Sukces Formuły 1 ma wiele wspólnego z fascynacją bolidami jednomiejscowymi i tymi, którzy nimi jeżdżą. Te niezwykłe cuda techniki (i ich nieustraszeni kierowcy) zawsze zajmowały ważne miejsce w marzeniach i fantazjach młodych i starszych miłośników prędkości, silników i wszystkiego, co motoryzacyjne. To nie przypadek, że jednym z pierwszych przymiotników związanych z cyrkiem jest“aspiracyjny”: na przykład Ferrari jest uważane nie tylko za zespół. “Wszyscy kibicują Ferrari”, cytując czterokrotnego mistrza świata Sebastiana Vettela.
W tym spektakularnym obrazie, dobrze reprezentowanym przez dużą liczbę plakatów, naklejek, kalendarzy i stron gazet, smugi iskier, które pozostawiają za sobą samochody Formuły 1, zajmują szczególne miejsce. Te świecące języki wynurzające się spod samochodów i przyczyniające się do wielkiego “estetycznego” uroku dyscypliny, w rzeczywistości mają wiele powodów – niektóreinżynieryjne, niektóre regulacyjne – dla ich obecności.
Jak zawsze w świecie Formuły 1, nic nie dzieje się bez przyczyny. I choć może się to wydawać szczegółem, za każdym niuansem tego niesamowitego sportu zawsze kryje się jakaś historia. Krótko mówiąc: istnieje jednoznaczna odpowiedź na pytanie “dlaczego Formuła 1 iskrzy?”.
Magia czterech kółek
Jak widać, bolidy F1 są dalekie od zwykłych samochodów codziennego użytku. Kluczową rolę, oprócz osiągów silnika, odgrywa obciążenie aerodynamiczne, które te samochody są w stanie wygenerować i które pozwala im osiągać nadzwyczajne prędkości na zakrętach.
Istnieje wiele elementów, które przyczyniają się do obciążenia aerodynamicznego w bolidzie Formuły 1, ale dla uproszczenia możemy powiedzieć, że głównymi z nich są lotki i spód bolidu. To właśnie ten ostatni, dzięki zmianie przepisów, powrócił do centrum zainteresowania projektantów Formuły 1, dzięki ponownemu wprowadzeniu niesławnego efektu ziemi, który zniknął ze sceny na ponad dwadzieścia lat.
To właśnie z dolnej części samochodu, obszaru o bardzo wysokim stopniu złożoności, generowane są wspomniane iskry.
Iskry są powodowane przez tytanowe płyty, które chronią spód samochodu, gdy ocierają się o asfalt przy dużej prędkości. Dno wykonane jest z materiału drewnianego (znanego jako Jabroc) zaprojektowanego w taki sposób, aby był zarówno lekki, jak i zgodny z przepisami. Pod koniec każdego wyścigu dno jest mierzone, aby upewnić się, że nie zmniejszyło się o więcej niż milimetr. Konieczne jest sprawdzenie, czy samochód nie zjeżdża zbyt nisko podczas wyścigu i czy przestrzega parametrów regulacyjnych. Niezastosowanie się do tego wymogu spowoduje dyskwalifikację. Ponieważ – w przeciwieństwie do drewna – tytanowe płyty wspierające dno nie kurczą się, milimetrowa przerwa między dnem a płytami decyduje o tym, czy konfiguracja jest zgodna z przepisami.
Kontakt metalowych łopatek z torem powoduje tarcie w sytuacjach dużego obciążenia aerodynamicznego, gdy samochód jest “dociskany” do podłoża przez ciśnienie powietrza.
W całej historii F1, ten szczególny “efekt specjalny” był przedmiotem zmian mających na celu jego jeszcze większe zaakcentowanie: w sezonie 2015, tzw. blok poślizgowylub “płozy” umieszczone na spodzie, których jedynym celem jest odtworzenie spektakularnych śladów świetlnych jednomiejscowych modeli z lat 80. i 90. Tytan został wybrany ze względu na swoją lekkość i wytrzymałość, a także spektakularność. F1 w tym samym roku zdała sobie sprawę, że te iskry są ważne dla fanów, telewizji i fotografów, więc zastosowano rozwiązania technologiczne, aby je umożliwić.
Połączenie interesów wybranych przez federację jest interesujące: z jednej strony spektakularność, z drugiej bezpieczeństwo, co prowadzi do szczęśliwego wniosku, że jedno nie wyklucza drugiego. Czy mogli stworzyć Formułę 1 bez iskier? Tak. Istnieją rozwiązania technologiczne, których single-seaters mogliby uniknąć, ale dokonano świadomego wyboru, że są one dobre dla wszystkich.
Czy iskry uszkadzają samochód?
Odpowiedź brzmi: dokładnie odwrotnie. Tytanowe płyty służą do ochrony brzucha samochodu przed wszelkimi zanieczyszczeniami na torze, które mogłyby uszkodzić wewnętrzne części mechaniczne.
Jednak wraz z ponownym wprowadzeniem w sezonie 2022 płaskiego dna z kanałami Venturiego i wspomnianym efektem ziemi, zespoły wyścigowe musiały (i nadal muszą) radzić sobie z porwaniem i podskakiwaniem. Czym one są?
Ostatni raz bolid Formuły 1 wykorzystywał efekt masy w 1983 roku. Przepływy powietrza są kierowane pod jednomiejscowym samochodem dzięki kanałom Venturiego, aby wytworzyć siłę docisku i przygnieść samochód do ziemi przy dużych prędkościach. Słynny porpoising pojawia się, gdy nie ma już miejsca między spodem samochodu a asfaltem, a nowa strefa ciśnienia powietrza powoduje unoszenie się samochodu. W tym momencie kanały Venturiego ponownie interweniują i sprowadzają maszynę z powrotem na ziemię (nie przeszkadzaj bardziej technicznym czytelnikom za te “lekkie” wyjaśnienia z naukowego punktu widzenia). Ten efekt góra-dół nie jest korzystny ani dla samochodu, ponieważ zawieszenie i podwozie są bardzo obciążone, ani dla kierowcy
Bouncing, dosłownie tłumaczony jako “skakanie”, jest często zestawiany z porpoisingiem, mimo że ma kilka różnych cech. W tym przypadku efekt jest bardziej prawdopodobny na torach, które nie są szczególnie płaskie z wieloma obszarami, które można opisać jako “faliste” (jak ma to miejsce w Baku). FIA wypowiedziała się na ten temat i postanowiła podjąć działania mające na celu ochronę zdrowia kierowców. Te dwa efekty powodują pewien dyskomfort podczas jazdy, co ma wpływ na stan fizyczny sportowca (co miało miejsce głównie w przypadku 7-krotnego mistrza świata Lewisa Hamiltona w pierwszej części sezonu Formuły 1 2022).
Jak już wspomniano, związek między widowiskowością a bezpieczeństwem sprawdza się w większości rozwiązań technologicznych przyjętych w czołowych mistrzostwach czterech kółek. Wystarczy pomyśleć o życiu uratowanym dzięki wprowadzeniu HALO – chroniącego kokpit – do bardziej adrenalinowego DRS (system redukcji oporu powietrza), aby zwiększyć liczbę i szanse wyprzedzania w trakcie wyścigu. Innowacje znalazły również swoje miejsce w erze hybrydowej, a wprowadzenieERS (systemu odzyskiwania energii) w połączeniu z wydajnością silnika cieplnego jest tego dowodem.
Chcesz dowiedzieć się więcej o Formule 1? Skontaktuj się z nami i śledź nas w mediach społecznościowych.
