Технический анализ Джорджо Пиолы
Топик

Технический анализ Джорджо Пиолы

Техника: дефлекторы 30 лет работали в Ф1. Чем они помешали сейчас?

Совершенно новые шасси, которые выйдут на трассы Формулы 1 в 2022 году, будут лишены элемента, который много десятилетий служил интересам аэродинамики…

Техника: дефлекторы 30 лет работали в Ф1. Чем они помешали сейчас?
Нажмите, чтобы загрузить аудиоплеер

В последние годы боковые дефлекторы на машинах Ф1 стали настолько сложными и насыщенными мелкими деталями, что с полным правом можно было говорить уже не об одном элементе, а о полноценном кластере с множеством компонентов.

В новых правилах все они разом окажутся под запретом, повторив судьбу множества других технических решений в истории Ф1 

Мы вспомнили, с чего начиналась история дефлекторов и какие изменения происходили в этой области шасси по мере эволюционного развития.

Дефлекторы и распределение воздушных потоков вокруг McLaren MP4/8, 1993 год

Дефлекторы и распределение воздушных потоков вокруг McLaren MP4/8, 1993 год

Иллюстрация: Джорджо Пиола

Первой машиной Формулы 1 с дефлекторами принято считать McLaren MP4/8 – во всяком случае, именно на ней можно было увидеть единую деталь, расположенную между передней подвеской и входным отверстием для воздуха в понтоне. Примечательно, что эти элементы были на установлены по ходу первого этапа сезона-93 в Южной Африке, но их сняли ко второму Гран При в Сан-Паулу. 

Следом в календаре значилась гонка в Донингтоне, которая стала мастер-классом Айртона Сенны в дождевых условиях. Бразилец занимал на решетке четвертое место и пропустил еще одного соперника на старте, но первый круг закончил лидером – обогнав, среди прочих, Михаэля Шумахера, Дэймона Хилла и Алена Проста. 

Затем дефлекторов не было на машине до уик-энда в Монако, а после этого они появились в Венгрии – это дает основания говорить, что инженеры McLaren считали эту деталь инструментом для медленных трасс, когда вся машина использовалась в чуть иной аэродинамической конфигурации с более высоким уровнем прижима.

Дефлекторы давали возможность иначе направлять воздушные потоки к задней части шасси, помогая им огибать понтоны – что повышало эффективность в медленных поворотах.

Айртон Сенна, McLaren MP4/8 Ford, победитель Гран При Монако 1993 года

Айртон Сенна, McLaren MP4/8 Ford, победитель Гран При Монако 1993 года

Фото: Motorsport Images

Было ли что-то еще раньше?

Хотя первым использованием дефлекторов и считается McLaren MP4/8, эта идея точно взялась не на пустом месте. Мы вспомнили ряд примеров, когда еще в 80-е годы команды Ф1 оснащали свои машины элементами, которые хоть и были меньше в размерах, но функционально выполняли ту же роль, что и полноценные дефлекторы.

Используйте стрелки для прокрутки галереи

McLaren MP4/2B, 1985 год
McLaren MP4/2B, 1985 год
1/6
За восемь лет до MP4/8 у McLaren уже была очень похожая деталь – она тоже защищала воздухозаборник понтона от «грязного» воздуха, но была куда меньше в размерах.

Фотограф: Джорджо Пиола

Lotus 97T, 1985 год
Lotus 97T, 1985 год
2/6
В том же сезоне похожие элементы были у Lotus…

Фотограф: Джорджо Пиола

Alfa Romeo 185T, 1985 год
Alfa Romeo 185T, 1985 год
3/6
…и Alfa Romeo. Удачные находки конструкторов во все времена было практически невозможно спрятать от соперников.

Фотограф: Джорджо Пиола

Benetton B186, 1986 год
Benetton B186, 1986 год
4/6
Для машин середины 80-х с турбомоторами вопрос охлаждения стоял очень остро. Потому позволяющие направить больше «чистого» воздуха к радиаторам конфигураторы потока за передними колесами можно было увидеть на Benetton…

Фотограф: Джорджо Пиола

Brabham BT55, 1986 год
Brabham BT55, 1986 год
5/6
…Brabham…

Фотограф: Джорджо Пиола

Lotus 98T, 1986 год
Lotus 98T, 1986 год
6/6
…и – второй год подряд – Lotus.

Фотограф: Джорджо Пиола

Идея набирает популярность

Но вернемся в начало 90-х. Разумеется, соперники McLaren не могли не заметить конструкторскую находку – и уже в скором времени на других машинах тоже появились характерные детали по бокам от кокпита, позволяющие добавить аэродинамической эффективности.

Jordan 194

Jordan 194

Photo by: Giorgio Piola

Benetton B194

Benetton B194

Photo by: Giorgio Piola

Вот лишь два примера такого копирования: в сезоне 1994 года дефлекторы появились у Jordan (слева) и Benetton. В составе последней Михаэль Шумахер выиграл чемпионат мира.  

Ferrari 412 T1, 1994 год

Ferrari 412T1, 1994 год

Иллюстрация: Джорджо Пиола

В Ferrari решили использовать дефлекторы, чтобы компенсировать неудачную конструкцию воздухозаборников в понтонах модели 412T1 (справа). Вместо единого элемента на алой машине использовали два разной величины, понтон сделали более обтекаемым, одновременно резко уменьшив размер отверстия для воздуха (слева). 

Разумеется, показавшая свою эффективность идея, как это часто бывает, стала быстро эволюционировать в рамках разрешенного регламентом… 

Используйте стрелки для прокрутки галереи

Ferrari 412T2, 1995 год
Ferrari 412T2, 1995 год
1/5
Ferrari сделала высоту дефлекторов переменной: в передней части она была больше, чем в задней.

Фотограф: Джорджо Пиола

Williams FW19, 1997 год
Williams FW19, 1997 год
2/5
Уже совсем скоро основной элемент стал практически таким же, как в наши дни – крупным и почти треугольным. Правда, четверть века назад он еще не был скрыт за десятками вспомогательных деталей.

Фотограф: Джорджо Пиола

Benetton B197, 1997 год
Benetton B197, 1997 год
3/5
К этому же периоду относятся появление горизонтальных элементов в нижней части дефлекторов. Их форма в наши дни вызывает лишь улыбку.

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari F310B, 1997 год
Ferrari F310B, 1997 год
4/5
У Ferrari в том же сезоне-97 было довольно скромные по размерам дефлекторы. Также заслуживают внимания узкие понтоны, входные отверстия которых отнесены относительно далеко назад.

Фотограф: Джорджо Пиола

Stewart SF02, 1998 год
Stewart SF02, 1998 год
5/5
К концу 90-х дефлекторы стали обязательным элементом машин Ф1. Элементы заметно увеличились в размерах – и было ясно, что конструкторы станут и дальше развивать исходную идею.

Фотограф: Джорджо Пиола

Однажды заурядный треугольник у боковины кокпита стал причиной громкого скандала. Случилось это в 1999 году. В том сезоне Михаэль Шумахер попал в аварию, сломал ногу, пропустил несколько месяцев и выбыл из чемпионской гонки. Титул оспаривали партнер немца по Ferrari Эдди Ирвайн и лидер McLaren Мика Хаккинен. 

На предпоследней гонке в Малайзии пилоты Ferrari добились максимального результата, но после финиша судьи установили, что дефлекторы на обеих Ferrari F399 нарушают требования статьи 3.12.1 Технического регламента, а потому Ирвайн и вернувшийся Шумахер дисквалифицированы – это автоматически сделало Хаккинена и McLaren чемпионами. 

Дефлектор Ferrari F399, послуживший причиной дисквалификации в Малайзии

Дефлектор Ferrari F399, послуживший причиной дисквалификации в Малайзии

Фото: Sutton Images

В правилах было сказано: «Все подрессоренные части машины, расположенные более чем в 33 см от ее продольной оси и более чем в 33 см впереди оси задних колес, при этом видимые снизу, должны формировать поверхности, которые лежат в одной из двух параллельных плоскостей – базовой (совпадающей с контрольной планкой под днищем – прим.ред.) или вспомогательной. […] Вспомогательная плоскость лежит на 50 мм выше базовой».   

Переводя на более понятный язык, регламент требует, чтобы все, что видно при взгляде на машину снизу в области дефлекторов, располагалось в самом низу шасси. При этом деталь можно продлевать вверх, но не отклоняя в сторону и не выходя при этом за нижние габариты. 

В конкретном случае вопросы возникли к небольшим горизонтальным элементам, которые на иллюстрации ниже выделены желтым. Они лежат на 10 мм выше базовой плоскости, но при этом видны снизу – а потому являются нарушением. 

Детали дефлекторов Ferrari F399, Гран При Малайзии 1999 года

Детали дефлекторов Ferrari F399, Гран При Малайзии 1999 года

Иллюстрация: Джорджо Пиола

Ferrari построила линию защиты на том, что такая конфигурация является производственным дефектом, что команда не имела намерения нарушать правила и получать незаконное преимущество – а кроме того, указала FIA, что технология замера имеет погрешность +/- 5 мм, и в действительности отклонение лежит в этих пределах, а не составляет изначально озвученные 10 мм.

Ирвайну и Шумахеру вернули две верхних строчке в протоколе Гран При Малайзии, а с ними и шансы на титул – но еще через две недели на «Сузуке» Хаккинен с McLaren все равно стали чемпионами.

Дефлекторы в XXI столетии

В последующие годы конструкторы создавали все более и более сложные решения, пытаясь как можно точнее контролировать распределение потоков и добиться гармоничной совместной работы дефлекторов и соседствующих с ними аэродинамических элементов. 

Используйте стрелки для прокрутки галереи

Sauber C19, 2000 год
Sauber C19, 2000 год
1/27

Фотограф: Джорджо Пиола

Эволюция дефлекторов Benetton B200, 2000 год
Эволюция дефлекторов Benetton B200, 2000 год
2/27
Здесь, как можно видеть, деталь получила более сложную форму и горизонтальный элемент в нижней части.

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari F2001
Ferrari F2001
3/27

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MP4-16, 2001 год
McLaren MP4-16, 2001 год
4/27
Эдриан Ньюи продлил дефлектор далеко вперед – практически до оси передних колес – а в его центральной части сделал дополнительное отверстие для перетекания воздуха.

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MP4-16, 2001 год
McLaren MP4-16, 2001 год
5/27
В том же сезоне-2001 идея получила развитие – конструкция усложнялась буквально на глазах.

Фотограф: Джорджо Пиола

Benetton B201, 2001 год
Benetton B201, 2001 год
6/27
Тогда же команда Benetton на быстрых трассах экспериментировала с дефлектором уменьшенных размеров (полноценный показан желтым).

Фотограф: Джорджо Пиола

Prost AP04, 2001 год
Prost AP04, 2001 год
7/27
Команда Алена Проста явно пошла по пути McLaren. Что, впрочем, не помогло ей – заработав всего четыре очка, в конце 2001-го Prost покинула Ф1.

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MP4-17, 2002
McLaren MP4-17, 2002
8/27
А вот в самой McLaren на этапе в Имоле по ходу сезона-2002 продолжили эксперименты, чуть подрезав дефлектор в передней части.

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari F2002
Ferrari F2002
9/27
Ferrari нашла свой путь доработок и в том же сезоне горизонтальный элемент в нижней части дефлекторов на ее машинах стал увеличиваться, приобретая ступенчатую форму – одновременно с похожей деталью на передней кромке днища (выделены желтым).

Фотограф: Джорджо Пиола

Sauber C21, 2002 год
Sauber C21, 2002 год
10/27
Конструкторы Sauber сделали «дефлектор для дефлектора»…

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari F2003-GA
Ferrari F2003-GA
11/27
…а в Ferrari развили эту идею, дополнив обе детали горизонтальными «плавничками».

Фотограф: Джорджо Пиола

Renault R23, 2003 год
Renault R23, 2003 год
12/27
Схожий подход можно было увидеть и у Renault – на машине, за рулем которой Фернандо Алонсо впервые победил в Ф1.

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MP4-17D, 2003 год
McLaren MP4-17D, 2003 год
13/27
У McLaren обращает на себя внимание крепление переднего элемента к корпусу, выполненное в форме арки – оно помогает точнее направлять потоки воздуха в этой области.

Фотограф: Джорджо Пиола

Toyota TF103, 2003 год
Toyota TF103, 2003 год
14/27

Фотограф: Джорджо Пиола

Minardi PS03, 2003 год
Minardi PS03, 2003 год
15/27
В Minardi задействовали в области диффузора расширение сплиттера – переднего элемента днища.

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari F2004
Ferrari F2004
16/27
Наглядно видно, насколько усложнилось решение Ferrari всего за год. F2004 стала последней чемпионской машиной Михаэля Шумахера, на которой немец выиграл 13 гонок и завоевал седьмой чемпионский титул.

Фотограф: Джорджо Пиола

Renault R24, 2004 год
Renault R24, 2004 год
17/27
Следом за дефлектором команды обратили внимание на область у его дальнего конца. Renault разместила там элемент, похожий на лезвие – а позже стала экспериментировать с формой его внешней кромки.

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MP4-19B, 2004 год
McLaren MP4-19B, 2004 год
18/27
В McLaren тоже сделали шаг вперед – число элементов выросло до трех, детализация выросла. Обратите внимание на направляющие на боковине понтона.

Фотограф: Джорджо Пиола

Renault R25, 2005 год
Renault R25, 2005 год
19/27
Хорошо известно, что поначалу разные команды ведут поиск в разных направлениях – но затем постепенно приходят к самому эффективному. В 2005-м дефлекторы Renault…

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari F2005
Ferrari F2005
20/27
…и Ferrari стали очень похожими друг на друга.

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MP4-20, 2005 год
McLaren MP4-20, 2005 год
21/27
В McLaren в 2005 году отказались от «тройного» дефлектора, оставив две плоскости.

Фотограф: Джорджо Пиола

BMW Sauber F1.06, 2006 год
BMW Sauber F1.06, 2006 год
22/27
По ходу сезона-2006 в BMW Sauber заменили довольно заурядную конструкцию…

Фотограф: Джорджо Пиола

BMW Sauber F1.06, 2006 год
BMW Sauber F1.06, 2006 год
23/27
…на куда более сложную – с большим плоским элементом у угла понтона. Это решение тоже быстро обрело популярность.

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari F2007, вид сверху
Ferrari F2007, вид сверху
24/27

Фотограф: Джорджо Пиола

Toyota TF107, 2007 год, вид сверху
Toyota TF107, 2007 год, вид сверху
25/27

Фотограф: Джорджо Пиола

Williams FW30, 2008 год
Williams FW30, 2008 год
26/27
К концу 2000-х в Ф1 сформировалась очевидная тенденция на усложнение области дефлекторов с множеством деталей разной формы и размеров.

Фотограф: Джорджо Пиола

Renault R28, Гран При Великобритании 2008 года
Renault R28, Гран При Великобритании 2008 года
27/27
Одновременно начались усложнения по соседству – они коснулись самого воздухозаборника понтона. Но это уже другая история.

Фотограф: Джорджо Пиола

Следующей важной точкой в этой истории стал 2009 год, когда правила были серьезно переписаны ради упрощения обгонов. Небольшая техническая группа работала над этой задачей, имея весьма ограниченные ресурсы – особенно если сравнивать с аналогичной ситуацией перед сезоном-2022. 

Конструкторам удалось выявить, что именно мешает пилотам вплотную следовать за соперником – и они радикально изменили геометрию обоих антикрыльев и резко сократили количество всевозможных мелких аэродинамических элементов на разных участках шасси.  

Одновременно группа собиралась полностью запретить дефлекторы – но по настоянию команд лишь серьезно ограничила область машины, где те могут располагаться. 

Сравнение вариантов дкфлекторов Brawn BGP 001, 2009 год

Сравнение вариантов дкфлекторов Brawn BGP 001, 2009 год

Иллюстрация: Джорджо Пиола

В том сезоне особняком стояла машина Brawn BGP001, за рулем которой Дженсон Баттон завоевал чемпионское звание. Хотя технические и финансовые возможности команды Росса Брауна были значительно ограничены, дефлекторы по ходу чемпионата стали одной из немногих деталей, которые подверглись изменениям. 

Обновленная версия (на иллюстрации выше) показывает, как более крупный дефлектор (во врезке) стал меньше в высоту и вместо ровной верхней кромки получил ступенчатую.

Читайте также:

С наступлением в 2014 году гибридной эры правила Ф1 претерпели очередную трансформацию. Новый регламент был направлен на снижение общего прижима, поэтому отдельные решения попали под запрет – скажем, это коснулось «выдувных» диффузоров. Но дефлекторы на этот раз не тронули, вновь уменьшив их размеры.  

Кроме того, в чемпионат пришли новые силовые установки с гибридной составляющей – на первых порах они были не только ненадежными, но и весьма тяжелыми. Скорость машин ощутимо упала, и боссам спорта пришлось искать способ вернуть ее хотя бы отчасти.  

Результатом стали обновленные правила, вступившие в силу с 2017 года. 

Сравнение передней части Ferrari SF16-H и машины, построенной по правилам 2017 года

Сравнение передней части Ferrari SF16-H и машины, построенной по правилам 2017 года

Иллюстрация: Джорджо Пиола

Когда ситуация пошла не туда

Надо признать, что именно в этот момент FIA слегка выпустила ситуацию с дефлекторами из-под контроля. На иллюстрации выше наглядно видно, насколько больше пространства разрешили использовать конструкторам команд. 

Это привело к появлению крупных элементов с невероятной детализацией, которые мы видели до недавнего времени. Дефлекторы были дополнены конфигураторами потока у угла понтонов, горизонтальным элементом в верхней части и великим множеством мелочей. 

Используйте стрелки для прокрутки галереи

Mercedes AMG F1 W08, 2017 год
Mercedes AMG F1 W08, 2017 год
1/7

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari SF70H, Гран При Испании 2017 года
Ferrari SF70H, Гран При Испании 2017 года
2/7

Фотограф: Джорджо Пиола

Red Bull RB13, Гран При Испании 2018 года
Red Bull RB13, Гран При Испании 2018 года
3/7

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari SF71H, Гран При США 2018 года
Ferrari SF71H,  Гран При США 2018 года
4/7

Фотограф: Джорджо Пиола

Force India VJM11, 2018 год
Force India VJM11, 2018 год
5/7

Фотограф: Джорджо Пиола

Toro Rosso STR13, Гран При Бразилии 2018 года
Toro Rosso STR13, Гран При Бразилии 2018 года
6/7

Фотограф: Джорджо Пиола

Sauber C39, 2020 год
Sauber C39, 2020 год
7/7

Фотограф: Джорджо Пиола

Пожалуй, в очередной (и теперь, похоже, последний) раз затронем вопрос, почему многие элементы области дефлекторов изрезаны тонкими прорезями сложной формы. На самом деле, это продолжение той самой истории с Ferrari из 1999 года. При взгляде на шасси снизу любая деталь до сих пор имеет право на существование, только если является «тенью» той, что находится в самом низу.

И если в нижнем горизонтальном элементе сделаны прорези – обычно их там множество, – то перекрывать их чем-то сверху уже нельзя. Потому конструкторам приходится дублировать соответствующие прорези на всех остальных деталях. Обычно они очень тонкие и делаются исключительно для соблюдения буквы правил. 

Заканчивая тему дефлекторов, осталось вспомнить 2019 год, когда очередная редакция регламента заставила сделать эти детали чуть меньше – хотя, по мнению многих, сокращение могло бы быть и более масштабным. 

Высота главного элемента сократилась на 150 мм, а его переднюю кромку отнесли на 100 мм назад. Именно в таком виде они и дошли до наших дней – чтобы окончательно исчезнуть с машин перед сезоном-2022 и не создавать больше ситуации, когда сама машина едет быстро, но преследовать ее крайне сложно из-за потери прижима, так как значительная часть воздушных потоков просто отведена в сторону.

И хотя с точки зрения аэродинамики качества гоночного шоу это, пожалуй, был верный шаг – многие наверняка будут скучать по невероятным переплетениям углепластика и металла, которые сделали бы честь лучшим музеям современного искусства…

Используйте стрелки для прокрутки галереи

Изменения в регламенте-2019, область дефлекторов
Изменения в регламенте-2019, область дефлекторов
1/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Mercedes AMG F1 W10, Гран При Японии 2019 года
Mercedes AMG F1 W10, Гран При Японии 2019 года
2/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Red Bull RB15, Гран При России 2019 года
Red Bull RB15, Гран При России 2019 года
3/20

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MCL34, 2019 год
McLaren MCL34, 2019 год
4/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Renault RS19, 2019 год
Renault  RS19, 2019 год
5/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Williams FW42, 2019 год
Williams FW42, 2019 год
6/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Mercedes AMG F1 W11, Гран При Бельгии 2020 года
Mercedes AMG F1 W11, Гран При Бельгии 2020 года
7/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Red Bull Racing RB16, 2020 год
Red Bull Racing RB16, 2020 год
8/20

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MCL35, 2020 год
McLaren MCL35, 2020 год
9/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari SF1000, 2020 год
Ferrari SF1000, 2020 год
10/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari SF1000, 2020 год – новая версия
Ferrari SF1000, 2020 год – новая версия
11/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Renault RS20, 2020 год
Renault RS20, 2020 год
12/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Mercedes AMG F1 W12, 2020 год
Mercedes AMG F1 W12, 2020 год
13/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Red Bull Racing RB16B, 2021 год
Red Bull Racing RB16B, 2021 год
14/20

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MCL35M, 2021 год
McLaren MCL35M, 2021 год
15/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Williams FW43B, 2021 год
Williams FW43B, 2021 год
16/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Ferrari SF21, 2021 год
Ferrari SF21, 2021 год
17/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Red Bull Racing RB16B, 2021 год
Red Bull Racing RB16B, 2021 год
18/20

Фотограф: Джорджо Пиола

McLaren MCL35M, 2021 год
McLaren MCL35M, 2021 год
19/20

Фотограф: Джорджо Пиола

Alfa Romeo C41, 2021 год
Alfa Romeo C41, 2021 год
20/20

Фотограф: Без авторства

Поделились
Комментарии

FIA выпустила новое заявление о расследовании гонки в Абу-Даби

AlphaTauri: Лимит расходов не поможет догнать топ-команды