Ferrari та "жахлива" перевага їх гібридного агрегату - PitStops

Кардинально змінені правила 1966 р. Мали поставити Ferrari в домінуюче становище. Перша аспіраційна ера 3л справді розпочалася під егідою Скудері, але це тому, що Мауро Форгієрі впорався з чудовим шасі. Двигун V12, отриманий від GT, повинен був розвивати 360 к.с., але насправді він виробляв лише 290 к.с. на лавці. Поява в 1967 році легендарного Cosworth DFV V8 та прогрес, сприяний необмеженим фінансовим ресурсам Honda, кинули італійський двигун десь на 3-4 місця в області чистої продуктивності, і це не було виправлено більше 3 сезонів.

"Ferrari '68 був чудовим для їзди, в тому сенсі, що це був автомобіль, на якому ти завжди міг проїхати. Можна було повернути ногою в бензин, можна було навіть ... Чого йому не вистачало, так це сирої сили. Оскільки це був V12, це звучало так, ніби він зберігав всю силу світу, але насправді у нас було набагато менше в порівнянні з Cosworth V8 або Honda V12 ", - пояснює Кріс Амон, якого помістили в Spa Francochamps 1968 як віхою на шляху Хонди Джона Сертіса. Однак давній технічний директор команди готував проект, який колись був реалізований на практиці і призвів до появи найкращого двигуна 70-х. Я також сказав це: Форгієрі був останнім представником того рідкісного виду повних інженерів, які можуть сконструювати автомобіль з нуля, створюючи як шасі, так і двигун і коробку передач, свого роду Вітторіо Джанно досучасної ери F1 . Його перший шедевр, 312B, був побудований навколо нового 12-циліндрового двигуна, слідуючи традиціям, розпочатим Ferrari 375 Ауреліо Лемпреді.

ferrari

Але тепер це був вже не сам V12, а B12, боксер з протилежними циліндрами, кут 180 градусів між двома циліндрами створював величезну перевагу, перекладений центром ваги на 5 см більше нижче, ніж у випадку з двигуном Cosworth V8. Спочатку потужність 445 к.с./11500 об/хв, середня продуктивність становила 460 к.с./12000 об/хв. Але вразила не сировина, а широкий спектр використання, боксер швидко піднімається з 4000 об/хв до червоної зони без будь-яких зусиль, шпильки і дуже повільні вигини можна підійти на другому етапі (неможливо в Косворті, який під 6 000 об/хв.

Щоб мінімізувати тертя, колінчастий вал використовував 4 підшипники. Після серії відмов у випробуваннях буфер Піреллі був встановлений між коленвалом і маховиком. З цього часу Ferrari використовує суху систему змащення картера, переваги якої можна побачити і сьогодні. Найпотужніший двигун десятиліття тільки починався і був найскладнішим.

"У своїй водійській кар'єрі я мав справу з трьома двигунами F1: Ford-Cosworth, BRM і Ferrari", - сказала Нікі Лауда після першої відставки від цього виду спорту. Я віддаю перевагу останньому. І не тільки завдяки своїй потужності, але й тому, що він має дуже широкий спектр використання: він трохи піднімається з 4000 до 12 300 об/хв, а при 4000 об/хв він вже наполегливо працює. Переваги цієї функції проявляються особливо на схемах Монте-Карло з багатьма щільними поворотами. З двигуном Cosworth V8 ви можете пройти ці повороти лише на першій передачі коробки передач, оскільки двигун Cosworth працює лише від 6000 об/хв і вище. У випадку з двигуном Ferrari справа йде інакше - з ним на другому етапі наближаються повороти в шпильці, що забезпечує маневреність і час, а також кращий контроль педалі акселератора, тому майже повна відсутність тенденції занос на виході з кутів. Це здається неймовірним, але це правда: F1 Ferrari можна їздити як звичайний легковий автомобіль VW, для перемикання передач достатньо лише двох пальців правої руки ».

Ми повертаємось до 2014 року, коли дебютувала нова гібридна ера. І такий престижний автомобіліст, як Ferrari, був повністю схоплений не на тій нозі, бо він недооцінив здатність Mercedes розвиватися, спосіб наближення німців та дав зелене світло концепції з крихітною турбіною порівняно з Mercedes. Таким чином, намагалися визначити пріоритет аеродинаміки, нехтуючи впливом нового двигуна під назвою Power Unit. Опір детонації та ефективність (перетворення якомога більшої кількості палива у корисну валову потужність) - два ключові параметри, на які Mercedes полював з початку роботи над новим агрегатом взимку 2011 року. Вступ змушений турбокомпресором у балонах точної кількості кисню, необхідної при точно потрібній температурі, став ключовим. Занадто багато кисню та ризик детонації, занадто мало і збільшується витрата палива. За допомогою двох інженерів, найнятих з Косворта, команда Mercedes досягла успіху в цій досконалості, Ferrari та Renault були далеко. Отже, якщо ефективність німецького ПУ в перший рік становила близько 40%, то італійського ледве підскочило 30%.

ferrari

Під час випробувань у Бахрейні техніки Ferrari зняли обмеження, встановлені FIA, щодо витрати палива (100 кг/год), і все ж вони помітили розрив у рівні 15-20 к.с. порівняно з Mercedes. Бажання мати задню частину якомога щільніше, призвело до використання менших радіаторів, набагато меншої турбіни, а спроба розташувати двигун якомога далі вперед скасувала можливість прийняти ідею, яка прийшла через Косворта до Mercedes: компресор відокремлений від турбіни. Проблеми охолодження іноді маскували посередній потенціал першого силового агрегату Ferrari, але італійські автомобілісти швидко зрозуміли слабкі місця їх створення. Сонічні вимірювання показали обмеження у 50 к.с. для Ferrari в Австралії, яке було зменшено до 40 к. С. Після змін в Угорщині.

У 2015 році була створена абсолютно нова PU, з більш щедрою турбіною, більшими радіаторами та іншим інтеркулером. Шасі також стало великим кроком вперед, і Себастьян Феттель отримав 3 заслужені перемоги, вважаючись найкращим водієм сезону.

ferrari

Найбільші кроки були зроблені в розробці MGU-H, той з 2014 року був майже смішним, MGU-K також набирає ефективності і тепер може відновити більше енергії при гальмуванні. Тепловий двигун також прогресував, перевершивши Renault, але коли в третьому кварталі і Mercedes, і Ferrari працювали на повну потужність, з’явився той самий розрив, виміряний на Hungaroring 2014: 40 к.с. Цього разу була інша причина. Вже в 2012 році Mercedes відмінно співпрацював з Petronas, розробляючи двигун на бензині, створеному малайзійцями, які, в свою чергу, моделювали їх створення на основі поворотів німецького V6. Ferrari і Shell зрозуміли це і просунулися в 2015 році. Просто, крім спеціального бензину, компанія Petronas розробила мастило з особливими якостями завдяки використовуваним добавкам, олію, яка могла спалюватися в третьому кварталі та в певний час в гонці як паливо, забезпечивши в 2015 та 2016 роках приріст потужності близько 15 к.с.

Італійські автомобілісти робили нотатки, і в цьому відношенні Shell задіяла свої величезні ресурси, і з 2016 року двигуни Ferrari також отримали такий поштовх. Спочатку більш скромний, ніж Mercedes, цей відсік був вдосконалений у 2017 році, FIA врешті-решт втрутилась і обмежила до 600 г кількості олії, яку можна було витратити на 100 км. Дані GPS вказували на ще одну перевагу Mercedes, помітну особливо в кваліфікації, але зараз на рівні 15-20 к.с., залежно від модернізації, яку приніс кожен. В Абу-Дабі Auto Motor und Sport вилучили дані GPS, і вони вказали такий порядок: Mercedes 955CP, Ferrari 934CP, Renault 907CP, Honda 881CP.

З нагоди ВП Канади Ferrari представила першу еволюцію свого PU на машині Себастьяна Феттеля. Змінивши допуск, спочатку було отримано близько 5 к.с. Але це тому, що з міркувань надійності було віддано перевагу «детонованому» циклу, і подальші тести на дино і еволюцію у Франції та Австрії визначать, чи можна розкрити весь потенціал цього блоку. Після першого кроку на Спілберга, у Сільверстоуні "Скудерія" представила себе ПУ (також присутній у Хааса та Заубера), що налякало конкуренцію, як цього не робила Феррарі з часів Шумахера.

Друга причина: Shell прибув до Канади з новим бензином, який запропонував додаткові 5 к.с. Бензин з Австрії також пропонувався командам споживачів.

Тож на даний момент Ferrari V6 випереджає Mercedes з приблизно 10 к.с. До Renault - 30 к.с., а до Honda - понад 40.

Інші можливі причини переваги Ferrari:

  • розширення ліній бензину, збільшення їх обсягу - подекуди накопичується додаткова кількість бензину, коли вони не працюють на максимумі, і цей запас використовується в моменти форсування, перевищуючи таким чином границю 100 кг/год (датчик FIA встановлюється лише на виході з бака).
  • масло, що використовується для змащування та охолодження ERS (яке не підпадає під норму 0,6 л/100 км), вводиться в камеру згоряння і забезпечує невеликий приплив;
  • бензин охолоджувався б у форсунках перед розпорошенням у камеру згоряння, змінюючи тим самим щільність.

Ніко Росберг, присутній на "Silverstone 2018", тонко зауважив, не вдаючись у подробиці: "Щось є між турбіною та MGU-H. Звідси і перевага електричної частини », правильно оцінивши, що між тепловими двигунами Ferrari та Mercedes існує різниця не більше 20 к.с. Різниця, яка збереглася аж до Абу-Дабі.

Нарешті ми дійшли до поточного сезону, в якому перевагу Ferrari, хоча і певне, очевидно перебільшили конкуренція з боку Mercedes та Renault. Honda, у специфічному японському стилі, віддає перевагу розміреному підходу.

Застосувавши спеціальний сплав у виробництві поршнів, але також через обмеження, накладені FIA, Ferrari відмовилася від практики додавання масла. Отже, перевага полягає в чомусь іншому. У Мельбурні через прорахунки щодо охолодження йому довелося бігти з детонацією. На даний момент майже ніхто цього не відчував, і коли перші дані GPS виявили паритет між Mercedes і Ferrari (по 990 к.с.), багато людей вірили, що німці взяли джерело переваги італійців і зрівняли їх. Всіх потрібно було привезти в Бахрейн, стоячи ногами на землі, при цьому автомобіль SF90 набирав 0,7 с на прямих лініях порівняно з Mercedes і 0,9 с у порівнянні з RBR.

Винявши з рівняння нижчий опір італійського автомобіля, GPS-аналіз показав перевагу майже 20 к.с., коли обидва верхні агрегати F1 працювали максимум, і моменти, коли перевага Ferrari подвоїлася, оскільки Mercedes довелося використовувати більш консервативні налаштування електричну частину, щоб не залишатися на суші до кінця туру. Просто перша специфікація італійської PU звинувачує в серйозних проблемах споживання. Spec 2 дебютував у Барселоні, але лише в Канаді ми могли побачити реальний потенціал порівняно зі специфікацією 2 від Mercedes, що з'явилася там. Характеристики колії "Gilles Villeneuve" та шини C5, з якими Ferrari уживається краще, ніж Mercedes або Red Bull, вказували на ще більш "охіометричну" виміряну перевагу збоку, лише додавши рівновазі її нижчий опір вперед. SF90 виявився незначно відмінним від Бахрейну (менш ніж на 5 к.с.).

Shell привезла в Гоккенхайм новий бензин, внесок якого оцінили на рівні 10 к.с., але дощ у Німеччині, а також бліде представництво від Hungaroring не поставили конкуренцію на колючки. Потім слідували найшвидші треки сезону, Спа і Монца, і знову спекуляції - деякі майже ауристичні, окреслені інформацією, очевидно навмисно наданою командами Mercedes на першому етапі німецькій пресі, а потім британській та американській.

"Renault, Honda і ми зараз на одному рівні. Ferrari далеко вперед, іноді різко », - сказав Тото Вольф. Крістіан Хорнер доповнив картину: "Ми надіслали до FIA деякі підозрілі речі, які ми помітили, але досі не отримали відповіді".

Приїхавши до Монци, Вольф завершив намальовану ним картину, наголосивши, що його інженери тепер знають, у чому полягає верховенство Феррарі, даючи Майклу Шмідту ряд відомостей, більшість з яких є лише відновленням спекуляцій у 2018 році. розглянуто нами вище. Також було зроблено кілька нових припущень:

  • За певних умов Ferrari витягує акумулятори потужністю 160 кВт, а 40 перевищують дозволену межу. Ось чому перед колом, в якому це можна зробити, потрібен повільний круг для повного заряду батарей;
  • Для охолодження пленуму використовується спеціальне масло, частина якого потім використовується в процесі горіння;

Аналіз даних GPS зі Спа, Монци та Сінгапуру, даних, що надаються FIA всім командам і до яких мали доступ два чи, може, три журналісти, виявив певний закономірність у роботі PU Ferrari у Спа, Монці та Сінгапурі, але змінюється є. Це тому, що Spec 3 дебютував в Італії.

Відразу після Монци Вольф і Горнер кинули приголомшливу цифру: 55 к.с. Це було б перевагою Ferrari над Mercedes. Honda знаходиться на 15 к.с. позаду Mercedes. Якби машини мали еквівалентний рівень опору, цей показник був би майже правдоподібним, але дані GPS відразу показали, що лише завдяки меншому опору руху вперед, Феттель та Леклерк набрали 0,3 с/круг в Італії.

Що є джерелом цієї верховенства італійського гібриду? Ніко Росберг добре інтуїтував у 2018 році. На рівні інформації на даний момент ми можемо лише сказати, що Ferrari MGU-H є більш ефективним, ніж конкуренція, після доставки дозволеного регулюванням 4 МДж акумуляторам надлишок енергії направляє його безпосередньо до MGU-K (обмеження щодо цього немає), а звідти він передається на колінчастий вал. Отже, пілоти мають під рукою 163 к.с. довше, ніж їхні суперники. Стосовно двигуна V6, який користується додатковими 30 к.с. в порівнянні з німецьким аналогом, виникає здоровий глузд: чому не можуть Mercedes або Renault прийняти, що італійці просто зробили для них кращу роботу, оскільки Косворт або RCE прийняли це як щось природне майже 5 десятиліть тому?