Formula 1 nga mga awto - ang tanan nga kinahanglan nimo mahibal-an bahin niini

Ang Formula 1 nga mga awto mao ang pisikal nga embodiment sa pinakabag-o nga pag-uswag sa industriya sa awto. Ang pagtan-aw sa mga lumba naghatag sa husto nga dosis sa kahinam sa iyang kaugalingon, apan ang tinuod nga mga fans nahibal-an nga ang labing hinungdanon nga mga butang mahitabo sa gawas sa track. Ang kabag-ohan, pagsulay, pakigbisog sa engineering aron mahimo ang awto bisan 1 km / h nga mas paspas.

Kining tanan nagpasabot nga ang lumba gamay ra nga bahin kung unsa ang Formula 1.

Ug ikaw? Nakahunahuna ka na ba kung giunsa paghimo ang usa ka awto nga Formula 1? Unsa ang mga kinaiya niini ug nganong nakab-ot niini ang ingon ka kusog nga tulin? Kung mao, nianhi ka sa tama nga lugar.

Mahibal-an nimo ang tanan gikan sa artikulo.

Formula 1 nga awto - sukaranan nga mga elemento sa istruktura

Ang Formula 1 gitukod sa palibot sa pipila ka hinungdanon nga elemento. Atong tagdon ang matag usa kanila nga gilain.

Monocoque ug chassis

Ang mga tigdesinyo sa sakyanan mohaum sa tanang elemento sa nag-unang bahin niini - ang chassis, ang sentral nga elemento niini mao ang gitawag nga monocoque. Kung ang usa ka Formula 1 nga sakyanan adunay kasingkasing, kini ania dinhi.

Ang monocoque adunay gibug-aton nga gibana-bana nga 35 kg ug naghimo sa usa sa labing importante nga mga buluhaton - aron mapanalipdan ang kahimsog ug kinabuhi sa drayber. Busa, ang mga tigdesinyo naghimo sa tanan nga paningkamot aron makasugakod bisan sa mga kritikal nga pagbangga.

Usab sa niini nga dapit sa sakyanan adunay usa ka fuel tank ug usa ka baterya.

Apan, ang monocoque anaa sa kasingkasing sa sakyanan tungod sa laing rason. Didto ang mga tigdesinyo nagtigom sa mga nag-unang elemento sa sakyanan, sama sa:

• yunit sa pagmaneho,
• gearboxes,
• standard grinding zones,
• atubangan suspension).

Karon magpadayon kita sa panguna nga mga pangutana: unsa ang gilangkuban sa usa ka monocoque? Giunsa kini pagtrabaho?

Ang base usa ka aluminum frame, i.e. mata sa baling, sa porma gamay nga lahi gikan sa udlan. Ang mga tigdesinyo dayon nagsul-ob niini nga frame nga adunay labing menos 60 nga mga layer sa flexible carbon fiber.

Kini mao lamang ang sinugdanan sa trabaho, tungod kay ang monocoque moagi sa lamination (600 ka beses!), Air suction sa usa ka vacuum (30 ka beses) ug katapusan nga pag-ayo sa usa ka espesyal nga hurnohan - autoclave (10 ka beses).

Dugang pa, ang mga tigdesinyo naghatag ug dakong pagtagad sa mga lateral crumple zones. Sa niini nga mga dapit, ang Formula 1 nga sakyanan ilabi na nga bulnerable sa mga bangga ug nagkalain-laing mga aksidente, ug busa nagkinahanglan og dugang nga proteksyon. Anaa pa kini sa lebel sa monocoque ug adunay dugang nga 6mm nga layer sa carbon fiber ug nylon.

Ang ikaduha nga materyal makita usab sa armadura sa lawas. Kini adunay kinetic force absorption properties, mao nga kini maayo usab alang sa Formula 1. Makita usab kini sa ubang dapit sa sakyanan (pananglitan, sa headrest nga nanalipod sa ulo sa drayber).

dashboard

Litrato ni David Prezius / Wikimedia Commons / CC BY 2.0

Sama nga ang monocoque mao ang sentro sa tibuok sakyanan, ang sabungan mao ang sentro sa monocoque. Siyempre, kini usab ang dapit diin ang drayber nagmaneho sa sakyanan. Busa, adunay tulo ka butang sa cockpit:

• lingkuranan,
• manibela,
• mga pedal.

Ang laing importante nga bahin niini nga elemento mao ang kahugot. Sa taas, ang taksi 52 cm ang gilapdon - igo ra nga mohaum sa ilawom sa mga bukton sa drayber. Apan, kon mas ubos kini, mas hiktin kini. Sa gitas-on sa paa, ang sabungan kay 32 cm lang ang gilapdon.

Ngano nga ang ingon nga proyekto?

Alang sa duha ka hinungdanon nga hinungdan. Una sa tanan, ang hagip-ot nga taksi naghatag sa drayber og labi ka luwas ug proteksyon batok sa mga overload. Ikaduha, kini naghimo sa sakyanan nga mas aerodynamic ug nag-apod-apod sa gibug-aton nga mas maayo.

Sa katapusan, kini kinahanglan nga idugang nga ang F1 nga sakyanan halos prone sa pagmaneho. Ang drayber naglingkod sa usa ka bakilid nga ang mga tiil mas taas kay sa bat-ang.

Ang manibela

Kung gibati nimo nga ang manibela sa Formula 1 dili kaayo lahi sa manibela sa usa ka standard nga awto, nasayup ka. Dili lang kini bahin sa porma, apan bahin usab sa mga buton sa function ug uban pang hinungdanon nga mga butang.

Una sa tanan, ang mga tigdesinyo naghimo og usa ka manibela nga tagsa-tagsa alang sa usa ka piho nga drayber. Gikuha nila ang usa ka cast sa iyang gikugos nga mga kamot, ug unya sa kini nga sukaranan ug gikonsiderar ang mga sugyot sa drayber sa rally, giandam nila ang katapusan nga produkto.

Sa hitsura, ang manibela sa usa ka awto susama sa usa ka medyo gipasimple nga bersyon sa dashboard sa eroplano. Kini tungod kay kini adunay daghang mga butones ug knobs nga gigamit sa drayber aron makontrol ang lainlaing mga gimbuhaton sa awto. Dugang pa, sa sentro nga bahin niini adunay usa ka LED display, ug sa mga kilid adunay mga gunitanan, nga, siyempre, dili mawala.

Makapainteres, ang likod sa manibela magamit usab. Kasagaran, ang mga clutch ug paddle shifter gibutang dinhi, apan ang ubang mga drayber naggamit usab niini nga luna alang sa dugang nga mga buton sa pag-andar.

halo

Kini usa ka bag-o nga imbensyon sa Formula 1 tungod kay kini nagpakita lamang sa 2018. Unsa? Ang Halo ang responsable sa pagpanalipod sa ulo sa drayber sa usa ka aksidente. Kini motimbang sa gibana-bana nga 7 kg ug naglangkob sa duha ka bahin:

• usa ka titanium nga bayanan nga naglibot sa ulo sa nagsakay;
• usa ka dugang nga detalye nga nagsuporta sa tibuuk nga istruktura.

Samtang ang paghulagway dili impresibo, ang Halo sa tinuud kasaligan kaayo. Kini makasugakod sa presyur hangtod sa 12 ka tonelada. Alang sa ilustrasyon, parehas kini nga gibug-aton sa usa ug tunga nga mga bus (depende sa tipo).

Formula 1 nga Mga Kotse - Mga Elemento sa Pagmaneho

Nahibal-an na nimo ang sukaranan nga mga bloke sa pagtukod sa usa ka awto. Karon na ang panahon sa pagsuhid sa hilisgutan sa nagtrabaho nga mga sangkap, nga mao:

• pendants,
• ligid
• preno.

Atong tagdon ang matag usa kanila nga gilain.

Suspension

Litrato ni Morio / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Sa usa ka Formula 1 nga awto, ang mga kinahanglanon sa pagsuspinde gamay ra kaysa sa mga awto sa normal nga mga dalan. Una sa tanan, wala kini gidesinyo sa paghatag og kahupayan sa pagdrayb. Hinunoa, kini kinahanglan nga buhaton:

• predictable ang sakyanan
• ang trabaho sa mga ligid angay,
• ang aerodynamics mao ang top notch (kita maghisgot bahin sa aerodynamics sa ulahi sa artikulo).

Dugang pa, ang kalig-on usa ka hinungdanon nga bahin sa suspensyon sa F1. Kini tungod sa kamatuoran nga sa panahon sa kalihukan naladlad sila sa dagkong pwersa nga kinahanglan nilang buntogon.

Adunay tulo ka nag-unang matang sa mga sangkap sa suspension:

• internal (lakip ang mga tubod, shock absorbers, stabilizer);
• gawas (lakip ang mga axle, bearings, ligid suporta);
• aerodynamic (rocker arms ug steering gear) - sila gamay nga lahi sa mga nauna, tungod kay dugang sa mekanikal nga function nagmugna sila og presyur.

Kasagaran, duha ka mga materyales ang gigamit sa paghimo sa suspension: metal alang sa internal nga mga sangkap ug carbon fiber alang sa gawas nga mga sangkap. Niining paagiha, ang mga tigdesinyo nagdugang sa kalig-on sa tanan.

Ang pagsuspinde sa F1 usa ka lisud nga hilisgutan, tungod kay tungod sa taas nga peligro sa pagkaguba, kinahanglan nga makab-ot niini ang higpit nga mga sumbanan sa FIA. Bisan pa, dili kami maghisgot bahin kanila sa detalye dinhi.

Mga gulong

Miabut kami sa usa sa pinakasimple nga mga problema sa Formula 1 nga karera - mga ligid. Kini usa ka medyo halapad nga hilisgutan, bisan kung nagpunting lamang kami sa labing hinungdanon nga mga isyu.

Tagda, pananglitan, ang 2020 nga panahon. Ang mga organizer adunay 5 ka klase nga ligid para sa uga ug 2 para sa basa nga track. Unsa ang kalainan? Aw, ang dry track nga mga ligid walay tread (ang lain nilang ngalan kay slicks). Depende sa sagol, ang tiggama nagbutang kanila og mga simbolo gikan sa C1 (labing gahi) ngadto sa C5 (labing humok).

Sa ulahi, ang opisyal nga supplier sa ligid nga si Pirelli mopili sa 5 nga mga tipo gikan sa magamit nga pool sa 3 nga mga compound, nga magamit sa mga koponan sa panahon sa lumba. Markahi sila sa mosunod nga mga kolor:

• pula (humok),
• dalag (medium),
• puti (gahi).

Nahibal-an gikan sa pisika nga ang labi ka hinay nga sagol, labi ka maayo ang pagdikit. Importante kini ilabi na sa pag-corner tungod kay kini nagtugot sa drayber sa paglihok nga mas paspas. Sa laing bahin, ang kaayohan sa usa ka lig-on nga ligid mao ang kalig-on, nga nagpasabot nga ang sakyanan dili kinahanglan nga moadto dayon sa kahon.

Pag-abut sa basa nga mga ligid, ang duha ka klase sa mga ligid nga magamit lahi sa panguna sa ilang kapasidad sa kanal. Adunay sila mga kolor:

• berde (nga adunay hinay nga ulan) - pagkonsumo hangtod sa 30 l / s sa 300 km / h;
• asul (alang sa kusog nga ulan) - pagkonsumo hangtod sa 65 l / s sa 300 km / h.

Adunay usab piho nga mga kinahanglanon alang sa paggamit sa mga ligid. Kon, pananglitan, ang drayber moabante sa ikatulong qualifying round (Q3), kinahanglang magsugod siya sa mga ligid sa labing maayong oras sa miaging round (Q2). Ang laing kinahanglanon mao nga ang matag team kinahanglang mogamit ug labing menos 2 ka ligid sa matag lumba.

Bisan pa, kini nga mga kondisyon magamit lamang sa uga nga mga ligid sa track. Dili sila magtrabaho kung mag-ulan.

Mga preno

Sa breakneck speed, gikinahanglan usab ang braking system nga adunay saktong gidaghanon sa puwersa. Unsa ka dako kini? Mao nga ang pagpindot sa pedal sa preno hinungdan sa sobra nga gibug-aton hangtod sa 5G.

Dugang pa, ang mga sakyanan naggamit sa carbon brake disc, nga lain nga kalainan gikan sa tradisyonal nga mga sakyanan. Ang mga disc nga hinimo niini nga materyal dili kaayo lig-on (igo alang sa mga 800 km), apan mas gaan usab (gibug-aton mga 1,2 kg).

Ang ilang dugang, apan dili kaayo importante nga bahin mao ang 1400 nga mga lungag sa bentilasyon, nga gikinahanglan tungod kay ilang gikuha ang mga kritikal nga temperatura. Kung gipreno sa mga ligid, makaabot sila hangtod sa 1000 ° C.

Formula 1 - makina ug mga kinaiya niini

Panahon na alang sa labing gihigugma sa mga tigre, ang makina sa Formula 1. Atong tan-awon kung unsa ang gilangkuban niini ug kung giunsa kini molihok.

Aw, sa daghang mga tuig na karon, ang mga awto gipaandar sa 6-litro nga V1,6 hybrid nga turbocharged nga mga makina. Sila naglangkob sa pipila ka mga nag-unang bahin:

• sulud nga pagkasunog nga makina,
• duha ka electric motors (MGU-K ug MGU-X),
• mga turbocharger,
• baterya.

Pila ka kabayo ang naa sa Formula 1?

Ang displacement gamay ra, apan ayaw paglimbong niana. Ang drive nakab-ot ang gahum nga hapit 1000 hp. Ang turbocharged internal combustion engine makahimo og 700 hp, nga adunay dugang nga 300 hp. namugna sa duha ka electrical system.

Ang tanan niini nahimutang sa luyo sa monocoque ug, dugang sa klaro nga papel sa pagmaneho, usa usab ka mapuslanon nga bahin. Sa diwa nga ang mga mekaniko nag-attach sa likod nga suspensyon, mga ligid ug gearbox sa makina.

Ang katapusan nga hinungdanon nga elemento nga dili mahimo sa yunit sa kuryente nga wala mao ang mga radiator. Adunay tulo kanila sa sakyanan: duha ka dako sa kilid ug usa mas gamay sa likod sa drayber.

Kombinasyon

Samtang ang gidak-on sa usa ka Formula 1 nga makina dili makabalda, ang pagkonsumo sa gasolina usa ka lain nga butang sa hingpit. Ang mga salakyanan nagdilaab mga 40 l/100 km karong mga adlawa. Alang sa mga layko, kini nga numero daw dako, apan kon itandi sa mga resulta sa kasaysayan, kini medyo kasarangan. Ang una nga Formula 1 nga mga awto nagkonsumo bisan 190 l / 100 km!

Ang pagkunhod sa kini nga makauulaw nga sangputanan usa ka bahin tungod sa pag-uswag sa teknolohiya, ug usa ka bahin tungod sa mga limitasyon.

Ang mga lagda sa FIA nag-ingon nga ang usa ka F1 nga awto makakonsumo sa labing taas nga 145 ka litro nga gasolina sa usa ka lumba. Ang usa ka dugang nga pagkamausisaon mao ang kamatuoran nga gikan sa 2020, ang matag awto adunay duha ka mga flow meter nga nagmonitor sa kantidad sa gasolina.

Ang Ferrari nakatampo sa bahin. Gikataho nga ang Formula 1 niini nga team migamit ug gray nga mga lugar ug sa ingon nakalapas sa mga pagdili.

Sa katapusan, atong hisgutan ang tangke sa sugnod, tungod kay kini lahi sa standard. Diin? Una sa tanan, ang materyal. Gihimo sa tiggama ang tangke nga daw gibuhat niya kini alang sa industriya sa militar. Kini usa pa ka hinungdan sa kaluwasan tungod kay ang mga pagtulo giminusan.

Pagbalhin

Litrato ni David Prezius / Wikimedia Commons / CC BY 2.0

Ang hilisgutan sa pagmaneho suod nga may kalabotan sa gearbox. Ang teknolohiya niini nagbag-o sa parehas nga oras nga nagsugod ang F1 gamit ang mga hybrid nga makina.

Unsa ang tipikal alang kaniya?

Kini usa ka 8-speed, semi-automatic ug sequential. Dugang pa, kini adunay labing taas nga lebel sa pag-uswag sa kalibutan. Ang drayber nag-ilis sa mga gear sa millisecond! Alang sa pagtandi, ang parehas nga operasyon nagkinahanglan labing menos pipila ka segundo alang sa labing paspas nga ordinaryong mga tag-iya sa awto.

Kung naa ka sa hilisgutan, lagmit nakadungog ka sa panultihon nga wala’y reverse gear sa mga awto. Tinuod ni?

Dili.

Ang matag F1 drive adunay reverse gear. Dugang pa, gikinahanglan ang iyang presensya subay sa mga lagda sa FIA.

Formula 1 - g-pwersa ug aerodynamics

Nahisgotan na namo ang mga overload sa preno, apan mobalik kami niini samtang ang hilisgutan sa aerodynamics nag-uswag.

Ang nag-unang pangutana, nga gikan sa sinugdanan modan-ag sa usa ka gamay nga kahimtang, mao ang prinsipyo sa sakyanan assembly. Buweno, ang tibuok nga istraktura naglihok sama sa usa ka balit-ad nga pako sa eroplano. Sa diwa nga imbis nga ipataas ang awto, ang tanan nga mga bloke sa pagtukod naghimo og downforce. Dugang pa, sila, siyempre, nagpamenos sa pagsukol sa hangin sa panahon sa paglihok.

Ang Downforce usa ka hinungdanon nga parameter sa karera tungod kay naghatag kini sa gitawag nga aerodynamic traction, nga nagpadali sa pag-corner. Kon mas dako kini, mas paspas nga moagi ang drayber sa likoanan.

Ug kanus-a motaas ang aerodynamic thrust? Sa diha nga ang gikusgon misaka.

Sa praktis, kung nagdrayb ka sa gasolina, mas sayon ​​​​alang kanimo ang paglibot sa eskina kaysa kung mag-amping ka ug mag-throttle. Morag counterintuitive kini, apan sa kadaghanan nga mga kaso kini. Sa labing taas nga tulin, ang downforce moabot sa 2,5 ka tonelada, nga makapamenos sa peligro sa pag-skidding ug uban pang mga sorpresa kung mag-corner.

Sa laing bahin, ang aerodynamics sa sakyanan adunay usa ka downside - indibidwal nga mga elemento sa paghimo sa pagsukol, nga mohinay (ilabi na sa tul-id nga mga seksyon sa track).

Panguna nga mga elemento sa disenyo sa aerodynamic

Samtang ang mga tigdesinyo nagtrabaho pag-ayo aron mapadayon ang tibuuk nga F1 nga awto nga nahiuyon sa sukaranan nga aerodynamics, ang pipila nga mga elemento sa disenyo naglungtad lamang aron makamugna ang downforce. Kini mahitungod sa:

• atubangan nga pako - kini mao ang una sa kontak uban sa dagan sa hangin, mao nga ang labing importante nga butang. Ang tibuuk nga konsepto nagsugod kaniya, tungod kay siya nag-organisar ug nag-apod-apod sa tanan nga pagsukol taliwala sa nahabilin nga makina;
• mga elemento sa kilid - gibuhat nila ang pinakalisud nga trabaho, tungod kay sila nagkolekta ug nag-organisar sa gubot nga hangin gikan sa atubangan nga mga ligid. Dayon ipadala nila kini ngadto sa makapabugnaw nga mga inlet ug sa likod sa sakyanan;
• Rear Wing - Nagkolekta og mga air jet gikan sa naunang mga elemento ug gigamit kini sa paghimo og downforce sa likod nga ehe. Dugang pa (salamat sa DRS system) kini makapamenos sa drag sa tul-id nga mga seksyon;
• salog ug diffuser - gidisenyo sa ingon nga paagi sa paghimo sa pressure uban sa tabang sa hangin nga nagaagay sa ilalum sa sakyanan.

Pag-uswag sa teknikal nga panghunahuna ug sobra nga gibug-aton

Ang dugang nga gipaayo nga aerodynamics dili lamang nagdugang sa performance sa sakyanan, kondili usab ang stress sa drayber. Dili nimo kinahanglan nga mahimong usa ka eksperto sa pisika aron mahibal-an nga ang mas paspas nga pagliko sa usa ka awto ngadto sa usa ka eskina, mas dako ang puwersa nga naglihok niini.

Pareho ra sa naglingkod sa sakyanan.

Sa mga riles nga adunay labing titip nga mga liko, ang mga pwersa sa G nakaabot sa 6G. Daghan na? Hunahunaa kung adunay usa nga mopilit sa imong ulo nga adunay kusog nga 50 kg, ug ang imong mga kaunuran sa liog kinahanglan nga makasagubang niini. Mao kini ang giatubang sa mga racer.

Sama sa imong nakita, ang sobra nga karga dili mahimo nga gaan.

Ang mga pagbag-o moabut?

Adunay daghang mga timailhan nga ang usa ka rebolusyon sa aerodynamics sa awto mahitabo sa umaabot nga mga tuig. Gikan sa 2022, ang bag-ong teknolohiya magpakita sa F1 nga mga track gamit ang epekto sa pagsuyop imbes nga presyur. Kung kana molihok, ang gipauswag nga disenyo sa aerodynamic dili na kinahanglan, ug ang hitsura sa mga awto mabag-o pag-ayo.

Apan mahitabo ba gayod kini? Mopakita ang panahon.

Pila ang gibug-aton sa Formula 1?

Nahibal-an na nimo ang tanan nga labing hinungdanon nga mga bahin sa usa ka awto ug tingali gusto nimo mahibal-an kung pila ang ilang gibug-aton. Sumala sa pinakabag-o nga mga regulasyon, ang minimum nga gitugot nga gibug-aton sa sakyanan mao ang 752 kg (lakip ang drayber).

Pormula 1 - teknikal nga datos, i.e. summary

Aduna bay mas maayo nga paagi sa pag-summarize sa usa ka artikulo sa F1 nga sakyanan kay sa pagpili sa labing importante nga teknikal nga datos? Sa katapusan, gipatin-aw nila kung unsa ang mahimo sa makina.

Ania ang tanan nga kinahanglan nimong mahibal-an bahin sa usa ka F1 nga awto:

• makina - turbocharged V6 hybrid;
• kapasidad - 1,6 l;
• gahum sa makina - gibanabana. 1000 hp;
• acceleration sa 100 km / h - mahitungod sa 1,7 s;
• maximum speed - kini nagdepende.

Ngano nga "kini nagdepende sa mga kahimtang"?

Tungod kay sa kaso sa katapusang parameter, kami adunay duha ka mga resulta, nga nakab-ot sa Formula 1. Ang pinakataas nga tulin sa una mao ang 378 km / h. Kini nga rekord gitakda sa 2016 sa usa ka tul-id nga linya ni Valtteri Bottas.

Bisan pa, adunay lain usab nga pagsulay diin ang awto, nga gimaneho ni van der Merwe, nabuak ang 400 km / h nga babag. Ikasubo, ang rekord wala mailhi tungod kay wala kini nakuha sa duha nga kainit (upwind ug upwind).

Gi-summarize namon ang artikulo sa gasto sa usa ka awto, tungod kay kini usa usab ka makapaikag nga pagkamausisaon. Ang milagro sa modernong industriya sa automotive (sa mga termino sa indibidwal nga mga bahin) nagkantidad lamang sa $ 13 milyon. Bisan pa, hinumdomi nga kini ang presyo nga wala’y labot ang gasto sa pagpalambo sa teknolohiya, ug ang kabag-ohan labing takus niini.

Ang kantidad nga gigasto sa panukiduki moabot ug daghang bilyon-bilyong dolyares.

Masinati ang Formula 1 nga mga awto sa imong kaugalingon

Gusto ba nimong masinati kung unsa ang gibati sa paglingkod sa ligid sa usa ka awto ug gibati ang gahum niini? Karon mahimo nimo kini!

Tan-awa ang among tanyag nga magtugot kanimo nga mahimong usa ka drayber sa F1:

https://go-racing.pl/jazda/361-zostan-kierowca-formuly-f1-szwecja.html