Jak jedou vozy formule 1 tak rychle?

Formule 1 je známá precizností, dovedností a především rychlostí. Moderní vůz F1 dokáže zrychlit z 0 na více než 60 MPH za méně než dvě sekundy a dosáhnout nejvyšší rychlosti přibližně 240 MPH . Jde to tak rychle, že řidiči zažijí 3,5 Gs, což je více, než s čím se astronauti zabývají při startu raketoplánu. (To také znamená, že teoreticky by vůz Formule 1 mohl jet převrácený, pokud jede nejvyšší rychlostí.)

Ale jak jdou tak rychle? Úprava auta je populární po celém světě , ale nikdo nemůže dostat své automobily tak rychle jako vůz Formule 1. Toto je pět prvků, díky kterým jsou vozy F1 mnohem rychlejší než cokoli, co máte doma.

Design je aerodynamický

Tento první rozdíl je vizuálně nejzřetelnější:inženýři F1 staví vozy tak, aby byly co nejaerodynamičtější. Navrhují vše o voze Formule 1 tak, aby snížili odpor vzduchu a vytvořili přítlak, aby byla zajištěna stabilita a maximální rychlost.

Každý, kdo se podívá na vozidlo F1, vidí, že je široké, ploché a co nejníže k zemi. Kromě toho jsou všechny pokryty různými křídly, rozbočovači a difuzory. To vše funguje tak, že nasměruje vzduch nad a kolem vozu, pracuje se vzduchem namísto boje s ním.

Každé auto můžete považovat za automobilovou verzi křídla letadla ve způsobu, jakým manipuluje se vzduchem, aby snížil odpor. Avšak místo toho, aby se cokoli pomáhalo zůstat nahoře, je to všechno určeno k tlačení vozidla dolů a blíže k pneumatikám. Blízkost k věcem, které vezou auto vpřed, mu dává trochu větší rychlost.

Pneumatiky mají neuvěřitelnou přilnavost

Když už mluvíme o pneumatikách, nejsou stejné jako vaše typické komerční možnosti . Pneumatiky Formule 1 jsou speciálně navrženy pro vozy Formule 1. Týmy si mohou vybrat ze šesti druhů pneumatik schválených FIA. Existují různé typy pro suché nebo mokré závodní podmínky a mohou to být měkké, střední nebo tvrdé pryžové směsi. (Co je součástí těchto sloučenin, je přísně střeženým průmyslovým tajemstvím.)

Dnes má FIA pravidla, která říkají, že pneumatiky musí být široké 12 až 15 palců se čtyřmi drážkami probíhajícími po celém obvodu. Před tímto nařízením týmy používaly hladké pneumatiky bez běhounu, aby maximalizovaly kontakt mezi pneumatikou a tratí, ale změna pravidla snížila rychlost v zatáčkách a soutěž zpřísnila.

Nyní, když v pneumatikách Formule 1 existují běhouny, mokré pneumatiky je využívají a jejich design odvádí vlhkost pryč z povrchu vozovky, což je součást toho, co je odlišuje od suchých pneumatik.

Zatímco pneumatiky F1 mají nejlepší možnou přilnavost, existuje kompromis. Obvykle vydrží jen asi 125 mil, což je jeden z mála důvodů, proč se vyměňují uprostřed závodu. To je na rozdíl od pneumatik pro spotřebitelské automobily, které mohou vydržet tisíce kilometrů.

Motor je výkonnější

Vozidla Formule 1 mají motor, který je zhruba stejně velký jako ten v silničním autě, ale je mnohem výkonnější. Je to proto, že používají motory s krátkým zdvihem, podobné těm v motocyklech.

Tam, kde má válec motoru spotřebitelského automobilu tvar trubice od toaletního papíru, válec automobilu F1 vypadá jako hokejový puk. Tento tvar mu umožňuje nasát tolik vzduchu a paliva, ale s „krátkým zdvihem“ pístů motoru, což umožňuje vyšší účinnost.

Motor s krátkým zdvihem v kombinaci s vyspělými kovy, které týmy Formule 1 používají k jeho výrobě, umožňují vozu jet třikrát vyšší a tvrdší než standardní automobil.

Mají speciální převodovky

Vozy Formule 1 jsou poloautomatické. Jejich převodovky jsou automatizované, ale řidič musí při rozjezdu použít spojku a každý rychlostní stupeň zařadit sám. To je místo, kde při závodění přichází spousta dovedností, místo aby auto dělalo práci za řidiče.

Převodovky jsou umístěny na zadní straně volantu, nikoli vedle sedadla řidiče. To umožňuje řidiči řadit převodové stupně prsty, aniž by musel sundat ruce z volantu.

Převodovky jsou navíc vyrobeny z uhlíkových slitin a dalších materiálů s nízkou hmotností, díky čemuž jsou výrazně lehčí než jakýkoli spotřebitelský vůz. Snížení hmotnosti znamená snížení odporu, což umožňuje rychlejší řazení. Ve skutečnosti může vůz F1 změnit rychlostní stupeň za pouhých 0,005 sekundy, což je 50krát rychleji než typické lidské mrknutí.

Brzdy a KERS

Vozy Formule 1 jsou extrémně horké, když běží nejvyšší rychlostí uprostřed závodu. Typická teplota v kokpitu je 122 stupňů Fahrenheita a samotný motor je ještě horší. To je důvod, proč jsou brzdové destičky vyrobeny z materiálů, které fungují při extrémně vysokých teplotách bez selhání.

Tyto materiály také udržují brzdy tak účinné, jak je to jen možné, a umožňují řidiči čekat na sešlápnutí až do poslední sekundy před zatáčkou, což zkracuje dobu, po kterou musí vůz zpomalit.

Brzdy, stejně jako podvozek vozu, jsou aerodynamické a zahrnují chladicí kanály, takže nedochází k žádnému slábnutí brzd bez ohledu na to, jak je horké. To prospívá jak samotnému vozu během závodu, tak zvýšení bezpečnosti řidiče .

Jakákoli kinetická energie, která by se v běžném silničním autě jednoduše změnila na teplo, je místo toho využita systémem hybridní kinetické rekuperace (KERS), který je pak v případě potřeby převeden do hnacího ústrojí pro zvýšení výkonu o dalších 80 BHP.

Není žádným tajemstvím, že vozy Formule 1 jsou optimalizovány všemi možnými způsoby. To je důvod, proč je milujeme natolik, že sledujeme jezdce s nadšením a nosíme týmové oblečení Formule 1 a dozvědět se vše, co nám o stavbě aut řeknou. Ale obecně platí, že je to rozdíl v konstrukci podvozku, motoru, pneumatikách, převodovkách a brzdách, které skutečně ukazují, jak jsou automobily Formule 1 schopny jet tak neuvěřitelně rychle.