Технический анализ: почему у McLaren не было «козления»?

Суть самого явления стала понятна почти сразу: из-за того, что продувки в аэродинамической трубе разрешены только до скорости 180 км/ч, а моделирование не учитывает деформацию деталей под аэродинамической нагрузкой, конструкторы и инженеры проглядели ситуацию, при которой на длинных прямых днище шасси оказывается слишком близко к асфальту.

По этой причине эффективность тоннелей Вентури резко падала, и потерявшая прижим машина словно подпрыгивала вверх, а затем этот процесс повторялся. 

На MCL36 такое  явление если и проявлялось, то в самой малой степени. За ответом, почему так вышло, стоит обратиться к конфигурации днища 

Детали днища McLaren MCL36

Главным козырем McLaren стало решение кромки, которое не позволяет «запечатывать» пространство под машиной при малом дорожном просвете. Такой подход не просто соответствует новым правилам – его можно было увидеть на шоу-каре, который прошлым летом показали в Сильверстоуне. Речь о решении кромки и соседних элементов перед задними колесами (во врезке).

В Уокинге такой подход доработали – получившийся элемент показан пунктирной линией. Отметим, что теперь у кромки днища запрещены всевозможные прорези и отверстия, зато можно в строго ограниченной зоне разместить поверх днища сплошную деталь, своего рода накладку.

Она-то и помогает MCL36 избежать подпрыгиваний на прямых, добавляя жесткости. В Mercedes, к слову, пришли к такому же выводу – и пробовали усиливать днище своей машины металлическими стабилизаторами.

Детали днища McLaren MCL36

Фото: Джорджо Пиола

Очень интересно, что еще у одной команды при внимательном изучении далось отыскать схожий подход. Это Alfo Romeo, исследовать машину которой оказалось сложнее обычного из-за камуфляжной ливреи. Накладку у края днища видно на фото ниже.

Сравнивая находки двух конструкторских штабов, следует отметить, что у С42 накладка длиннее и имеет легкий изгиб вверх с внутренней стороны. В передней части элемент получил дугообразную форму.

При этом схожий подход принес разные результаты: Alfa Romeo в Барселоне страдала от «козления» едва ли не сильнее всех. 

Детали днища Alfa Romeo C42

Возвращаясь к McLaren, стоит отметить, что по ходу тестов в команде обнаружили интересный эффект: если активировать DRS, колебания шасси практически прекращаются. Объяснение такого поведения кроется в том, что «козление» является следствием высокого уровня прижимной силы, а с открытым крылом прижима становится меньше.  

Разумеется, это нельзя считать решением проблемы. Во-первых, DRS можно использовать далеко не на каждом участке трассы, а во вторых, это позволяет лишь уменьшить масштаб проблемы, но не решить ее полностью. 

Безусловно, в командах работают грамотные инженеры. В Барселоне слишком уж многое было впервые – это касается как аэродинамики, так и работы механических компонентов. Даже привычная работа с настройками теперь зачастую приносит совсем не тот результат. И чтобы разобраться со всем этим, требуется чуть больше времени. 

В частности, подвеска стала более жесткой, чтобы поддерживать постоянный дорожный просвет, а инерционные и гидравлические решения в ней теперь запрещены. Прежде они несли очень важную нагрузку – прежде всего, в «антикивковых» системах, которые мешали шасси перемещаться вверх-вниз на разгонах и торможениях. 

Потеряв столько привычных инструментов, команды вынуждены искать другие способы добиться своих целей. Причем делать это нужно в режиме зимних тестов, когда машина едет не на все 100 процентов – ведь нельзя же сразу показывать соперникам свою истинную скорость. 

Что уж говорить, что все это происходит на фоне перехода на 18-дюймовые шины, которые из-за малой высоты боковин совсем иначе ведут себя под нагрузкой. Понятно, что сразу разобраться со всем этим очень непросто. 

На ставшем уже культовым видео с Шарлем Леклером в Барселоне видно, как одновременно со скачками машины деформируется ее резина. Хорошо известно, что изгиб боковины существенно влияет на протекающие мимо воздушные потоки, «разбрызгивая» их в стороны. 

Прежде с этим боролись прорези, отверстия и бортики в днище перед задними колесами – теперь они под запретом. Но пример McLaren и Alfa Romeo показывает: битва за эффективность в этой области машины продолжается, просто правила игры стали иными. 

Поговаривают, что на MCL36 внешняя сторона днища слегка изогнута вверх – это позволяет поддерживать клиренс выше критического, когда машина начинает прижиматься к асфальту. 

В FIA уже предупредили, то будут жестко следить за гибкостью днища и не допустят его избыточной деформации – а в случае необходимости введут дополнительные меры контроля. 

Но нет сомнений, что прямо сейчас конструкторы активно анализируют эффективность различных решений – как своих, так и чужих. И можно не сомневаться, что ко вторым тестам острота проблемы с подпрыгиванием машин удастся значительно снизить.

Как ту же задачу решали все остальные? 

Детали днища Ferrari F1-75

Иллюстрация: Джорджо Пиола

Скудерия прямо по ходу тестов сделала в днище отверстие, в котором размещен тонкий «язычок». Это явно промежуточное решение, которое можно было реализовать на месте. К Бахрейну оно точно получит развитие.

Николя Латифи за рулем Williams FW44

Фото: Марк Саттон / Motorsport Images

В Williams тоже доработали днище по ходу заездов. Форма выреза очень похожа на Ferrari, но перед ним на кромке смонтирован вертикальный бортик в форме сильно вытянутого треугольника.  

Пьер Гасли за рулем AlphaTauri AT03

Фото: Марк Саттон / Motorsport Images

На AlphaTauri похожий бортик – разве что более короткий – можно обнаружить ближе к передней части машины.

Детали области понтонов Red Bull RB18

Фото: Джорджо Пиола

На Red Bull мы видим чуть иной подход: два широких выреза выделяют участок кромки, который имеет волнистую форму. На остальной части кромка ровная.

Детали задней части Mercedes W13

Фото: Джорджо Пиола

В Mercedes предпочли брутальный способ добавить днищу жесткости: Две металлические стяжки призваны не допустить изгиба вниз под действием прижимной силы. 

Детали Aston Martin AMR22

Фото: Джорджо Пиола

У Aston Martin относительно простая форма кромки. На фото можно видеть два датчика дорожного просвета, закрепленные на AMR22 для сбора данных.

Детали задней части Haas VF-22

Фото: Джорджо Пиола

Haas пошла по тому же пути, что Ferrari – сделав вырез в задней части днища.

Детали Alpine A522

Фото: Джорджо Пиола

У Alpine мы видим уже знакомое сочетание выреза и вертикального бортика у середины понтона – не так близко к задним колесам, как у Haas.