Семь развилок, на которых конструкторам надо было делать важный выбор.
Мягко говоря, не секрет, что каждая команда Формулы 1 создает к очередному сезону уникальный автомобиль, который отличается от остальных в тысяче мелких и десятках принципиально важных моментов. Но эти отличия бывают разными.
Иногда (к примеру, в случае с очертаниями плоскостей передних крыльев) у каждой команды свой вариант (а то и несколько), и эти варианты плохо поддаются систематизации. А порой конструкторам надо сделать принципиальный выбор из нескольких фиксированных вариантов. К примеру, в случае с передней подвеской это выбор между схемами с тянущими или с толкающими штангами – ведь нельзя сделать так, чтобы штанги были на 35 % толкающими и на 65 % тянущими.
Мы сформулировали семь ключевых вопросов, на которые надо было четко ответить при создании болидов для нынешнего сезона – и зафиксировали, какие варианты ответа выбрали конструкторы топ-команд.
Насколько широким делать носовой обтекатель?
Казалось бы, узкий нос для болида Формулы 1 по умолчанию лучше широкого. Ведь в первом варианте меньше аэродинамическое сопротивление. А возможность получить выгоду в этой сфере сейчас особо важна – ведь таким образом можно сэкономить сверхценную нынче энергию из тяговой батареи. К тому же, увеличение размеров носа уменьшает площадь рабочей поверхности антикрыла.
Однако у широкого носа тоже есть преимущества. При такой конфигурации переднего обтекателя повышается давление в зоне между носом и передним колесом. Благодаря чему взбаламученный колесом воздух, от которого мало толка для создания прижимной силы и от которого конструкторы стремятся избавиться, не проникает в эту зону. Наоборот - подталкиваемый высоким давлением, он стремится наружу, в сторону от автомобиля. Это повышает эффективность работы и переднего крыла, и днища. И потери в аэродинамическом сопротивлении могут быть компенсированы выигрышем в прижимной силе.
Широкий нос в этом году «отрастил» себе болид Red Bull, на противоположном полюсе находятся Mercedes и Ferrari, а McLaren выбрал промежуточный вариант.
Еще один интересный момент в этой области – то, как в конструкции переднего крыла реализована активная аэродинамика. На девяти машинах из одиннадцати подвижными являются две плоскости крыла из трех (обе – сравнительно небольшие по площади). А вот на болидах Mercedes и Aston Martin угол атаки меняет только один элемент.
Этот один элемент – сравнительно крупный, и все-таки его площадь меньше, чем у двух небольших. Поэтому выгода от такого решения неочевидна. Тем более, что угол атаки у переднего крыла выше, чем у заднего – а значит, при переключении в режим низкой прижимной силы переднее крыло вносит больший вклад в снижение аэродинамического сопротивления.
Почему же две команды сделали такой выбор? Позитивных моментов может быть три. Первый – стойки крыла можно перенести с нижней на среднюю плоскость (и Mercedes с Aston Martin поступили именно так), благодаря чему сделать нос короче и выше. Освободив часть пространства в этой зоне для движения потока к плоскостям крыла и дальше. Вторым плюсом может быть большее надежное поведение машины в момент переключения крыльев в режим высокой прижимной силы. Наконец, лишняя плоскость с большим углом атаки может быть весьма кстати, когда на полном газу c развернутыми крыльями болид проезжает плавные изгибы гоночной трассы.
Каким делать расстояние между кокпитом и колесами?
Действующими техтребованиями определена зона, где может и должен начинаться кокпит автомобиля. Эта зона привязывается к передней оси, и ее длина – 25 см. То есть у команды, которая предпочла бы разместить пилота максимально близко к передним колесам, гонщик оказался бы на 25 см ближе к ним, чем в случае с командой, которая решила бы максимально сильно отодвинуть кокпит.
У обоих вариантов есть свои преимущества. Чем больше расстояние между колесами и кокпитом (а значит – и передним краем днища, и понтонами), тем больше дистанция, которую конструкторы могут использовать для оптимизации воздушных потоков в этой зоне. В частности, для «аут-воша» - отвода взбаламученного колесами воздуха в сторону от автомобиля. С другой стороны, если команда придвигает кокпит ближе к передним колесам, она получает от авторов техтребований бонус – может выше поднять и носовой обтекатель, и нижний край передней части монокока. Благодаря этому к переднему краю днища направляется более мощный воздушный поток, что повышает эффективность этого ключевого аэродинамического элемента.
Из топ-команд выбор в пользу первого варианта (кокпит отодвинут назад) сделала Ferrari. Три остальных коллектива предпочли поднятый нос. По максимуму предоставившейся возможностью воспользовался Mercedes: показатель этого – расположение стоек переднего крыла, о котором мы упомянули выше.
В группе середняков и аутсайдеров, наоборот, предпочитают вариант с большим расстоянием между кокпитом и передними колесами. Единственное исключение – Racing Bulls, придерживающейся той же философии, что и старшая команда.
Какую схему выбрать для передней подвески?
До 2022 года типовым решением для болидов Ф1 была передняя подвеска с толкающими штангами (в английском языке их называют push-rod). С возвращением граунд-эффекта команды постепенно стали переходить на схему с тянущими штангами (по-английски – pull-rod). В этом случае ниже центр тяжести передней части - так как заметно ниже размещаются детали, которые находятся внутри монокока. Что в теории делает машину чуть более отзывчивой на действия водителя, а обратную связь – чуть более эффективной.
Впрочем, когда на эту тему говорят конструкторы, они чаще всего заявляют, что во главу угла при выборе между двумя схемами ставится аэродинамика. И в последние четыре года многие утверждали, что с этой точки зрения схема с тянущими штангами была выгоднее. Она позволяла сильнее приблизить к идеалу конфигурацию потоков воздуха на подходе к туннелям Вентури. Что было очень важно, так как днищем генерировался очень большой процент прижимной силы. Но все же популярность варианта с тянущими штангами была отнюдь не тотальной. В 2025 году команды поделились точно пополам: 5 коллективов (включая Mercedes) по-прежнему предпочитали пуш-роды.
Сейчас вместо туннелей – плоское днище. Доля прижимной силы, генерируемая в нижней части машины, снизилась – значит, выросло значение эффективности антикрыльев. И теперь то, как подвеска влияет на потоки вокруг переднего крыла, важнее того, как она влияет на потоки на подходе к передней кромке днища. А тут более привлекательной выглядит уже схема с толкающими штангами. Вдобавок она позволяет сделать набор деталей подвески чуть легче, чем в варианте с тянущими штангами – и для первого сезона по новым техтребованиям это более чем кстати. Ведь говорят, что даже масса автомобилей топ-команд сейчас пусть несильно, но все же больше минимально разрешенной (о связанном с лишним весом вызове мы на днях писали подробно).
В этом году уже есть очевидная тенденция: из 11 команд выбор в пользу тянущих штанг сделали только Williams, Alpine и Cadillac. Примечательно, что в прошлом сезоне на болиде Alpine использовалась схема с пуш-родом – таким образом, команда из Энстоуна при создании болида А526 пошла против течения.
Как сконфигурировать дефлекторы перед понтонами?
Эти детали вновь появились на болидах после четырех лет забвения. Техтребования сформулированы так, чтобы элемент направлял «грязный» поток от переднего колеса в сторону продольной оси автомобиля. Конструкторы же всеми силами стараются заставить дефлекторы выполнять прежнюю, противоположную функцию – уводить поток в сторону.
Конфигурацию дефлекторов всех 11 болидов объединяет наличие трех горизонтальных плоскостей – они, собственно, и отвечают за организацию «аутвоша». В случае с Mercedes и Red Bull этими тремя элементами, по большому счету, все и ограничивается. А вот на автомобилях McLaren и Ferrari также можно увидеть вертикальные элементы приличного размера. Их задача – насколько возможно упорядочить ту часть потока, которая неизбежно не уйдет в сторону от машины, а будет двигаться в направлении понтонов. Наиболее турбулентен этот поток на уровне колесной гайки – и поэтому верхняя кромка вертикального элемента находится выше соответствующей отметки.
Насколько большими делать понтоны?
Общая концепция тут одна на всех. Высота понтона от области кокпита к зоне перед задними колесами весьма стремительно уменьшается – благодаря чему скользящий по верхней плоскости поток воздуха ускоряется. И набранная им энергия оказывается очень кстати, когда воздух попадает в пространство вокруг диффузора: выше скорость потока – выше и эффективность аэродинамического элемента. Нижняя часть понтонов у всех болидов подрезана. Вдоль нее поток воздух стремится все в ту же описанную выше и очень важную (с точки зрения создания прижимной силы) зону. Попутно нагружая края днища.
Команды используют разную конфигурацию входных отверстий, которым эксперты порой уделяют неоправданно много внимания. Именно порой: к примеру, «горлышко кувшина» на болиде Aston Martin особо никого не возбудило, зато из вертикальных отверстий на машине Audi раздули какую-то инженерную сенсацию. На деле эти нюансы представляются не особо важными. И если на что и обращать внимание, то скорее на размер понтонов.
С этой точки зрения на общем фоне выделяется Red Bull RB22. До «беспонтонного» Mercedes четырехлетней давности ему очень далеко, но понтоны сделаны весьма компактными – в том числе в задней части, благодаря чему и в пространство между задним колесом и коробкой передач можно «напихать» воздуха от души, и рабочая (в плане создания прижимной силы) площадь днища получается больше. На другом полюсе – Alpine A526 с массивными понтонами, из-под которых края днища сбоку едва выглядывают. В чем предполагаемое преимущество этой концепции – с ходу сказать сложно. Может быть, конструкторы из Энстоуна планировали таким образом минимизировать влияние на заднюю часть машины «грязного» воздуха от передних колес.
Остальные команды предпочли промежуточные варианты с понтонами заметно меньше, чем у Alpine, но побольше размерами, чем у Red Bull.
Еще одно заметное отличие – задняя часть понтонов. Точнее то, где заканчивается их, да простят нам такую тавтологию, верхняя поверхность . У Red Bull и McLaren она «сходит на нет», то есть боковая кромка поверхности упирается в днище - признак того, что конструкторы стремятся прежде всего повысить эффективность диффузора. В то время как у болидов Ferrari и Mercedes эта плоскость заканчивается примерно на уровне ступицы заднего колеса. Это свидетельствует, что создатели машины особо важное внимание уделяют конфигурацию потоков вокруг кромки днища.
Делать ли отверстие в диффузоре?
Еще до первой серии тестов в Барселоне, по ходу т.н. съемочных дней, эксперты разглядели на паре автомобилей отверстия в рабочей поверхности диффузора. Их тоже поначалу пытались выдать за что-то сенсационное и хитровыдуманное – хотя такое решение нередко встречалось до введения граунд-эффекта и даже получило свое неформальное название «мышиные норы».
Суть решения проста: если над диффузором у вас очень мощный поток, а под диффузором – недостаточно мощный. К примеру, под диффузором воздух огибает коробку передач, за ней формируется зона низкого давления – и все это повышает риск срыва потока и снижения моментального уровня прижимной силы. Значит, надо, чтобы верхний поток помог нижнему - что он и делает, «поддувая» через отверстия, созданные в точно просчитанных местах.
Не побоялись испортить свои «диффузоры» три топ-команды из четырех – единственным пока исключением является McLaren.
Какую схему выбрать для управления подвижной плоскостью заднего крыла?
В прошлом году на всех машинах стояла система DRS, чья конструкция была чрезвычайно жестко регламентирована правила и от машины к машине выглядела почти одинаково. Сейчас подвижный элемент заднего крыла – составляющая активной аэродинамики. Которая нужна не для облегчения обгонов, а для снижения нагрузки на силовые установки Ситуация с ними и сейчас выглядит грустно, а при более высоком уровне аэродинамического сопротивления это выглядело бы и вовсе позорно. Поэтому разворачивать крылья теперь можно по несколько раз за круг – и от того, едешь ты в секунде или минуте от ближайшего соперника, это никак не зависит.
С изменением функции этого узла были сняты и многие касавшиеся его ограничения. У конструкторов появилась свобода рук – которой некоторые не преминули воспользоваться.
В Австралии у 9 машин из 11 подвижный элемент делал то же, что и в прошлом году – поднимал свою переднюю кромку. «Отщепенцами» стали Alpine и Audi. У первой подвижный элемент опускает заднюю кромку. Это помогает немного снизить аэродинамическое сопротивление (так как подвижный элемент прячется внутрь основной плоскости). А также обеспечивает более быстрый возврат к повышенному уровню прижимной силы. На болиде Audi интересный нам элемент вращается вокруг оси, находящейся примерно посередине. То есть передняя кромка при поднимается, а задняя одновременно опускается. По мнению экспертов, выгода такого решения – в том, что поток частично отклоняется вниз, где помогает повысить эффективность диффузора и нижнего сегмента заднего крыла. Плюс скорость переключения из режима в режим теоретически может быть быстрее, чем у соперников – благодаря тому, что кромки элемента проходят меньший путь.
Наконец, нельзя забывать о крыле-вертушке Ferrari, которое мы недолго видели на тестах в Бахрейне. В этом случае подвижный элемент меняет свое положение примерно на 225 градусов – то есть переворачивается и еще немного доворачивается. Выгод предположительно две. Первая – небольшое снижение аэродинамического сопротивления (механизм получения этой выгоды так замысловат, что эксперты даже не берутся его описывать). Вторая – при возврате в режим высокой прижимной силы элемент недолго находится под прямым углом к асфальту – и помогает автомобилю замедляться, играя роль воздушного тормоза. Пока в гонках мы этого чудо-решения на машинах Скудерии не увидели, - но разработано оно явно не с целью повеселить болельщиков.
Если было интересно, то у нас немало похожих текстов:
- пять причин головой боли у конструкторов при создании машин этого года
- скорость ниже, стресса больше: как управлять Формулой 1 в 2026 году
- программная подстава: как новые машины Ф1 не дают идти на риск