Шины софт и медиум что это такое
Опубликовано: 15.05.2024
Формула 1 – технический вид спорта, где многое происходит за кадром. Но даже в тех случаях, когда элементы или системы машины видны невооружённым взглядом, понять принципы их работы без специальной подготовки порой непросто.
Мы попросили рассказать об этом резервного пилота Renault F1 и пилота программы SMP Racing Сергея Сироткина. В первых материалах Сергей рассказал об аэродинамике и подвеске машин Формулы 1. Теперь очередь дошла до шин.
Мы уже говорили в одном из предыдущих материалов нашего проекта, что именно шины связывают машину с трассой, обеспечивают нам так называемый «держак», о котором все говорят, и которого все пытаются добиться. Нужное сцепление шин с трассой – один из ключевых факторов при подготовке к тому или иному Гран При.
Эффективность работы шин определяется двумя важными моментами: хорошим сцеплением на быстром круге в квалификации и стойкостью к износу на длинной дистанции. В чём-то эти задачи пересекаются, но в значительной степени они абсолютно противоположны, а значит, инженерам снова приходится искать компромисс. Давайте попробуем разобрать, в чём он состоит.
Максимальный уровень сцепления колеса достигается за счёт:
- оптимального давления в шине;
- оптимальной нагрузки на шину, её загрузке в повороте;
- оптимального пятна контакта шины;
- оптимальной температуры шины.
Давление воздуха в шине напрямую влияет на все остальные факторы. На настоящий момент в Формуле 1 команды не могут выбирать уровень давления самостоятельно – минимальный уровень регламентирован Pirelli и при этом настолько высок, что все без исключения команды находятся именно на этой грани.
Например, для Гран При Малайзии минимальный уровень давления для всех команд ограничен 21,5 psi для передних колёс и 18,0 psi для задних. Psi – внесистемная единица измерения давления, которая расшифровывается как pound-force per square inch, «фунт-сила на квадратный дюйм». Она распространена в Великобритании, где и строится подавляющая часть машин Формулы 1, а в других странах используются другие единицы – паскали, бары и атмосферы. Так, 1 psi равен 6895 паскалям, а в одной атмосфере чуть меньше 15 psi. Так что, фактически, в шинах машин Формулы 1 давление всего лишь чуть больше одной атмосферы – гораздо меньше, чем обычно бывает в машинах.
Минимальный уровень давления определяется по соображениям безопасности. Более низкое давление могло бы обеспечить чуть большее пятно контакта, да и шины были бы гораздо менее чувствительны к перегреву. Кроме того, более низкое давление помогало бы бороться с излишней жёсткостью шасси. Но при этом на больших скоростях и при больших перегрузках деформация недостаточно накачанной шины увеличивается, что, безусловно, не лучшим образом сказывается на её долговечности – увеличивается риск проколов, разрывов и так далее.
Что касается оптимальной загрузки шины в повороте, то неверно считать, что чем больше вертикальная нагрузка на колесо, тем лучше. Избыточная вертикальная нагрузка на колесо, наоборот, уменьшает уровень его сцепления с асфальтом. Когда я говорю о нагрузке на резину, я имею в виду сумму вертикальной и горизонтальной силы, которые передаются на шины через подвеску. Соответственно, чем жёстче настроена подвеска (пружины, стабилизаторы, амортизаторы), тем быстрее эта энергия доходит до шины. С какого-то момента шины просто не успевают поглотить эту энергию и начинают скользить.
Если избыточная боковая нагрузка практически напрямую приводит к скольжению, то вертикальная (которая, кстати, тоже частично суммируется и с боковой) до определенного, очень высокого предела только добавляет сцепления, но когда вертикальное давление переходит этот порог, сцепление падает, и достаточно сильно. Как правило, более мягкие составы обеспечивают максимальное сцепление при более высоких нагрузках, чем более жёсткие.
Оптимальное пятно контакта, как нетрудно догадаться, зависит от углов установки колес и, конечно же, давления в них. Здесь тоже приходится искать компромисс, потому что проще всего было бы увеличить пятно контакта за счёт уменьшения давления, но это, во-первых, запрещено правилами, а во-вторых, могло бы привести к разнообразным негативным последствиям, о которых я уже рассказывал. Кроме того, как мы уже подробно говорили в материале про настройки подвески, пятно контакта должно быть оптимальным не на прямой, а в повороте.
Один из наиболее специфических параметров – Slip Angle, что переводится как угол скольжения, увода колеса. Попросту говоря, это разница между фактическим направлением движения шины и направлением, в котором повёрнуто колесо. Так как абсолютный уровень сцепления колеса с асфальтом недостижим, то Slip Angle есть всегда. Именно Slip Angle ответственен за появление избыточной и недостаточной поворачиваемости. Кстати, он также немного влияет и на пятно контакта.
Наконец, один из самых важных параметров, и единственный, прямо зависящий не только от инженеров, но и от действий гонщика – температура шины. Не секрет, что у любой шины (кстати, не только в Формуле 1 – вы можете почувствовать это и на обычной машине) есть оптимальное температурное «окно», то есть диапазон температур, в пределах которого резина работает наиболее эффективно. Причём, нужно разделять температуру верхнего слоя шины и температуру каркаса.
Когда пилоты перед стартом или перед своей квалификационной попыткой «прогревают» шины, они пытаются разогреть не только верхний слой, что относительно просто, но и каркас шины. Основной способ сделать это – интенсивные торможения и разгоны. Кроме того, они максимально нагружают боковины шины, плавно виляя из стороны в сторону, но при этом нужно стараться избегать проскальзывания колёс. Скольжение приводит к перегреву верхнего слоя резины, что ухудшает сцепление, а не улучшает.
В свою очередь, износостойкость шин определяется целым рядом факторов, которые пересекаются или не пересекаются с теми параметрами, что влияют на эффективность резины. Ключевые параметры тут температура шины и её верхнего слоя, давление, «пузырение» сзади и гранулирование спереди. Эти параметры в сумме и влияют на общий износ резины.
Давайте рассмотрим подход к работе с шинами по ходу уик-энда на практике. Опять же, давление мы не учитываем, так как у всех команд оно всегда соответствует минимально разрешённому Pirelli уровню. Во время квалификационного круга, чтобы извлечь из резины весь потенциал и добиться её максимального сцепления с асфальтом, задача инженеров сделать так, чтобы шасси максимально нагружало (но не перегружало) колёса, перенося на резину ровно столько энергии, сколько требуется.
На гоночной дистанции задача инженеров найти оптимальный компромисс между стабильностью шины на протяжении многих кругов и её уровнем сцепления. Это два противоположных подхода, ведь до определенного предела, чем больше машина передает энергии на колёса, тем больше сцепления мы получаем взамен. С другой стороны, чем больше мы недодадим энергии на шины, тем меньше будет износ и лучше термостойкость.
Примерно то же мы можем сказать и о параметрах сход/развал/кастер. В гонке темп машин падает, то есть зоны торможений и зоны разгона увеличиваются, а небольшое падение скорости в повороте играет меньшее значение, чем дополнительный выигрыш на торможениях и разгонах. В некоторых случаях это требует от инженеров быть чуть более консервативными в плане выбора сход/развала – но, опять же, тут многое зависит от трассы, температур и множества других параметров.
То же самое и с проскальзыванием (углом увода) колёс. На трассах с абразивным покрытием угол скольжения сильно влияет на уровень износа шин. На современных, более гладких типах покрытия любые скольжения очень быстро приводят к перегреву верхнего слоя шины, что сильно ухудшает сцепные свойства резины. Как правило, мы можем видеть это при пробуксовках на выходе из одного поворота, что моментально приводит к нестабильности на входе в следующий поворот.
Таким образом, если в квалификации мы можем использовать достаточно агрессивный подход в работе с шиной, ведь нам просто нужно добиться её максимальной эффективности на одном круге, то в гоночных условиях инженерам приходится искать компромисс, позволяющий оптимальным образом прогреть шины, а затем получать от них максимальный уровень отдачи при минимальном уровне износа.
В прошлой статье мы поговорили о составных частях современного болида Формулы 1, но обошли стороной шины. Почему — вы поймете из этой статьи.
В Формуле 1 исторически было огромное количество разнообразных поставщиков резины. Практически все известные марки, которые вы видите на обычных машинах, в какой-то момент времени поставляли резину “большому цирку”. Гудиер, Файрстоун, Данлоп, Бриджстоун, Мишлен, Авон, Пирелли — все они были представлены в Формуле 1 в разные годы. Прогресс в составах, конфигурациях и понимании резины обеспечивал прогресс скорости, и правильно выбрать поставщика шин было очень важным для любой команды. Шины прошли долгий путь прогресса от практически “велосипедных”, узких шин 50-ых до сверхбыстрых и широких сликов в 80-ых. До середины 80-х годов в чемпионате могло быть представлено до пяти разных шинных компаний, но потом их количество стало сокращаться до одной-двух.
В начале 90-ых Формулу 1 резиной обеспечивали в основном Гудиер, иногда вместе с Пирелли. В 1997 в “большой цирк” вернулись Бриджстоун, а в 1998 году произошло монументальное событие в истории формульной резины - на ранее гладких сликах появились канавки, минимум четыре искусственных углубления, расположенных вдоль покрышки. Это сделало шины менее эффективными, и служило цели замедлить слишком быстрые, по мнению ФИА, тогдашние болиды Формулы 1. Гудиер отказались от участия в чемпионате через год. Но всего спустя два года монополии Бриджстоуна в Формулу 1 пришли Мишлен, и инициатива ФИА по “замедлению слишком быстрых машин” была полностью дискредитирована.
С 2008 года в Формуле 1 действует правило одного поставщика резины.
Сначала это был Бриджстоун, но в 2011 году их сменили итальянцы из Пирелли. В 2009 году вернулись слики, так как теперь ФИА полностью контролировала требования к резине, и можно было заставлять поставщиков делать резину какой угодно. Аудитория Формулы была крайне разочарована надежной, простой и скучной резиной от Бриджстоуна, которая была настолько прочна, что в 2010 вместе с запретом дозаправок пришлось вводить обязательную смену резины, иначе один комплект шин мог с легкостью проехать целый Гран При. Поэтому с приходом Пирелли их настойчиво попросили сделать что-нибудь необычное и прикольное.
Собственно, необычная и прикольная резина стала чуть ли не главной темой разговоров в современной Формуле 1, а умение понимать что там такого итальянцы наварили в этом году — одним из главнейших факторов успеха команды. В 2011 Пирелли сделали нечто похожее на шины от Бриджстоуна, и все были недовольны. В 2012 году это были шины, которые разваливались спустя пару десятков кругов, и команды в итоге должны были делать по три-четыре пит-стопа каждую гонку. Все опять были недовольны. Затем шины стали иметь потрясающую способность “падать с обрыва” — это когда после периода нормальных сцепных качеств шины внезапно становятся непригодными к использованию, и пилот вынужден доезжать до боксов как на льду. "Внезапно" тут ключевое слово, поэтому никто не решался использовать шины по максимуму.
Непредсказуемости это добавило, но все опять были недовольны. Потом шины вернулись в свое “бриджстоунское” состояние — даже самых мягких комплектов хватало на всю гонку, а Пирелли стали крайне консервативно подходить к выбору “мягкости” комплектов для каждого этапа. Все, разумеется, были очень недовольны. Пирелли в 2018-ом ввели аж семь разных степеней живучести и цепкости резины и сделали каждую ступень в среднем “мягче”: гиперсофт, ультрасофт, суперсофт, софт, медиум, хард и суперхард. Однако, эти шины оказалось тяжело греть и тяжело понимать, как для команд — очень узкое окно приемлемой температуры и сложности с её поддержанием, так и для фанатов — чем этот ваш ультрасофт отличается от гиперсофта и почему их так много? Все были недовольны.
И вот с этой атмосферой всеобщего недовольства мы подходим к описанию того, как шины работают в Формуле 1 образца 2020 года.
Современность
Итак, в Формуле 1 в 2020 году есть семь разных составов резины: пять на сухую погоду и два на дождевую. В снег, увы, Формула 1 не выступает, поэтому шипованной резины нет. О дождевой резине мы еще поговорим, а пока рассмотрим поближе комплекты для сухой погоды. Будет много картинок, потому что на пальцах всю эту вакханалию правил объяснить невозможно.
“Сухие” шины официально называются от C1 до C5, где C1 — самая жесткая, а C5 — самая мягкая. Пирелли выбирают три из пяти комплектов для каждой отдельной гонки заранее, называют их софт, медиум и хард, вне зависимости от их “настоящего” названия. Хард всегда белого цвета, медиум всегда желтый, а софт — красный. Вот как, например, выглядел выбор резины на начало прошлого сезона:
Соответственно, каждый выбор резины имеет свои плюсы и минусы — софт самый быстрый, но наименее живучий. На харде, скорее всего, можно проехать целую гонку — но медленнее своих конкурентов на других типах резины.
Команды должны заказать себе набор на весь Гран При, на практику, квалификацию и гонку. Они не могут использовать больше резины, чем заказали, и поменяться комплектами с коллегами тоже нельзя. Поэтому этот выбор — один из самых важных стратегических решений, которое должна сделать команда. К счастью для них, Пирелли все еще крайне консервативны и обычно выбор происходит в пользу максимального количества самой мягкой резины. Вот, например, типичная ситуация для прошлого года:
Дальше — больше. Все прошедшие в финальную часть квалификации — Q3 — обязаны стартовать на тех же поношенных шинах, на которых они показали лучшее время в Q2. При этом на попытку показать лучший круг в последнем сегменте квалификации Пирелли щедро отсыпает всем его участникам по дополнительному комплекту самой мягкой резины. Все остальные десять пилотов вольны стартовать на любом комплекте из оставшихся у них.
Во время гонки каждый пилот обязан совершить один пит-стоп и использовать два разных комплекта резины за гонку. То есть, стартуя, например, на софте, пилот будет обязан переобуться в хард или медиум по ходу гонки. Все это открывает довольно большой простор для разнообразных тактических решений. Можно использовать софт два раза, а потом доехать остаток гонки на комплекте пожестче, максимизируя свой гоночный темп. Или попытаться растянуть отрезок на мягкой резине, жертвуя темпом, но заезжая в боксы реже. Каждая команда тщательно следит за состоянием шин на своих болидах, температурой и давлением, стараясь как можно дольше продержать их в оптимальном состоянии. Талант пилота растягивать жизнь своих покрышек или наоборот, выжимать максимум из каждого комплекта — один из важнейших в Формуле 1.
Теперь про дождь. Для дождливой погоды у Пирелли есть еще два типа резины: “промежуточные” для легкого дождя и “дождевые” для полноценных ливней. Они покрашены в зеленый и синий цвета соответственно.
Когда во время Гран При начинает идти дождь, то большинство правил, связанных с резиной, перестают быть обязательными. Никто не заставляет пилотов стартовать после квалификации с дождем на сухой трассе в дождевых шинах — тут весь пелетон волен выбирать любую резину для старта. Если во время гонки идет дождь, то правило с двумя разными комплектами резины также отменяется, можно проехать всю гонку исключительно на промежуточных или дождевых шинах. У формульной резины для дождливой погоды есть еще один интересный момент — она слишком эффективна. Дождевые шины забирают с поверхности дороги и выбрасывают в воздух такое огромное количество воды, что всю трассу застилает своеобразный туман, в котором идущим позади пилотам не видно абсолютно ничего. Поэтому дождливые гонки невероятно сложны и опасны, а усилия Пирелли по исправлению этого “недочета” привели к тому, что теперь гонки зачастую откладываются из-за дождя, так как дождевые шины искусственно сделаны менее эффективными.
В скором времени нас ждет переход на новые колеса с дисками диаметра 18 дюймов. Уже в 2021 году вся Формула 1 станет ближе к современным трендам и получит резину с куда более узким профилем. Как это скажется на болидах — сейчас предсказать сложно, но я уверен что команды справятся.
Специально для вас пообщалась в Баку с руководителем автоспортивного департамента компании Pirelli Марио Изолой и расспросила его о первых результатах применения новой системы обозначения шинных составов в этом сезоне, а также о тех изменениях, которые ждут шинного монополиста Формулы 1 в 2020 и особенно в 2021 годах.
В Формуле 1 сезона 2019 изменилось не только количество составов шин, используемых командами во время Гран-при, с семи до пяти, но и упростилась их цветовая индикация. Вместо целой радуги из семи различных цветов в этом году на каждую гонку применяется три обозначения составов: хард, софт и медиум, и три цвета: белый, желтый и красный. Сделано это было для удобства неискушенного зрителя, которому таким образом легче понимать стратегию команд. На самом же деле составов всего пять, и для производителей, команд и инженеров они имеют индекс С1, С2, С3, С4 и С5.
К следующему году шины для Формулы 1 будут лишь слегка изменены по своему составу относительно имеющихся, но в целом будут похожи. Однако с 2021 года Формулу 1 ждут глобальные изменения в техническом регламенте, которые коснутся и сегмента гоночной резины.
— По сравнению с прошлым годом вы существенно упростили систему индикации шин. Спустя четыре Гран-при уже, наверное, можно говорить о том, сработала ли новая система?
— В прошлом году у нас было 7 составов и 7 различных цветов для их обозначения, и простым болельщикам было сложно следить за сменой составов каждый Гран-при и понимать, что же на самом деле происходит в гоночных гаражах и на треке. В связи с этим мы получили запрос со стороны FIA на упрощение имеющейся системы индикации для лучшего для восприятия происходящего зрителями. Мы проанализировали ситуацию и согласились найти удобный выход. Решение оказалось на поверхности. Мы сократили количество составов до пяти и подвели их в некотором роде под общий знаменатель, и теперь с начала 2019 года и до конца сезона 2020 у нас будет всегда три цвета и всегда три названия для составов: хард, медиум и софт — белый, желтый и красный. Я могу сказать, что зрителям на самом деле стало проще следить за стратегией команд и понимать, на каком составе инженеры выпускают машину в гонку. Мы считаем, что стало намного удобнее.
— Как на это отреагировали команды, в свою очередь не запутало ли их это — с каким составом они имеют дело в каждом конкретном случае?
— Честно говоря, для них это совершенно неважно, т.к. они работают с непосредственными характеристиками этих составов — теми пятью, что мы имеем в этом году. Но мы понимаем, что есть масса людей, которым интересны технические подробности каждой гонки и примененных стратегий, так что мы регулярно сообщаем, какие составы скрываются под общими названиями в этот раз. Например, в Баку шины хард это был состав С2, медиум — С3 и софт — С4. Если сравнивать с прошлым годом, то состав С2 больше соответствует медиуму, С3 — софту, а С4 — ультрасофту. Благодаря этой информации, интересующиеся могут сравнить стратегию команд на Гран-при Азербайджана с другими гонками или предыдущими годами. Но подчеркиваю еще раз, мы убедились уже на опыте, что обычному зрителю для понимания стратегии команд в целом просто достаточно знать, что одна машина на красных ободках, а другая на желтых.
— По какому принципу вы подбираете составы на каждую гонку?
— Система для всех треков примерно одна и та же: мы имеем схему трассы и понимание ее конфигурации, а также знаем ее характеристики по прижимной силе, скорости, абразивности асфальта плюс ожидаемые погодные условия. При этом у нас уже есть банк информации о трассе с гонок прошлых лет. Если говорить про Баку, то абразивность асфальта здесь не слишком высокая, но у трассы есть свои уникальные характеристики — например, наличие длинной и скоростной прямой и большое количество медленных поворотов. Именно исходя из этого мы решили не использовать здесь самый мягкий состав — в апреле здесь не так жарко, так что совсем мягкая резина быстро бы гранулировалась и приходила в негодность.
— Какую задачу вы ставите при определении составов на каждую гонку?
— Наша основная задача в любой гонке — вынудить команды совершить хотя бы два питстопа. Так было и на Гран-при Азербайджана в прошлом году, однако, командам такая стратегия была не выгодна, и они старались оптимизировать количество пит-стопов. В предыдущем году мы специально привезли более мягкие составы по сравнению с 2017 годом (софт, суперсофт и ультрасофт против медиума, софта и суперсофта), чтобы заставить их совершать по 2 питстопа, но это не сработало, они берегли резину, а мягкие составы приводили к тому, что падал темп гонки. Т.е. мы вынуждали не команды проводить по 2 питстопа, а пилотов больше беречь резину, пилотам это не нравилось, им хотелось взвинчивать темп. В итоге стратегия не менялась, а гонка могла стать совсем не интересной. Так что мы приняли решение, что в этом году выберем более консервативные составы, в надежде, что на треке все станут более активными.
— Когда вы определитесь со стратегией на гран-при России в Сочи?
— У нас уже есть некий черновик, и мы его отправили на ознакомление командам. Сочи это еще одна городская и очень непростая трасса, ее уникальность — в той самой очень длинной дуге, длинном левом третьем повороте, который более всего влияет на износ резины, в то время, как остальная часть трека гораздо более щадяще воздействует на шины. Так что там нам тоже нужно искать компромисс между двумя ситуациями.
При этом нам необходимо учитывать, что год от года каждая трасса эволюционирует. Меняется состояние и качество асфальта, меняется накат резины — ведь сочинская трасса используется и в течение года. В прошлом году мы привезли в Сочи гиперсофт, но если быть честными, то это был не самый удачный выбор, гиперсофт слишком замедлял машины, а задача перед нами, конечно, стояла иная, так что мы будем пересматривать стратегию.
— Расскажите, пожалуйста, нашим читателям о том, какая резина предполагается в следующем году?
— Составы для следующего года являются по сути лишь развитием составов этого года, но мы уже работаем над ними, и нашей основной задачей является сократить пузырение и гранулирование шин, потому что это то, что категорически не нравится пилотам, это мешает им ехать быстрее. У нас уже есть определенные идеи насчет того, как это сделать, более того, мы уже понемногу начали тестировать эти составы еще в конце прошлого года, но нам нужно закончить тестирование к середине этого сезона, так как перед нами сейчас стоит гораздо более глобальная задача: разработка шин к 2021. Ведь 2020 год — это последний сезон в современной истории Формулы 1, когда будут использоваться 13-ти дюймовые шины. Так что, летом мы планируем закончить работу над шинами 2020 года и с сентября приступить к первым тестам 18-ти дюймовой резины для 2021 года.
— Насколько серьезно различается процесс разработки новых 18” шин от работы над теми составами и теми размерами, что имеются сейчас?
— Это кардинально противоположный процесс. Начнем с того, что команды должны построить для нас мула — прототип машины 2021 с новой подвеской для работы над новой резиной. Дело в том, что толщина профиля у новых покрышек будет намного ниже, к тому же передние шины станут Уже. Я бы сказал, что в настоящее время шины фактически стали частью подвески формулы, но в будущем же это существенно изменится. Так что мы ждем от команд этого мула со всеми модификациями подвески. И, главное, нельзя забывать еще одну важнейшую вещь: с 2021 года будут запрещены грелки для колес, и это добавит нам трудностей в работе с составами, т.к. нам надо будет разработать такие компаунды, которые было бы возможно прогреть за очень короткий промежуток времени. Потому что имеющиеся составы без грелок пилот сумеет прогреть до нужной температуры за кругов пять-шесть минимум, а при определенных погодных условиях и того больше или даже никогда. Так что перед нами стоит двойное условие: отсутствие грелок и гораздо больший размер колес.
— Когда вы начнете тестировать новые шины?
— Мы наметили три сессии во второй половине этого сезона — сентябрь, октябрь, ноябрь; каждая сессия по два дня, а затем в следующем году у нас на тесты запланировано уже 25 дней.
— А на 2021 год также останутся хард, медиум и софт с тремя цветами ободков?
Первый чемпионат мира по автогонкам в классе «Формула-1» состоялся в 1950 году – целых 69 лет назад. Если посмотреть на автомобиль Alfa Romeo 158 победителя Чемпионата, итальянца Джузеппе Фарина, то можно обратить внимание, что диагональные шины Pirelli размерности 5,50x17" спереди и 7,00x18" сзади на том автомобиле напоминали обычные дорожные, а пилот даже не был пристегнут ремнем безопасности.
Alfa Romeo 158. Изображение: Wikipedia
Вместе с тем, оснащенный полуторалитровым 350-сильным V8 с приводным компрессором, тот автомобиль был способен разгоняться до 290 километров в час! Неудивительно, что гибель гонщиков во время состязаний тогда не была чем-то из ряда вон выходящим. С годами автомобили «Формулы-1» постоянно прогрессировали, разумеется, шин это тоже касалось.
Шины различной ширины
Инженеры постоянно работали над аэродинамикой автомобилей, их мощность росла. Вот почему уже к началу шестидесятых годов задние шины автомобилей «Формулы-1» были сильно шире передних. Более компактные передние шины снижали коэффициент лобового сопротивления, а широкие задние помогали максимальной передаче крутящего момента на трассу.
Увеличение ширины шин увеличивало пятно контакта, и, следовательно, коэффициент сцепления с поверхностью, позволяя сделать автомобиль быстрее как при разгоне, так и в повороте. К тому же, в 1966 году регламент разрешил применение массивных и мощных объемных трехлитровых двигателей. «Формулы» росли в размерах, как и их шины – в ширине.
Появление сликов
Пожалуй самым важным моментом в истории эволюции шин «Формулы-1» стало появление сликов. Первой компанией, предложившей радикальное улучшение зацепа за счет отказа от рисунка протектора, стала американская марка Goodyear, представившая слики в сезоне 1971 года. Неудивительно, что новинка пришла именно из США – за морем к тому моменту слики использовали уже два десятилетия в гонках драгстеров.
Слики GoodYear на Гран-При Дании, 1977. Изображение: Wikipedia
Вскоре на слики перешли и другие производители. Единственным их недостатком была очевидная необходимость замены шин на стандартные в условиях сильного дождя. В условиях отсутствия протектора, слики не могли обеспечить достаточно эффективный отвод влаги из пятна контакта, и возникало аквапланирование – автомобиль просто всплывал, теряя сцепление с трассой.
Радиальные шины
В 1977 году в мир «Формулы-1» стремительно ворвалась французская компания Michelin, сходу предложившая революционную новинку – радиальные шины, вместо использовавшихся на тот момент диагональных. На тот момент преимущества радиальных шин Michelin оценил только новичок чемпионата, Renault.
Первая машина F1 от Renault – RS01, на радиальных сликах Michelin. Изображение: Wikipedia
Первые же тесты показали, что радиальные шины жестче, меньше деформируются при разгоне и в поворотах, обеспечивают лучшее сцепление и меньший вес. Уже в 1978 году на таких шинах Карлос Рейтеманн из Ferrari выиграл первый Гран-При. В течение трех лет все прочие шинные производители сдались перед натиском Michelin – все команды перешли на французские шины. Но отступление было тактическим – уже на следующий год Goodyear, Pirelli и Avon вернулись в гонки со своими радиальными шинами, чтобы дать бой французам. Началась великая шинная битва.
Термочехлы
Следующим революционным изобретением в истории «Формулы-1» стали термочехлы для шин, которые придумал английский бизнесмен Майк Друр. До этого момента в холодную погоду механики укутывали шины одеялами, а прогревали их до рабочей температуры сами гонщики, теряя драгоценные секунды. Впервые термочехлы были протестированы командой Williams на Гран-При Испании в 1986 году, и результат был ошеломляюще хорош.
Шина F1 в термочехле. Фотография: Артем Ачкасов
С тех самых пор электрические термочехлы, позволяющие прогревать шины до заданной температуры, плотно вошли в обиход всех команд «Формулы-1».
Производители шин и их соперничество
Конкуренция между шинными производителями превратилась в настоящую гонку. Постоянная разработка новейших составов компаунда вылетала в копеечку, в итоге, устав от дорогостоящей конкуренции, шинные компании одна за другой покидали «Формулу-1». Сначала гонки покинула марка Advan, потом Michelin. После сезона 1991 года, ушла компания Pirelli, и на долгие 5 лет монопольным поставщиком стала компания Goodyear. В 1998 году она покинула Королеву Автоспорта, выиграв 368 Гран При – больше, чем кто-либо в истории. В итоге монополистом стала японская компания Bridgestone. Через 3 года на трассы вернулась компания Michelin, и шинная война развернулась снова.
Стенд с шинами команды Renault Sport Formula One Team. Фотография: Артем Ачкасов
Сегодня в «Формуле-1» снова монопольный поставщик шин – итальянская компания Pirelli.
Разные компаунды и рисунки
В сезоне 2019 года команды имеют возможность использовать слики пяти уровней мягкости, обозначаемых от C1 (наиболее жесткий) до С5 (самый мягкий).
Изображение: Pirelli
То, какие шины можно использовать на конкретном Гран-При, определяет сам производитель – Pirelli.
Шины Pirelli сезона 2019. Изображение: Pirelli
Например, в Гран-При Австралии гонщики будут использовать компаунды C2, C3, и C4, а на следующем этапе в Бахрейне – С1, C2, C3. В зависимости от типа компаунда, у шин различается температурный диапазон:
○ C1 110-140°C
○ C2 110-135°C
○ C3 105-135°C
○ C4 90-120°C
○ C5 85-115°C
Для простоты понимания поклонниками, эти шины будут иметь три относительных обозначения – Hard, Medium и Soft, независимо от конкретного номера компаунда. Жесткие шины будут иметь белую маркировку на боковинах, средние – желтую, и мягкие – красную.
Дождевые шины. Фотография: Артем Ачкасов
Для плохих погодных условий применяются так называемые дождевые шины, с минимальным протектором. Наиболее универсальными являются «зеленые» шины Intermediate, хорошо работающие как на сухой, так и на мокрой трассе, позволяя отводить из пятна контакта на скорости 300 км/ч до 30 литров воды. «Синие» дождевые шины предназначены для гонок в условиях сильного дождя, позволяя выбрасывать до 85 литров воды в секунду.
Поставщик шин в «Формуле-1», компания «Пирелли», обнародовала информацию о выборе покрышек пилотами на первый этап сезона-2016, Гран-при Австралии. Самое время разобраться, как именно гонщики будут ими пользоваться.
Выбор комплектов до Гран-при
В этом году «Пирелли» подготовила для «Формулы-1» следующие типы шин различной жесткости: «хард» (жесткие), «медиум» (средние), «софт» (мягкие), «суперсофт» (сверхмягкие), а также новинку – «ультрасофт» (ультрамягкие). Всего пять типов.
Как и в прошлых сезонах, все типы покрышек разом привозиться на гонки не будут – основываясь на своих данных о характеристиках трасс, на каждый Гран-при «Пирелли» будет предлагать командам три типа резины (а не два, как раньше) разной жесткости. В этом году в Австралию шинники привезут «медиум», «софт» и «суперсофт».
Гонщикам на этап выделяют 13 комплектов покрышек, и спортсмены сами решают, сколько шин каждого типа им нужно. Выбор нужно сделать заранее: за 8 недель до европейской гонки и за 14 недель до Гран-при за пределами Старого Света. ФИА и «Пирелли» держат эти данные в секрете, который раскрывается лишь за две недели до предстоящей гонки.
К примеру, Льюис Хэмилтон на Гран-при в Мельбурне взял 1 комплект «медиума», 6 комплектов «софта» и 6 комплектов «суперсофта».
При этом есть условие – 3 комплекта из 13 «Пирелли» резервирует для важных событий: два комплекта пилот должен оставить на гонку (и один из них нужно обязательно использовать), а еще один, самый мягкий, – на третий сегмент квалификации.
То есть, Хэмилтон (как и другие гонщики) в Австралии должен сохранить на воскресный заезд по одному «медиуму» и «софту», а «суперсофтом» он сможет воспользоваться только в решающие минуты квалификации.
Шины на тренировки
Незарезервированными на весь уик-энд у пилота остаются 10 комплектов шин, однако шесть из них необходимо вернуть поставщику шин до начала квалификации.
В отличие от прошлых лет, первую пятничную тренировку гонщики смогут начать на любом из трех доступных типов шин, но спустя 40 минут после старта практики этот комплект требуется отдать «Пирелли» (ранее в начале практики команды обязаны были использовать самый жесткий комплект и вернуть его через полчаса).
После завершения первой тренировки необходимо вернуть еще один комплект покрышек. После второй практики нужно вернуть еще два комплекта, после третьей, субботней – еще два комплекта. То есть, после трех тренировок команды попрощаются с шестью комплектами шин.
Покрышки для квалификации и гонки
На квалификацию и гонку у пилота останутся 4 незарезервированных комплекта и 3 зарезервированных. Решать, как их использовать в квалификации и гонке, будут сами команды, но есть несколько обязательных условий:
1) Шины, на которых пилот покажет свое лучшее время во втором сегменте квалификации, должны быть установлены на болид на старте воскресной гонки.
2) В третьем сегменте квалификации пилот обязан использовать самый мягкий комплект шин из тех, что зарезервировала «Пирелли» – после квалификации его необходимо вернуть обратно поставщику шин.
В итоге на гонку у спортсмена останется как минимум 2 свежих (специально зарезервированных) комплекта шин, а также еще 4 комплекта, которые он мог использовать в квалификации.
Как это будет выглядеть?
Чтобы было понятно, приведу пример идеального уик-энда Льюиса Хэмилтона с минимумом испорченных и задействованных покрышек. Как уже было сказано, англичанин выбрал 1 «медиум», 6 «софтов» и 6 «суперсофтов». В резерв сразу уйдут по одному комплекту каждого типа шин.
На старте первой практики в Мельбурне Хэмилтон использует «софт», а затем по ходу этой же тренировки – еще один комплект «софта». Во второй практике Льюис поработает с «софтом» и «суперсофтом», а на третьей – еще с одним комплектом «софта» и еще одним комплектом «суперсофта».
На квалификацию и гонку у него останутся: 1 «софт» и 3 «суперсофта», а также зарезервированный на третий сегмент «суперсофт» и оставленные на гонку «медиум» и «софт».
В первом сегменте квалификации Льюис использует 1 «софт», во втором – 1 «суперсофт» (на котором затем начнет воскресную гонку; на картинке – с красной буквой U).
В третьем сегменте он проедет еще два быстрых круга на двух разных комплектах «суперсофта», один из которых его команда затем вернет «Пирелли». (На картинке – слева с буквой U.)
Таким образом, гонку в Мельбурне Хэмилтон начнет на «суперсофте», в запасе у него будут: 1 свежий и 1 использованный комплекты «суперсофта», а также 1 использованный «софт» и зарезервированные для гонки свежие «медиум» и «софт». Как он ими распорядится на дистанции Гран-при – его личное дело, но при этом в гонке он должен использовать два разных типа покрышек (один из зарезервированных – обязательно).
При желании Льюис сможет воспользоваться всеми тремя типами шин, но на практике такое представить сложно.
Если с пониманием шинных правил по-прежнему возникают трудности, можно посмотреть отличное видео. Да, оно на английском языке, но простая анимация позволяет во всем разобраться.
Зачем нужны изменения и пятый комплект шин?
В идеале команды смогут проводить более гибкие гонки в тактическом отношении, но мы-то знаем, что коллективы будут загружать данные в крутые компьютеры, которые высчитают оптимальные стратегии. Как все сработает на самом деле – узнаем 20 марта.
Читайте также: