Оказывается, чемпионы уже три года решали эту проблему.
2 марта «Формула-1» без шуток содрогнулась – «Мерседес» представил новый болид на 2021-й и ужаснул всех массовой и безвкусной рекламой суббренда AMG. Наклейки тюнинг-ателье и подразделения спорткаров наклеили на старые места фирменных звезд немецкой марки – и получился визуальный кошмар.
W11 vs W12 #F1 @MercedesAMGF1 pic.twitter.com/u7rDPjKfQh
— Formula 1 (@F1) March 2, 2021
«Мерседес» слил черновой дизайн нового болида для «Ф-1»: оставит черный, но вернет серебро. И, похоже, залепит все рекламой тюнинг-ателье
Но все-таки для успеха в гонках самое важное – не дизайн и не ливрея, а внутренности, которые они скрывают. И, кажется, семикратные чемпионы аляповатым раскрасом постарались отвлечь внимание общественности от пристального анализа нового W12 – и поиска радикальных улучшений.
Причины для пристального исследования все те же – новый регламент, предписавший срезать часть днища перед задними колесами, урезать тормозные воздуховоды и рассекатели под диффузором. В идеале перемены в правилах предполагали уменьшение прижимной силы на 10 процентов – специально для безопасности, поскольку шины перестали выдерживать сверхнагрузки в поворотах и разлетались в клочья при более-менее ощутимых повреждениях.
Болиды «Ф-1» гонят в поворотах слишком быстро – шины не выдерживают рекордных нагрузок. Потому меняют резину и регламент
Но «Мерседес» жестко обломал фанатов и конкурентов – на рендерах машины те зоны, которые исправил регламент, показали чисто схематически, исключительно для представления радикальности изменений.
Настоящие аэродинамические решения чемпионов оставили в секрете – технический директор чемпионов Джеймс Эллисон сразу же во всем признался.
«У нас тут используется пара аэродинамических элементов, которые мы пока не готовы показать миру, – рассказал инженер. – Не потому, что они еще не готовы – мы просто не хотим, чтобы соперники уже сейчас их увидели. Нам бы не хотелось, чтобы они сразу приступили к продувке похожих решений в аэротрубах. Так мы выиграем пару лишних недель».
Просто из-за смены регламента эту зону пришлось переделывать абсолютно всем командам – и осторожность рекламщиков AMG выглядит закономерной. Но, кажется, именно «Мерседесу» и Хэмилтону смена регламента повредит меньше всех.
«Мерседес» развивал болид по желаниям Хэмилтона еще с 2017-го: улучшал баланс для ускорения в поворотах
Сперва немного истории и теории из ближайшего прошлого: чемпионская техника окончательно превратилась в терминатора именно благодаря работе с задней частью.
«W10 был шикарной машиной для длинной дистанции, но ее оказалось сложновато затащить на поул. Передний мост управлялся не настолько остро, – рассказывал в подробном интервью о развитии машины Эллисон. – Мы начали работать над улучшениями еще в апреле 2019-го. У нас имелись занятные идеи насчет нужной торсионной жесткости и характеристик шасси. Но когда переносишь рулевую тягу с одного конца колесной балки на другую – меняешь характеристики руления под нагрузкой для заднего моста. В старой машине у нас как раз вылез этот дополнительный эффект, который слегка дестабилизировал заднюю часть: угол развала-схождения менялся под нагрузкой. Новая позиция рулевой тяги снизила вредный эффект и стабилизировала заднюю часть.
Сейчас нижний пилон соединен со структурой безопасности за трансмиссией. Чтобы разместить его там – пришлось проходить несколько крэш-тестов, ведь эти пилоны сами по себе не очень крепкие. В результате нам пришлось усилить структуру коробки передач. Но труд окупился – решил проблемы с управляемостью».
Болид «Мерседеса» в «Ф-1» три года вели к совершенству без оглядки на конкурентов. Рассказ автора машины-шедевра
Речь об особой форме задней подвески – теперь ее для решения проблемы нестабильности стащил еще и «Ред Булл».
«Ред Булл» обхитрил правила «Ф-1» и утащил деталь «Мерседеса» для решения главной проблемы болида. С ней бились весь 2020-й
Направление взяли не с потолка – его продвигал Льюис Хэмилтон еще с 2017-го. Вот как, к примеру, семикратный чемпион сравнивал ощущения от W11 и W10 в конце прошлого сезона.
«Из-за длины машины у нас было много прижимной силы, но мы не очень хорошо выглядели в медленных поворотах, – объяснял №44. – Машина не поворачивала так хорошо, как нам бы хотелось. Ее ограничивали шины: и спереди, и сзади упирались в предел сцепления.
Происходила перегрузка, тепловая деградация, а с точки зрения механического баланса можно сделать лишь пару вещей, чтобы не затронуть другой конец болида. Выходит что-то вроде качелей.
В прошлом году передняя часть намного больше страдала от недостаточной поворачиваемости – особенно когда переступаешь предел шины. И не важно, как мы меняли механический баланс – ничего не помогало».
Новые правила только продолжат тот же вектор «Мерседеса» и не расстроят Хэмилтона
Болид немецкой марки обладал весьма уникальной конструкцией по сравнению с другими машинами в предыдущих сезонах «Ф-1»: достаточно небольшой дорожный просвет при высокой подвеске (пока все задирали задние части по примеру «Ред Булл» Эдриана Ньюи), длиннейшая колесная база, полностью внутреннезагруженное переднее антикрыло, не перенаправлявшее воздух вокруг передних шин. И до 2020-го никто и не думал копировать чемпионское авто – пока его планомерно развивали без оглядки на инновации конкурентов с определенной целью.
Переход на новые правила же вновь поднял вопрос изменения баланса сил и возможных пострадавших – и, кажется, технические изменения в точности угодили в струю развития чемпионского болида последних лет.
«Новые правила можно считать хорошими новостями для философии «Мерседеса» с маленьким дорожным просветом, – предположил в колонке для The Race авторитетный технический эксперт официального сайта «Ф-1» Марк Хьюз. – Теоретически болиды с большим просветом очень полагались на эффективность диффузора и днища – и срезка важных деталей ограничит их намного больше.
С другой стороны, ограничение днища сместит центр аэродинамического давления вперед, к носу машины – «Мерседес» же двигал его назад в 2020-м, добиваясь возможности предоставить Хэмилтону возможность агрессивного раннего поворота в медленные виражи без негативных побочных эффектов для задней части. Но теперь правила сдвинули центр давлений снова вперед!»
Прогресс в последних сезонах заключался в перебалансировке машины: при настройке старых «Мерседесов» на максимально агрессивную переднюю часть прижимной силы позади переставало хватать. В таких случаях задний мост просто начинает скользить, теряя сцепление и изнашивая покрышки – и медленные виражи все равно не получится проезжать должным образом из-за избыточной поворачиваемости на низких скоростях. Следовательно, для оживления передней части нужно было дозагрузить заднюю – и «Мерседес» справился через апдейт зон, не пострадавших от нового регламента.
Но теперь новые правила в любом случае снимут часть прижима позади – правда. у всех гонщиков и команд. Баланс вновь сместится вперед – казалось бы, уничтожив усилия чемпионского технического штаба. Однако все окажутся в равных условиях – кроме «Мерседеса»: ведь он как раз работал над исправлением такого типа недостатков все последние три года. А Хэмилтон, как можно понять, как раз предпочитает именно настройки с балансом на переднюю часть и уже достаточно прокачался за последние годы в управлении машиной без идеального баланса сзади.
Изменения в аэродинамическом обвесе уже намекают на сохранение старого направления развития: инженеры из Брэкли еще сильнее уменьшили корпус ради выигрыша в площади перед колесами. Теоретически его форма поможет компенсировать срезку днища и сохранить нужный объем потока для генерирования старого уровня прижимной силы.
Мощного прогресса достигли во многом и благодаря новому экстремальному мотору – с парой инноваций, которые «Мерседес» в «Ф-1» пока не использовал.
«Алюминиевый сплав, который мы использовали в 2020-м для блока двигателя, оказался не таким прочным, как мы надеялись, поэтому теперь мы используем новый сплав, – рассказал главный моторист чемпионов. – А еще у нас появились кое-какие инновации, которые мы пока не пробовали в «Ф-1».
Мы продолжаем работать над повышением КПД бензинового мотора. Большинство разработок связано именно с ним: выжимаем максимум из процесса сгорания. А еще внесли изменения и в турбину, для уменьшения температуры нагрева воздуха при нагнетании».
Плохие новости для Боттаса и для всей интриги в «Ф-1»! Единственная надежда – на замедление темпов обновления из-за потолка расходов.
«Лимит неизбежно сдвинет интервалы между обновлениями: нам придется комбинировать новинки в более крупные пакеты перед их изготовлением – чтобы не потратить все деньги на развитие слишком рано в ходе сезона», – объяснил Эллисон.
С другой стороны, в 2020-м конкуренты догнали чемпионов только к последним Гран-при – так что, может, даже срезка бюджета не помешает Хэмилтону зарубиться за восьмой титул. Пока же он остается фаворитом – и даже чуть-чуть нарастил шансы.