Оборудование для самолетов производят точно так же.
Автогонки – самый дорогой вид спорта: один лишь сезон в региональной картинге на самой слабой технике в среднем обойдется в $48 000 – а ведь с него карьеры только начинаются. Потому большинство пилотов – выходцы из обеспеченных семей.
Не легче и командам. Они платят не только за участие в заездах: база, персонал, (порой огромные) зарплаты пилотов, невероятно дорогие машины и детали для них – приходится как-то справляться через поиск спонсоров, щедрых инвесторов и технических партнеров. Для наглядности: по подсчетам издания The Race, для одного лишь создания болида с нуля требуется $97 млн.
Звучит безумно, однако у такой высокой цены есть причины. Гран-при – еще и очень требовательный спорт и к скоростям, и к безопасности, потому подготовка настолько грандиозна. Лучший пример – одна из важнейших деталей болидов «Ф-1»: тормоза.
Современный автоспорт состоит из безумных перегрузок и температур. Надежные тормоза – способ с этим справиться
Прежде всего нужно осознать нагрузки на болид во время заезда.
Одна из основ любой трассы – повороты, и именно здесь машина сталкивается с главным испытанием – торможением: за счет него можно проехать круг быстрее, либо – в случае ошибки – медленнее. Команды и пилоты пытаются замедляться как можно позже с минимальными потерями темпа, и для достижения цели каждый коллектив тратит примерно $700 000 из года в год. Просто один комплект тормозов для «Ф-1» стоит $6 900 (против $69 за обычный дорожный экземпляр) и держится в среднем 4 000 км – а затем его уже нужно менять. Как вы понимаете, в год на один болид уходит по 50 комплектов – еще весьма неплохо с учетом четырех колес машины и 23 Гран-при в календаре.
Самое страшное в торможении – условия, с которыми сталкиваются болид и пилот: к примеру, давить на педаль приходится с силой, превышающей массу тела в два раза (то есть примерно 120-160 кг – по ситуации). Перегрузки доходят до 6G: это в три раза больше, чем показатель суперкаров. На той же «Монце» – самом скоростном треке календаря «Ф-1» с невероятно жестким торможением в первом повороте – разница ощутима еще сильнее: кинетическая энергия болида в четыре раза больше, чем у серийного авто!
Из-за подобных нагрузок в «Ф-1» используют именно карбоновые тормоза, выдерживающие температуру в 1 200 °C (между прочим, максимум, который выдает лава из вулкана) и быстро остывающие.
От пилотов требуется большое мастерство, ведь любой излишний перегрев усиляет дополнительный износ. Он выглядит примерно так:
Вот почему в тормозном диске так много отверстий: на современных деталях их количество достигает 15 000 штук. Просто они – один из самых эффективных инструментов охлаждения благодаря повышению площади контакта с воздухом, продуваемым через тормозную систему. И только представьте: еще в 1998 году подобных отверстий было всего 35! Вот насколько увеличились нагрузки в современных гонках.
Откуда безумная цена?
Все дело в материале: производство карбона обходится очень дорого, и углеродное волокно стоит в десятки и сотни раз больше обычной стали (зависит от чистоты, марки и состава, конечно же). Процесс начинается с работы с мягкой тканью, которой вручную придают нужную форму.
После придания карбоновому изделию вида тормозного диска его отправляют в печь на обработку температурой в 1 000 °C – на целый месяц! Некоторые типы дисков держат в печи даже дольше. Можете представить, сколько энергии уходит на изготовление одного комплекта.
И точно так же производят карбоновые тормоза для самолетов. Также гоночные тормоза дороже из-за более продвинутых колодок: в «Ф-1» используют 6 пистонов на каждое колесо, а в обычной машине – только по одному. И да, колодки тоже делают из углеволокна – по такой же технологии!
А ведь тормоза – лишь часть болида «Ф-1». Команды производят еще десятки других даже более дорогих и требовательных деталей – неудивительно, что эпоха небольших частных коллективов ушла в прошлое.