А еще благодаря помощи из «Формулы Е».
Скудерия два года доминировала в «Формуле-1» по мощности и эффективности силовой установки, но в 2020-м произошла революция: теперь итальянская команда оказалась в хвосте (во многом благодаря директивам ФИА и тайному соглашению с регулятором), а на первое место в табели лучших моторов взлетел «Мерседес». Прямо как в самом начале новой турбоэры.
Доминирование чемпионской техники подтверждают последние замеры GPS: Motorsport оценивает преимущество немецкой техники в 20 л.с. над «Хондой», 35 – над «Рено» и в 50 (в пиковом квалификационном режиме) – над «Феррари».
Более того, по расчетам бывшего технического директора «Джордана», «Стюарта» и «Ягуара» Гэри Андерсона «Мерседес» царит в зоне разгона с 260 км/ч до 300 км/ч (классика для выезда из среднескоростных и быстрых поворотов) – только на разнице в тех зонах черные машины выигрывают от 2 до 7 км/ч у соперников.
Откуда же взялась такая мощность? На зимние тесты чемпионы выкатили по-настоящему мощное и радикальное обновление силовой установки и системы охлаждения (с повышением температуры воды в радиаторах до 125 градусов по Цельсию) – при одновременном уменьшении площади воздухозаборников!
Вода в системе охлаждения болида «Мерседеса» не кипит даже при 125 градусах по Цельсию! Хитрая инновация в «Ф-1»
W11 слева, W10 – справа
Но главным объектом работ стала гибридная система – об этом еще на презентации болида рассказал главный (на тот момент) моторист организации Энди Кауэлл.
«Некоторые разработки из «Формулы E» теперь используются и в «Формуле-1». Раньше нам помогал Project One (гиперкар «Мерседеса» с мотором и аэродинамическим пакетом из «Формулы-1» – Sports.ru ), теперь мы получаем преимущество благодаря «Формуле E».
Мы рассмотрели эффективность системы сгорания, привода и вспомогательных систем и поработали над электромотором и чистым КПД. Также попытались снизить потери от трения на подшипниках за счет нанесения особых покрытий и понизили отход тепла. Использовали новые материалы с лучшими свойствами – машина не набрала массу».
Конечно, рывку «Мерседеса» помог и коронакризис: из-за него (по крайней мере, руководство валит именно на него) «Рено» осталась с прошлогодним мотором, а «Феррари» так и не успела радикально обновить силовую установку. Но, с другой стороны, «Хонда» имела возможность работать над мотором сколько угодно – и все равно не достала «Мерседес» и по пиковой мощности, и по работе на разгонах.
Но в чем же именно особенно прибавил мотор Валттери Боттаса и Льюиса Хэмилтона? Объяснил итальянский сайт Formula Passion с использованием графиков оборотов и продольных перегрузок на болидах «Мерседеса» в третьем сегменте квалификации к Гран-при Венгрии 2020-го и 2019-го.
Почему итальянцы выбрали именно эти пункты? Просто сравнивать максимальные скорости немного бессмысленно: они по большей части остались неизменными по сравнению с 2019-м. Более того, выжимать повышение максимальной скорости любой ценой при достижении 320+ км/ч не так эффективно с точки зрения затрат энергии и выигрыша в скорости, как выдавать максимум оборотов на разгонах – все из-за пропорционального роста лобового сопротивления (вне зависимости от продуманности аэродинамического обвеса – такова натура современных машин).
При этом в 2019-м «Мерседес» распределял доступную мощность и динамику примерно одинаково на все фазы разгона – от начальной до конечной. «Феррари» же пошла другим путем: преимущество мотора Скудерии складывалось не только из полулегальных схем, но и благодаря более умному возвращению в систему гибридной энергии. Итальянский мотор как раз выдавал максимум электричества на колеса в зонах разгона (потому Феттель с Леклером и улетали от соперников с такой скоростью), но при достижении «высокой фазы разгона» (обычно свыше 300 км/ч) помощь ДВС со стороны гибридной установки отключалась задолго до въезда в зону торможения. Именно поэтому при просмотре бортовых видео фанаты часто замечали, как «Феррари» при достижении определенной скорости переставала разгоняться дальше и даже теряла несколько км/ч перед точкой замедления.
Схему использованные рекуперированной электроэнергии пересмотрели с точки зрения экономии: отказ от нескольких лишних километров в час экономил Скудерии немало мощности для зоны разгона после следующего поворота – и потому гарантировано и стабильно выигрывала начальные фазы вообще у всех. Процесс досрочного завершения помощи со электромотора назвали «отрубанием» (clipping).
В 2020-м «Мерседес» как раз полностью изменил философию использования гибридной части – тоже перешел на то самое «отрубание» (помимо внедрения новых улучшенных электромоторов из «Формулы Е»).
Теперь чемпионская силовая установка пользуется всем накопленным зарядом именно на стадии разгона после поворотов – за счет чего и достигается более агрессивный набор скорости. Разница как раз видна на графике: средние обороты мотора повысились на 250 оборотов в минуту, а также на пилотов теперь действуют более резкие и большие продольные перегрузки. Они появляются по принципу «чем быстрее набор скорости – тем больше G действует на гонщика».
Разница теперь составляет от 0,05 и 0,19G – что довольно много при пиковых продольных перегрузках в 1,5G (больше 10 процентов!). По расчетам Formula Passion, разница в 0,1G соответствует разрыву в наборе скорости примерно в 3,5 км/ч каждую секунду. При сохранении такой динамики разница в скорости в начале и конце зоны разгона может достигать 7 км/ч – примерно столько и выигрывала «Феррари» у всех в прошлом году.
В то же время прошлогодний W10 в трех местах трассы в Венгрии разгонялся агрессивнее W11, но при детальном изучении онбордов все прояснилось: с ростом прижимной силы на новом болиде ему просто требовалось меньше разгоняться перед следующим поворотом для достижения той же скорости.
Кстати, Formula Passion объясняет прогресс «Мерседеса» не только физическими и программными обновлениями силовой установки, но и обращают внимание на работу поставщика смазочных материалов и топлива от Petronas. По информации издания, чемпионы начали сезон-2020 с новым более эффективным маслом: его требуется намного меньше, чем раньше, и остатки даже при ужесточенном до максимума лимите (0,3 литра на 100 км) используются для повышения плотности топливной смеси и генерировании большей мощности при сгорании. Старый трюк 2016-го, который снова работает – публика как раз замечала белый дым, выделяемый всеми машинами с мотором «Мерседес» в зоне разгона.
Можно ли описать прорыв немецких инженеров простой разницей в лошадиных силах? Ее трудно рассчитать, поскольку речь идет об оперировании на относительно невысоких средних скоростях. Тем не менее, Formula Passion оценила скачок мощности силовой установки «Мерседеса» в 35-45 л.с. по сравнению с прошлым годом – кажется, чемпионы и правда всерьез готовились к противостоянию с быстрой на тот момент «Феррари» и подтянувшимся «Ред Булл».
Кто же виноват в проблемах Скудерии с легальностью и ФИА, а также в просчетах «Ред Булл» при разработке аэродинамического пакета?
Главное посмешище современной «Ф-1»: гоняет с прошлогодним мотором, скрывает обновления даже от пилотов, 0 прогресса за 2 года
Машина Квята в новом сезоне – аутсайдер (максимум седьмая по скорости). Теперь каждый финиш в очках – везение или героизм
Маленькая команда догнала топов «Ф-1» – и нарвалась. Протест против использования чужих деталей уже подан