Что происходит на руле болида Формулы-1 на протяжении одной гонки?

Современный руль Formula 1 - это уже не просто деталь, поворачивающая автомобиль влево и вправо, а настоящий центр управления, с помощью которого пилот управляет сотнями настроек прямо под своими руками. Режимы двигателя, баланс тормозов, настройки дифференциала, радио, ограничитель скорости на пит-лейне и многое другое собрано на одной панели. Так сколько же работы у пилота среди всех этих кнопок на протяжении гонки? Коротко: десятки решений за круг, десятки переключений передач и постоянно меняющийся набор настроек.

Зачем нужны кнопки на руле F1?

Проще всего понять, насколько сложны современные рули F1, взглянув на конкретный пример. На руле Mercedes-AMG 2019 года было в общей сложности 25 кнопок и переключателей плюс лепестки сцепления и переключения передач. То есть вместо обычных рычагов поворотников и стеклоочистителей под пальцами пилота находится настоящая компьютерная клавиатура. Причём стоимость таких рулей тоже немаленькая... говорят, это детали, цена которых может достигать десятков тысяч долларов, но для команд это того стоит, потому что каждая кнопка способна повлиять на результат гонки.

Настройки тормозов: игра в баланс с пятью кнопками

Пять из этих кнопок отведены непосредственно настройкам тормозов. Пилот может смещать баланс тормозов с передней оси на заднюю и наоборот, и даже настроить баланс тормозов специально под конкретный поворот. Также можно менять торможение двигателем - то есть пилот может регулировать, насколько сильно двигатель замедляет автомобиль, когда он отпускает газ. Есть и интересная настройка под названием brake migration: чем сильнее торможение, тем динамичнее меняется баланс. Представьте это как ощущение, что чем сильнее вы нажимаете на передний тормоз велосипеда, тем больше ваш вес смещается вперёд.

Дифференциал, силовая установка и DRS

Три отдельных переключателя управляют дифференциалом. Передачу крутящего момента между задними колёсами можно настраивать отдельно для входа в поворот, апекса и выхода из него. Иными словами, мощность задних шин может распределяться по-разному при входе в поворот, в его середине и на выходе. Оставшиеся кнопки отвечают за настройки силовой установки, переключение данных на экране, радио, ограничитель скорости на пит-лейне и DRS. DRS активируется одной кнопкой, а в 2019 году благодаря большему заднему крылу он давал более сильный эффект.

Сколько работы выполняет пилот за один круг?

Сам по себе список кнопок впечатляет, но по-настоящему поразительно то, как эти органы управления используются во время быстрого круга. В качестве примера возьмём типичный круг в Мельбурне: пилот использует лепестки переключения передач там примерно 50 раз В верхней части экрана в центре руля находятся 15 светодиодных индикаторов передач; по мере роста оборотов двигателя эти светодиоды загораются, и пилот переключается точно в нужный момент. Это можно сравнить с игрой на гитаре: если пальцы идут в неправильном порядке или не вовремя, ритм нарушается.

Помимо переключения передач, самая частая настройка - изменение баланса тормозов. За один круг нормально поменять настройку как минимум несколько раз; известно даже, что некоторые пилоты используют разные настройки для большинства поворотов. Если быть честными, на форумах встречается и мнение, что реальная нагрузка по настройкам у пилотов несколько меньше, чем предполагается; то есть не всё настраивается вручную постоянно - большую часть машины управляют инженеры команды в автоматическом режиме. Но тонкие настройки, такие как тормозной баланс, по-прежнему остаются за ощущениями и пальцами пилота.

Квалификационный круг или гоночный темп?

Настройки меняются и в зависимости от типа заезда. В квалификации пилот выбирает режим, называемый push mode, расходуя всю разрешённую на круг энергию. В гонке же используется более осторожный race mode, поскольку ту же энергию нужно распределить на 60 кругов. Поэтому лидирующие пилоты, контролируя темп, иногда снижают настройки двигателя, а иногда едут агрессивнее и позже тормозят, строя стратегию соответствующим образом. Ещё до того, как нажать кнопки на руле в трафике или при изменении сцепления шин, у него в голове уже готов план.

Рефлекторные кнопки под большим пальцем

На руле есть кнопки, которые пилоты используют не задумываясь; они стали рефлексом. В этой группе управления под большими пальцами находятся кнопки радио, напитка, ограничителя скорости на пит-лейне и подтверждения пит-стопа. Нажав кнопку радио, пилот напрямую связывается с гоночным инженером и передаёт критическую информацию: сцепление шин, тормозную эффективность, баланс машины, погоду или трафик. Неспроста команды используют шифрованные сообщения, чтобы защитить свои стратегии; конечно, чтобы соперники не подслушали.

Кнопка напитка может показаться мелочью, но на самом деле работает она предельно просто: перекачивает жидкость через трубочку. При температурах в кокпите (простите, у меня нет данных, подтверждающих эту цифру, поэтому скажу так) в многочасовых гонках на высоких скоростях обезвоживание организма напрямую снижает результаты; поэтому та маленькая кнопка считается спасительной. Есть и кнопка neutral: она позволяет мгновенно перевести машину в нейтраль, не понижая передачи по одной. Она спасает положение, когда машина не должна катиться с места или в момент возникновения проблемы.

Момент старта: почему точка схватывания так важна?

В болидах F1 нет классической педали сцепления, но сцепление есть; оно работает только с помощью лепестков за рулевым колесом. Bite point - это момент, когда диски сцепления начинают передавать обороты двигателя на колеса. Пилот, повышая обороты, пытается почувствовать точку схватывания, частично отпуская сцепление. На самом деле это похоже на пересчет монет: если считать слишком быстро, ошибешься, если слишком медленно - потеряешь. Насколько хорошим будет старт, полностью зависит от того, насколько точно найден bite point.

Ближе к концу прогревочного круга пилот выполняет процедуру Bite Point Find, запускаемую кнопкой на руле. То есть непосредственно перед стартом точка схватывания сцепления находится системно. Актуальные правила тоже интересны: два лепестка по-прежнему разрешены, но их можно использовать только для старта, и между лепестками не должно быть взаимодействия. На старте гонки пилот держит главный лепесток полностью нажатым; второй лепесток настроен точно на bite point, при котором автомобиль тронется. Огни гаснут, лепесток отпускается, и за одну секунду многотонный болид срывается с места. Подумай еще раз об этой точности: когда ты сдаешь назад на рампе на своей машине, иногда пробуешь два-три раза, а они делают это с одной попытки на гоночном старте.

Как руль изменил подготовку пилотов?

В 1950-х годах руль был действительно просто рулем: крутишь машину, и все. Со временем добавлялись кнопки, настройки двигателя и контроль ограничения скорости на пит-лейне переехали на руль. С эпохой полуавтоматической коробки передач сзади появились лепестки переключения передач. То есть сегодняшний центр управления не возник за одну ночь; говорят, что каждое десятилетие происходили большие изменения в дизайне и технологиях. Хотя это и не доказанное правило, все согласны с тем, что рули с каждым поколением становились все сложнее.

Эта сложность коренным образом изменила и подготовку пилотов. В симуляторах команд F1 руль в большинстве случаев точно такой же, как в реальном болиде; благодаря этому пилоты и инженеры могут заранее отрабатывать последовательности управления. Даже молодые гонщики, тренирующиеся дома, используют симуляторы с несколькими экранами, настоящим рулем F1 и комплектом педалей. Современные симуляторы предлагают высокую степень персонализации таких компонентов, как руль и кресло, под нужды пилота. Так что если сегодня ты хочешь стать пилотом F1, знать кнопки наизусть недостаточно; тебе нужно, чтобы мускульная память запомнила, на какую кнопку, когда и с какой скоростью нажимать.

Заключительное слово: сотни решений в твоей руке

Руль F1 - это живой блок управления болидом, содержащий под руками пилота сотни настраиваемых параметров. Десятки переключений передач за круг, несколько настроек тормозного баланса, режим двигателя и использование DRS по ситуации, постоянная связь с инженером и управление ограничителем на пит-стопе... все это делается на скорости 300 км/ч. В следующий раз, глядя гонку, посмотри на пилота; скорее всего, когда ты произнесешь эту фразу, его пальцы коснутся кнопки. Теперь я спрашиваю тебя: сможешь ли ты управлять таким количеством функций одновременно?

Источники

• Как работает руль болида Формулы 1?
• Объясняем: загрузка пилота за круг
• Анализ: возвращение старта с одной муфтой сцепления
• Сложное управление рулем болида Формулы 1 раскрыто
• Стартовая процедура гонки Формулы 1: от огней до первого поворота
• Что на самом деле делает каждая кнопка на руле Формулы 1
• Руль Формулы 1: объяснение
• Для чего используются симуляторы Формулы 1?
• Как пилоты Формулы 1 тренируются на трассе и вне её
• Эволюция рулей Формулы 1: с 1950 года до наших дней
• Что такое точка схватывания сцепления?
• Анализ: почему пилотам Формулы 1 будет сложно с новыми правилами стартов
• Как команды Формулы 1 используют радио для стратегии