Гран Прі США: компроміс між аеродинамікою і потужністю

Траса в Остіні досить складна для налаштувань – командам треба знайти правильний баланс між високою притискною силою для численних повільних поворотів і швидкісних прямих. Моделювання Magneti Marelli показує, що в США двигуни перебувають на межі...

Вісімнадцятий етап чемпіонату світу пройде на Трасі Америк в американському Остіні. Цей автентичний і цікавий трек, як не дивно, був побудований за проектом Германа Тільке, якого всі звикли вважати автором переважно нудних і безбарвних трас. Цього разу Тільке вдало використав природні перепади висот місцевості і черпав натхнення з деяких інших цікавих автодромів світу. Траса Амерік знаходиться в окрузі Тревіс, неподалік від столиці штату Техас.

Автодром розташований на висоті 156 метрів над рівнем моря. Довжина кола складає 5513 метрів, причому це – одна з небагатьох трас, де рух іде проти годинникової стрілки. Перепад висот складає близько 41 метра. Найвища точка траси – зона першого повороту, найбільш ефектна ділянка автодрому. 

La torre
The viewing tower

XPB Images

Всього на Гран Прі США гонщикам належить проїхати 56 кіл. На трасі є три високошвидкісних ділянки (стартова пряма, зв’язка поворотів з 9-го по 11-й та задня пряма) і п’ять повільних поворотів (Т1, Т11, Т12, Т15 і Т20). Ідеальні місця для обгону – перший, одинадцятий та дванадцятий повороти. Є дві секції, де дозволено використовувати DRS: уздовж стартової прямої і ділянки між 11-м та 12-м поворотом – саме там досягається максимальна швидкість, яка складає десь біля 341 км/год. Остін потребує аеродинамічних налаштувань , що здатні забезпечити максимальне зчеплення на асфальті з низькою абразивністю.

Вибір гуми - Supersoft, Soft і Medium  

1476178856
Вибір шин для кожного пілота
Фото: Pirelli

Для Гран Прі США в Pirelli обрали SuperSoft, Soft і Medium. Траса потребує шин, які здатні витримати великі вертикальні навантаження у поєднанні з високою швидкістю та забезпечити стійкість перед бічними навантаженнями у швидких поворотах Т3-Т4-Т5 і на потужних гальмуваннях у Т1, Т11 і Т12. М’яка гума має високий робочий діапазон, а нова конструкція шини забезпечує більш високу продуктивність, ніж версія 2014 року через збільшення плями контакту з поверхнею.

До речі, комбінація SuperSoft, Soft і Medium є найпоширенішою у цьому сезоні – вона використовувалась у десяти етапах з 18-ти.

На відміну від гуми, траса в Остіні не дуже вимоглива до гальм: як було зазначено вище, тільки в трьох поворотах – Т1, Т11 і Т12 гонщики різко уповільнюються, причому тільки Т12 є найбільш вимогливим для гальмівної системи.

Траса Амерік доволі швидкісна і потребує високої надійності двигуна – на повному газу гонщики проходять 63% кола.

Моделювання Magneti Marelli показує, як використовується двигун протягом кола:

GP degli Stati Uniti: simulazione l'istogramma sull'uso del motore
Гран Прі США: гістограма обертів двигуна протягом кола, де синім позначено перший сектор, червоним – другий, зеленим – третій

Фото: Media Magneti Marelli

Перший сектор

Стартова пряма – шостий поворот

(Середня швидкість 200 км/год)

Стартова пряма йде трохи вгору, збільшуючи підйом на останніх 220-ти метрах перед поворотом. Зі старту до апексу першого сліпого повороту гонщики підіймаються на 27 метрів – це найвища точка траси. До першого повороту пілоти під’їжджають на швидкості 313 км/год на восьмій передачі (333 км/год з DRS). На гальмуванні виникають перевантаження у 5,5g – болід уповільнюється до 99 км/год, і гонщики скидають передачі до третьої. Під час гальмування акумулятор підживлюється додатковою енергією 156 кДж. Зусилля на педалі гальма становить 121 кг.

Цей сектор треку дуже технічний і складний. Далі пелотон спускається по крутому схилу, втрачаючи 20 метрів висоти над рівнем моря і на швидкості 231 км/год на шостій передачі входять до швидкого правого другого повороту. На цій ділянці шини починають зазнавати великих бічних навантажень.

Далі починається зв’язка кривих від третього до шостого поворотів, яка нагадує аналогічну послідовність у Сільверстоуні між Maggotts і Becketts.

Третій поворот гонщики долають на сьомій передачі зі швидкістю 284 км/год. Після короткого гальмування до 150 км/год і п’ятої передачі, пілоти починають швидку зв’язку 4-5-6 повороти, які проходять на швидкості від 120 км/год до 280 км/год на п’ятій, шостій та сьомій передачах.

Сектор 2

7-12-й повороти

(Середня швидкість 210 км/год)

Другий сектор починається з досить повільної зв’язки поворотів. Лівий сьомий поворот пілоти починають на п’ятій передачі на швидкості 216 км/год і на виході з нього уповільнюються до 115 км/год на четвертій передачі. Після короткого гальмування вони продовжують рух восьмим поворотом на швидкості 199 км/год. Вихідна швидкість становить 115 км/год на четвертій передачі.

До дев’ятого повороту гонщики встигають прискоритись до 155 км/год, після чого перемикаються на третю передачу й гальмують до 114 км/год. Далі починається друга швидка ділянка.

Лівий пологий десятий поворот оминають на шостій передачі і 260 км/год, далі на повному газу гонщики підлітають до 11-го повороту – ідеального місця для обгонів. Болід уповільнюється з 301 км/год (сьома передача) до 97 км/год (третя передача). На цьому етапі акумулятор знов отримує додатковий заряд у 161 кДж.

Потім починається легкий ухил до задньої прямої, яка схожа на таку ж саму в Хоккенхаймі. На цій ділянці можна використовувати DRS – саме тут пілоти розганяються до максимальної швидкості у 341 км/год з відкритим DRS на восьмій передачі. Далі йде різке гальмування з перевантаженням 5,7g і зусиллям на педалі гальм 136 кг.

Сектор 3

13-й поворот – фінішна смуга

(Середня швидкість 200 км/год)

Останній сектор є найповільнішим і найтехнічнішим. Ділянка між 12-м та 15-м поворотами нагадує Motodrome у Хоккенхаймі. З лівого 12-го повороту гонщики виходять на швидкості 112 км/год і третій передачі й встигають розігнатися до 245 км/год на шостій передачі перед 13-м поворотом – найповільніший на Трасі Америк, який проходять на третій передачі й швидкості 93 км/год.

У 14-му повороті вони прискорюються до 172 км/год на четвертій передачі, а виходять з нього на 125 км/год, після чого йде швидкий 15-й поворот (223 км/год на п’ятій передачі), на виході з якого йде гальмування до 124 км/год.

Далі починається права зв’язка 16-17-18 поворотів навколо глядацької трибуни, після чого гонщики спускаються вниз до 19-го повороту досягаючи швидкості перед початком гальмування 262 км/год на шостій передачі. З цього повороту вони виходять на третій передачі й 132 км/год, а далі йде короткий розгін до 262 км/год, після чого починається останній поворот, з якого пілоти виходять на 132 км/год, щоб розпочати розгін на прямій старт-фініш.

Продуктивність і надійність

Аеродинаміка

Трек в Остіні вимагає високої притискної сили через присутність численних повільних поворотів, але й гарний баланс у швидких поворотах не менш важливий. Також аеродинаміка має забезпечити максимальну швидкість на довгих прямих. DRS дозволяє збільшити швидкість на 22 км/год.

Гальма

В Остіні є три різких гальмування – у першому, 11-му і 12-му поворотах. Гальма використовуються протягом 17% часу проходження кола і сприяють гарній зарядці акумулятора, але в той же час вони не становлять проблем з точки зору перегрівання й чудово охолоджуються.

Перемикання передач

Згідно з даними Magneti Marelli протягом гонки гонщики здійснюють 3024 перемикання передач. Найбільше використовується третя передача, на якій проходять 22 % кола. 

GP degli Stati Uniti:
Гран Прі США: використання передач

Фото: Media Magneti Marelli

Двигун

Остін – складний трек для двигуна, оскільки він має три довгі секції, які гонщики проїжджають з повністю натиснутою педаллю газу. Тому, як і в Канаді на перший план виходить питання економії палива. Гарне відновлення теплової енергії з вихлопних газів і будь-яка економія споживаної потужності може надати перевагу з часом на колі.

Споживання палива

Витрата пального є одним з найважливіших факторів в Остіні. Моделювання Magneti Marelli показує, що потрібно щонайменше 104 кг палива, щоб закінчити дистанцію, тоді як гонщики за правилами мають не більше 100 кг.Через це інженерам доводиться йти на деякі компроміси, наприклад, зменшення притискної сили, що призводить до зменшень витрат палива.

ERS

На Гран Прі США можуть бути відновлені 1173 кДж на гальмуванні за допомогою MGU-K. Блок MGU-H додає ще 2927 кДж, таким чином продуктивність двигуна може зростати на загальну суму 4100 кДж на колі. Вклад ERS у продуктивність може сягати 11 км/год.

Загальна характеристика 

Трек: Траса Америк

Розташування: Остін (США)

Дистанція: 308,405 км

Кількість кіл: 56

Довжина кола: 5513 м

Висота над рівнем моря: 150-185 м

Повороти: 9 правих, 11 лівих.

Час на піт-лейні: 14,6 секунд за швидкості 80 км/год

Максимальна швидкість: 343 км/год

Мінімальна швидкість: 93 км/год

Повний газ: 63% кола

Гальмування: 16,9% часу на колі

Написати коментар
Показати коментарі
Про цю статтю
Серія Формула 1
Подія Гран Прі США
Трек Circuit of the Americas
Тип статті Прев'ю