Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Troche jakze ciekawego spojrzenia na to, co dziac sie moze z autami F1 w niedalekiej (i dalekiej) przyszlości.

Milego czytania:)
http://www.jamesallenonf1.com/2009/12/f1-in-the-future...

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

I jeszcze wersja PL powyzszego:
-----------------------------------
Możemy przypuszczać, że w przyszłości silniki będą bardzo ekonomiczne. Dzisiejsze silniki o pojemności 2,4 litra produkują moc 750 KM i spalają około 2,5 kg paliwa na 5-kilometrowe okrążenie. Za 20 lat będą one musiały być znaczne bardziej efektywne, jako że samochody drogowe będą prawdopodobnie zużywać około 3,7 litra paliwa na 100 mil (160 km) (ok. 2,38 l/100 km).

Samochody Formuły 1 zawsze będą lekkie i potrzebować będą dużej mocy z silnika. Większość inżynierów zgadza się, że za około 20 lat silniki dalej będą napędzane przez paliwa kopalniane, jednak wykorzystana będzie w dużej mierze technologia hybrydowa, gdzie dużą rolę odegra energia elektryczna oraz systemy podobne do dzisiejszego KERS.

Jednostka wytwarzać będzie prawdopodobnie 300-400 KM przy pojemności około 500 cm3 oraz z wykorzystaniem zaawansowanych systemów turbo. Odzyskiwanie energii i zamiana jej na moc będzie na pewno kluczową sprawą. Będą tam bezpośrednie wtryski paliwa, zmienne fazy rozrządu oraz małe generatory mocy na każdym z kół, pozwalające na maksymalne wykorzystanie energii kinetycznej.

Obecnie oblicza się, że wydajność silników wynosi zaledwie 30%, jednak inżynierowie są zdania, iż w przyszłości wyniesie ona około 50% lub więcej. F1 będzie musiała także zmierzyć się z reakcjami na globalne ocieplenie. Na dzień dzisiejszy F1 może być swoistym laboratorium, badającym efektywność silnika i oszczędność paliwa.

Jednym z wyzwań będzie również poziom hałasu. Odgłos silnika wyścigowego to dla wielu fanów jeden z czynników decydujących o atrakcyjności tego sportu, ale za 20 lat poziom 100 decybeli nie będzie już akceptowalny. Poziom hałasu będzie więc musiał być zredukowany, ale nie do takiego poziomu, jaki mają samochody o napędzie hybrydowym, które są po prostu bezgłośne.

Pomimo dużego postępu w samochodowej technologii elektrycznej inżynierowie nie są przekonani, że za około 20 lat bolidy F1 będą napędzane jedynie przez silniki elektryczne, ponieważ potrzebna by tu była rewolucja w dziedzinie budowy samych baterii, które byłyby zarówno ultralekkie, jak i pojemne, oraz mogłyby się bardzo szybko ładować.

Szacuje się, że w przyszłości będzie wprowadzona seria wyścigowa samochodów o napędzie elektrycznym, ale czy F1 będzie jedną z nich? Prawdopodobnie nie. Także jednostki napędowe na wodór nie będą do tego czasu dość bezpieczne, aby je powszechnie stosować – tak przynajmniej twierdzą inżynierowie F1.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Podnoszac troche temat - fajne porownanie dwoch ostatnich wersji bolidu Renault.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Jesli juz o porownaniach, to ponizej modele tegoroczne:
Renault vs. Ferrari vs. Virgin








[zrodlo: f1zone.pl]

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Jop, dokladnie widac ze tegoroczny gryzon renault - jest po prostu maly:) Z z tego co czytalem - jeszcze ciekawsza kwestia wydaje sie wysokosc tego bolidu (ktory jest o prawie 5cm wyzszy od Ferrari).

Zastanawia mnie czy takie posuniecia konstruktorow biora sie wylacznie z wysokosci kierowcow, czy stoi za tym co jeszcze...

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Paweł Kałuża:
Jop, dokladnie widac ze tegoroczny gryzon renault - jest po prostu maly:) Z z tego co czytalem - jeszcze ciekawsza kwestia wydaje sie wysokosc tego bolidu (ktory jest o prawie 5cm wyzszy od Ferrari).

Zastanawia mnie czy takie posuniecia konstruktorow biora sie wylacznie z wysokosci kierowcow, czy stoi za tym co jeszcze...

Jak dla mnie najwazniejsze, ze Robert jest zadowolony i ze jest dobrej mysli. Tego bez watpienia brakowalo mu w BMW przez co praktycznie w kazdym udzielonym wywiadzie bylo duzo negatywow... Jak juz wspomnialem na innym watku, czuje, ze ten sezon przyniesie nam wiele radosci, zarowno jesli chodzi o wyniki Roberta jak i o sama atrakcyjnosci wyscigow. Poprzedni sezon byl bardzo nudny (poza kilkoma GP)...

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Paweł Kałuża:
Zastanawia mnie czy takie posuniecia konstruktorow biora sie wylacznie z wysokosci kierowcow, czy stoi za tym co jeszcze...

Jesli, jak rozne analizy daja nam do zrozumienia, powodem wydluzenia bolidow w tym sezonie jest koniecznosc zamontowania wiekszych zbiornikow paliwa, to logicznym (choc niekoniecznie prawdziwym) wnioskiem wydaje sie, ze widocznie silnik Renault zuzywa mnie paliwa i nie potrzebuje tak duzego baku.

Ale tez, skoro bolid jest wyzszy, to byc moze zamiast w dlugosc zbiornika poszli w wysokosc?

Krotszy bolid to wieksza zwinnosc na zakretach i mniejsza stabilnosc na prostej.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Krzysztof W.:
Jak dla mnie najwazniejsze, ze Robert jest zadowolony i ze jest dobrej mysli. Tego bez watpienia brakowalo mu w BMW przez co praktycznie w kazdym udzielonym wywiadzie bylo duzo negatywow...

teoretycznie tak to wygląda, ale trzeba też zauważyć, że w BMW narzekania Roberta pojawiały się tylko w poprzednim sezonie. Wówczas po pierwsze był niezadowolony z końcowego wyniku sezonu 2007, a po drugie znał dobrze ekipę BMW.

Teraz mamy do czynienia z nieco inną sytuacją. Kubica jest gwiazdą teamu i jego narzekania mogłyby źle wpłynąć na resztę zespołu. Zapewne pojawiłyby się głosy, że oto przyszła gwiazdeczka i na wszystko narzeka. Dlatego jego komentarze mogą być nieco łagodniejsze... Oczywiście mogę się mylić :)

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Bartosz Ślepowronski:

Krotszy bolid to wieksza zwinnosc na zakretach i mniejsza stabilnosc na prostej.

Jop, i tu zastanawiam sie jaki wplyw na takie ustawienie mogly miec rozmiary kierowcow - robertos do tej pory byl najwyzszym w stawce, teraz Pietrow wydaje sie (na oko) jeszcze troche potezniejszy od niego..Bo jesli wysokosc bolidu uzalezniona byla technicznie od kierowcy - to wtedy faktycznie argument niskiego zuzycia paliwa i mniejszego baku mialby sens. Oczywiscie zakladajac ze umiejscowienie baku jest nadal w tym miejscu:

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Paweł Kałuża:
Oczywiscie zakladajac ze umiejscowienie baku jest nadal w tym miejscu

przesunac go nie mozna bo jego polozenie jest scisle ogranoczone przepisami.

mozna za to poprzestawiac inne komponenty jak np. zbiorniki oleju (za silnik) czy systemy chlodzenia. wydaje sie, ze zwlaszcza Merc GP i McLaren w tej drugiej kwestii dokonali sporych zmian od zeszlego roku.

pojawialy sie tez sugestie, ze zespoly moga siegnac po poprzeczne skrzynie biegow, ale jak na razie okazalo sie to tylko plotka.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Stanisław Kowalik:
przesunac go nie mozna bo jego polozenie jest scisle ogranoczone przepisami.

..ktore sie zmienily w 2010.
Wg przepisow ma byc bezposrednio pomiedzy silnikiem a kokpitem, i to mniej wiecej wszystko. Dochodza jeszcze przepisy bezpieczenstwa, czyli zalozona wytrzymalosc zbiornika, minimalne odleglosci przegrody pomiedzy bakiem i kokpitem/silnikiem, maksymalna szerokosc/wysokosc tej czesci bolidu, etc.
Czyli o ile pozycja zbiornika jest okreslona o tyle jego ksztalt moze byc w miare dowolny w ramach tych parametrow. Renault skorzystal z tej dowolnosci i najwyrazniej wymyslil cos innego niz reszta zespolow :)

pojawialy sie tez sugestie, ze zespoly moga siegnac po poprzeczne skrzynie biegow, ale jak na razie okazalo sie to tylko plotka.

USF1
http://bit.ly/cUi2mkBartosz Ślepowronski edytował(a) ten post dnia 07.02.10 o godzinie 23:29

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

o ile wiem przepisy odnosnie polozenia zbiornika paliwa zmianie nie ulegly i dosc precyzyjnie (jak na FIA) opisuja jego polozenie wzgledem trzech plaszczyzn.

rozdzial 6 w tekscie ponizej.

http://argent.fia.com/web/fia-public.nsf/130A104E1769D...

byc moze zbiornik Renault jest szerszy niz u konkurencji. podobna droga poszedl Mercedes. ich bolid jest ponoc tylko o 10 mm dluzszy niz przed rokiem, tak wiec i ten zespol postanowil nie wydluzac zbytnio pojazdu.

z ciekawszych konsekwencji zakazu tankowania, na jakie trafilem, bedzie zmiana taktyki jazdy za samochodem bezpieczenstwa. do tej pory starano sie maksymalnie oszczedzac paliwo, w tym sezonie bedzie na odwrot.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Stanisław Kowalik:

z ciekawszych konsekwencji zakazu tankowania, na jakie trafilem, bedzie zmiana taktyki jazdy za samochodem bezpieczenstwa. do tej pory starano sie maksymalnie oszczedzac paliwo, w tym sezonie bedzie na odwrot.

Maylander do wiezy: od kiedy zainstalowaliscie w moim mercu ten silnik od F1 pokonuje zakrety z predkoscia 280kmh!! Ale jakis szerszen i tak siedzi mi na ogonie!!! Kiedy ta neutralizacja sie zakonczy???? ;)

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

"panie, jak tu sie dwojke wrzuca??" - byl taki kawal.. ;)

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

FIA potwierdziła dzisiaj, że wspomagane podnośniki, używane dotychczas przez niektóre zespoły w alei serwisowej bo podnoszenia przodu bolidu, od sezonu 2010 nie będą już dozwolone.

Zmusi to mechaników do użycia zwykłych metod podnoszenia samochodu za pomocą podnośników manualnych, opierających się głównie na sile fizycznej mechaników.

Ciało zarządzające Formułą 1 chce w ten sposób zmniejszyć wydatki na ten sport do możliwego minimum, w związku z czym zdecydowała się wycofać zautomatyzowane podnośniki z przepisów na sezon 2010, które opublikowane zostały w piątek.

„Zasilane urządzenia wspomagające podnoszenie samochodu w alei serwisowej w trakcie wyścigu są zabronione” – czytamy w artykule 23.1 punkt C.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

FIA potwierdziła, że nie istnieją plany publikowania wagi samochodów przed startem wyścigu w nadchodzących mistrzostwach. Tym samym kibice nie uzyskają natychmiastowego wglądu, które silniki są najbardziej ekonomiczne.

W ubiegłym roku Międzynarodowa Federacja Samochodowa ujawniała wagi bolidów po kwalifikacjach, co zdradzało różne strategie paliwowe, których mieli użyć kierowcy podczas wyścigu Formuły 1.

Pomimo zakazu tankowania w tym roku, pojawiły się sugestie w ciągu zimy, że zasada publikowania ładunku paliwa zostanie utrzymana. Gdyby tak rzeczywiście było, wówczas automatycznie zyskalibyśmy punkt odniesienia, które samochody zużywają najmniej paliwa, jako że posiadałyby one mniejszy ładunek od maszyn rywali.

Jednakże w ostatecznej wersji regulaminu sportowego Formuły 1 na sezon 2010, FIA usunęła zapis o publikowaniu wagi paliwa. Zakaz tankowania podczas wyścigu uczyni ważniejszym czas zmiany opon i Federacja postanowiła ubiec zespoły korzystające z wymyślnych podnośników, mających na celu skrócenie czasu zmiany kół.

FIA zatwierdziła także nowy system punktowy (25-18-15-12-10-8-6-4-2-1), natomiast kierowcy, którzy dostali się do Q3, będą musieli rozpocząć wyścig na oponach, z których korzystali w momencie ustanowienia swojego najlepszego czasu okrążenia w ostatniej fazie kwalifikacji.

Wyjaśniono także zasady dotyczące dodatkowych dni testowych dla zespołów potrzebujących zastąpić swojego zawodnika innym w trakcie sezonu. Test może zostać zorganizowany na torze nie goszczącym F1, a za kierownicą może zasiąść kierowca, który nie startował w Formule 1 w poprzednich dwóch latach kalendarzowych. Test musi się odbyć w terminie nie wcześniej, jak 14 dni przed i nie później, jak 14 dni po zmianie zawodników. Ponadto, jeśli test zostanie zorganizowany, a zastępstwo przez danego kierowcę zostanie uznane za zbędne, wtedy zespołowi zostanie zabrany dzień testów przedsezonowych z roku następnego.

Ustalono także dalsze poprawki w przepisach dotyczących zmian silnika, odnoszące się do skutków przekroczenia przez kierowcę maksymalnej liczby ośmiu silników na sezon. Zmieniony punkt 28. a) brzmi: Jeśli zawodnik użyje więcej niż osiem silników, zostanie przesunięty o dziesięć miejsc na starcie pierwszego wyścigu, podczas którego skorzystał z dodatkowej jednostki napędowej. Jeżeli w trakcie jednego weekendu kierowca wykorzysta dwa dodatkowe silniki, wówczas zostanie przesunięty o dziesięć pozycji na starcie tego wyścigu, jak również następnego.

Według nowych zasad, gdy kierowca wolno poruszający się po torze w trakcie okrążenia formującego straci pozycję i nie wróci na swoje początkowe miejsce przed pierwszą linią samochodu bezpieczeństwa, będzie musiał rozpocząć wyścig z pasa serwisowego.

Dodatkowo FIA potwierdziła, jakie części muszą być homologowane przed startem sezonu 2010 i nie mogą zostać zmodyfikowane, chyba że istnieją odpowiednie powody związane z niezawodnością czy bezpieczeństwem. Chodzi o takie elementy, jak: główna i pomocnicza struktura chroniąca kierowcę w czasie przewrócenia się bolidu, przednia, tylnia i boczna strefa zderzeniowa, przednie i tylne koła.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Ferrari zaprojektowało nowe nakrętki na koła, chcąc tym samym wygrać 'wyścig' na najszybszą wymianę kół podczas postojów w sezonie 2010 Formuły 1.

W związku z wprowadzonym zakazem tankowania w nadchodzących mistrzostwach, pierwszy raz od 1993 roku, zespół Williams zasugerował niedawno, że zmiana kół w boksach może teraz skrócić się do poniżej trzech sekund.

Jak donosi hiszpański dziennik El Pais, Ferrari odpowiedziało na to wyzwanie, projektując nakrętki w kształcie stożka, który lepiej integruje się z pistoletem do wymiany kół. Nakrętka ta ma wbudowany automatyczny mechanizm uruchamiania zapięcia, co wcześniej musiało być ręcznie zaciągane przez mechanika. „Pracowaliśmy przez zimę nad przyspieszeniem procesu zmiany kół” – powiedział główny projektant włoskiej stajni Nikolas Tombazis.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Fabryka w Enstone wydaje się być ostatnio opuszczona. Wszystkie cztery najważniejsze imprezy w wyścigowym kalendarium odbywają się w Azji, a od czasu, kiedy R30 po raz ostatni był widziany na miejscu minęło dobre 5 tygodni.

Większości z nas, życie w trasie kojarzy się głównie z imprezami i przyjemnością, ale w rzeczywistości, bez zaplecza rodzimej fabryki, ekipie trudno jest utrzymać bolidy w szczytowej formie. Co robią członkowie zespołu, by perfekcyjnie przygotować wszystkie pojazdy do kolejnego wyścigu?

Najważniejszą sprawą jest zaufanie do przewoźników lotniczych, którzy dostarczają różne elementy bolidu do porozrzucanych na całym globie miejsc. To prawda, że w Enstone nie widziano od kilku tygodni podwozia bolidu, ale na krótkie odwiedziny trafiła tam większość jego podzespołów. W zeszłym tygodniu, z Sepang do Enstone wyruszyła ważąca ponad tonę przesyłka, pełna elementów nadwozia i zawieszenia, które pilnie wymagały serwisowania.

„Wszystkie kluczowe elementy konstrukcyjne bolidu mają określony okres eksploatacyjny” – mówi dyrektor techniczny zespołu, James Allison. „Kiedy okres ten dobiega końca, element musi zostać wymontowany z bolidu i wrócić do fabryki, gdzie zostaje poddany ocenie, a to jest często równoznaczne z wysłaniem go na drugi koniec świata. Tak właśnie stało się w przypadku elementów konstrukcyjnych naszego zawieszenia z włókien węglowych, który po każdym Grand Prix są poddawane testom wytrzymałościowym, aby wykryć ich ewentualne usterki”.

Koordynacja spedycji tak ogromnych przesyłek do Enstone jest bardzo trudnym logistycznie wyzwaniem. Bardzo często zdarza się, że członkowie techniczni zespołu zabierają niektóre elementy w bagażu podręcznym na pokład rejsowych samolotów. Tylko tak ekipa może sprostać napiętemu harmonogramowi wyścigów. Zawody w Australii i Malezji dzieli tylko kilka dni, co pozostawia niewielki margines czasu na przesłanie części do Enstone, ich serwisowanie i ponowną wysyłkę do Sepang.

Testy wytrzymałościowe nie są przeprowadzane w ośrodku w Enstone. Podczas każdego wyścigu, ekipie towarzyszy ekspert ds. testów nieniszczących, który bacznie obserwuje najważniejsze elementy konstrukcyjne bolidu. „Mamy możliwość sprawdzenia wielu materiałów kompozytowych za pomocą badań ultradźwiękowych, które pomagają nam w wykryciu ewentualnych usterek” – wyjaśnia główny inżynier, Alan Permane. „Na przykład, jeśli zamierzamy zamontować nowe przednie skrzydło, przeprowadzamy badanie ultradźwiękowe, aby zeskanować jego wybrane punkty pod kątem pęknięć przeciążeniowych. Skrzydło jest poddawane kolejnym oględzinom po okrążeniu instalacyjnym oraz po każdym kolejnym przejeździe, by upewnić się, że pracuje tak jak powinno”.

Równie ważna jest szybka reakcja na nieoczekiwane wydarzenia, o czym zespół przekonał się w Melbourne, gdzie w przewożonym ciężarówką na stanowiska serwisowe bolidzie Witalija została uszkodzona klatka bezpieczeństwa. W takim przypadku, jedyną deską ratunku jest pomoc fabryki. Zespół projektantów z Enstone przygotował specjalny zestaw do naprawy, który został natychmiast wysłany do Sepang i błyskawicznie zamontowany w bolidzie. Bez tak szybkiej reakcji, ekipa miałaby niewielkie szanse, by sama przygotować na miejscu pojazd do wyścigu.

Większość najważniejszych elementów konstrukcyjnych bolidu może być serwisowana lub po prostu wymieniona, ale bardzo niewiele można zrobić, by zachować atrakcyjny wygląd bolidu podczas szaleńczych wyścigów. Nałożenie nowej warstwy lakieru to luksus na jaki czasowo ekipa nie może sobie pozwolić, a w ten weekend, oba R30 zakończą najpewniej GP Chin z nowymi zarysowaniami na masce. Nie będą to poważne uszkodzenia – ot, po prostu odpryski lakieru tu i tam. Pojazdy zostaną na nowo polakierowane w przyszłym tygodniu, kiedy wrócą do fabryki, aby w pełnej krasie stanąć na starcie wyścigu inaugurującego otwarcie sezonu wyścigowego w Europie.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

FIA ma nadzieję przeforsować wprowadzenie nowych ekologicznych silników przed długo oczekiwanym zaprezentowaniem nowej jednostki napędowej w 2013 roku.

Zespoły Formuły 1 starają się obecnie dojść do porozumienia w kwestii nowych regulacji silnika mającego zadebiutować w sezonie 2013 – obecnie rozważaną koncepcją jest 1,5-litrowa jednostka wyposażone w turbosprężarkę i system KERS.

Jednakże o ile działania mające na celu zmniejszenie pojemności silników i konsumpcji paliwa będą mile widziane, jako że sport stara stać się bardziej przyjazny dla środowiska, o tyle FIA ma nadzieję, że zmiany te mogą zostać wprowadzone wcześniej – być może poprzez zmuszenie zespołów do poprawy efektywności spalania ich silników.

Gilles Simon, dyrektor FIA ds. napędów i elektroniki, powiedział: „Musimy spróbować popchnąć naprzód kwestię oszczędności paliwa. Gdybym był inżynierem odpowiedzialnym za silnik i dałbym maksymalne obciążenie paliwem, to starałbym się zapewnić kierowcy największą możliwą moc, budując najbardziej efektywny silnik, jaki byłbym w stanie stworzyć”.

„Jest to rywalizacja techniczna i tak jak wydajność jest dobra dla samochodów drogowych, tak samo mogłaby być dobra dla bolidów wyścigowych. Tak więc staramy się dostosować przepisy, które są w przygotowaniu dla nowych silników F1”.

W rozmowie z wydawanym przez federację magazynem FIA In Motion, Simon stwierdził, że każdy krok zmierzający w kierunku wprowadzenia zmian w regulaminie F1 w obszarach, w których pionierem jest przemysł samochodowy to słuszna decyzja.

„Ideałem byłoby gdybyśmy zrozumieli, gdzie samochody drogowe będą się znajdować w okresie od 5 do 10 lat. W takim przypadku w ciągu trzech lat stworzylibyśmy przepisy, które przewidywałby rozwój. Jest to najtrudniejsza droga, ponieważ nie chcemy nikomu narzucać naszego własnego punktu widzenia. Musimy mieć właściwy pogląd na miejsce, w którym znajdą się producenci samochodów”.

„Dopiero po tym zrobimy to, co wyda się nam się najbardziej logiczne dla różnych mistrzostw znajdujących się pod patronatem FIA. Myślę, że mogłoby to poprawić widowisko, ponieważ z silnikami o ograniczonych osiągach i mniejszym momencie obrotowym, można by użyć dodatkowego momentu obrotowego z silnika elektrycznego w celu zróżnicowania osiągów pomiędzy samochodami, przy jednoczesnym rozwoju i propagowaniu technologii hybrydowej, która będzie wykorzystywana w autach osobowych”.

Simon ponadto uważa, że opinia społeczna wymaga edukacji w kwestii tego, jak mała ilość związków węgla jest produkowana przez bolidy F1, gdy te znajdują się na torze. „Silniki bolidów emitują mniej niż jeden procent ogólnej emisji dwutlenku węgla wytwarzanego przez cały zespół F1. Cała reszta pochodzi z działalności teamu, a przede wszystkim 60% emisji CO2 wynika z zapotrzebowania na elektryczność, z której korzysta się w fabryce i tunelu aerodynamicznym”.

Temat: Przyszłość F1 - silniki, technologie, rozwiązania i.....

Slynny kanal F to....:

------------

Na wstępie zaznaczyć trzeba, że „kanał F” (z ang. F-duct) jest poprawną nazwą systemu montowanego tylko w McLarenie. Nazwa wzięła się od tego, że wlot do systemu znajduje się dokładnie pod literą F w reklamie ich sponsora Vodafone.

Fachowo system ten nosi nazwę: RW80, jednak na nasze potrzeby będziemy go nazywać po prostu 'kanałem'. Niepoprawne są wszelkie nawiązania do kaczki (z angielskiego duck) wprowadzone przez komentatorów Polsatu, którzy wyraźnie mają miejscami problemy z językiem angielskim.

Przejdźmy więc do rzeczy najważniejszej, co tak naprawdę robi kanał z tylnym skrzydłem?

Zacznijmy od odrobiny teorii i opisu, jak działa spoiler w bolidzie F1.

Spoiler to nic innego jak profil skrzydła samolotu, ustawiony do góry nogami pod ekstremalnymi kątami natarcia. W sytuacji, gdyby spoiler skonstruowany był jako jeden płat, zupełnie nie wytwarzałby docisku. Dlaczego? Przy takich kątach natarcia nie występuje przepływ laminarny, natomiast zaobserwować można przepływ turbulentny. Cechą takiego przepływu jest skłonność do odrywania strugi, co uniemożliwia wytworzenie siły nośnej czy to siły docisku. Aby temu zapobiec, inżynierowie w F1 dzielą tylne skrzydło na kilka płatów – podobnie jak ma to miejsce z klapami samolotów pasażerskich. Dzielenie na kilka płatów zmniejsza lokalne kąty natarcia i zapobiega przedwczesnemu oderwaniu strugi.

Przepływ turbulentny ma jednak jeszcze jeden minus, mianowicie po połączeniu się strug powstaje ogromna turbulencja, która wytwarza tak zwany 'opór indukowany'.

Turbulencja ta działa jak ogromny latawiec ciągnięty przez bolid. Tego latawca jednak uniknąć się nie da. Wynika on wprost z możliwości danego profilu do wytwarzania siły nośnej/siły docisku. Zatem bolid bez kanału, na prostej osiągając wysokie prędkości tworzy coraz to większy opór, zarówno ten wynikający z kształtu samego spoilera, jak i oporu indukowanego. W skrócie, od prędkości i ilości docisku zależy opór, jaki wytworzy bolid.

Sposobem na to okazał się być RW80. System ten wypuszcza sprężone powietrze na krawędź natarcia najwyższego płata tylnego spoilera. Działa na tej samej zasadzie, co stosowany w lotnictwie przerywacz (z ang. interceptor). Strumień powietrza odrywa strugę opływającą dolną powierzchnię płata, całkowicie likwidując docisk, jaki ten płat wytwarza, oraz niwelując w znacznym stopniu wspominaną wcześniej turbulencję wytwarzającą dodatkowy opór.

Samo działanie systemu jest wręcz banalne, jedyny problem dla zespołów to doprowadzenie odpowiedniej ilości powietrza na tylne skrzydło przy pomocy kanału.

Skupmy się teraz na różnicach pomiędzy kanałem aktywnym a kanałem pasywnym.

Aktualnie w stawce trzy zespoły korzystają z aktywnego kanału powietrznego (Ferrari, McLaren, Sauber) oraz jeden z systemu pasywnego (Mercedes). W poprzednich wyścigach, a dokładniej mówiąc w treningach przed nimi z systemów pasywnych korzystały jeszcze Williams i Ferrari, które to jednak system pasywny bardzo szybko zarzuciły, czego przyczyny wyjaśnię za chwilę.

System aktywny

To system, w którego obsłudze czynny udział mają kierowcy. Jak wiemy, w McLarenie odbywa się to przy pomocy lewego kolana, kierowcy Saubera i Ferrari używają lewej dłoni. Z pewnością wszyscy zauważyli dziwny kolor lewych rękawiczek Felipe Massy, czy też wyraźny czarny prostokąt na rękawiczce Fernando Alonso. W czasie wyjazdu na prostą, kierowca zatyka otwór w kokpicie, dzięki temu powietrze wlatujące w czasie pokonywania zakrętu do kokpitu, jest kierowane do kanału.

Jednocześnie do strugi z kokpitu dodawana jest struga do tej pory biegnąca do chłodnicy oleju skrzyni biegów. Dzięki połączeniu obu strug, powietrze jest zdecydowanie bardziej skompresowane, niż tylko to złapane przez wlot na kokpicie. Po połączeniu się strug, powietrze jest kierowane kanałem w 'płetwie rekina' ku tylnemu skrzydłu.

Kierowca McLarena unosi lewe kolano i zatyka otwór, kierowca Ferrari zewnętrzną stroną dłoni zatyka otwór tuż obok kierownicy, natomiast Pedro i Kamui (Sauber) kładą otwartą dłoń na otwór znajdujący się w okolicach lewego uda kierowcy.

Niektórzy z pewnością spytają „dlaczego lewa ręka ?” Odpowiedź jest banalna – lewa ręka w porównaniu z prawą nie ma zbyt wiele pracy na prostych, to samo tyczy się lewej nogi. Na prostej kierowcy nie obsługują hamulców, ani nie redukują biegów.

System pasywny

Ten system działa na zasadzie 'zapadki'. Tzn. system jest otwierany dopiero po przekroczeniu konkretnej prędkości, a dokładniej rzecz biorąc po przekroczeniu konkretnego nacisku wytwarzanego przez powietrze na zapadkę wewnątrz systemu. To właśnie otwieranie systemu przy konkretnej prędkości sprawia największe problemy. Dlaczego? W wielu zakrętach jedzie się równie szybko, jak na prostych, więc system musi być skalibrowany tak, by nie otwierał się w czasie pokonywania łuków. Stąd tak szybko Ferrari i Williams zarzuciły pracę nad systemem pasywnym. W Chinach wyraźnie zespoły te miały problem z kalibracją systemu. System Williamsa wyłączał skrzydło w czasie zakrętu, w Ferrari nic on nie dawał.

Wada opisana wyżej jest równocześnie powodem, dlaczego system jest mniej wydajny niż ten aktywny. System aktywny może być użyty zawsze, gdy kierowca tego chce, a więc w porównaniu z systemem, który działa przy konkretnej prędkości jest znacznie bardziej wydajny.

Aktualnie z takiego systemu korzysta jedynie Mercedes, który już zapowiedział, że prace nad systemem w pełni aktywnym są zaawansowane – w początkowym planie miał być on użyty już w Hiszpanii.

System Mercedesa zaczyna się na krawędzi natarcia dolnego płata tylnego spoilera. Tam znajduje się wlot do systemu, który po przekroczeniu odpowiedniej prędkości kieruje powietrze złapane we wlot na krawędź natarcia płata górnego, przeciągając go.

Zastosowanie systemu

Jak już wiemy z powyższych informacji, system ten niweluje opór aerodynamiczny na prostych – umożliwia to oczywiście osiągnięcie wyższej prędkości na prostych. Dlaczego więc kierowcy McLarena jeżdżący od początku sezonu z tym systemem nie deklasują rywali pod względem prędkości maksymalnych?

Odpowiedź znów jest bardzo prosta. Podniesienie prędkości maksymalnej byłoby dobre tylko dla zespołu, który posiada po prostu kiepski bolid. Dla zespołów topowych prędkość na prostej wiele nie da. Znacznie więcej zespół zyska podnosząc docisk.

McLaren więc ustawia swoje bolidy tak, by generowały one więcej docisku, dzięki temu w zakrętach bolid prowadzi się dużo lepiej, natomiast przeciągnięcie skrzydła na prostej niweluje opór generowany przez bardziej pionowe skrzydła, wyrównując prędkość maksymalną z innymi konkurentami

--------

zrodlo: http://www.f1wm.pl/artykuly/?real_id=333