Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Darmowa biblioteka / Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Samochód Formuły 1. Historia wynalazku i produkcji

Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

„Formuła 1” (pol. Mistrzostwa Świata Formuły XNUMX FIA) - mistrzostwa świata w wyścigach torowych samochodami z otwartymi kołami.

Mistrzostwa Świata Formuły 1 odbywają się co roku i składają się z oddzielnych etapów (o statusie Grand Prix). Pod koniec roku zostaje wyłoniony zwycięzca mistrzostw. W Formule 1 rywalizują zarówno indywidualni piloci, jak i zespoły. Piloci rywalizują o tytuł mistrza świata, a zespoły rywalizują o mistrzostwo konstruktorów.

Zespoły biorące udział w wyścigach Formuły 1 używają w Grand Prix samochodów wyścigowych (samochodów wyścigowych) własnej produkcji. Zadaniem zespołu jest zatem nie tylko zatrudnienie szybkiego i doświadczonego pilota oraz zapewnienie fachowych ustawień i obsługi samochodu, ale także zaprojektowanie i zbudowanie samochodu od podstaw. Ale są wyjątki. Na przykład podwozia zespołów Red Bull Racing i Scuderia Toro Rosso były bardzo podobne, niemal identyczne, aż do 2009 roku. Zostały one zaprojektowane i wyprodukowane przez firmę Red Bull Technology (samochody Toro Rosso były wzorowane na Minardi i znacznie różniły się od głównej stajni, a przez pewien czas jeździły z przestarzałymi silnikami V10 ze zmodyfikowanym ogranicznikiem wlotu powietrza), ponieważ oba zespoły i firma Producent należy do Red Bull GmbH.

Ze względu na to, że zespoły budują samochody przy użyciu własnej technologii oraz ze względu na wysoki poziom rywalizacji między zespołami, Formuła 1 stale rozwija oryginalne rozwiązania techniczne, co prowadzi do postępu zarówno samochodów wyścigowych, jak i drogowych.

Samochód Formuły 1
Samochód Formuły 1

W 1894 roku odbył się pierwszy w historii wyścig samochodowy na trasie Paryż-Rouen o długości 127 kilometrów. Dopuszczono do nich samochody z dowolnymi silnikami. Zgłoszenia złożyło 102 zawodników. Jednak tylko 21 samochodów zdołało wystartować (14 z nich miało silniki spalinowe, 7 - parowe), a wyścig ukończyło tylko 13 samochodów benzynowych i 2 parowe. Pierwszą nagrodę podzielili Panard Levassora (który sam prowadził samochód) i Peugeot z silnikami Daimlera. Pokazali średnią prędkość 20,5 kilometra na godzinę.

Wyścigi Formuły 1 rozpoczęły się w latach 1950. XX wieku. Dziś samochód tej klasy kosztuje około 6000000 milionów dolarów. Samochód Formuły 1 to komputer na kołach, którego moc wystarcza do zapewnienia lotu wahadłowca. Komputer pokładowy nieprzerwanie rejestruje ponad 100 parametrów. Część informacji pozostawia w swojej pamięci RAM, a resztę przesyła telemetrią do stacjonarnego komputera w pudełku. Z jego pomocą mechanicy i inżynierowie monitorują główne parametry silnika - prędkość, temperaturę, ciśnienie, zużycie paliwa, a także oceniają inne krytyczne parametry - na przykład temperaturę zawieszenia prawego tylnego koła.

Ogólnie komputer pokładowy jest jego asystentem i przyjacielem. Ale oczywiście nie jedyny. Nie zapomnij o pilocie i pudłach. Co jakiś czas w radiu pojawiają się komendy typu: "Mika, zwiększ zapas paliwa o jeden..." Albo: "David, na następnym okrążeniu zmieniamy koła..." A te komendy są ściśle wykonywane przez jeźdźcy, którzy rozumieją: wszystko jest obliczone, z zewnątrz bardziej widoczne...

Samochody wyścigowe tworzone są w oparciu o najnowsze technologie. Technologie te są następnie często stosowane w konwencjonalnych pojazdach. Tak więc hamulce tarczowe i turbodoładowanie zostały po raz pierwszy przetestowane w samochodach wyścigowych.

Samochód Formuły 1
Cechy samochodu Formuły 1

Karoseria samochodów Formuły 1 wykonana jest z ultralekkich materiałów, w skład których wchodzą np. włókna węglowe.

Podstawowa konstrukcja jest niezależna od projektanta i składa się z trzech głównych elementów: kokpitu, przedniego i tylnego zawieszenia z kołami oraz silnika sprzężonego ze skrzynią biegów. Jednocześnie silnik służy również jako nośny element konstrukcyjny.

Główna część przedniego zawieszenia ukryta jest pod stożkiem nosa. Służy nie tylko poprawie aerodynamiki. Wbudowana w niego gruba, solidna ściana chroni nogi pilota w przypadku zderzenia z przeszkodą na torze.

Wykańczając karoserię zwracają uwagę nawet na najdrobniejsze szczegóły, które mogą przeszkadzać w osiągnięciu maksymalnej prędkości. Opływowy kształt jest wynikiem żmudnych badań inżynierów i wielokrotnych testów w tunelu aerodynamicznym. Znacząco zmniejsza opory powietrza przy dużych prędkościach, a samochody jeżdżą po liniach prostych szybciej niż trzysta kilometrów na godzinę, co zmniejsza zużycie energii i paliwa, a co za tym idzie, zwiększa prędkość.

Aby samochód nie tracił stabilności przy dużych prędkościach, do nadwozia przymocowane jest tylne skrzydło. Przednie skrzydło zapewnia siłę docisku do samochodu.

Moc silnika wyścigowego - 850-900 koni mechanicznych. Taki silnik waży około 150 kilogramów, ponieważ jest tak lekki, jak to możliwe dzięki zastosowaniu wysokiej jakości aluminium do cylindrów, wszelkiego rodzaju lekkich, ale trwałych materiałów na inne części.

Żywotność silnika w szalonych obciążeniach wyścigowych nie jest bardzo długa. Przed rozpoczęciem sezonu i między wyścigami kierowca testowy pokonuje setki kilometrów. Na torze czujnie obserwuje go nieprzekupny moduł, który rejestruje wszystko w swoim elektronicznym „przewodniku”. Dlatego przy najmniejszym „kichnięciu” silnika zespół natychmiast uruchamia program testowy. A jeśli któryś z testów diagnostycznych wykaże, że coś jest nie tak w silniku, jest on natychmiast usuwany, pakowany w piękny aluminiowy pojemnik i wysyłany do producenta. I włóż zapasowe do samochodu.

Podczas wyścigu zespół może tylko modlić się, aby nic się nie stało z silnikiem. Jego zmiana nie wchodzi w rachubę. Opony to inna sprawa.

Na przełomie lat 1950. i 1960. projektanci technologii wyścigowej zdali sobie sprawę, jak ważna jest przyczepność dla samochodu o dużej prędkości. Prawie półtorej dekady od tego czasu opony wyścigowe stały się tłuste i spuchnięte skokowo, aż wreszcie szerokość profilu nie przekroczyła średnicy. Ale wtedy FIA zainterweniowała i ograniczyła rozmiar opon wyścigowych, zmieniając w ten sposób myśli inżynierów opon z drogi ekstensywnej na intensywną. W końcu możliwe jest zwiększenie przyczepności kół do drogi nie tylko dzięki większej powierzchni styku, ale także dzięki zastosowaniu materiałów o wyższej lepkości. Tak więc na początku lat 1980. pojawiły się super miękkie opony.

Wszystkie opony wyścigowe są bardziej do siebie podobne niż bliźniacze. Jedyną różnicą jest to, że niektóre mają wzór na bieżniku, podczas gdy inne (większość z nich) mają gładką matową czarną powierzchnię. Są to tzw. slicks – logiczny wynik poszukiwania zwiększenia maksymalnej powierzchni styku opony z nawierzchnią toru. Wprowadzone w 1970 roku (wcześniej uważano, że wzór pomaga chłodzić oponę), są teraz używane wszędzie - nie tylko w Formule 1, ale także w innych samochodach wyścigowych. Oczywiste jest, że zalety slicków mogą pojawić się tylko na suchym torze. Gdy tylko pada, samochód na takich oponach zamienia się w prawdziwą „krową na lodzie”. Na deszczową pogodę stosuje się gumę „deszczową” z rowkami, które przyspieszają rozdzielanie się opony pod wpływem wilgoci.

Nowoczesna opona ma radialną konstrukcję bezdętkową z karkasem wykonanym z nylonowych kordów o różnej grubości. Włókna kordu są uszczelnione warstwą gumy, aby zapobiec ich wzajemnemu tarciu, które generuje ciepło. Bieżnia wykonana jest z mieszanki kauczuku naturalnego i syntetycznego, sadzy, olejów i żywic. Dokładny skład jest ściśle tajny.

Samochód Formuły 1
Kodowanie kolorów opon samochodowych Formuły 1 (kliknij, aby powiększyć)

Projektantom udało się tak dobrać skład mieszanki gumowej, aby opona dosłownie przylegała do toru. Jednak, jak można się domyślić, taka guma jest krótkotrwała. Nie dlatego, że tak naprawdę trzyma się asfaltu. Rozgrzewając się podczas wyścigu, a optymalna temperatura pracy opony mieści się w granicach 100 stopni Celsjusza, mieszanka narażona jest na reakcje chemiczne, co z kolei dodatkowo podnosi temperaturę wewnątrz opony - ponad 120 stopni. Prowadzi to do tego, że opona wydaje się „gotować”, zaczyna bulgotać i ostatecznie rozpada się na kawałki.

W latach 1980. przerwy w wymianie opon były generalnie przypadkowe. Pilot wjechał do boksów na „pit stop” tylko wtedy, gdy uszkodził opony podczas zderzenia z innym autem lub zjechał z toru i brud przykleił się do opon, lub podczas gwałtownego hamowania asfalt, jak zgrzyt, wymazał gumę z zaciętego koła.

Jednak wraz z pojawieniem się opon o różnej sztywności, menedżerowie zdali sobie sprawę, że zamiast jednego zestawu twardszych i trwalszych opon można użyć miękkich ultraszybkich opon, które będą wymieniane podczas wyścigu. Dało to kilkusekundowy zysk, ale wniosło dodatkową dramaturgię zawodów.

Od 1994 roku do obsługi samochodów w boksach zatrudnionych jest około dwudziestu osób. Trzech mechaników zajmuje się każdym kołem, dwóch pracuje z podnośnikami z przodu iz tyłu auta, jeden utrzymuje kontakt z pilotem, trzej napełniają samochód, dwóch dyżuruje przy gaśnicach. Taki zespół zmienia wszystkie cztery koła i w ciągu 10-12 sekund wlewa do baku kilkadziesiąt litrów paliwa. Najlepszy czas wymiany koła (tankowanie jeszcze nie było dozwolone) pokazali mechanicy McLarena w 1991 roku - 4,28 sekundy!

Trzeba jednak jeszcze zjechać do boksów – zwolnij, zjedź na „tor do boksów” („pas garażowy”), a następnie wyjdź z powrotem na tor, mijając pędzących nim rywali. W wyniku „pit stopu” pilot traci łącznie 20 sekund do minuty (w zależności od konfiguracji toru). Dlatego zysk z zastosowania dwóch zestawów miękkiej gumy powinien wynosić ponad trzydzieści sekund, w przeciwnym razie nie ma potrzeby ogrodzania ogrodu.

Mnogość odmian opon wyścigowych i możliwość ich wymiany podczas wyścigu doprowadziły do ​​negatywnych wyników. Po pierwsze, wjeżdżanie i wyjeżdżanie z boksów oznacza pewne ryzyko zarówno dla kolarzy, jak i mechaników. Ale najważniejsze - koszt "serwisu opon" gwałtownie wzrósł.

Kierowcy Formuły 1 są czasami określani jako gladiatorzy. Rzeczywiście, ryzyko kontuzji na torze, a nawet śmierci, jest dość duże. Aby maksymalnie go ograniczyć, kokpit samochodu wykonany jest ze szczególnie wytrzymałych materiałów. Często podczas transmisji z wyścigów można zobaczyć, jak po uderzeniu w zderzak koła i fragmenty karoserii rozlatują się w bok. Wygląda na to, że pilota nie da się uratować, ale żyje i ma się dobrze dzięki ratunkowemu kokpitowi.

Ubranie pilota ma ogromne znaczenie dla bezpieczeństwa pilota. U zarania mistrzostw świata, w latach 1950. odzież mogła jedynie chronić jeźdźca przed… lekkim powiewem wiatru. Dzisiejsze ubrania formułystów bardziej przypominają ubrania astronauty lub pilota myśliwca naddźwiękowego. Standardy Międzynarodowej Federacji Samochodowej dotyczące maksymalnego bezpieczeństwa kierowcy są bardzo surowe.

Samochód Formuły 1
Odzież pilota Formuły 1

Hełm, który z prostego nakrycia głowy wykonanego z papier-mache i zachowując, powiedzmy, fryzurę, przekształcił się w potężną obronę, przewyższającą skutecznością stalowe hełmy średniowiecznych rycerzy. Dzisiejsze hełmy ważą około 1,2 kilograma i są trzy razy lżejsze od pierwszych modeli, które pojawiły się w 1968 roku i były wykonane z włókna szklanego. Przezroczysty wizjer wykonany z materiału LEXAN, który w 1992 roku zastąpił szkło, wytrzymuje czołowe uderzenie kamienia wyrzucanego z prędkością 500 kilometrów na godzinę.

Samochód Formuły 1
Kask

Nowoczesna garderoba pilota zawiera również „obrożę” bezpieczeństwa, która jest niezbędna przy przeciążeniach (do 4,5 g) występujących na długich, szybkich zakrętach, gdzie słabo wyszkolony pilot może swobodnie rozrywać mięśnie karku. Kominiarka ("kominiarka") wykonana jest z tkaniny ognioodpornej.

Bielizna i kombinezony wykonane są z trudnopalnego materiału NOMEX - jedynego dopuszczonego do użytku w "studio" Formuły 1. NOMEX gwarantuje bezpieczeństwo jeźdźca w acetylenowym płomieniu: temperatura 700 stopni Celsjusza przez minimum 20 sekund! Nawet nici użyte do uszycia kombinezonu są wykonane z NOMEX-u.

Rękawiczki również z NOMEXu ze skórzaną częścią dłoniową dla optymalnej przyczepności na zamszowej kierownicy; leżą ciasno i są przymocowane do ramienia za pomocą rzepów. Buty wyścigowe są wykonane ze skóry i pokryte oczywiście NOMEX-em, a także posiadają piankowe bieżniki chroniące przed uderzeniami w kokpicie. Podeszwa zewnętrzna wykonana jest z mocno skompresowanej gumy.

Każdy zawodnik ma swoje ulubione trasy, na których najłatwiej mu pokazać swoje najlepsze cechy. W Monte Carlo znajduje się legendarny tor, na którym każdy zawodnik marzy o zwycięstwie. I jest najnowocześniejszy tor wybudowany pod koniec XX wieku.

Tor Formuły 1 w malezyjskim Sepang to sterylny, supertechnologiczny obiekt, który w niewielkim stopniu przypomina klasyczne tory, takie jak Nürburgring czy Silverstone. Wspaniały tor został zaprojektowany przez niemiecką firmę Hermann Tilke „Tilke Engineering & Architecture”. Dziś praktycznie nie ma konkurentów w tej dziedzinie.

Malezyjczycy ukończyli budowę toru wyścigowego w zaledwie trzy lata. W tym celu trzeba było wyciąć gaje bananowe na powierzchni 250 hektarów. Zamiast dżungli są teraz stoiska z dachem w kształcie liści bananowca, kolosalne centrum handlowe i inne radości cywilizacji. Wszystko to doprawione orientalną gościnnością, niesamowitą obsługą i narodowymi ambicjami. Na budowę trasy wydano 120 milionów dolarów.

Michael Schumacher opisał utwór jednym słowem: „podstępny”. Jest tu kilka bardzo szybkich zakrętów, na których zawodnicy pedałują do podłogi na piątym biegu. I są bardzo powolne, pokonane na drugim. Są dwie 800-metrowe proste, jedna za drugą, na których prędkość przekracza 300 kilometrów na godzinę. W związku z tym obciążenie hamulców jest ogromne, jak na Monzy czy na niemieckich torach.

Wszystkie zespoły i wszyscy zawodnicy testowali tor wirtualnie przed pierwszym przybyciem do Malezji w 1999 roku: na symulatorach komputerowych. Rubens Barrichello powiedział, że wcześniej nauczył się pierścienia Sepang przy użyciu zwykłej konsoli do gier. Ale rzeczywistość, jak być powinna, okazała się bardziej skomplikowana niż jej imitacja. "Tor wygląda na łatwiejszy niż jest w rzeczywistości" - powiedział Ralf Schumacher po wolnym treningu. - Zakręty są wolniejsze niż się wydaje, niektóre miejsca na torze są bardzo śliskie.

Generalnie opinia większości kolarzy jest taka, że ​​tor jest techniczny, trudny, ale piękny i obiecujący. „Istnieją ciasne zakręty”, wyjaśnia Eddie Irvine, „gdzie nie widać wyjścia z zakrętu. Do tego są bardzo długie zakręty. A ponieważ istnieje tak wiele różnych rodzajów zakrętów, bardzo trudno jest znaleźć właściwy balans auta. Pod względem aktywności fizycznej tor nie był zbyt trudny, a wewnątrz auta było chłodniej niż na zewnątrz.”

Eddie jest oczywiście bardziej widoczny, ale po wyścigach zawodnicy wypełzają z kokpitów w pociemniałych od wilgoci kombinezonach, jakby właśnie przepłynęli. Ale nie było deszczu.

Kierownicy zespołów nie męczą się jednak podziwianiem infrastruktury toru w Sepang.

„Malezja zasługuje na najwyższe uznanie, to pierścień XXI wieku” – powiedział na konferencji prasowej Eddie Jordan, właściciel zespołu o tej samej nazwie. Szef „McLaren” Ron Denis był krótki: „Tor jest świetny!”

Autor: Musskiy S.A.

 Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas:

▪ Motocykl

▪ Wzmocniony beton

▪ Gry wideo

Zobacz inne artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Hałas drogowy opóźnia rozwój piskląt 06.05.2024

Dźwięki, które otaczają nas we współczesnych miastach, stają się coraz bardziej przeszywające. Jednak niewiele osób myśli o tym, jak ten hałas wpływa na świat zwierząt, zwłaszcza na tak delikatne stworzenia, jak pisklęta, które nie wykluły się jeszcze z jaj. Najnowsze badania rzucają światło na tę kwestię, wskazując na poważne konsekwencje dla ich rozwoju i przetrwania. Naukowcy odkryli, że narażenie piskląt zebry rombowatej na hałas uliczny może spowodować poważne zakłócenia w ich rozwoju. Eksperymenty wykazały, że zanieczyszczenie hałasem może znacznie opóźnić wykluwanie się piskląt, a pisklęta, które się wykluwają, borykają się z szeregiem problemów zdrowotnych. Naukowcy odkryli również, że negatywne skutki zanieczyszczenia hałasem rozciągają się na dorosłe ptaki. Zmniejszone szanse na rozrodczość i zmniejszona płodność wskazują na długoterminowe skutki, jakie hałas drogowy wywiera na dziką przyrodę. Wyniki badania podkreślają taką potrzebę ... >>

Bezprzewodowy głośnik Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

W świecie nowoczesnych technologii audio producenci dążą nie tylko do nienagannej jakości dźwięku, ale także do łączenia funkcjonalności z estetyką. Jednym z najnowszych innowacyjnych kroków w tym kierunku jest nowy bezprzewodowy system głośników Samsung Music Frame HW-LS60D, zaprezentowany podczas wydarzenia World of Samsung 2024. Samsung HW-LS60D to coś więcej niż tylko system głośników, to sztuka dźwięku w stylu ramki. Połączenie 6-głośnikowego systemu z obsługą Dolby Atmos i stylowej konstrukcji ramki na zdjęcia sprawia, że ​​produkt ten będzie idealnym dodatkiem do każdego wnętrza. Nowa ramka Samsung Music Frame jest wyposażona w zaawansowane technologie, w tym Adaptive Audio zapewniający wyraźne dialogi na każdym poziomie głośności oraz automatyczną optymalizację pomieszczenia w celu uzyskania bogatej reprodukcji dźwięku. Dzięki obsłudze połączeń Spotify, Tidal Hi-Fi i Bluetooth 5.2, a także integracji inteligentnego asystenta, ten głośnik jest gotowy, aby zaspokoić Twoje ... >>

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Pochodzenie kota domowego 05.01.2008

Obecnie na świecie jest około 600 milionów kotów domowych. Szczegółowa analiza DNA różnych ras i kotów niekrewniaczych wykazała, że ​​wszystkie pochodzą z grupy dzikich kotów liczącej około pięciu osobników, która żyła 130 tysięcy lat temu na Bliskim Wschodzie, na terytorium zajmowanym obecnie przez Irak, Syrię, Liban i Izrael.

Najprawdopodobniej udomowienie miało miejsce około 12 tysięcy lat temu, kiedy osiedliły się koczownicze plemiona myśliwych i zbieraczy, które zaczęły zajmować się uprawą roślin i gromadzeniem zapasów zboża. Myszy polne uciekły do ​​stad, a dzikie koty przyszły po myszy, a kilka zostało oswojonych.

Migrując na nowe tereny, rolnicy zabierali ze sobą koty, oddawali je sąsiadom i tak stopniowo zabierali je w świat.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Płyta główna ASRock H510 Pro BTC+

▪ Super hydrofobowy materiał

▪ Klatka na igłę

▪ Pierwszy na świecie laptop cieńszy niż 1 centymetr

▪ komputer działający na wodzie

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Uwaga dla ucznia. Wybór artykułu

▪ artykuł Judasza. Popularne wyrażenie

▪ Ile słów Eskimosi mają na określenie śniegu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Wrotycz pospolity. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Pulsacyjny wykrywacz metali. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Niewidoczne błędy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024