"Формула-1" будет меньше пить
Новый регламент в 2014 году посадит двигатели на диету, которая грозит сжечь моторы изнутри.
V-образным "восьмеркам" в "Формуле-1" осталось "жить" целый год, но мотористы уже вовсю ведут работы над двигателями, которые будут стоять на болидах в 2014 году – турбонаддувным V-образным "шестеркам" объемом 1,6 литра. Не так давно у одного из силовых агрегатов нового поколения появилось лицо и прорезался голос: команда Mercedes опубликовала изображение мотора и организовала для избранных журналистов прослушивание аудиофайла, записанного на моторном стенде (в момент имитации езды по автодрому в Монце). Унести аудиозапись с собой никому не дали, поэтому остается довериться тем, кто слышал "фонограмму", и поверить, что новые "шестерки" хоть и тише нынешних "восьмерок", но звучат не менее впечатляюще.
Мощность двигателей должна сохраниться на прежнем уровне – и нет причины сомневаться, что так и произойдет: турбонаддув – более чем эффективный способ форсировки мотора. И более жесткое ограничение по оборотам (см. таблицу) при этом не проблема, так как на свой пик турбомотор выходит раньше использующихся сейчас "атмосферников". Но дело не только в мощности: по замыслу Международной автомобильной федерации, силовые агрегаты должны стать надежнее и эффективнее. Над надежностью инженеров заставляет трудиться количества числа моторов, которые можно использовать за сезон, а над эффективностью – ограничение по расходу топлива.
Из-за последнего двигателям придется стать экономичнее примерно на треть – сейчас средний расход составляет 140 кг/ч или примерно 75 л/100 км на более понятном языке. Этого можно добиться чуть ли не единственным способом – обеднять рабочую смесь (т.е. подавать в цилиндры меньше топлива при том же количестве воздуха), параллельно меняя угол опережения зажигания (говоря проще – момент срабатывания свечи зажигания), чтобы эта смесь сгорала так же эффективно как раньше. Проблема в том, что переход от очень богатой смеси, которой "питаются" моторы сейчас, к более бедной чреват повышением температуры в цилиндрах и выхлопном тракте. А повышение температуры и само по себе увеличивает риск поломки, и вдобавок увеличивает вероятность детонации, когда смесь из-за высокой температуры взрывается раньше времени, до "команды" свечи зажигания. От детонации же сплошной вред – и нужного количества энергии при ней не выделяется, и нагрузки на детали мотора чрезмерные.
Получается, что инженеры поставлены между двух огней – поломкой мотора из-за слишком бедной смеси и превышением прописанного в регламенте показателя из-за слишком богатой. По мнению западных экспертов, события будут развиваться примерно так же как в прошлом году вокруг шин "Пирелли". Преимущество получит пилот, на машине которого мотор при равной с соперниками скорости будет работать на меньших оборотах – как раньше гонщики могли при равной скорости прохождения поворотов меньше убивать покрышки. Впрочем, не стоит ждать, что к концу гонки пилоты будут резко сбрасывать скорость, добираясь до финиша на последних каплях горючего – просто одна машина будет быстрее другой, так как один двигатель будет мощнее другого при одинаковом расходе топлива. Впрочем, далеко не вся мощность пойдет на пользу: ожидается, что крутящий момент у турбомоторов будет выше чем у атмосферников и колеса легче будут срываться в пробуксовку при неаккуратном нажатии на газ.
Наконец, нельзя забывать о системе рекуперации: она будет устроена сложнее (теперь можно собирать как кинетическую, так и тепловую энергию), в связи с этим сменит имя (KERS на ERS), ее мощность возрастет – как и время, в течение которого система может быть задействована. "Сейчас без KERS очень трудно быть быстрым, - говорит Энди Кауэлл, возглавляющий работу над моторами Mercedes. – Через год без ERS это будет просто невоможно"
Многие авторитетные в мире "Формулы-1" инженеры считают, что все озвученные выше изменения делают двигатель ключевым фактором успеха в 2014 году. Эйдриан Ньюи недавно так и сказал: в следующем году чемпионат выиграют мотористы, а не специалисты по аэродинамике и не те, кто отвечает за подвеску. Энди Кауэлл считают это преувеличением, отмечая со своей стороны, что заводские и плотно работающие с производителями моторов команды получат огромное преимущество по сравнению с теми, кого "Рено", "Феррари" и "Мерседес" рассматривают как простых клиентов. "При новой концепции силовой установки есть немало вопросов, над которыми командам приходится думать, - говорит британский специалист. – Но начать думать можно, только имея на руках конкретные данные. И чем раньше эти данные поступают в распоряжение команд, тем лучше будет результат"
Кирилл КАЧНОВ
Сравнительные характеристики моторов "Формулы-1" в 2013 и 2014 году
|
Моторы образца 2013 года |
Моторы образца 2014 года |
Конфигурация |
V8 |
V6 |
Рабочий объем |
2,4 литра |
1,6 литра |
Наличие наддува |
нет |
турбонаддув |
Средняя мощность |
750 л.с. |
|
Ограничение по оборотам |
18 000 об/мин |
15 000 об/мин |
Ограничение по использованию топлива |
нет |
не более 100 кг (или 140 л) в час |
Количество моторов для одной машины на сезон |
8 |
5 |
Пробег мотора до переборки |
2000 км |
4000 км |
Сравнительные характеристики систем рекуперации в "Формуле-1" в 2013 и 2014 году
|
KERS образца 2013 года |
ERS образца 2014 года |
Какая энергия поглощается |
только кинетическая |
кинетическая и тепловая |
Ограничение по количеству |
нет |
Не больше 4 МДж за круг, |
Мощность устройства |
60 кВт |
120 кВт |
Прибавка мощности, |
80 л.с. |
161 л.с. |
Масса устройства |
не регламентирована |
не более 25 кг |