Популярные статьи

BMW 3-series Coupe (Бмв ) 2006-2009: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

С сентября 2006 года серийно выпускается БМВ 3-й серии купе (Е92). Невзирая на свое техническое родство с седаном и Touring, купе БМВ 3-й серии имеет

Длительный тест Range Rover Sport: часть вторая

Аш длительный тест Range Rover Sport Supercharged подошел к концу. Первая хорошая новость: машину не угнали! Вторая: несмотря на соблазн, за

Audi E-tron (Ауди ) 2010: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Audi E-tron, представленный на автосалоне в Детройте в январе 2010 года, совсем не то же самое, что E-tron, который выставлялся осенью на IAA 2009 во

Принципы ухода за АКБ зимой

В зимнее время года при морозной погоде аккумулятор автомобиля испытывает нагрузку намного больше, чем в летнее время. Автовладельцами замеченны

SEAT Toledo (Сиат Толедо) 1998-2004: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Эта модель расширяет присутствие компании SEAT в сегменте рынка престижных автомобилей. Toledo - первый автомобиль компании дизайн которого выполнен

В 2000 г. семейство японских Corolla лишь обновилось. Спрос на эти машины падал и классическая Corolla уже не устраивала японских покупателей. Как

Skoda Octavia (Шкода Октавия) 1996-1999: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Skoda Octavia - это современный переднеприводной автомобиль с поперечным расположением двигателя. На нём может стоять один из пяти моторов концерна

Chrysler PT Cruiser (Крайслер Пт крузер) 1999-2010: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Дебют серийной модели PT Cruiser состоялся в 1999 году в Детройте. Компании Chrysler удалось зацепить ностальгическую струну в душе каждого простого

Примеряем Audi A6 Allroad и A8 Hybrid к нашим дорогам

Компания сыграла на контрасте, представив одновременно две модели, совершенно противоположные по идеологии: сверхэкономичный лимузин-гибрид А8 и

Toyota Tundra Crew Max (Тойота Тундра Crew Max) 2006-2009: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Toyota Tundra (Тойота Тундра) проектировался как грузовик. Мощный двигатель, основательная рама и большая грузоподъемность... вот что отличает этот

Архив сайта
Облако тегов
Календарь

Сучасні двигуни «Формули-1» - найкращі в історії. Але ними все одно незадоволені

  1. Як працює диво-мотор
  2. Гібридам належить рекорд швидкості в «Формулі-1»
  3. Гібриди обходяться дешевше старих «атмосферников»
  4. Чому новими технологіями все незадоволені?
  5. Від гібридів ніхто не відмовиться

Критики помиляються.

Критики помиляються

Технічний прогрес в гонках повністю знищив романтичні мрії про «гаражних» командах і створенні революційних болідів геніальними ентузіастами без купи магістерських ступенів в резюме. Тепер навіть бідні стайні мають бюджетом від 100 мільйонів доларів і відкривають відділи інженерних розробок на кілька десятків людей.

З двигунами майже та ж історія: моторні департаменти «Феррарі», «Рено» і «Мерседеса» перетворилися у величезні технологічні монстри - але, як виявилося, не дарма. Німецькі виробники вже просунули індустрію вперед, недавно оголосивши про швидке досягнення потужності в 1000 л.с. та встановлення нового рекорду теплової ефективності на рівні більше 50% (у звичайних легкових автомобілів - 25-30%). Поки що революційну продуктивність вичавили на стендових тестах, однак інженери «Мерседеса» обіцяють перенести розробки в бойові умови - і тоді боліди «Формули-1» офіційно стануть найкрутішими в історії людства.

Як працює диво-мотор

Актуальна силова установка складається з декількох складових частин:

- двигун внутрішнього згоряння;

- турбіна (з компресором і нагнітачем, звичайно);

- дві системи рекуперації енергії MGU-K і MGU-H;

- блок контролює електроніки;

- батарея.

- батарея

Турбіну неспроста повернули в «Формулу-1» після двадцятирічного заборони: в 2014 році разом з новим регламентом силових установок почав діяти і ліміт на витрату палива в 100 кг на гонку. Він означав зниження кількості палива, що спалюється пального в циліндрі двигуна і, відповідно, зменшення потужності і швидкості. Щоб не допустити уповільнення болідів, командам знову дозволили компенсувати зниження використовуваного обсягу палива підвищенням щільності суміші за допомогою турбонаддува.

Блок MGU-K або рекуператор кінетичної енергії дозволили до використання ще в 2009 році (тоді він називався KERS). Він підключається до гальмівної системи боліда, активується при натисканні відповідної педалі і переводить енергію обертання коліс в електричну, заряджаючи нею батареї. Потім пілот використовує заряд для розгону - ось тільки аж до 2014 року технологія не відрізнялася особливою ефективністю. На високих швидкостях використання невеликої «підживлення» від KERS не мало особливого значення, поки більша частина тяги створювалася саме двигуном внутрішнього згоряння, ще не обмеженого серйозними паливними лімітами. Регламент як раз і переглянули до 2014 року спеціально для підвищення ролі гібридних систем в силових установках.

Тоді ж ввели використання ще одного рекуперірует блоку - MGU-H. Він працює вже не з кінетичної енергією, а з потоком вихлопних газів, чиє тепло і перетворює в електрику. Цю систему можна назвати ключовою для сучасних болідів, адже двигуни внутрішнього згоряння практично досягли стелі розвитку. Отримати ключова перевага завдяки дослідженням бензинових агрегатів стало практично неможливо, а грамотне використання гібридної складової дає 20-30 додаткових км / год на прямій і дозволяє економити паливо при розгоні на низьких передачах. Уважне вивчення динаміки втрати швидкості і позицій після відмови MGU-H під час Гран-прі переконує в величезному значенні блоку для роботи сучасного боліда.

У той же час на рекуператор теплової енергії випадає велика постійне навантаження - і успіх силової установки безпосередньо залежить від розробки ефективного охолодження. Саме зі складною конструкцією і пов'язані майже всі проблеми мотористів сучасної «Формули-1». «Хонда» спершу два сезони мучилася з перегрівом через неправильне розташування рекуператора щодо двигуна внутрішнього згоряння, а тепер не може намацати оптимальну схему розподілу отриманої енергії за фазами розгону на прямих. «Рено» в свою чергу перестаралася в спробах наздогнати «Мерседес» по швидкості і засікла надійність блоку: в результаті в останніх трьох Гран-прі машини з французьким двигуном зійшли сім разів.

Гібридам належить рекорд швидкості в «Формулі-1»

Гібридам належить рекорд швидкості в «Формулі-1»

«Рено» вже не в перший раз стикається з капризами турбированних агрегатів: в 80-х їх боліди часто лідирували на половині дистанції і потім сходили через відмову двигунів. Французькі машини швидко заробили славу «жовтих чайників» за неухильне дотримання висловом старого Енцо Феррарі про «аеродинаміці, якою займаються лише ті, хто не вміє будувати двигуни» - але, справедливості заради, такою була вся перша турбоери. Потужність установок стартувала з 500 к.с. і швидко добралася до запаморочливих кваліфікаційних специфікацій в 1300 л.с. (Найстрашнішим був чотирициліндровий агрегат «БМВ» 1986 року, що розвиває потужність 1430 к.с.). Якраз той час належить неофіційний рекорд швидкості «Формули-1» авторства Жиля Вільньова, коли канадець на боліді «Феррарі» без антикрила вичавив 420 км / год на злітно-посадкової прямій аеропорту і переміг винищувач «Старфайтер». У Гран-прі ж ніхто не розганяв швидше 350 км / ч.

Все закінчилося в 1988 році: конструктори приділяли більше уваги потужності, ніж безпеки, і тому ФІА заборонила використання турбонаддува, намагаючись приборкати швидкість болідів. Однак у сучасних гібридів немає проблем із захистом гонщика від можливих травм, і вони побили офіційний рекорд швидкості вже в минулому році силами «Уїльямса» і Валттері Боттас, встановивши результат в 372,5 км / ч на Гран-прі Мексики . При цьому двигуни ще не реалізували свій потенціал, а значить, найшвидша епоха «Формули-1» ще попереду.

Гібриди обходяться дешевше старих «атмосферников»

Будь-яка ностальгія за старими десятіціліндровим моторам з їх дешевизною і простотою неминуче стикається з суворою реальністю. Наприклад, її з лишком можна відшукати в одкровеннях чотириразового чемпіона світу Алена Проста, який володів стайнею «Формули-1» з 1997 по 2001 рік.

«Я знав, як керувати командою. Але у мене був бюджет в 40 млн євро, 30 з яких йшли в «Пежо» за двигуни, а в 2001 році настала криза. Через це я не міг запросити в команду фахівців, з якими хотів працювати - вони вимагали в три-чотири рази більше, ніж ми були здатні заплатити. У той же час ми не отримували абсолютно ніякої підтримки від «Пежо» - хоча за рік використовували 40 моторів ».

Сорок далеко не кращих (а значить, і не найдорожчих) французьких двигунів пройшло через стайню-аутсайдер за все за сезон. Страшно навіть уявити, у скільки обходилися агрегати «Мерседес» або «БМВ» тих років.

Однак при такому рівні витрат «Простий» за весь період свого існування тричі побував на подіумі і 16 раз набрав очки, так що команду не можна звинуватити в бездарному розбазарювання грошей. Нехитрі підрахунки розкривають космічний розмір відносних витрат на двигуни у вигляді 75 відсотків бюджету. На розробку боліда і зарплату пілотів з іншим персоналом залишалося всього 10 млн євро - в той час як один мотор хоч і обходився «всього» в 750 000, але серйозно програвав конкурентам і не окупав жодного витраченого цента.

Для порівняння, комплект сучасних силових установок для двох болідів на весь сезон, за словами президента ФІА Жана Тодта, коштує 18 млн євро. Тобто приблизно по 2,25 млн за штуку - адже за регламентом у 2017 році можна було використовувати чотири двигуни за рік без штрафів (і, ясна річ, додаткових витрат). Так, в перерахунку на один екземпляр сучасні агрегати виходять втричі дорожче, але і в п'ять разів ефективніше - а ефективність витрат завжди була важлива для «Формули-1».

Так, в перерахунку на один екземпляр сучасні агрегати виходять втричі дорожче, але і в п'ять разів ефективніше - а ефективність витрат завжди була важлива для «Формули-1»

У той же час найменший бюджет в 2017 році за даними видання Autosport знаходився на рівні 110 млн євро - тобто тепер головні бідняки серії витрачають на двигуни лише 16,3 відсотка бюджету (а «Простий» витрачав би 45 відсотків). Тобто у команд об'єктивно з'явилося більше коштів на розробку болідів і запрошення талановитих гонщиків. Звинувачення в дорожнечі сучасних двигунів виглядають просто смішно і лицемірно - особливо в порівнянні зі «старими добрими часами».

Чому новими технологіями все незадоволені?

Як не дивно, сучасні гібридні двигуни з першого ж сезону потрапили в тайфун критики. Серед обурених виявилися і фанати, і команди, і гонщики, і виробники - кожен напирав на щось своє. Публіка і пілоти громили новий звук, порівнюючи свист працює турбіни з несправним пилососом, команди лаялися на ціни гібридних двигунів, швидко охрестивши їх найдорожчою технікою в історії «Формули-1», а виробники скаржилися на збитковість розробок і важкий перенесення технологій в серійні моделі.

Але насправді всіх дратують не зовсім двигуни, а домінування «Мерседеса», засноване на перевазі в силових установках. Німці зробили кращі агрегати ще в 2014 році і заслужено перемагали чотири сезони поспіль - через складної конструкції моторів (і MGU-H в тому числі) у конкурентів ніяк не виходить ліквідувати відставання від лідера. Потенційні новачки бачать ситуацію в гонках і не хочуть вплутуватися в «Формулу-1», адже ризик повторити невдалий шлях «Хонди» занадто великий. До того ж, застиглий статус-кво не раз приводив до похмурим і передбачуваним заїздів по «моторним» трасах, приводячи в сказ уболівальників.

До того ж, застиглий статус-кво не раз приводив до похмурим і передбачуваним заїздів по «моторним» трасах, приводячи в сказ уболівальників

Невдоволення ситуацією, що склалася і призвело до ностальгії за «старими добрими часами» і бажанням скасувати гібридну складову сучасних двигунів - блоки MGU-H всього лише стали дратівливим символом не самою видовищною ери.

Від гібридів ніхто не відмовиться

Майбутнє не зупинити - і воно вже зовсім поруч. За даними досліджень журналу Applied Energy, витрати на придбання та обслуговування електрокарів в Японії, Великобританії і деяких регіонах США виявилися приблизно на 10 відсотків нижче використання традиційних машин з двигунами внутрішнього згоряння - причому в основу для розрахунків лягла статистика 2015 року. Гібриди ж обходяться ще в середньому на 2-3 відсотки дешевше, причому покупці цих моделей не отримують субсидій за урядовими програмами. На думку журналу, попит на електромобілі вже перевищує пропозицію, а до 2019 року їх продажу залишать позаду ринок дизельних машин. За прогнозами автовиробників, в першій половині 2020-х років електрокари стануть вигідніше бензинових машин без субсидій - а до тих пір найефективнішими для гаманця авто залишаться гібриди.

Тим часом, деякі країни вже поступово замислюються про повну відмову від традиційних двигунів внутрішнього згоряння. Відкрив нову епоху французький «антінефтяной» законопроект, який заборонив видобуток нафти і газу з 2040 року - і бензинові, і дизельні машини теж потрапили під державний банхаммер. Аналітики прогнозують ухвалення схожих законів на території більшості країн ЄС вже найближчим часом - відрізнятися можуть тільки дати «дедлайну».

В таких умовах будь-яким компаніям в сфері автомобілебудування вже невигідно вкладати кошти в розвиток і виробництво звичайних атмосферних двигунів, якими б потужними вони не були. Справа не тільки в інтересах «Феррарі» або «Мерседеса» - кожен бажаючий працювати в Європі змушений перебудовуватися прямо зараз, в імпровізований «перехідний період» з однаковим ставленням до всіх трьох технологій.

«Формула-1» не тільки кидається гучними гаслами про екологічність, але і дотримується основних трендів, щоб не розгубити всіх учасників і глядачів. Саме тому можна не чекати від нового регламенту 2021 року скасування гібридної складової: навіть якщо ФІА захоче це провернути, виробники будуть відстоювати рекуперірует блоки до кінця або справді підуть в інші гоночні серії (наприклад, електричну «Формулу-Е»). Просто в машинобудуванні настає свій період типу «змінювався або помри», і потурання ностальгії ретроградів точно не приведе «Ф-1» до слави і процвітання.

фото: globallookpress.com / Imago / Crash Media Group, David G. Mcintyre; Gettyimages.ru / Mike King, Michael Cooper, Harold Cunningham; globallookpress.com / Picture alliance / Hoch Zwei; Gettyimages.ru / Sean Gallup

Чому новими технологіями все незадоволені?