Полная загрузка

Во время ГП Монако самым загруженным узлом болида Ф1 является коробка передач…

Гран При Монако, безусловно, одна из самых ярких и своеобразных гонок в календаре чемпионата Ф1. Однако это еще и одна из самых тяжелых гонок, предъявляющая повышенные требования как к физическому и психологическому состоянию гонщиков, так и характеристикам узлов и агрегатов гоночных болидов. И самым тяжелым моментом и для гонщиков и для техники является то, что по ходу гонки приходится переключать передачи порядка 3600 раз. Если, для простоты, считать, что гонка длится полтора часа, то на каждые три секунды приходится два переключения!

Правда, частота работы коробкой передач, которая в Монако превышает аналогичный показатель, например, для Монцы примерно на 20%, - не главная неприятность. Главная беда гонки по улочкам княжества – сами улочки, а точнее – их характерные для городских улиц неровности поверхности: стыки, бугорки, ямки и даже дорожная разметка.

Наличие всех этих «шероховатостей» приводит к рваному ритму вращения колес – наезжая на препятствия они замедляются, а спрыгивая с них и теряя при этом на доли секунды сцепление с трассой – резко увеличиваю обороты. В итоге, кроме того, что переключать передачи нужно часто, сам процесс переключения существенно усложняется.

Впрочем, для нынешних пилотов Ф1 процедура переключения передач ТАК непохоже на давно забытое ручное управление «коробкой» - теперь все сводится лишь к подаче соответствующей команды на повышение или понижение передачи посредством легкого нажатия рычажков, расположенных под рулевым колесом, все остальные манипуляции элементами трансмиссии осуществляется под чутким руководством электроники, и происходит все буквально мгновенно – за 25…30 миллисекунд.

И все-таки ответственность за четкую работу КПП с пилота полностью не снимается, потому как выбор момента переключения – исключительно важная задача. Для примера, возьмем случай, когда ведущие колеса проскакивают, предположим, через крышку канализационного люка и резко изменяют свои обороты. Попытка сменить передачу именно в этот момент может привести к серьезному сбою ритма в работе механизмов «коробки». Все команды уделяют огромное внимание анализу стойкости своих узлов к подобным «стрессам», для чего коробки переключения передач после каждой гонки разбираются и все их детали тщательно исследуются на предмет появления трещин и им подобных неприятностей.

Прочность и выносливость коробок передач – это вообще отдельная тема для разговора. При разработке и изготовлении КПП, как, впрочем, и многих других узлов современных болидов Ф1, конструкторам и инженерам приходится в рамках действующего технического регламента (кроме всего прочего, предусматривающего минимум четыре  и максимум семь передних передач и одну заднюю) искать компромисс между достижением максимальной прочности при минимальных размерах и весе. При этом для нынешних «коробок», с учетом перехода с десятицилиндровых двигателей на «восьмерки», вопрос размеров не так актуален, как вопрос снижения веса, так как каждый «сэкономленный» в этом месте килограмм можно переместить в другое место шасси для улучшения его развесовки и повышения стабильности болида в целом.

Информацию о том, сколько весят их «коробки», команды предпочитают держать в секрете, известен лишь примерный диапазон – 25…35 килограммов. При этом все команды охотно делятся соображениями о том, что для них главной задачей является не только снижение веса на 20 процентов в сравнении с КПП пятилетней давности, но и стремление сделать их более прочными и, соответственно, более безопасными. И вот тут вступают в силу современные материаловедческие технологии. Так, например, корпус «коробок», который по ходу выполняет также и роль задней части болида и несущей конструкции всей задней подвески, изготавливается из титана и углеволокна, шарики подшипников – из керамики, шестерни – из высокопрочной стали. А для менее нагруженных узлов с прицелом на снижение общего веса в качестве дополнительных материалов используются алюминий и различные пластмассы.

Современные коробки переключения передач собираются из более чем 400 различных специально изготовленных деталей. Неудивительно, что стоимость одной КПП превышает 125000 евро. К слову, промежуточным звеном между КПП и двигателем является углеволоконное сцепление, рабочие температуры которого достигают 500 градусов Цельсия. При этом вес сцепления всего полтора килограмма, а стоимость – 10000 евро.

И еще один момент – специалисты утверждают, что если за «коробкой» тщательно следить и вовремя заменять выходящие из строя детали, команда может обойтись одной «коробкой» в сезоне…