Comment fonctionne une Formule 1 et combien ça coûte ?

Partout dans le monde, l'intérêt pour la Formule 1 est à un niveau constamment élevé. Les amateurs de compétitions sont attirés non seulement par les pilotes et le fait de l'événement, mais aussi par les voitures. Comment sont disposées les boules de feu, qu'y a-t-il sous leur capot et combien coûte tout ce « plaisir » ?

moteur

Des centres de recherche entiers de Mercedes, Renault, Ferrari et d'autres travaillent à la conception de nouvelles et à la modernisation d'unités de puissance déjà produites. Les progrès avancent inexorablement : des designers allemands ont récemment annoncé la création d'un moteur d'une capacité de 1000 "chevaux" (alors que BMW disposait déjà d'un prototype en 1986 de 1430 ch). Des tests au banc ont été effectués et bientôt le moteur miracle sera installé sur une vraie voiture. Il convient de noter qu'aujourd'hui les voitures sont équipées de moteurs hybrides qui utilisent l'électricité pour l'accélération initiale. Mais la puissance principale est donnée par le moteur à combustion interne. Voici un exemple des caractéristiques d'une des unités de puissance "standard":

• ? puissance - 850 "chevaux"
  
• ? volume du moteur 8 cylindres - 2,4 l
  
• ? courir à "des centaines" prend 1,7 secondes
  
• ? vitesse de pointe - jusqu'à 340 km/h
  
• ? RPM – plus de 19000
  
• ? consommation de carburant - 75l / 100 km
  

Lors du freinage, le pilote subit des forces g jusqu'à 5G. Le moteur fait l'objet de réparations majeures après 1000 km de fonctionnement et sa durée de vie ne dépasse pas 2000 km. Le coût moyen d'un moteur est d'environ 600 4 $.Selon la réglementation, pas plus de 18 centrales électriques peuvent être installées sur une voiture par an. Selon Todt, le président de la FIFA, un ensemble de moteurs pour une saison pour une paire de voitures coûte environ XNUMX millions d'euros.

Turbine et récupérateurs

Les organisateurs du concours avaient une attitude ambiguë envers les premiers : au début, ils étaient autorisés, mais en 1988, ils ont été interdits. La turbocompression inversée est revenue en 2014. Ensuite, une nouvelle réglementation a été introduite, limitant la consommation de carburant aux 100 km à cent litres. La turbine a été conçue pour compenser les pertes de puissance.

L'échangeur de chaleur (unité MGU-K) a été approuvé pour une utilisation en 2009. le système est connecté aux freins et lorsque la pédale est enfoncée, il est activé, chargeant la batterie. L'énergie qui en résulte est utilisée pour l'overclocking. Il existe un autre nœud intéressant - MGU-H. Il s'agit d'une unité qui convertit l'énergie des gaz d'échappement en électricité. La valeur du module est difficile à surestimer - avec une utilisation appropriée, il économise du carburant et aide à augmenter la vitesse de 20 à 30 km / h.

Perspectives "moteur"

Lorsque les moteurs hybrides turbocompressés ont commencé à être utilisés, tout le monde n'a pas aimé, beaucoup étaient nostalgiques des "aspirés". Les pilotes et le public ont comparé le sifflet de la turbine au travail d'un aspirateur, les propriétaires des "écuries" se sont plaints du coût élevé des moteurs. Non sans scandales liés à la conception des centrales. Mercedes a réussi à créer un moteur hybride réussi en 2014, ce qui ne peut pas être dit des concurrents. En conséquence, les voitures équipées de moteurs français, ayant pris la tête au début de la course, dans la seconde moitié de la piste sont sorties de la course en raison de pannes du groupe motopropulseur. Des pannes similaires ont tourmenté les moteurs Honda. En conséquence, le résultat de la compétition est devenu prévisible, ce qui a exaspéré les fans. Cependant, les progrès ne peuvent pas être arrêtés et personne ne refusera les moteurs hybrides. Et qu'en est-il des autres nœuds utilisés dans les voitures de Formule 1 ?

Boîte de vitesse

L'utilisation de transmissions automatiques est interdite dans les voitures, c'est pourquoi des dispositifs semi-automatiques de type séquentiel sont utilisés. Il y a 8 gammes au total (il y a aussi une marche arrière) : le passage de l'une à l'autre se fait en un centième de seconde. La boite est directement reliée à l'embrayage en carbone. Il est produit par deux sociétés leaders dans ce domaine : Sachs et AP. Caractéristiques intéressantes des embrayages pour voitures F-1 :

• ? résister à la température – jusqu'à +500 С°
  
• ? il est possible de refaire les rapports de vitesse (la procédure prend 40 minutes)
  
• ? poids 1,5 kg
  
• ? durée de vie - 6000 km (pour 1 saison, vous avez besoin de 10 points de contrôle)
  

Roues

Les avant sont en 245/55R13, les arrière en 325/45R13. Les pneus fonctionnent à une température de +130 C °. Chacun coûte environ 800 $. Pour une compétition, vous aurez besoin d'au moins 10 pièces et pour la saison - de 720 à 760 pneus. Pour le pompage, on n'utilise pas d'air, mais de l'azote. Un pneu "vit" 90-200 km (la période dépend du composé). Le temps de remplacement est de 3 secondes.

Тормоза

Ils sont bien entendu disque et fonctionnent à une température de 1000°C. Leur efficacité est étonnante : une voiture roulant à une vitesse de 100 km/h est capable de s'arrêter complètement en 1,4 seconde, n'ayant parcouru que 17 m.Le coût de l'ensemble, qui comprend un disque de frein, un étrier, des plaquettes, atteint 6 $ mille pièces, peut aller jusqu'à 5 mois. Environ 1 nœuds de ce type seront nécessaires pour 180 saison.

Volant

Il abrite les principales commandes et commandes. C'est beaucoup de boutons, de commutateurs et d'un écran. Le volant contrôle 120 fonctions de la voiture. De plus, certains de ses paramètres peuvent être modifiés lors de vos déplacements. Un produit pesant 1,3 kg et coûtant jusqu'à 100 100 $ (il existe également des spécimens plus chers) est assemblé pendant XNUMX heures et ajusté aux caractéristiques anatomiques d'un pilote particulier. Lors du débarquement, le volant est retiré.

Aile

L'une des principales caractéristiques des voitures F-1 est la nécessité de créer beaucoup d'appuis. Grâce à elle, la voiture passe rapidement par des virages serrés que les voitures ordinaires ne peuvent pas faire si elles essaient de le faire à grande vitesse. Il est nécessaire que les pilotes la maintiennent à l'entrée d'un virage. Dans cette situation, l'appui maintient la voiture sur la piste. Si vous ralentissez dans un virage, la voiture « s'envolera » de la route.

L'élément principal qui crée l'appui est l'aile. De cela, 25% est représenté par la partie avant de 19 1 $.L'élément arrière fournit 35 tonne d'appui, soit 7%. Il y a un aileron arrière en fibre de carbone et pesant 20 kg, soit environ XNUMX XNUMX dollars, les pourcentages restants «obtiennent» des diffuseurs et d'autres éléments.

Radiateurs de refroidissement et système d'échappement

Les premiers sont en aluminium et sont évalués à environ 11 20 $.Pour une course, un ensemble de radiateurs est requis et un total de 13 sont nécessaires.Chaque équipe dispose d'un ensemble de tuyaux d'échappement de différentes conceptions. Cela est dû au fait que, selon les caractéristiques de la piste, vous devez reconfigurer le moteur. Un système d'échappement en acier coûte 54 XNUMX $ et ils auront besoin de XNUMX ensembles par saison.

Boules de feu modernes

La révolution technique porte ses fruits : depuis deux années consécutives, les palmarès sont mis à jour. Les concepteurs ont réussi à obtenir une énorme force d'appui - de nombreux virages sont effectués à plein régime. En 2021, un nouveau règlement a été publié, où certaines dispositions techniques ont été révisées. Par exemple, ils ont interdit les volets qui génèrent un flux d'air derrière la voiture, ce qui complique sérieusement ses dépassements. De plus maintenant vous ne pouvez plus mettre de déflecteurs entre le radiateur et les roues. En retour, ils ont été autorisés à utiliser une aile plus haute, qui projette de l'air non pas sur l'adversaire, mais vers le haut. Ils ont également commencé à utiliser des éléments qui fournissent un "effet de sol", qui augmente l'appui en raison de la "succion" du bas de la voiture sur la route en raison de la différence de vitesse de l'air et de pression entre le bas de la voiture et la piste surface.