Как делают болиды Формулы-1?
Побывай за кулисами и раскрой секреты создания болидов Формулы-1 – от схемы на экране компьютера, до гоночной трассы – вместе с техническим директором Toro Rosso Джеймсом Кеем.
Автор Matt Youson
Читать 6 мин Опубликовано 04.05.2018 · 13:50 UTC
Джеймс Кей проведет для нас специальную экскурсию по заводу Scuderia Toro Rosso и расскажет, как болиды Формулы-1 проходят путь от экрана компьютера до гоночной трассы. Смотри видео ниже:
How to make an F1 car
Toro Rosso shows us how an F1 team is in a constant development cycle.
В чем у Формулы-1 нет конкурентов – так это в области разработок. В непрерывном цикле разработки, от проектирования до изготовления, задействована команда Формулы-1, состоящая из сотен человек (450 в подразделении Toro Rosso в Фаэнце и еще больше почти во всех других) и круглый год неустанно работающая над усовершенствованием болидов. Орудием усовершенствования служит завод, хотя назвать его «заводом» не вполне справедливо. На самом деле, это настоящая машина, созданная с единственной целью: непрерывное создание все более быстрых гоночных болидов.
Проектирование
Цикл стартует, как и положено, с проектирования – однако за этим словом кроется множество процессов, разделенных между сотнями сотрудников технического отдела. Проектирование начинается с определения первых принципов: решения, которые принимаются старшими сотрудниками, определяющими основы, в соответствии с которыми будет создан новый болид. Какая подвеска будет использована? Какой длины будет колесная база? Отсюда расходятся несколько путей: несколько команд работают над подвеской, гидравликой, коробкой передач и другими системами. Команды-внутри-команд проводят испытания (виртуальные и реальные) разработанных конструкций, проходящих циклы усовершенствования до тех пор, пока они не будут утверждены. Тем временем другие конструкторы работают над интеграцией и компоновкой различных элементов. Все это упаковывается в монокок, созданный подразделением аэродинамики. В целом его свойства и внешний вид зависят от созданной ранее «начинки» болида.
Автоматизированное проектирование и производство
Хоть немало эксцентричных личностей (обычно больших начальников) предпочитают по старинке использовать механический карандаш и чертежную доску, на самом деле, почти все работы по проектированию ведутся в системах автоматизированного проектирования (CAD). Как только созданные в CAD модели утверждены, чертежи могут быть преобразованы в инструкции системы автоматизированного производства (CAM) для раскроечных и фрезеровальных станков.
Если команда Формулы-1 может использовать готовую деталь, она так и поступит, но в большинстве случаев это невозможно. В гонках все основано на индивидуальном подходе, и особую ценность приобретают легкие высокопрочные детали, практически не встречающиеся во внешнем мире. Поэтому токарные станки с ЧПУ и пятиосные обрабатывающие центры в производственных цехах работают без остановки.
Каждая команда в Формуле-1 работает над двумя болидами, но стараются изготовить четыре-пять шасси, чтобы наблюдать за ними в течение года. В прошлом их было еще больше – команды могли создавать до 10 болидов – но с учетом ограниченных возможностей для испытания, считается, что четырех болидов достаточно для одного сезона. Впрочем, это число дает неверное представление о масштабе производства. Болид Формулы-1 не выезжает на гоночную полосу в одной и той же конфигурации дважды, фактически, он редко не подвергается постоянным изменениям. Новые детали идут нескончаемым потоком: команда постоянно совершенствует конструкцию, делая ее компоненты легче, прочнее или полезнее для аэродинамики болида. Недавно один старший конструктор подсчитал, что его команда вносит около 20 000 изменений в конструкцию болида с момента запуска в феврале и до последней гонки в ноябре. Это означает, что в машинном зале никогда не бывает тихо.
Углеволокно
Верный товарищ машинного зала – мастерская углеродных композитов. В Формуле-1 углеволокно используется с 1970-х годов для производства элементов корпуса и антикрыла. Оптовые закупки материала начались в 1980-х годах, когда были созданы суперпрочные углеволоконные монококи (сегодня их называют «блоками выживания» в FIA и «бочками» – все остальные). Хотя впоследствии углеволокно стали использовать и в обычных автомобилях и пассажирских самолетах, этот материал по-прежнему ассоциируется с Формулой-1: сочетание легкости и высокой прочности делает его идеально подходящим для автоспорта.
Какова цена болида «Формулы-1»? Его можно где-то купить? Сколько стоит производство?
Формула-1
бизнес
техника
Бизнес
объясняем
почитать
Вы в новом блоге «Окей гугл: «Формула-1», где каждый новый пост будет ответом на популярный запрос о главном гоночном чемпионате в поисковиках. Поможем тем, кто хочет больше знать о быстрейших гонках на планете – или просто расширяет кругозор. Начинаем с вопроса, волнующего каждого болельщика (или просто любителя машин) – можно ли достать болид «Формулы-1», сколько он может стоить и сколько вообще денег уходит на его разработку? Прежде всего нужно понять: возможно ли где-то купить болид «Формулы-1» – не обязательно самый последний? Да, это возможно: машины прошлых лет регулярно выставляются на всевозможных аукционах в попытках отбить деньги на их разработку или ради благотворительности. К примеру, «Тойота» недавно пожертвовала один из последних своих болидов TF109-01 – тестовую версию из 2009-го – для благотворительного аукциона ФИА. За последние десять лет эту машину использовали в качестве тестовой для шин «Пирелли», на ней стоят и мотор, и коробка передач. Обычно такие лоты уходят за суммы в районе 250 тысяч евро. 
Однако машины с большим историческим бэкграундом стоят намного дороже: к примеру, на аукционе, приуроченном к Гран-при Абу-Даби, подиумный «Бенеттон» Шумахера образца 1992 года ушел за 1,1 миллиона евро. 
А чемпионская «Феррари» Михаэля 2002-го – вообще за 6,7 миллиона! Но и это не предел: уникальный болид «Мерседеса» W196 образца 1954 года, на котором пятикратный чемпион Фанхио выиграл 4 Гран-при, продали в 2013-м за 32,5 миллиона долларов – это №4 в списке самых дорогих машин в истории. Естественно, существуют и менее карманоопустошительные варианты – к примеру, болид «Евробрун» ER188 1988-го можно хоть сейчас купить за 100 тысяч евро . Правда, вряд ли вы когда-либо слышали о такой команде – похвастаться перед друзьями не выйдет. 
И имейте в виду: ездить на них будет нельзя. Разве что на специальных трековых днях (или ретро-Гран-при) по предварительной договоренности с треками, механиками и обслуживающей компанией – и за удовольствие придется выложить несколько десятков тысяч евро. Правда, существует и болид «Формулы-1», адаптированный под обычные дороги – создан на основе так никогда и не стартовавшей в Гран-при Лолы» T97/30 1997 года. Стоит те же 100 тысяч евро. 
Полные характеристики и история разработки – здесь
Если вас удивили аукционные цены, то знайте: вообще-то они и близко не окупают затраты при строительстве болида. Общая стоимость одних только материалов и софта одно современной машины (с учетом полного бака) – 15 миллионов долларов!
Полная разбивка стоимости деталей болида «Формулы-1»: корпус – 3,26 млн, двигатель – 2,77 млн, электроника – 4 млн
Однако в эту сумму укладывается только себестоимость материалов и производства деталей – сделать собственный болид с таким бюджетом не удастся. Полный цикл разработки машины лишь для одного сезона потребует в десять раз больше денег: недавно команды договорились ограничить потолок расходов на всю команду суммой в 145 миллионов долларов. Правда, минимально возможная сумма все-таки меньше: эксперт и бывший технический директор «Джордана», «Стюарта» и «Ягуара» Гэри Андерсон в колонке для The Race подсчитал минимальный требуемый бюджет для создания современного болида с нуля – это 97 миллионов долларов . Они уйдут на найм инженерной команды размером примерно в 700 человек, сборку и производство деталей. Понравилась «Формула-1»? Подписывайся на наши соцсети – там важнейшие и интереснейшие истории из мира самого быстрого спорта на планете. Трансферы, техническая аналитика, экономика команд, лучшие цитаты пилотов – только ценная информация! Facebook | ВК | Twitter | Telegram | Instagram
0 100 формула 1
Вы в блоге «Окей гугл: «Формула-1», где каждый новый пост будет ответом на популярный запрос о главном гоночном чемпионате в поисковиках. Поможем тем, кто хочет больше знать о быстрейших гонках на планете – или просто расширяет кругозор.
Сегодня мы поднимем вопрос, который точно хоть раз в жизни волновал всех начинающих автолюбителей. Сколько же лошадиных сил в моторе болида «Формулы-1»? Были ли в истории «Ф-1» двигатели мощнее? А существуют ли вообще более мощные машины? Поехали!
Прежде всего современность: в болидах «Формулы-1» 2020-го (да и уже 2019-го) официально стоят моторы, пробившие отметку в 1000 л.с. – именно о такой мощности своих машин объявила команда «Рено» в августе 2019-го. Правда, соперники им не поверили: когда у Макса Ферстаппена спросили об этом на пресс-конференции, он рассмеялся и высказался в стиле «ну и какое же тогда у них шасси!»
Конкуренты «Рено» из «Мерседеса» и «Феррари» не первый год демонстрируют однозначно более высокую мощность, но не спешат подтверждать преодоление круглой цифры. Как правило, в характеристиках указывают «свыше 950 л.с.». Данные GPS годовой давности с Гран-при Бахрейна показали мощность немецкой и итальянской силовых установок на уровне 990 л.с. – и с тех пор их несколько раз обновили.
Были ли мощнее моторы предыдущих поколений? V8 из 2000-х и начала 2010-х вырабатывали от 750 до 850 л.с. В конце эпохи V10 в 2005-м средняя мощность примерно равнялась 900 л.с., и лидером была «БМВ» – 950 л.с. В эпохе V12 с 1995-го по 2004-й показатели варьировались с 650 л.с. до 900 л.с.
А в 1994-м Михаэль Шумахер выиграл первый титул с мотором в 750 л.с. (официальные данные «Косуорт»).
Двигатель, с которым будущий Красный барон победил впервые, а Айртон Сенна – в последний раз, генерировал чуть больше 650 л.с.
Но самые мощные моторы в истории «Ф-1» создали в первую турбоэру – в 80-х. К примеру, «Корсуорт» GBA в гонке вырабатывал свыше 750 л.с., а в квале выдавал сильно больше 1000 л.с.
У «Рено» и «Хонды» была такая же ситуация: силовые установки выходили далеко за 1000 л.с., но в Булони и Сакуре просто не было нужных динамо-стендов для замера!
Но по-настоящему царским двигателем был «БМВ» М12/13, который стоял на «Брэбэме». В 1986-м на Гран-при Италии его раскрутили до 1400 л.с. в квалификации!
Однако были в «Ф-1» и менее мощные моторы. К примеру, самый успешный долгожитель чемпионата – «Косуорт» DFV – так и не превысил 520 л.с. А ведь с ним выиграли 155 гонок, 12 личных титулов и 10 командных.
А в 60-х даже побеждали в мотором мощностью 150 л.с.!
Существуют ли сейчас дорожные машины с большей мощностью? Конечно! К примеру, «Астон Мартин» Валькирия, созданная вместе с «Ред Булл».
«Это болид «Ф-1″ на обычной дороге!» Реакция пилотов «Ред Булл» на гиперкар «Астон Мартин» за $3,25 млн для «Ле-Мана»
«Бугатти» Chiron – 1479 л.с.
«Кенигсегг» Regera – 1479 л.с.
SSC Ultimate Aero XT – 1300 л.с.
Они даже способны развивать большую скорость на прямых – но ни одна машина все еще не может побить болид «Формулы-1» по времени на круге. И именно технологии из Гран-при потом увеличивают производительность подобных монстров, а не наоборот.
Понравилась «Формула-1»? Подписывайся на наши соцсети – там важнейшие и интереснейшие истории из мира самого быстрого спорта на планете. Трансферы, техническая аналитика, экономика команд, лучшие цитаты пилотов – только ценная информация!
Facebook | ВК | Twitter | Telegram | Instagram
Какова цена болида «Формулы-1»? Его можно где-то купить? Сколько стоит производство?
Шумахер первым в истории «Ф-1» потребовал спидометр в болид. Инженеры смеялись, но Михаэль использовал его для изучения пилотажа
Адам Купер, 17 февр. 2020 г., 10:55
В этом году болиды Формулы 1 потяжелели на три килограмма по сравнению с сезоном-2019. Причиной стал второй датчик для расхода за контролем топлива. FIA заставила команды в обязательном порядке монтировать этот датчик на свои машины в наступающем сезоне.
В результате минимальная масса автомобилей Формулы 1 достигла 746 килограммов. Это на 104 кг тяжелее, чем в 2013 году, когда Ф1 в последний раз использовал атмосферные моторы V8. С тех пор вес болидов растет каждый год. В таблице представлена полная история того, как менялась разрешенная масса машин за последние восемь лет.
Как менялась минимальная масса автомобилей Формулы 1
В 2021 году автомобили Формулы 1 станут еще тяжелее. Благодаря новому техническому регламенту команды смогут использовать больше стандартных деталей. Эти детали получат фиксированную массу, одинаковую для всех участников. Это правило поднимет минимальную массу машин еще на 22 кг.
Таким образом, в сезоне-2021 болиды Ф1 вместе с гонщиком будут весить 768 килограммов – то есть на 126 кг больше, чем в 2013 году.
Как менялся вес болидов Формулы 1
Правило о минимально возможной массе гоночного автомобиля появилось в Формуле 1 в 1961 году. В тот момент чемпионат перешел на полуторалитровые моторы и в регламенте появился пункт о том, что машина не может весить меньше 450 кг. В 1966 году Формула 1 перешла на более тяжелые трехлитровые двигатели. Из-за этого норму о массе подняли до 500 кг.
В шестидесятых годах при взвешивании учитывался только сам автомобиль. Теперь представители FIA учитывают массу машины вместе с гонщиком и его сидением. В начале XXI века это правило предоставляло преимущество низким и легким гонщикам. За счет маленькой массы пилота команды могли разместить в автомобиле дополнительный балласт, который улучшал развесовку болида.
Чтобы устранить эту лазейку, в 2019 году в правилах прописали минимально возможный вес гонщика с сиденьем. Теперь этот показатель закреплен на отметке в 80 кг. Такая трактовка устраняет дискриминацию высоких и тяжелых гонщиков.
Что касается нового датчика, введенного в 2020 году, то это устройство позволит удостовериться, что команды не нарушают правило о мгновенном расходе топлива. Согласно регламенту, машины Формулы 1 не могут потреблять более 100 кг топлива за час. Доступ к данным со второго датчика будет только у FIA. Сведения с первого датчика получают и представители команды, и судьи.
За последние 20 лет мир «королевских гонок» увидел много рекордов. Так, 17-летний Макс Ферстаппен стал самым молодым гонщиком, набравшим очки в гонке, а Себастьян Феттель – самым молодым четырехкратным чемпионом мира. Сегодня мы расскажем о самых быстрых рекордах в истории Формулы-1.
Самый быстрый круг
Рекорд: 262,242 км/ч средней скорости
Кто: Хуан Пабло Монтойя
Событие: Гран-при Италии 2004
В 2004 году болиды Формулы-1 достигли пика совершенства, так что рекорд скорости прохождения круга был бит от гонки к гонке на протяжении всего сезона. В квалификации Гран-при Италии Хуан Пабло Монтойя установил рекорд круга, проехав его со средней скоростью 262,242 км/ч. К сожалению, это не помогло ему выиграть гонку.
Хуан Пабло Монтойя
Mark Thompson/Getty Images
Рекорд: 372,6 км/ч максималки
Кто: Хуан Пабло Монтойя
Событие: Гран-при Италии 2005
Спустя год после установления рекорда круга Хуан Пабло Монтойя вернулся в Монцу, чтобы еще раз вписать свое имя в историю Формулы-1. Во время гонки колумбийцу удалось разогнать болид до 372,6 км/ч. Этот рекорд остается не побитым по сей день.
Самый быстрый штраф
Рекорд: 6 секунд после начала карьеры
Кто: Себастьян Феттель
Событие: Гран-при Турции 2006
Большую часть своих рекордов Себастьян Феттель установил в новейшей истории Формулы-1. Он является самым молодым спортсменом, лидирующим в гонке, завоевавшим поул-позицию, подиум, а также выигравшим Гран-при. Есть еще один рекорд, в котором немцу стыдно признаться. В 2006 году Феттель принял участие в Гран-при Турции в качестве тестового пилота BMW Sauber F1 Team. Выезжая из гаража, Себ ускорился на пит-лейн и был оштрафован уже спустя 6 секунд после старта карьеры в Формуле-1.
Минимальный разрыв в квалификации
Рекорд: 0,000 между первым и третьим местами
Событие: Гран-при Европы 1997
В это сложно поверить, но на Гран-при Европы в Хересе сразу три гонщика показали одинаковые результаты вплоть до тысячных. Сначала заявку на завоевание поула сделал Жак Вильнев, проехав круг за 1:21.072. Затем его результат повторил Михаэль Шумахер. А спустя минуту напарник «красного барона» Хайнц-Харальд Френтцен показал тот же результат. Фантастика!
Михаэль Шумахер в Монце
Самая короткая карьера в Формуле-1
Рекорд: 800 м трассы
Кто: Марко Апичелла
Событие: Гран-при Италии 1993
Для того, чтобы войти в историю Формулы-1, необязательно побеждать. Яркий пример – случай итальянца Марко Апичеллы. В своей единственной гонке на Гран-при Италии он попал в стартовый завал и сошёл, пройдя всего 800 м трассы. На этом его формульная карьера закончилась.
Шасси
Монокок: Отформован из углепластика и пористых композитных материалов
Корпус: Кожух двигателя, боковые понтоны, днище, носовой обтекатель, передние и заднее крылья из углепластика
Кокпит: Съёмное анатомическое сиденье гонщика из углепластика, шеститочечные ремни безопасности Sabelt, система HANS
Структуры безопасности: капсула безопасности, интегрированная с ударопрочной конструкцией и панелями, предотвращающими сквозные повреждения, передняя структура безопасности, предписанные регламентом противоударные узлы, поглощающие энергию при боковых столкновениях, встроенная задняя структура безопасности, передние и задние элементы, препятствующие повреждениям при опрокидывании машины.
Передняя подвеска: Карбоновый треугольный рычаг и толкатель, взаимодействующие с торсионными пружинами и балансирами
Задняя подвеска: Карбоновый треугольный рычаг и тяга, взаимодействующие с торсионными пружинами и балансирами
Колёсные диски: Advanti, кованный магниевый сплав. Шины: Pirelli
Тормозная система: Карбоновые диск и накладки, электронное управление по принципу brake-by-wire
Тормозные суппорты: Brembo
Рулевое управление: реечного типа с усилителем
Рулевое колесо: Конструкция из углепластика
Электроника: Сертифицированные FIA стандартный электронный блок управления и система электрики
Панель приборов: McLaren Electronic Systems
Топливная система: ATL, армированный кевларом резиновый топливный бак
Горюче-смазочные материалы и технические жидкости: Petronas
Коробка передач: 8-ступенчатая, с одной задней передачей, карбоновый корпус
Управление КПП: Секвентальное, полуавтоматическое, с гидравлическим приводом
Сцепление: Диск из карбона
Габариты
Длина: 5000 мм. Ширина: 1800 мм. Высота: 950 мм. Общий вес: 702 кг
Силовая установка
Тип: Mercedes-Benz PU106B Hybrid. Вес: 145 кг
Каждый гонщик получает четыре силовые установки на сезон.
Двигатель внутреннего сгорания
Рабочий объём: 1,6 л. Число цилиндров: 6. Угол развала цилиндров: 90 градусов
Число клапанов: 24. Максимальная скорость вращения коленвала: 15000 об/мин
Максимальный расход топлива: 100 кг/час на оборотах, превышающих 10500 об/мин
Топливная система: непосредственный впрыск под давлением 500 bar, один инжектор на цилиндр
Турбонагнетатель: одноступенчатый компрессор и турбина, работающая на выхлопных газах, с приводом от единого вала
Максимальная скорость вращения турбины: 125000 об/мин
Система рекуперации энергии (ERS)
ERS: Интегрированная гибридная система рекуперации энергии на основе мотор-генераторов
Батарея: Литиево-ионные батареи, вес 20 – 25 кг
Энергия, запасаемая батареей на одном круге: 4 МДж
Мощность MGU-K: 120 кВт (161 л.с.)
Максимальное число оборотов MGU-K: 50000 об/мин
Максимальная энергия, регенерируемая MGU-K на одном круге: 2 МДж
Максимальная энергия, выдаваемая MGU-K на одном круге: 4 МДж (33,3 сек при полной мощности)
Максимальное число оборотов теплового мотор-генератора (MGU-H): 125000 об/мин
Максимальная мощность MGU-H: не ограничена
Максимальная энергия, регенерируемая MGU-H на одном круге: не ограничена
Максимальная энергия, выдаваемая MGU-H на одном круге: не ограничена
Сколько понадобится времени и денег для создания болида «Формулы-1»?
Первый чемпионат мира по автогонкам в классе «Формула-1» состоялся в 1950 году, и тогда дизайнерам гоночных машин достаточно было иметь карандаш, ластик и чертежную доску. Но с тех пор, разумеется, все изменилось — в наши дни над проектированием и созданием болидов работает множество специалистов, точное количество которых команды «Формулы-1» держат в секрете. И удовольствие иметь такое производство весьма дорогое.
Современный болид «Формулы-1» — сложное высокотехнологичное изделие, состоящее из примерно 15—16 тыс. отдельных компонентов. Для разработки каждого его элемента используется система автоматизированного проектирования (CAD), а для их изготовления — автоматизированное производство (CAM). В отличие от большинства гоночных серий вроде «Формулы-2», где используются, по сути, одинаковые машины, или «Формулы-Е» со стандартным шасси, каждая команда «Формулы-1» создает свой уникальный болид. Но без унифицированных компонентов все же не обходится, причем их доля за последние годы выросла — с 2022 года, например, команды используют стандартизированные ступицы и аэродинамические колпаки, закрывающие с внешней стороны диски колес.
Разработка болида ведется командами к каждому новому сезону. И в отличие от обычной серийной модели автомобиля, которая конструктивно остается неизменной, формульный болид постоянно совершенствуется — на протяжении всего сезона, от гонки к гонке.
Когда начинается создание болида?
На разработку автомобиля «Формулы-1» уходит гораздо больше времени, чем вы думаете. Лучшие команды фактически начинают работу над новыми машинами более чем за год до старта нового гоночного сезона. Например, к созданию болида 2022 года команда Ferrari приступила в последние месяцы 2020-го.
Процесс начинается с того, что группы инженеров и технологов определяют основные технические параметры вроде размера колесной базы и характеристик силового агрегата, а также изучают отзывы гонщиков о болиде, за рулем которого те выступают в текущем сезоне. На раннем этапе в работе участвует и отдельная команда, оценивающая внедрение тех или иных новшеств (например, по части аэродинамики или гибридной силовой установки) и общие подходы к разработке машины.
По мере приближения старта нового сезона внимание команды постепенно смещается с доработки и модернизации актуального проекта на разработку новой машины — все больше и больше конструкторского персонала переключается на работу над будущим болидом.
Проектирование
По самым скромным подсчетам, для постройки современного формульного болида необходима команда от 500 до 1000 человек. Разработка начинается в конструкторском бюро, где инженеры-технологи с помощью систем автоматизированного проектирования (CAD) создают сложные 3D-чертежи новых деталей (за день число таких «набросков» может исчисляться сотнями).
Различные подгруппы дизайнеров и проектировщиков занимаются разными техническими аспектами будущей машины — такими как трансмиссия, электроника, механические компоненты и аэродинамика, а также изготовление композитных деталей и конструкций. Созданные с помощью CAD модели и чертежи компонентов преобразуются в инструкции для системы автоматизированного производства (CAM) — программно-вычислительных комплексов для раскроечных и токарно-фрезерных станков с ЧПУ.
Аэродинамика — одна из самых важных областей, и команды обычно имеют 3—4 отдельные группы, каждая из которых занимается различными вопросами, связанными с течением и распределением воздушного потока вокруг машины, его взаимодействием с отдельными частями болида. Они предлагают идеи и концепции для дальнейшего тестирования средствами CFD (вычислительная гидродинамика), что позволяет подробно визуализировать течение воздушного потока и понять, приносит тот или иной компонент ожидаемую отдачу. Полученные с помощью CFD данные затем используются во время испытаний в аэродинамической трубе.
Сейчас существуют ограничения на количество времени, которое может быть потрачено на CFD и в аэродинамической трубе, — в зависимости от позиции команды в Кубке конструкторов по итогам предыдущего сезона. То есть в следующем году у команд-аутсайдеров времени для аэродинамических тестов будет больше, а у лидеров, соответственно, меньше.
Карбоновое производство
Около 80% всех компонентов и частей болида изготавливается из композитных материалов. Основным материалом является углеродное волокно. Маты из углеродной ткани, пропитанные связующей смолой, поставляются в огромных рулонах на производственные участки по изготовлению композитов.
Это помещения, где давление воздуха, влажность и температура строго контролируются, а работники постоянно носят чистую спецодежду, поскольку любые примеси, попавшие в деталь, могут привести к браку. В команде McLaren, например, над изготовлением композитных деталей работает 130 человек, а более мелкие команды передают этот производственный процесс сторонним компаниям.
Маты из углеродной ткани разрезаются, и рабочие вручную укладывают слои в элементы нужной формы. Затем идет обработка в автоклаве под высоким давлением — высокая температура расплавляет смолу между углеродными нитями, после чего она затвердевает, формируя готовую деталь.
Сборка и тестирование
Прежде чем детали и компоненты окажутся в болиде, все они помещаются под микроскоп, причем в буквальном смысле. Каждая деталь проходит так называемый неразрушающий контроль (NDT) с использованием рентгеновских или ультразвуковых методов тестирования качеств материала, контроля резьбы, проверки наличия дефектов. Для контроля геометрических размеров с точностью до микрона используются координатно-измерительные машины и лазерное сканирование.
Перед окончательной сборкой болида все узлы и агрегаты проверяются на динамических стендах — такие испытания соответствуют реальным условиям на трассе. После этого начинается фактическая сборка болида, которая занимает около недели. Силовая установка, топливная система, гидравлика, трансмиссия, система охлаждения и прочие узлы крепятся к монококу, который является основой болида. Перед сертификацией монокок проходит краш-тесты FIA, включающие фронтальный, задний и боковой удары и тест на опрокидывание.