10 technologií zakázáno závodům Formule 1

Inženýři Formule 1 jsou stejně konkurenceschopní jako jezdci. Neustále hledají nové technologie a inovace, aby předstihli konkurenci, jaký řidič Mark Donohue proslul jako „nespravedlivá výhoda“. Ale to znamená, že týmy F1 také někdy tlačí na obálku daleko.

F1 tvrdí, že je vrcholem závodní techniky, ale každý chytrý nový nápad často riskuje, že bude zakázán. Historie F1 je plná příkladů zakázaných technologií. Některé myšlenky pravidla ohýbaly, jiné je přímo porušovaly. Někteří se stali obětí žárlivosti soupeřících týmů. Jiní byli prostě blázni. Zde uvedená technologie se již v F1 z toho či onoho důvodu nepoužívá, ale některé z nich přešly na silnici, což ukazuje, že závodění může ovlivnit každodenní vozy.

Brabham BT46B „vůz pro fanoušky“

Závodní vozy se spoléhají na proudění vzduchu, které na ně tlačí, aby vytvořilo přilnavost – jev známý jako přítlak. Existují dva hlavní způsoby, jak generovat přítlak: přilepit křídla k horní části vozu nebo vytvořit nízkotlakou zónu pod ním, aby se vůz přisál na trať. Posledně jmenovaný dělá svou práci s minimálním přidaným odporem.

V roce 1978 dovedl britský tým F1 Brabham se svým BT46B koncept sání do extrému. Designér Gordon Murray (který navrhl supersportovní vůz McLaren F1) přidal ventilátor, který nasával vzduch zpod vozu přes motorový prostor. Podobný nápad již dříve vyzkoušel americký designér Jim Hall na svém Chaparral 2J ze série Can-Am.

Brabham BT46B debutoval na Grand Prix Švédska v roce 1978 a Niki Lauda ho dovezl k vítězství po kvalifikačním třetím místě. On a jeho týmový kolega John Watson dostali od Brabhamu pokyn, aby postupovali v kvalifikaci pomalu, aby tým nezlomil ruku. To byl asi dobrý nápad. Murray využil právní mezeru a tvrdil, že ventilátor slouží především k chlazení motoru. Ostatní týmy to nekoupily a hněv po Laudově výhře rostl. Kdysi politik, šéf Brabhamu Bernie Ecclestone se rozhodl raději skončit s BT46B, než riskovat boj o jeho legálnost.

Šestikolová auta

Více výkonu je vždy dobrá věc, ale co více kol? Myslel si to designér Derek Gardner. Jeho Tyrrell P34 měl vzadu pár pneumatik normální velikosti, ale vpředu čtyři 10palcové pneumatiky. Proč? Gardner řekl, že čtyři malé přední pneumatiky nabízely větší přilnavost, ale mohla tam být i aerodynamická výhoda, protože menší pneumatiky byly úhledně zastrčeny za přední spoiler. V každém případě P34 nebyl úspěšný. Během dvou sezón soutěže (1976 a 1977) vyhrál pouze jeden závod. Ale P34 zůstává jedním z nejikoničtějších vozů F1.

Nedostatek Tyrrellova úspěchu nezabránil dalším týmům ve zkoušení konceptu šesti kol. March v roce 1977 odhalil vůz se čtyřmi plnohodnotnými zadními koly, ale nenašel finance na jeho dokončení. Ferrari si pohrávalo s myšlenkou umístit čtyři kola na jedinou zadní nápravu – jako „dualie“ pick-up. Nakonec Williams v roce 1982 postavil prototyp šestikolky – FW08B. Stejně jako March měl dvě kola vpředu a čtyři vzadu – všechna stejně velká.

Williams věřil, že konstrukce šestikolky usnadní balení aerodynamických pomůcek, a při testování dosáhl slibných počátečních výsledků. Ale FW08B nikdy nezávodil. Šestikolová auta byla zakázána před sezónou 1983.

Aktivní odpružení

Aktivní odpružení, které automaticky upravuje nastavení v reakci na změny povrchu vozovky, je dnes u sériových vozů běžné. Ale to v F1 nenajdete.

Lotus odstartoval věci na začátku 80. let počítačem řízeným systémem hydraulického odpružení, ale jméno, které je s technologií v F1 nejvíce spojováno, je Williams.

Zatímco Lotus nikdy neměl velký úspěch s aktivním odpružením, Williams se v roce 1992 a 1993 se svými FW14B a FW15C vrhl na mistrovství světa back-to-back. Díky systému odpružení Williamsu vozy ožily více než jedním způsobem. Před závodem nakoukněte do garáže Williamsu a uvidíte auta tančí kolem jak technici testovali komponenty zavěšení. Někteří řidiči si stěžovali, že je těžké předvídat, jak se bude auto chovat na trati, a vyžadovali, aby věřili, že systém ví, co je nejlepší.

Jak už to u úspěšných inovací v F1 bývá, Williams vzbudil hněv ostatních týmů a nesprávný druh pozornosti tvůrců pravidel. Kritici tvrdili, že aktivní odpružení činí auta příliš snadno ovladatelnými a že složitá technologie je pro chudší týmy mimo dosah. F1 nakonec zakázala aktivní odpružení spolu s většinou elektronických řidičských pomůcek na konci sezóny 1993.

Kontrola trakce

Stejně jako aktivní odpružení je i kontrola trakce technologií, která se stala běžnou v moderních silničních vozech, ale v F1 se již nepoužívá. Kontrola trakce využívá elektroniku ke sledování prokluzu kol a zasahuje, aby kola úplně neztratila přilnavost. Může být záchranou na kluzké vozovce, stejně jako šikovnou výhodou na závodní dráze.

Kontrola trakce byla odstraněna v plošném zákazu elektronických pomůcek na konci sezóny 1993. Tvůrci pravidel chtěli udělat řízení náročnější a snížit výhodu nejlépe financovaných týmů. Je ironií, že kontrola trakce měla pravděpodobně největší moment v F1, když byla zakázána.

V roce 1994 byl tým Benetton obviněn z používání kontroly trakce, což vedlo k vyšetřování ze strany řídícího orgánu F1, FIA. Analýza počítačů závodního vozu Benetton B194 ukázala podezřelý software, o kterém tým tvrdil, že je neaktivní. Vzhledem k tomu, že vyšetřovatelé nebyli schopni prokázat, že Benetton skutečně použil software k aktivaci kontroly trakce, záležitost byla zrušena. Michael Schumacher vyhrál mistrovský titul v roce 1994 – první ze sedmi pro Němce – ale kontrola trakce je stále skvělá. téma debaty do dnešního dne.

FIA nakonec zjistila, že zákaz kontroly trakce je pro policii příliš tvrdý a podpora řidiče byla znovu zavedena v roce 2001. to bylo v roce 2008 opět zakázán, kdy FIA zavedla standardizovanou elektronickou řídicí jednotku, která má týmům zabránit v používání nelegálního softwaru.

Přízemní efekt

Mezi koncem 70. a začátkem 80. let jste nemohli mít vítězný vůz F1 bez přízemního efektu. Je to fenomén, který se poprvé objevuje v designu letadel, ve kterém vzduch proudící kolem křídla blízko země generuje extra vztlak. Počínaje LotusemTýmy F1 nakonec přišly na to, že přízemní efekt může také generovat větší přítlak s minimálním odporem.

Vozy F1 s přízemním efektem nasměrovaly vzduch do bočních kabin s prvky ve tvaru křídla. Posuvné sukně utěsnily spodní část vozu k povrchu trati a vytvořily nízkotlakou oblast, která účinně nasál auto na trať (právě tento efekt se Gordon Murray pokusil znásobit pomocí „ventilátoru“ Brabham BT46B auto"). Lotus 78 byl prvním vozem, který používal efekt země, ale ostatní týmy se tohoto konceptu rychle chopily. Počátkem osmdesátých let 20. století, spolu s výkonnými přeplňovanými motory, posunuly F1 na novou úroveň výkonu.

Dobré časy by však nevydržely. Počínaje rokem 1983 byly všechny vozy F1 povinny mít rovné podlahy, čímž byla fakticky ukončena éra přízemního efektu. Zákaz byl zaveden kvůli obavám o bezpečnost kvůli vyšším rychlostem v zatáčkách v důsledku přízemního efektu auta a údajná možnost katastrofální ztráty přítlaku v případě porušení těsnění pod karoserií.

Exotická paliva

Týmy F1 tvrdě pracují na maximalizaci všech aspektů vozu – včetně paliva, které jej pohání. Ropné společnosti již dlouho investují do F1 a snaží se ze svých produktů vytěžit maximální výkon ve stejném duchu jako dodavatelé motorů, brzd nebo pneumatik. To vše vyvrcholilo v 80. letech, kdy laxní pravidla vedla týmy do králičí nory exotických paliv.

Dokonce i týmy F1 oceňují úsporu paliva. Více paliva znamená vyšší hmotnost a hmotnost je nepřítelem výkonu. Získání většího množství energie z daného množství paliva znamená, že auto jí nemusí tolik nést. Omezení kapacity paliva pro automobily a zákaz tankování dodaly naléhavosti hledání účinnějších paliv. To vedlo k některým extrémním opatřením. Honda a Shell vytvořily palivo, které byl téměř čistý toluen – známý karcinogen. Obě společnosti byly na svou jedovatou směs tak hrdé, že o ní zveřejnily technický dokument Autoblog.

Karcinogenní palivo není dobrá věc a nakonec byla zavedena nová pravidla, která tyto excesy omezí. Počínaje rokem 1993 organizátoři nařídili, že palivo F1 musí být podobné běžnému benzínu, a skoncovali s většinou podvodů. Týmy se však stále snaží vylepšit své formulace, aby získaly výkonnostní výhodu. Někteří to dokonce zkusili spalování motorového oleje za účelem získání většího výkonu.

"Řízení brzd" McLaren

Ke konci devadesátých let se McLaren rozhodl, že dva brzdové pedály jsou lepší než jeden. McLaren MP4/12 z roku 1997 měl druhý brzdový pedál, který ovládal brzdění pouze pro zadní kola. Tento systém „brzdy“ byl navržen tak, aby pomohl autům snadněji zatáčet do zatáček.

Konkrétně se inženýři McLarenu snažili snížit nedotáčivost. Jak název napovídá, je to pocit, že auto pokračuje v jízdě rovně, i když řidič zajíždí do zatáčky. Ovládání brzd na jednom ze zadních kol uprostřed zatáčky bylo navrženo tak, aby tomu čelilo. McLaren tvrdil systém řízení brzd při počátečním testování zkrátil půl sekundy na kolo a řidičům se to líbilo.

McLaren držel systém v tajnosti, aby netipoval soupeře. Fotograf si ale nakonec všiml, že brzdové kotouče na vozech McLaren žhnuly uprostřed zatáčky – místo, kde by řidiči normálně nebrzdili. Tajemství bylo odhaleno a tlak ostatních týmů vedl k tomu, že byl systém na začátku sezóny 1998 zakázán. Nebylo to však špatné: McLaren vyhrál letošní šampionát s vozem s konvenčními brzdami. Společnost také na některých z nich použila verzi řízení brzd jeho silniční auta.

Žraločí ploutve

Moderní vozy F1 jsou především o aerodynamice. Ale protože většina nízko visících plodů je buď zakázána nebo plně využívána, je to všechno o postupných vylepšeních. To je důvod, proč jsou současné vozy F1 ověnčeny doplňky, které vypadají jako uhlíková vlákna Chihuly sochya proč jim krátce narostly ploutve.

Žraločí ploutve byly představeny jako součást zásadního přepracování pravidel designu vozů F1 pro sezónu 2017. Křidélka krytu motoru byla navržena tak, aby fungovala s menšími zadními křídly, což poněkud změnilo aerodynamickou rovnici. Některé týmy se snažily najít výkonnostní zisky s novým nastavením. Jiní považovali ploutve za užitečné místo pro umístění čísel aut.

Nicméně, žraločí ploutve byly zničeny již po jedné sezóně. Jen se neukázaly oblíbené u týmů, z nichž některé měly pocit, že auta vypadají ošklivě. V tom, co skončilo jako rozhodující hlasování v této záležitosti, šéf McLarenu Zak Brown stěžoval si že žraločí ploutve neponechávaly na voze dostatek místa pro loga sponzorů.

Williams CVT

Je těžké si představit plynulou převodovku (CVT) používané v závodním autě. CVT používají řemeny místo převodů, což zlepšuje spotřebu paliva a poskytuje plynulejší akceleraci. Ale alespoň v silničních autech jsou převodovky CVT obvykle zabíjejícím výkonem. Přesto se v 90. letech jeden z největších týmů F1 pokusil udělat z CVT svou tajnou zbraň.

V roce 1993 Williams namontoval prototyp CVT do svého FW15C. Vůz, který vyhrál letošní šampionát, již obsahoval tehdy revoluční poloautomatickou převodovku a také aktivní odpružení. Williams doufal, že CVT to posune na další úroveň. Převodovka nabízela některé potenciální výhody. Eliminace řazení by mohla snížit časy na kolo o zlomky sekundy a nedostatek pevných převodových poměrů možná usnadnil udržení motoru v jeho výkonovém pásmu.

Williams však nikdy neměl příležitost to zjistit. Nová pravidla pro rok 1994 stanovila, že převodovky musí mít určitý počet pevných převodových poměrů. Bylo to součástí rozsáhlé změny, která měla omezit používání high-tech gadgetů v F1. Posun měl velký vliv na Williams, který byl největším uživatelem elektronických asistentů řidiče. CVT se však nyní běžně používají v silničních vozech od automobilek, jako jsou Nissan, Subaru, a Honda.

Lotus 88 „dvojitý podvozek“

Nejslavnější řada zakladatele Lotusu Colina Chapmana byla „zjednodušit a přidat lehkost“, ale zdálo se, že Chapman udělal opak, když navrhoval Lotus 88. Vůz neměl jeden, ale dva podvozky – jeden uvnitř druhého.

Design „dvojitého podvozku“ byl pokusem využít přízemní efekt, koncept, který Lotus poprvé představil v F1. V době, kdy byla v roce 1981 představena 88, se již tvůrci pravidel začínali odrážet proti pozemnímu efektu. Zakázali posuvné sukně, které spadly, aby utěsnily spodek vozu k dráze, a nařídily mezeru mezi spodkem vozu a dráhou. Nová pravidla znemožnila těsnění spodku karoserie – životně důležitou součást vozu s přízemním efektem.

Chapmanovým řešením bylo vytvořit sekundární vnější podvozek, na který byla namontována veškerá karoserie. Vnější podvozek se mohl pohybovat nezávisle na vnitřním podvozku, který sloužil jako hlavní konstrukce vozu. Aerodynamické síly by tlačily vnější podvozek dolů na dráhu, čímž by se vytvořilo ono velmi důležité těsnění.

Lotus 88 nikdy nezávodil. Po protestech ostatních týmů byl rychle zakázán. V roce 1983 nová pravidla definitivně ukončila vozy s pozemním účinkem.

Moderní Formule 1 nenabízí tolik příkladů neortodoxních technologií jako 70., 80. a 90. léta 20. století. Mnoho fanoušků tvrdí, že závodění se stalo nudným a předvídatelným; totéž lze říci o technice. Desítky let vypořádávání se s anomáliemi, jako je Brabhamův fanoušek nebo brzdové řízení McLarenu, vytvořily neuvěřitelně pedantská pravidla a dosud nevídanou úroveň technologické homogenity. Ale týmy vždy hledají tuto nespravedlivou výhodu a neustále hledají mezery v pravidlech jako vysokooktanoví právníci. S kompletní revizí pravidel, která vstoupí v platnost v roce 2021, možná konečně dorazí něco nového a vzrušujícího, co vše okoření.

Doporučení redakce

• Kamery Insta360 podnikají rychlou jízdu po trati Monaka F1
• To je to, co profesionální řidiči používají k závodění na dálku během uzamčení
• Formule 1 přidává limity nákladů v roce 2021, takže týmy utrácejí pro rok 2020 ještě více
• Zde je technologie, která pomohla vytvořit nejrychlejší traktor na světě