Mobil Formula 1 - sadayana anu anjeun kedah terang ngeunaan éta
eusi
Mobil Formula 1 mangrupikeun perwujudan fisik kamajuan panganyarna dina industri otomotif. Lalajo balapan nyadiakeun dosis katuhu tina pikagumbiraeun sorangan, tapi fans leres terang yén hal pangpentingna lumangsung kaluar lagu. Inovasi, uji coba, rékayasa perjuangan pikeun ngajantenkeun mobil langkung gancang 1 km / jam.
Sadaya ieu ngandung harti yén balap ngan ukur bagian leutik tina naon Formula 1.
Sareng anjeun? Naha anjeun kantos panginten kumaha mobil Formula 1 diwangun? Naon ciri na sareng naha éta ngahontal kagancangan anu luar biasa? Upami kitu, maka anjeun parantos sumping ka tempat anu leres.
Anjeun bakal diajar ngeunaan sagalana ti artikel.
Mobil Formula 1 - elemen struktural dasar
Formula 1 diwangun ku sababaraha elemen konci. Hayu urang nganggap unggal sahijina nyalira.
Monocoque jeung chassis
Désainer mobil nyocogkeun sadaya elemen kana bagian utami - sasis, unsur sentral anu disebut monocoque. Upami mobil Formula 1 ngagaduhan jantung, éta bakal aya di dieu.
Monocoque beuratna sakitar 35 kg sareng ngalaksanakeun salah sahiji tugas anu paling penting - ngajagaan kasehatan sareng kahirupan supir. Ku alatan éta, désainer nyieun sagala usaha pikeun tahan malah tabrakan kritis.
Ogé di wewengkon ieu mobil aya tanki bahan beuleum sarta batré.
Sanajan kitu, monocoque nu aya di jantung mobil pikeun alesan sejen. Ieu aya nu désainer ngumpul unsur dasar mobil, kayaning:
- unit drive,
- kotak roda gigi,
- zona grinding standar,
- gantung hareup).
Ayeuna hayu urang ngaléngkah ka patarosan utama: naon diwangun ku monocoque? Kumaha jalanna?
Dasarna mangrupa pigura aluminium, i.e. bolong, dina bentukna béda saeutik ti sayang madu. Désainer teras nutupan pigura ieu kalayan sahenteuna 60 lapisan serat karbon anu fleksibel.
Ieu ngan awal karya, sabab lajeng monocoque nu ngaliwatan lamination (600 kali!), Nyeuseup hawa dina vakum (30 kali) jeung curing final dina oven husus - autoclave (10 kali).
Sajaba ti éta, désainer nengetan hébat kana zona crumple gurat. Di tempat ieu, mobil Formula 1 utamana rentan ka tabrakan sarta sagala rupa kacilakaan, sarta ku kituna merlukeun panyalindungan tambahan. Éta masih dina tingkat monocoque sareng gaduh lapisan tambahan 6mm serat karbon sareng nilon.
Bahan kadua ogé bisa kapanggih dina armor awak. Cai mibanda sipat nyerep gaya kinétik, jadi eta oge gede pikeun Formula 1. Ieu ogé kapanggih di tempat séjén dina mobil (contona, dina headrest nu ngajaga sirah supir urang).
dasbor
Sagampil monocoque mangrupa centerpiece tina sakabéh mobil, kabina téh puseur monocoque nu. Tangtosna, ieu ogé tempat dimana supir nyetir kendaraan. Ku kituna, aya tilu hal dina kabina:
- korsi,
- setir,
- pedal.
fitur penting séjén unsur ieu tightness. Di luhur, kabin lebar 52 cm - cukup pikeun pas dina panangan supir. Sanajan kitu, handap éta, nu sempit éta. Dina jangkungna suku, kabina ngan 32 cm rubak.
Naha proyék sapertos kitu?
Pikeun dua alesan penting pisan. Munggaran sadaya, kabin cramped nyadiakeun supir leuwih kaamanan sarta panyalindungan ngalawan overloads. Bréh, ngajadikeun mobil leuwih aerodinamis jeung distributes beurat hadé.
Tungtungna, éta kudu ditambahkeun yén mobil F1 praktis rawan steering. Supir calik dina tanjakan kalayan suku anu langkung luhur tibatan hips.
Setir
Upami anjeun ngarasa yén setir Formula 1 henteu jauh béda ti setir mobil standar, anjeun salah. Ieu mah sakadar ngeunaan formulir, tapi ogé ngeunaan tombol fungsi jeung hal penting lianna.
Anu mimiti, désainer nyieun setir individual pikeun supir husus. Aranjeunna nyokot matak leungeun-Na clenched, lajeng dina dasar ieu jeung nyokot kana akun saran ti supir rally, aranjeunna nyiapkeun produk ahir.
Dina penampilan, setir mobil nyarupaan versi rada saderhana tina dasbor pesawat. Ieu kusabab seueur tombol sareng kenop anu dianggo ku supir pikeun ngontrol sababaraha fungsi kendaraan. Sajaba ti éta, dina bagian sentral na aya hiji tampilan LED, sarta di sisi aya handles, nu, tangtosna, teu bisa leungit.
Narikna, pungkur ti setir ogé fungsional. The clutch na ngawelah shifters paling ilahar ditempatkeun di dieu, tapi sababaraha drivers ogé ngagunakeun spasi ieu pikeun tombol fungsi tambahan.
halo
Ieu mangrupikeun penemuan anu kawilang énggal dina Formula 1 sabab ngan ukur muncul dina 2018. Naon? Sistem Halo tanggung jawab pikeun ngajaga sirah supir dina kacilakaan. Beuratna sakitar 7 kg sareng diwangun ku dua bagian:
- pigura titanium nu lingku sirah rider urang;
- rinci tambahan nu ngarojong sakabéh struktur.
Sanaos kateranganna henteu pikaresepeun, Halo saleresna tiasa dipercaya. Bisa tahan tekanan nepi ka 12 ton. Pikeun ilustrasi, ieu beurat sarua pikeun hiji satengah beus (gumantung kana jenis).
Mobil Formula 1 - Unsur nyetir
Anjeun parantos terang blok wangunan dasar mobil. Ayeuna waktuna pikeun neuleuman topik komponén gawé, nyaéta:
- pendants,
- ban
- rem.
Hayu urang nganggap unggal sahijina nyalira.
Pendant
Dina mobil Formula 1, sarat gantung rada béda ti mobil di jalan biasa. Anu mimiti, éta henteu dirancang pikeun nyayogikeun kanyamanan nyetir. Gantina, sakuduna ngalakukeun:
- mobil éta bisa diprediksi
- karya ban éta luyu,
- aerodynamics éta dina tingkat nu pangluhurna (urang bakal ngobrol ngeunaan aerodynamics engké dina artikel).
Salaku tambahan, daya tahan mangrupikeun fitur penting tina gantung F1. Ieu alatan kanyataan yén salila gerakan maranéhanana kakeunaan kakuatan badag anu maranéhanana kudu nungkulan.
Aya tilu jinis komponén gantung utama:
- internal (kaasup cinyusu, shock absorbers, stabilizers);
- éksternal (kaasup as, bantalan, ngarojong roda);
- aerodinamika (leungeun rocker jeung gear steering) - aranjeunna rada béda ti nu saméméhna, sabab salian fungsi mékanis maranéhna nyieun tekanan.
Dasarna, dua bahan anu dianggo pikeun ngadamel gantung: logam pikeun komponén internal sareng serat karbon pikeun komponén éksternal. Ku cara kieu, désainer ningkatkeun daya tahan sadayana.
Suspénsi dina F1 mangrupikeun topik anu rumit, sabab kusabab résiko pegatna anu luhur, éta kedah nyumponan standar FIA anu ketat. Nanging, kami moal ngémutan aranjeunna sacara rinci di dieu.
beus
Kami parantos sumping ka salah sahiji masalah pangbasajanna dina balap Formula 1 - ban. Ieu topik anu cukup lega, sanajan urang ngan difokuskeun isu pangpentingna.
Candak, contona, usum 2020. Penyelenggara ngagaduhan 5 jinis ban kanggo ban garing sareng 2 ban kanggo trek baseuh. Naon bédana? Muhun, ban track garing teu boga tapak (ngaran séjén maranéhanana nyaéta slicks). Gumantung kana campuran, produsén labél aranjeunna kalayan simbol tina C1 (hardest) mun C5 (softest).
Engké, panyadia ban resmi Pirelli bakal milih 5 jinis tina kolam renang anu sayogi tina 3 sanyawa, anu bakal sayogi pikeun tim salami balapan. Nyirian aranjeunna kalayan warna ieu:
- beureum (lemes),
- konéng (sedeng),
- bodas (teuas).
Tina fisika dipikanyaho yén campuran anu langkung lembut, langkung saé adhesionna. Ieu hususna penting nalika cornering sakumaha hal ieu ngamungkinkeun supir pikeun mindahkeun gancang. Di sisi anu sanésna, kauntungan tina ban anu langkung kaku nyaéta daya tahan, anu hartosna mobil henteu kedah gancang turun kana kotak.
Lamun datang ka ban baseuh, dua jenis ban sadia béda utamana dina kapasitas drainase maranéhanana. Aranjeunna gaduh warna:
- héjo (kalayan hujan lampu) - konsumsi nepi ka 30 l / s dina 300 km / h;
- biru (pikeun hujan beurat) - konsumsi nepi ka 65 l / s dina 300 km / h.
Aya ogé sarat nu tangtu pikeun pamakéan ban. Upami, contona, supir maju ka babak kualifikasi katilu (Q3), anjeunna kedah ngamimitian dina ban kalayan waktos pangsaéna dina babak sateuacana (Q2). sarat sejen nyaeta unggal tim kudu ngagunakeun sahenteuna 2 sanyawa ban per lomba.
Sanajan kitu, kaayaan ieu ngan dilarapkeun ka ban track garing. Aranjeunna teu dianggo nalika hujan.
Rem
Dina speeds breakneck, sistem ngerem kalawan jumlah katuhu gaya ogé diperlukeun. Sakumaha ageungna? Sahingga mencét pedal marake ngabalukarkeun overloads nepi ka 5G.
Salaku tambahan, mobil nganggo cakram rem karbon, anu bédana sanés tina mobil tradisional. Cakram dijieunna tina bahan ieu loba kurang awét (cukup pikeun 800 km), tapi ogé torek (beurat ngeunaan 1,2 kg).
tambahan maranéhanana, tapi fitur teu kurang pentingna nyaéta 1400 liang ventilasi, nu diperlukeun sabab dipiceun hawa kritis. Nalika direm ku roda, maranéhna bisa ngahontal nepi ka 1000 ° C.
Formula 1 - engine sarta ciri na
Waktosna pikeun anu paling dipikacinta ku macan, mesin Formula 1. Hayu urang tingali naon eusina sareng kumaha jalanna.
Nya, pikeun sababaraha taun ayeuna, mobil parantos didamel ku mesin 6 liter V1,6 hibrida turbocharged. Aranjeunna diwangun ku sababaraha bagian utama:
- mesin durukan internal,
- dua motor listrik (MGU-K sareng MGU-X),
- turbocharger,
- batré.
Sabaraha kuda Formula 1 gaduh?
Kapindahan mesin téh leutik, tapi ulah jadi fooled ku éta. drive ngahontal kakuatan ngeunaan 1000 hp. Mesin durukan turbocharged ngahasilkeun 700 hp, kalawan tambahan 300 hp. dihasilkeun ku dua sistem listrik.
Sadaya ieu lokasina ngan di tukangeun monocoque jeung, sajaba peran atra tina drive, ogé mangrupa bagian konstruktif. Dina harti yén mékanika ngagantelkeun gantung pungkur, roda sareng kotak gear kana mesin.
Unsur penting panungtungan nu Unit kakuatan teu bisa ngalakukeun tanpa - radiators. Aya tilu di antarana dina mobil: dua badag di sisi jeung hiji leutik langsung di tukangeun supir.
Ngagaran
Nalika ukuran mesin Formula 1 henteu ngaganggu, konsumsi bahan bakar mangrupikeun masalah sanés. Mobil kaduruk sakitar 40 l / 100 km dinten ayeuna. Pikeun jalma awam, inohong ieu sigana badag, tapi dibandingkeun hasil sajarah, éta rada modest. Mobil Formula 1 munggaran dikonsumsi malah 190 l / 100 km!
Turunna hasil éra ieu sabagéan kusabab kamekaran téknologi, sareng sabagéan kusabab watesan.
Aturan FIA nyatakeun yén mobil F1 tiasa meakeun maksimal 145 liter bahan bakar dina hiji balapan. Panasaran tambahan nyaéta kanyataan yén ti 2020, unggal mobil bakal ngagaduhan dua méter aliran anu ngawaskeun jumlah bahan bakar.
Ferrari nyumbang sabagian. Formula 1 tim dikabarkan ngagunakeun daérah abu-abu sahingga ngalangkungan larangan.
Tungtungna, urang bakal nyebut tanki bahan beuleum, sabab béda ti standar. Nu mana? Anu mimiti, bahan. Pabrikan ngajadikeun tank saolah-olah anjeunna ngalakukeun pikeun industri militér. Ieu mangrupikeun faktor kaamanan sanés sabab bocor dijaga minimal.
Pangiriman
Topik drive raket patalina jeung gearbox nu. Téknologina robih dina waktos anu sami nalika F1 mimiti nganggo mesin hibrida.
Naon anu khas pikeun anjeunna?
Ieu mangrupikeun 8-speed, semi-otomatis sareng sequential. Salaku tambahan, éta ngagaduhan tingkat pangembangan anu paling luhur di dunya. Supir ngarobah gear dina milidetik! Pikeun babandingan, operasi sarua nyokot sahenteuna sababaraha detik pikeun nu boga mobil biasa panggancangna.
Mun anjeun dina subjek, Anjeun meureun geus ngadéngé nyebutkeun yen teu aya gear sabalikna dina mobil. Ieu leres?
Henteu.
Unggal F1 drive boga gear sabalikna. Leuwih ti éta, ayana diwajibkeun luyu jeung aturan FIA.
Formula 1 - g-gaya jeung aerodinamika
Kami parantos nyarios kaleuleuwihan rem, tapi urang bakal uih deui ka aranjeunna nalika topik aerodinamika berkembang.
Patarosan utama, nu ti mimiti bakal brighten up kaayaan saeutik, nyaeta prinsip assembly mobil. Nya, sadayana strukturna dianggo sapertos jangjang kapal terbang anu terbalik. Dina harti yén tinimbang ngangkat mobil, sakabéh blok wangunan nyieun downforce. Sajaba ti éta, maranéhna, tangtosna, ngaleutikan lalawanan hawa salila gerak.
Downforce mangrupakeun parameter pohara penting dina balap sabab nyadiakeun nu disebut traction aerodinamis, nu ngajadikeun cornering gampang. Nu leuwih badag éta, nu leuwih gancang supir bakal ngaliwatan péngkolan.
Sareng iraha dorong aerodinamika ningkat? Nalika laju nambahan.
Dina prakna, lamun anjeun nyetir on gas, eta bakal leuwih gampang pikeun anjeun balik sabudeureun sudut ti lamun anjeun ati tur throttle. Sigana counterintuitive, tapi dina kalolobaan kasus éta. Dina laju maksimum, downforce ngahontal 2,5 ton, anu nyata ngurangan résiko skidding sarta kejutan séjén nalika cornering.
Di sisi séjén, aerodynamics mobil ngabogaan downside a - elemen individu nyieun lalawanan, nu slows turun (utamana dina bagian lempeng tina lagu).
Unsur desain aerodinamika konci
Bari désainer digawé teuas pikeun ngajaga sakabéh mobil F1 saluyu jeung aerodinamika dasar, sababaraha elemen desain aya ngan pikeun nyieun downforce. Ieu ngeunaan:
- jangjang hareup - éta kahiji dina kontak jeung aliran hawa, jadi hal pangpentingna. Sakabeh konsép dimimitian ku anjeunna, sabab anjeunna organizes sarta ngadistribusikaeun sagala lalawanan diantara sesa mesin;
- elemen samping - maranehna ngalakukeun pagawean hardest, sabab ngumpulkeun jeung ngatur hawa kacau ti roda hareup. Aranjeunna lajeng dikirim ka inlets cooling jeung kana bagian tukang mobil;
- Rear Wing - Ngumpulkeun jet hawa ti elemen saméméhna tur ngagunakeun eta pikeun nyieun downforce dina as pungkur. Sajaba ti éta (hatur nuhun kana sistem DRS) ngurangan sered dina bagian lempeng;
- lantai sareng diffuser - dirarancang ku cara nyiptakeun tekanan kalayan bantosan hawa anu ngalir di handapeun mobil.
Ngembangkeun pamikiran teknis na overload
Ngaronjatkeun aerodinamika henteu ngan ukur ningkatkeun kinerja kendaraan, tapi ogé setrés supir. Anjeun teu kedah janten ahli dina fisika pikeun terang yén langkung gancang mobil janten sudut, langkung ageung gaya anu nimpa éta.
Sarua jeung nu keur diuk dina mobil.
Dina jalur anu tikungan anu paling curam, gaya G ngahontal 6G. Éta seueur? Bayangkeun upami aya anu mencét kana sirah anjeun kalayan kakuatan 50 kg, sareng otot beuheung anjeun kedah nangkepana. Ieu anu disanghareupan ku para pembalap.
Sakumaha anjeun tiasa tingali, overloading teu bisa dianggap enteng.
Parobahan datang?
Aya seueur tanda yén révolusi dina aerodinamika mobil bakal lumangsung dina taun-taun anu bakal datang. Ti 2022, téknologi anyar bakal muncul dina lagu F1 nganggo pangaruh nyeuseup tibatan tekanan. Upami éta jalan, desain aerodinamis anu ningkat henteu diperyogikeun deui sareng penampilan kendaraan bakal robih sacara dramatis.
Tapi bakal bener kitu? Waktos bakal nunjukkeun.
Sabaraha beurat Formula 1?
Anjeun parantos terang sadaya bagian anu paling penting dina mobil sareng anjeun panginten hoyong terang sabaraha beuratna babarengan. Numutkeun peraturan panganyarna, beurat kandaraan minimum anu diijinkeun nyaéta 752 kg (kaasup supir).
Formula 1 - data téknis, nyaéta kasimpulan
Naon cara anu langkung saé pikeun nyimpulkeun artikel mobil F1 tibatan pilihan data téknis anu paling penting? Tungtungna, aranjeunna ngajelaskeun naon mesin sanggup.
Ieu sadayana anu anjeun kedah terang ngeunaan mobil F1:
- mesin - turbocharged V6 hibrid;
- kapasitas - 1,6 l;
- kakuatan mesin - approx. 1000 hp;
- akselerasi ka 100 km / h - ngeunaan 1,7 s;
- speed maksimum - eta gumantung.
Naha "éta gumantung kana kaayaan"?
Kusabab dina kasus parameter panungtungan, urang boga dua hasil, nu dihontal ku Formula 1. Laju maksimum dina kahiji éta 378 km / h. Rekor ieu diatur dina 2016 dina garis lempeng ku Valtteri Bottas.
Sanajan kitu, aya ogé tés sejen nu mobil, disetir ku van der Merwe, peupeus panghalang 400 km / h. Hanjakal, catetan teu dipikawanoh sabab teu kahontal dina dua heats (upwind jeung upwind).
Urang nyimpulkeun artikel dina biaya mobil, sabab ieu ogé mangrupa panasaran metot. Kaajaiban industri otomotif modern (dina hal bagian individu) hargana ngan leuwih $ 13 juta. Nanging, émut yén ieu mangrupikeun hargana teu kalebet biaya ngembangkeun téknologi, sareng inovasi anu paling berharga.
Jumlah spent dina panalungtikan ngahontal loba milyaran dollar.
Ngalaman mobil Formula 1 nyalira
Naha anjeun hoyong ngalaman kumaha calik dina roda mobil sareng ngaraos kakuatanana? Ayeuna anjeun tiasa ngalakukeun!
Parios tawaran kami anu ngamungkinkeun anjeun janten supir F1:
https://go-racing.pl/jazda/361-zostan-kierowca-formuly-f1-szwecja.html
