Самая дешевая зона для ускорения.
«Ред Булл» весь сезон бьется с задними антикрыльями – то ФИА вводит дополнительные требования по жесткости из-за запроса «Мерседеса», то в креплениях появляются внезапные трещины. Особенно проблема эскалировалась осенью в конце сезона – на Гран-при Катара пластина DRS просто сошла с ума.
Watch the rear wing 👀 #QatarGP 🇶🇦 #F1 pic.twitter.com/N1ofpezHsy
— Formula 1 (@F1) November 19, 2021
В итоге инженерам из Милтон-Кейнса так и не удалось усмирить антикрыло – они поменяли его на единственную целую и рабочую версию с намного большей площадью (хоть Ферстаппен и жаловался на отсутствие баланса при попытках ездить с ней в практиках). Похоже, нестабильность качества удобной пластины стоила лидеру чемпиона примерно 0,1 секунды как минимум с квалификационного круга (в гонке темп меняется под влиянием огромного количества факторов, но неудобный баланс точно не ускорил №33).
Причем деталь бунтует не впервые – просто именно сейчас колебания достигли пика и попали в кадр телетрансляции. На самом деле с похожей неполадкой Ферстаппен гонял и на Гран-при Сан-Паулу.
«Промелькнуло на прямой очень быстро: в самом углу крыла слегка колебалось лого «Хонды», – рассказывал о квалификации на «Интерлагосе» бывший пилот «Ф-1» и эксперт нидерландского канала Ziggo Sport Роберт Дорнбос. – Так не должно быть. И это происходило несколько раз за год».
По части любых нюансов с машиной Макса Ziggo можно верить – там тщательно следят и анализируют чуть ли не каждый кадр со всех этапов. Даже нам со смакованием голов Овечкина до них далеко.
К тому же, у «Ред Булл» замечали и другие неполадки с задними антикрыльями: например, на Гран-при Мексики крепления у торцевых пластин так сильно треснули, что их пришлось заклеивать изолентой.
На Гран-при США вскрылись настолько серьезные трещины в креплениях к шасси, что команде даже выписали особое разрешение от ФИА на усиление конструкции.
А в квалификации в Нидерландах Макса вновь подвела пластина DRS – только тогда она просто не открылась. №33 потерял примерно 0,15 секунды, но все равно выиграл поул.
Неполадки с DRS заметили и в шоу Tech Talk на F1 TV – и обнаружили дополнительные сбои пластины и активатора в Мексике и Бразии.
Пока антикрыло не оборачивалось главным фактором поражения в гонках, но трудно не заметить постепенно нарастающий объем проблем. До финиша осталось всего два этапа, разрыв между Ферстаппеном и Хэмилтоном сократился до 8 очков, и теперь опасность рокового влияния даже такой мелочи на исход титульной схватки кажется все реальнее. Причем, похоже, в «Ред Булл» просто не могут исправить неполадку – одну из самых богатых команд «Формулы-1» сдерживают потолок расходов и регламент.
Неполадки – следствие колоссального роста нагрузок на антикрыло в 2021-м и естественного износа
Сперва давайте разберемся, как же вообще работает система DRS: примерно вот так выглядит схема активации.
What's going on with Red Bull's Flapping DRS ?
The DRS set up consists of a pivoting flap, that can be lifted by a hydraulic ram. When closed the flap rests on its separator. When open the snubber section rests under the DRS support. pic.twitter.com/jOLqzVnok9— Craig Scarborough (@ScarbsTech) November 20, 2021
Для «откидывания» пластины по кнопке на руле включается гидравлическая линия, вытягивающая жидкость из активатора, он тащит на себя поршень, соединенный с рокером, а тот поднимается и тросом тащит за собой пластину. Причем все настроено на максимальную скорость открытия: рокер рвется вверх максимально быстро.
По инсайду немецкого издания AMuS, проблема «Ред Булл» заключается в сбое гидравлики: после подъема пластины в системе остается слишком много давления на поршень и рокер. Неполадка связана с демпфером внутри системы: он, похоже, просто не выдерживает нагрузок от резкого рывка вместе с постоянными вибрациями от проезда по поребрику. В итоге гидравлика передает мелкие колебания по всей цепи, вызывая постоянные небольшие усталостные разрушения повсюду – от пластины до креплений к шасси и боковым частям.
Почему же тогда система не сбоит на всех типах антикрыльев – особенно на самых крупных, где, по идее, усилие для открытия должно быть даже выше? Скорее всего, как раз из-за большей массивности пластины она не успевает «размотаться» до трещин – а еще система заточена именно под большую массу. По инсайду бывшего технического директора «Стюарта», «Джордана» и «Ягуара» Гэри Андерсона, «Ред Булл» использует один и тот же тип механизма для всех версий деталей, но разные вариации гидравлических механизмов. Они выдают разные усилия, но все заточены под максимально оперативное открытие – и, вероятно, для менее массивных деталей «рывок» оказывается чрезмерным.
Нельзя забывать и о сопротивлении воздуха: DRS активируется на скорости 300+ км/ч при колоссальной загрузке детали, потому и мощность гидравлического механизма должна соответствовать. Его проектируют с запасом под работу с деталью максимальной площади на пиковых скоростях, потому усилие планируется с запасом, а крыло меньшее крыло «собирает» и сниженное сопротивление – вот и разбалтывается в случае минимальных ошибок калибровки.
Далее сдает демпфер в гидравлике, вибрации расшатывают устройство еще сильнее – и проблема нарастает от этапа к этапу, провоцируя колоссальный физический износ и трещины. Именно потому неполадки так и обострились именно к концу сезона – а все из-за желания отыграть еще пару тысячных на прямых у доминирующего соперника. Но в «Формуле-1» мелочей не бывает.
Почему десятки гениальных инженеров «Ред Булл» сумели построить равную «Мерседесу» машину, но так и не исправили неполадку довольно простого механизма? Виноват коронавирусный регламент: внедрение новых правил отложили до 2022-го, а в 2021-м решили гоняться на старых машинах с минимальными изменениями, заморозив возможности апдейта шасси и ключевых агрегатов. Устройство крыла DRS вошло в шорт-лист омологированных деталей – для обновления требуется специальный жетон, а их команды давно потратили еще в первой половине чемпионата на первичные обновления болида. «Ред Булл», к примеру, предпочел подвеску и коробку передач.
Нагрузка на антикрылья в 2021-м максимальна – из-за регламента и ограничений бюджета
Еще один фактор трещин в крыле болида Ферстаппена – чисто технологический: современная «Формула-1» гоняет с наибольшими по площади пластинами за все последние 5 лет использования нынешних машин. Отсюда – и максимальные невиданные доселе нагрузки: инженерные штабы просто не сталкивались с ними раньше, и потому в начале сезона вряд ли предполагали накопление проблем.
Использование больших антикрыльев диктуется исключительно практикой: для лучшего баланса, сцепления и контроля за износом покрышек нужна прижимная сила – а более эффективного способа быстро ее добыть сейчас просто нет.
«Мерседес» и «Ред Булл» клеймят друг друга за моторное читерство в «Ф-1». А дело, кажется, всего лишь в паре деталей корпуса
Просто все последние годы чемпионат последовательно срезал зоны важнейшей аэродинамической загрузки – для снижения эффекта «грязного воздуха» и повышения шанса на обгоны. Первыми выкинули сверхсложные передние антикрылья и тормозные воздуховоды в 2019-м:
В 2021-м срезали заднюю часть днища между диффузором и шинами – одно из важнейших мест для генерирования прижимной силы.
Причем изменение правил наложилось как раз на заморозку шасси и ограничение бюджетов в $145 млн на год (когда раньше «Мерседес» и «Феррари» тратили по $400 млн, а «Ред Булл» – $320 млн). Рамки для поиска дополнительной прижимной силы сузили невероятно сильно – и как раз игра с задними антикрыльями оказалась самым дешевым и доступным способом выжать дополнительную загрузку без радикальной перестройки машины (она вдобавок и запрещена).
Да, правила разрешают менять весь аэрообвес, но потенциал переднего антикрыла уже сильно зарезан, маленькие рассекатели и закрылки добавляют в общей совокупности не больше 5 процентов загруза, а разработка и тесты нового пакета боковых дефлекторов – нереально дорогой процесс: «Мерседес», к примеру, все новинки вложил именно в него перед Гран-при Великобритании.
«Мерседес» вернул скорость в «Ф-1»: переделал болид и считерил Хэмилтоном на симуляторе перед квалой
Кстати, сделать новую партию целых омологированных задних антикрыльев тоже не выйдет: одна деталь стоит около $131к – и «Ред Булл» просто пробьет потолок. Англо-австрийцы уже в середине чемпионата просили вернуть карбоновые осколки в случае поломок и снимали машины с безнадежных Гран-при, как в британском спринте (ради облегчения лимита расходов на $100к) – ситуация в Милтон-Кейнсе очень тяжелая.
Так что придется ремонтировать разболтанные треснутые детали и надеяться на их надежность.