Типы резины в формуле 1. новая эра

Шины имеют в Формуле-1 огромное значение, особенно в сезоне 2012. Подобрать правильный состав, наиболее подходящий для трассы, погоды и болида, является довольно сложной задачей. Команды тратят для этого большую часть времени на тестах и свободных заездах.

Основные составляющие шин - резина, нейлон и полиэстер. Для изменения жёсткости резины регулируются пропорции добавляемых в неё компонентов: углерода, серы и нефти. Чем мягче резина, тем выше её сцепление с асфальтом, но тем быстрее она изнашивается. В отличие от дорожных автомобилей, шины для болидов Формулы-1 не рассчитаны на долговечность (один комплект рассчитан не более, чем на 200 км).

Читайте также:

Известно, что за 1.2 миллиона евро в год с каждой команды Pirelli поставляет 6 типов шин: супермягкий, мягкий, средний, жесткий и два типа дождевых покрышек. Компания была поставщиком автошин в Формуле-1 в 1925-1957, 1980-1991, а также с 2011 года. На каждый Гран При Pirelli привозит примерно 1 800 шин, но судьба их предрешена задолго до того, как они появляются на трассе. Перед каждым гран-при шины выпускаются специальной производственной серией.

Во время производственного процесса на каждую шину наносится штрих-код, определенный Международной автомобильной федерацией (FIA), руководящим органом автомобильного спорта. Этот штрих-код является «паспортом» шины, который вживлен в ее конструкцию во время процесса вулканизации и не может быть изменен. В штрих-коде зашифрована вся информация о шине, что позволяет отследить ее использование во время гоночного уикенда с помощью программного обеспечения Racing Tyre System (Система контроля гоночных шин), считывающего и обновляющего все данные.

За две недели до европейских Гран При шины транспортируются на грузовых автомобилях из Измита (Турция) в Дидкот (Англия): путь протяженностью 3 100 километров занимает три дня.

Почему шины для Формулы 1 производятся на заводе в Турции? На этот вопрос ответит Пол Хембри: «Когда мы заявили об участии в чемпионате мира по ралли, был построен новый завод, один из самых масштабных у Pirelli. Сейчас на нём производятся все наши спортивные шины ».

За каждой командой закрепляется инженер Pirelli, который работает только с одной командой в течение всего года, но в течение гоночного уикенда в его распоряжении находится только база данных по его команде, что исключает возможность раскрытия разработанных стратегий. Данные для разработки отслеживаются старшими инженерами Pirelli, которые используют их в работе исследовательской группы, создающей следующее поколение шин.

За пять дней до гран-при монтажники начинают монтировать шины на ободья. Полный цикл монтажа шины опытным монтажником длится 2,5 минуты: для монтажа всех шин, привезенных на гонку, требуется два дня. Ободья принадлежат командам: на трассе они передают их специалистам Pirelli для монтажа шин.

В этом году итальянская компания по производству шин - Pirelli, проводит уже девятый сезон в качестве поставщика шин для команд Формулы-1.

Цветовая маркировка

По предыдущему сезону мы помним семь составов сликов различной жесткости, таких как: Super Hard, Hard, Medium, Soft, Super Soft, Ultra Soft и Hyper Soft (от самого жёсткого до самого мягкого), теперь это всё осталось в прошлом...

В сезоне 2019 на этапы Pirelli будет привозить шины только трех цветов: белый (самый жесткий состав), желтый (средний по жесткости) и красный (самый мягкий), но под каждым цветом будет скрываться один из пяти доступных по жёсткости составов, которые пронумерованы индексами от C1(самый жёсткий) до C5 (самый мягкий). Кроме того в дождевых условиях по прежнему остаются промежуточные (зеленые) и дождевые (синие шины).

Во время предсезонных тестов использовались все пять составов, поэтому была введена дополнительная дифференциация, и самые жесткие и самые мягкие шины (С1 и С5 соответственно) получили маркировку без ободков. Такая схема будет применяться только во время тестов.

«Грелки»

В 2019 году снижена максимальная температура «грелок» для шин. Если для передних шин предельная разрешенная температура останется на уровне 100 градусов, то для задних покрышек ее снизят до 80. Это позволит сохранить прежний прогрев передних шин и снизить давление в задних, что должно помочь избежать гранулирования.

Толщина покрышек

В прошлом году на нескольких трассах с обновленным асфальтом использовались шины с уменьшенной толщиной так называемой "беговой дорожки". Таким образом Pirelli снижала опасность перегрева, и поскольку эта цель была успешно достигнута, в этом сезоне на всех этапах чемпионата будут использоваться одинаковые по конструкции шины.

Внешний вид сликов

Внешне слики немного изменились – они стали более глянцевыми. Как сообщили в Pirelli, этим глянцем шины обязаны использованию хромированных пресс-форм, которые раньше не применялись при изготовлении шин для Формулы-1. В то же время компания уже успела опробовать подобные пресс-формы, выпуская шины для Формулы-2.

Новая промежуточная и дождевая резина

В новом сезоне появятся совершенно новые шины промежуточного типа, которые эффективно работают в более широком спектре условий в сравнении с покрышками предыдущего поколения. Дождевые шины тоже были доработаны, и теперь лагодаря новому профилю они способны лучше справляться с аквапланированием, имеют лучшую управляемость в условиях сильного дождя. В 2018 году Pirelli омологировала две линейки шин для мокрой поверхности, одна из которых была предназначена для жаркой погоды, вторая – для более прохладной. В этом году шины стали более универсальными, и нужда в двух линейках отпала.

Интрига и непредсказуемость предстоящего сезона Формулы-1 связаны с двумя факторами новых технических требований. А именно – с новой аэродинамикой машин и шинами увеличенной ширины. Но сделать аэродинамически эффективными новые антикрылья и прочие измененные элементы командам предстоит самостоятельно. А вот эффективность новых шин во многом зависит от их производителя – фирмы Pirelli. И не только эффективность – безопасность тоже.

Поэтому в прошлом сезоне с помощью трех добровольно согласившихся на дополнительные расходы команд Pirelli провела тесты прототипов новых покрышек. Mercedes, Red Bull и Ferrari откатали большое число кругов на сликах и «обувке» для влажной погоды. Инженеры-шинники получили большое количество данных и в последнем случае остались не очень довольны. Дождевые шины настолько им не понравились, что Pirelli запросила возможность провести дополнительные тесты. Комиссия Формулы-1 с этим согласилась, а вот дальше начались неожиданные проблемы. Одно дело – тестировать покрышки летом, в ходе сезона, первыми получая данные о том, как ведет себя перспективная продукция Pirelli. И совсем другое – зимой.

Дело в том, что сейчас все силы команд брошены на решение абсолютно другой задачи. Им важно подготовить к первым тестам новые машины, еще и радикально измененные по сравнению с прошлым сезоном. Инженерам и механикам, грубо говоря, и без того есть чем заняться! Как показывает опыт прошлых лет, зачастую даже топ-команды не успевают идеально подготовить свою технику к первым испытаниям.

Mercedes и Red Bull испытывали новые широкие шины в прошлом году, но в этом быстро договориться с ними о дополнительных тестах не удалось

И вот в этих условиях нужно «готовить к бою» машину старого образца, вносить в нее изменения, чтобы она в основном соответствовала требованиям нового технического регламента. А потом снимать с работы на фабрике многочисленную тестовую бригаду и как минимум на пару-тройку дней вывозить на автодром. Излишняя роскошь в горячие дни межсезонья! Не удивительно, что из трех топ-команд, с которыми Pirelli вступила в переговоры, быстро договориться удалось только с Ferrari.

У Скудерии уже была готовая к испытаниям машина образца 2015 года – Ferrari SF15-T. Более того, болид уже выезжал на трассу в нынешнем году! На испытаниях трудился в основном третий пилот команды Антонио Джовинацци, но и Кими Райкконен приложил к ним руку. Целью тестов была оценка верности данных, полученных методами компьютерного моделирования в сравнении с реальными. Очень важная работа: ведь если знать, в чем погрешности виртуальной модели машины 2015 года, то можно заранее понять, в какую сторону надо корректировать поведение на компьютерных трассах и модели 2017 года. Немаловажный фактор согласия Скудерии на шинные тесты – и наличие «домашней» трассы во Фьорано.

Было запланировано, что в двухдневных тестах на искусственно увлажненном асфальте Фьорано примут участие Себастьян Феттель и все тот же Джовинацци. Однако вместо двух дней тесты длились лишь полдня, за которые Феттель успел проехать около четырех десятков кругов. А потом он попал в аварию на первом же круге после обеденного перерыва! К счастью, сам гонщик не пострадал, но разбил машину основательно. Нужных запчастей к старому болиду не нашлось, и второй день тестов пришлось полностью отменить. Намеченную программу удалось выполнить только на четверть.

Обстоятельства аварии могут свидетельствовать о том, что и новые версии дождевых шин, которые испытывал Феттель, страдают тем же недостатком, о котором ранее говорил Пол Хембери – они плохо прогреваются. А ведь этот их недостаток, о котором упоминал руководитель Pirelli Motorsport, в нынешнем сезоне особенно опасен! Ведь, в отличие от прошлых лет, теперь в дождевую погоду планируется проводить рестарты с места.

Этот снимок сделан на заключительных прошлогодних шинных тестах в Абу-Даби. Со сликами у Pirelli проблем было меньше, чем с дождевыми шинами - но пять дополнительных составов итальянская фирма на всякий случай омологировала

Конечно, переговоры с Мерседесом и Ред Буллом продолжаются. Но на Сильверстоуне в феврале холодно, а тащить машину куда-нибудь на Поль Рикар с его отличной системой искусственного увлажнения асфальта хлопотно. И вот что получается! 27 февраля в Барселоне начинаются первые четырехдневные тесты новых машин. Разумеется, дождевые шины к ним уже надо производить – а их усовершенствованные версии толком не испытаны! Даже если над Каталуньей будет ясно, в один из дней решено искусственно увлажнять трассу, имитируя дождь. Это грозит неприятностями – плохо прогреваемые дождевые шины могут, как и у Феттеля, стать причиной аварии. А на этой стадии подготовки у команд, как правило, собран единственный экземпляр машины нового типа! Что ж, тем интереснее нам будет наблюдать за первыми тестами техники образца 2017 года.

Между тем и по поводу широких сликов тоже есть вопросы. В Pirelli уже назвали покрышки на первые этапы сезона. Что радует, на Гран При России заявлены самые мягкие составы, включая UltraSoft. Но, вероятно, инженеры Pirelli не до конца уверены в том, как поведут себя шины на автомобилях, характеристики которых пока толком неясны. На всякий случай шинники омологировали еще пять составов смеси – по одному резервному для каждого из тех, на которых команды начнут сезон. Попытка подстелить в опасном месте соломку дальновидна. Если вдруг начнутся какие-то неприятности из-за излишней нагрузки на покрышки и высокого уровня прижимной силы, составы можно будет откорректировать.

В автомобильном спорте шины имеют огромное значение, и в первую очередь это относится к королеве автоспорта – Мировому чемпионату Формулы-1.

Современные болиды – это настоящие произведения искусства. Инженеры достигли небывалых высот в регулировании аэродинамики, проектировании сборных конструкций и двигателей, и поэтому легко забыть, что шины все так же являются главным фактором, влияющим на результаты гоночного автомобиля.

Машина среднего уровня, но с качественными шинами, может добиться многого, и очень многого, в то время как плохие шины могут не оставить шансов даже лучшему автомобилю в гонке. Переход к единому поставщику шин в 2007 году уравновесил шансы всех пилотов, но даже сейчас оптимизация взаимодействия автомобиля и его шин остается чем-то вроде черной магии.

Новые и изношенные слики команды Force India F1 Team. Барселона, Испания.

Несмотря на некоторое техническое сходство, гоночные и дорожные шины – это в лучшем случае, дальние родственники. Обычная автомобильная шина состоит из тяжелых радиальных слоев металлического брекера, а главное для этих шин – это долговечность, ведь обычно шины служат до 16,000 км и больше. Шины Формулы-1 должны проехать не более 200 км, и, как и все остальные детали гоночного болида, созданы максимально легкими и прочными. Поэтому нижний нейлоновый слой и структура из полиэстера со сложным перпендикулярным переплетением нитей корда способны выдерживать до тонны прижимного усилия, боковое ускорение до 4G и продольную нагрузку до 5G.

Шины Bridgestone для Formula 1. Барселона, Испания.

Гоночные шины со сверхмягким протектором обеспечивают максимальное сцепление с поверхностью трека, но при этом они гораздо больше подвержены износу. Если взглянуть на типичный трек, то можно заметить, что сразу после линии старта на покрытии остаются многочисленные частицы резины. Все гоночные шины лучше всего обеспечивают сцепление при относительно высокой температуре. К примеру, сухие псевдослики (шины с 4 продольными канавками), которые использовались до недавнего времени, лучше всего функционируют при температуре 90-110 градусов по Цельсию.
Развитие гоночных шин получило новый толчок в 1960-х годах с появлением сликов – шин с гладким протектором. Пилоты и производители быстро поняли, что удалив канавки протектора шин для сухой погоды можно увеличить пятно контакта с дорогой до максимума. Болиды Формулы-1 соревновались на сликах до 1988 года, когда регламент соревнований снова изменился, и были введены новые правила для того, чтобы увеличить зрелищность чемпионата, снизив скорость прохождения поворотов.

Псевдослики команды Toyota с зелеными канавками. Гран-При Японии.

Это как раз и привело к появлению псевдосликов, когда руководство F1 предписало всем командам пользоваться шинами с 4 продольными канавками, причем их глубина должна была быть не менее 2.5 мм, а расстояние между ними – не менее 50 мм. Новые правила поставили перед шинными производителями и новые задачи, ведь канавки не должны стираться, а значит необходимо увеличивать жесткость протектора.

В сезоне 2009 года произошло долгожданное возвращение сликов, так как Международная автомобильная ассоциация FIA решила, что ограничения должны коснуться аэродинамики, а не резины, и таким образом все же продолжила снижать скорости, при которых можно пройти поворот.

Шины во время подготовки к Гран-При Сингапура.

Степень жесткости шин выбирается перед каждой гонкой в зависимости от особенностей конкретного трека. Каждая команда может использовать два отличающихся комплекта шин во время уикенда Гран-При, и каждый пилот должен использовать оба варианта. Жесткость шин регулируется путем изменений пропорций компонентов, добавляемых в состав резиновой смеси, из которых основными являются углерод, сера и нефть. Если говорить в общих чертах, чем больше нефти содержится в резиновой смеси, тем мягче будет шина.
Промежуточные и дождевые шины обладают полноценным рисунком протектора, так как это необходимо для отвода стоячей воды при езде по мокрому треку. Одной из главных опасностей для пилотов остается аквапланирование – явление, вызываемое тем, что между шиной и дорогой образуется пленка воды, из-за которой автомобиль начинает «плавать», что приводит к значительной потере сцепления. Рисунок протектора современных гоночных шин проектируется с помощью математических программ для того, чтобы рассеивать максимальное количество воды и сохранять контакт между поверхностью шины и дорожным покрытием.

Обычно шины Формулы-1 наполняются специальной смесью воздуха с большим содержанием азота, чтобы минимизировать колебания давления и температуры. Эта смесь также дольше поддерживает начальный уровень давления по сравнению с обычными шинами.