mühərriki 700 at gücünə, əlavə olaraq 300 at gücünə malikdir. iki elektrik sistemi tərəfindən yaradılır.
Bütün bunlar monokokun arxasında yerləşir və sürücünün aşkar rolundan əlavə, həm də konstruktiv hissədir. O mənada ki, mexaniklər arxa asqı, təkərlər və sürət qutusunu mühərrikə bağlayır.
Enerji blokunun onsuz edə bilmədiyi son vacib element radiatorlardır. Maşında bunlardan üçü var: ikisi böyük yanlarda, biri isə daha kiçik olanı dərhal sürücünün arxasında.
Yanma
Formula 1 mühərrikinin ölçüləri gözə dəyməz olsa da, yanacaq sərfiyyatı tamam başqa məsələdir. Bu günlərdə avtomobillər təxminən 40 l/100 km yandırır. Layman üçün bu rəqəm böyük görünür, lakin tarixi nəticələrlə müqayisədə olduqca təvazökardır. İlk Formula 1 avtomobilləri hətta 190 l / 100 km sərf etdi!
Bu biabırçı nəticənin azalması qismən texnologiyanın inkişafı ilə, qismən də məhdudiyyətlərlə bağlıdır.
FİA qaydaları bildirir ki, F1 avtomobili bir yarışda maksimum 145 litr yanacaq sərf edə bilər. Əlavə maraq odur ki, 2020-ci ildən hər bir avtomobildə yanacağın miqdarına nəzarət edən iki sərfölçən olacaq.
Ferrari qismən töhfə verdi. Bildirilir ki, bu komandanın Formula 1 boz zonalardan istifadə edib və bununla da məhdudiyyətlərdən yan keçib.
Nəhayət, yanacaq çənini qeyd edəcəyik, çünki standartdan fərqlənir. Hansı? İlk növbədə, material. İstehsalçı tankı sanki hərbi sənaye üçün edirmiş kimi düzəldir. Bu, başqa bir təhlükəsizlik faktorudur, çünki sızma minimuma endirilir.
sürət qutusu
Sürücü mövzusu sürət qutusu ilə sıx bağlıdır. F1 hibrid mühərriklərdən istifadə etməyə başladığı zaman onun texnologiyası dəyişdi.
Onun üçün xarakterik olan nədir?
Bu, 8 pilləli, yarı avtomatik və ardıcıldır. Bundan əlavə, dünyada ən yüksək inkişaf səviyyəsinə malikdir. Sürücü milisaniyələrdə dişliləri dəyişir! Müqayisə üçün qeyd edək ki, eyni əməliyyat ən sürətli adi avtomobil sahibləri üçün ən azı bir neçə saniyə çəkir.
Mövzudasınızsa, yəqin ki, avtomobillərdə geri sürət qutusu yoxdur deyimini eşitmisiniz. Bu doğrudur?
Xeyr
Hər bir F1 sürücüsündə əks dişli var. Üstəlik, onun iştirakı FİA qaydalarına uyğun olaraq tələb olunur.
Formula 1 - g-qüvvələr və aerodinamika
Biz artıq əyləclərin həddindən artıq yüklənməsini qeyd etdik, lakin aerodinamika mövzusu inkişaf etdikcə onlara qayıdacağıq.
Əvvəldən vəziyyəti bir az da aydınlaşdıracaq əsas sual avtomobilin yığılması prinsipidir. Yaxşı, bütün quruluş tərs çevrilmiş bir təyyarə qanadı kimi işləyir. O mənada ki, maşını qaldırmaq əvəzinə, bütün tikinti blokları endirmə qüvvəsi yaradır. Bundan əlavə, onlar, əlbəttə ki, hərəkət zamanı hava müqavimətini minimuma endirirlər.
Downforce yarışda çox vacib parametrdir, çünki o, döngələri asanlaşdıran sözdə aerodinamik dartma qabiliyyətini təmin edir. Nə qədər böyükdürsə, sürücü döngəni bir o qədər tez keçəcək.
Və aerodinamik təkan nə vaxt artır? Sürət artdıqda.
Təcrübədə, əgər siz qazla sürürsəniz, ehtiyatlı olub qazı sıxmaqdansa, döngəni döndərmək sizin üçün daha asan olacaq. Bu, əks-intuitiv görünür, lakin əksər hallarda belədir. Maksimum sürətdə aşağı endirmə gücü 2,5 tona çatır ki, bu da döngələrdə sürüşmə və digər sürprizlər riskini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
Digər tərəfdən, avtomobilin aerodinamikasının mənfi tərəfi var - ayrı-ayrı elementlər müqavimət yaradır, bu da sürəti azaldır (xüsusən də trasın düz hissələrində).
Əsas aerodinamik dizayn elementləri
Dizaynerlər bütün F1 avtomobilini əsas aerodinamikaya uyğun saxlamaq üçün çox çalışsalar da, bəzi dizayn elementləri yalnız yerə enmə qüvvəsi yaratmaq üçün mövcuddur. Söhbət ondan gedir:
- ön qanad - hava axını ilə təmasda olan birincidir, buna görə də ən vacib şeydir. Bütün konsepsiya ondan başlayır, çünki o, bütün müqaviməti maşının qalan hissəsi arasında təşkil edir və paylayır;
- yan elementlər - onlar ən ağır işi görürlər, çünki ön təkərlərdən xaotik hava toplayır və təşkil edirlər. Sonra onları soyutma girişlərinə və maşının arxasına göndərirlər;
- Arxa Qanad - Əvvəlki elementlərdən hava reaktivlərini toplayır və arxa oxda endirmə qüvvəsi yaratmaq üçün onlardan istifadə edir. Bundan əlavə (DRS sistemi sayəsində) düz hissələrdə sürüklənməni azaldır;
- döşəmə və diffuzor - avtomobilin altından axan havanın köməyi ilə təzyiq yaratmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Texniki düşüncənin inkişafı və həddindən artıq yüklənmə
Getdikcə təkmilləşdirilmiş aerodinamika təkcə avtomobilin performansını deyil, həm də sürücünün stresini artırır. Avtomobilin döngəyə nə qədər tez döndüyünü, ona təsir edən qüvvənin daha çox olduğunu bilmək üçün fizika üzrə mütəxəssis olmağa ehtiyac yoxdur.
Maşında oturan adamla da belədir.
Ən dik döngələri olan treklərdə G-qüvvələr 6G-ə çatır. Çoxdu? Təsəvvür edin ki, kimsə başınıza 50 kq güclə basarsa və boyun əzələləriniz bunun öhdəsindən gəlməli olur. Yarışçıların qarşılaşdıqları budur.
Gördüyünüz kimi, həddindən artıq yüklənmə yüngül qəbul edilə bilməz.
Dəyişiklik gəlir?
Yaxın illərdə avtomobil aerodinamikasında inqilabın baş verəcəyinə dair bir çox əlamətlər var. 2022-ci ildən etibarən F1 treklərində təzyiq əvəzinə sorma effektindən istifadə edən yeni texnologiya peyda olacaq. Bu işə yarayarsa, təkmilləşdirilmiş aerodinamik dizayna ehtiyac qalmayacaq və avtomobillərin görünüşü kəskin şəkildə dəyişəcək.
Amma həqiqətən belə olacaqmı? Zaman göstərəcək.
Formula 1-in çəkisi nə qədərdir?
Siz artıq bir avtomobilin bütün ən vacib hissələrini bilirsiniz və yəqin ki, onların birlikdə nə qədər çəkdiyini bilmək istəyirsiniz. Ən son qaydalara görə, icazə verilən minimum avtomobil çəkisi (sürücü daxil olmaqla) 752 kq-dır.
Formula 1 - texniki məlumatlar, yəni xülasə
F1 avtomobili məqaləsini ümumiləşdirməyin ən vacib texniki məlumatların seçimindən daha yaxşı yolu varmı? Sonda maşının nəyə qadir olduğunu aydınlaşdırırlar.
F1 avtomobili haqqında bilməli olduğunuz hər şey buradadır:
- mühərrik - turbomühərrikli V6 hibrid;
- tutum - 1,6 l;
- mühərrik gücü - təqribən. 1000 at gücü;
- 100 km / saat sürətlənmə - təxminən 1,7 s;
- maksimum sürət - bu asılıdır.
Niyə “şəraitdən asılıdır”?
Çünki sonuncu parametr məsələsində Formula1-in əldə etdiyi iki nəticəmiz var.Birincidə maksimal sürət 378 km/saat olub.Bu rekord 2016-cı ildə düz xətt üzrə Valtteri Bottas tərəfindən müəyyən edilib.
Bununla belə, van der Mervenin idarə etdiyi avtomobilin 400 km/saat sürət həddini aşdığı başqa bir sınaq da var idi.Təəssüf ki, rekord iki istilikdə (küləkdən və küləkdən yuxarı) əldə olunmadığı üçün tanınmadı.
Məqaləni avtomobilin qiymətinə ümumiləşdiririk, çünki bu da maraqlı bir maraqdır. Müasir avtomobil sənayesinin möcüzəsi (ayrı-ayrı hissələri baxımından) 13 milyon dollardan bir qədər çoxdur. Bununla belə, unutmayın ki, bu, texnologiyanın inkişafı xərclərini nəzərə almadan qiymətdir və yenilik buna ən dəyərlidir.
Tədqiqata xərclənən məbləğ milyardlarla dollara çatır.
Formula 1 avtomobillərini təkbaşına yaşa
Avtomobilin sükanı arxasında oturmağın və onun gücünü hiss etməyin necə bir şey olduğunu yaşamaq istəyirsiniz? İndi bunu edə bilərsiniz!
F1 sürücüsü olmaq təklifimizə baxın:
https://go-racing.pl/jazda/361-zostan-kierowca-formuly-f1-szwecja.html
