10 טכנולוגיות אסורות במירוצי פורמולה 1

מהנדסי פורמולה 1 תחרותיים בדיוק כמו הנהגים. הם כל הזמן מחפשים טכנולוגיה חדשה וחידושים כדי לעלות על המתחרים, מה הנהג מארק דונוהו כינה את "היתרון הבלתי הוגן". אבל זה אומר שגם צוותי F1 דוחפים לפעמים את המעטפה רָחוֹק.

F1 טוענת שהיא פסגת הטכנולוגיה של מירוצים, אבל כל רעיון חדש וחכם מסתכן לעתים קרובות בהחרמה. ההיסטוריה של F1 מלאה בדוגמאות של טכנולוגיה אסורה. כמה רעיונות כופפו את הכללים, בעוד שאחרים שברו אותם על הסף. חלקם הפכו לקורבנות של קבוצות יריבות בקנאות. אחרים היו פשוט משוגעים. הטכנולוגיה הרשומה כאן כבר לא בשימוש ב-F1 מסיבה זו או אחרת, אבל חלק ממנה עבר לכביש, והפגין פוטנציאל למירוץ להשפיע על מכוניות יומיומיות.

Brabham BT46B "מכונית מאווררים"

מכוניות מירוץ מסתמכות על זרימת אוויר שדוחפת אותן כלפי מטה כדי ליצור אחיזה - תופעה המכונה כוח מטה. ישנן שתי דרכים עיקריות ליצור כוח כלפי מטה: הצמדת כנפיים לחלק העליון של המכונית או יצירת אזור לחץ נמוך מתחת כדי לשאוב את המכונית אל המסלול. האחרון עושה את העבודה עם גרר מינימלי נוסף.

בשנת 1978, קבוצת ה-F1 הבריטית Brabham לקחה את רעיון היניקה עד הקצה עם ה-BT46B שלה. המעצב גורדון מאריי (שהמשיך לתכנן את מכונית העל של מקלארן F1) הוסיף מאוורר, ששאב אוויר החוצה מתחת למכונית דרך תא המנוע. רעיון דומה נוסה בעבר על ידי המעצב האמריקאי ג'ים הול ​​ב-Chaparral 2J שלו, בסדרת Can-Am.

ה-Brabham BT46B הופיע לראשונה בגראנד פרי השוודי ב-1978, וניקי לאודה הוביל אותו לניצחון לאחר שהעפילה שלישית. הוא וחברו לקבוצה ג'ון ווטסון קיבלו הוראה על ידי הברבהם לקחת את הדברים לאט במוקדמות, כדי לא להטות את ידה של הקבוצה. זה כנראה היה רעיון טוב. מורי ניצל פרצה חוקית, וטען שהמאוורר נועד בעיקר לקירור המנוע. קבוצות אחרות לא קנו את זה, והכעס גבר לאחר הניצחון של לאודה. אי פעם הפוליטיקאי, הבוס של ברבהם, ברני אקלסטון, החליט לפרוש את ה-BT46B, במקום להסתכן במאבק על חוקיותו.

מכוניות עם שישה גלגלים

יותר כוח זה תמיד דבר טוב, אבל מה לגבי יותר גלגלים? המעצב דרק גרדנר חשב כך. לטיירל P34 שלו היו זוג צמיגים בגודל רגיל מאחור, אבל ארבעה צמיגים בגודל 10 אינץ' מלפנים. למה? גרדנר אמר כי ארבעת הצמיגים הקדמיים הקטנים הציעו אחיזה רבה יותר, אך ייתכן שהיה גם יתרון אווירודינמי, מכיוון שהצמיגים הקטנים יותר הוכנסו יפה מאחורי הספוילר הקדמי. בכל מקרה, ה-P34 לא הצליח. במשך שתי עונות של תחרות (1976 ו-1977) היא ניצחה רק מרוץ אחד. אבל ה-P34 נותרה אחת מהמכוניות האיקוניות ביותר של ה-F1.

חוסר ההצלחה של טיירל לא הפריע לקבוצות אחרות לנסות את קונספט כלי השישה. מרץ חשפה מכונית עם ארבעה גלגלים אחוריים בגודל מלא בשנת 1977, אך לא מצאה את המימון לסיים אותה. פרארי השתעשעה ברעיון לשים ארבעה גלגלים על סרן אחורי יחיד - כמו טנדר "דואלי". לבסוף, וויליאמס בנה אב טיפוס בעל שישה גלגלים - FW08B - בשנת 1982. כמו המארס, היו לו שני גלגלים מלפנים וארבעה מאחור - כולם באותו גודל.

וויליאמס האמין שעיצוב כלי השישה יקל על אריזת עזרים אווירודינמיים, וקיבל כמה תוצאות ראשוניות מבטיחות בבדיקה. אבל ה-FW08B מעולם לא התחרה. מכוניות עם שישה גלגלים נאסרו לקראת עונת 1983.

השעיה אקטיבית

מתלים אקטיביים, שמתאים אוטומטית הגדרות בתגובה לשינויים בשטח הכביש, נפוץ במכוניות ייצור כיום. אבל לא תמצא אותו ב-F1.

לוטוס התחילה את העניינים בתחילת שנות ה-80 עם מערכת מתלים הידראולית מבוקרת מחשב, אבל השם המזוהה ביותר עם הטכנולוגיה ב-F1 הוא וויליאמס.

בעוד שללוטוס מעולם לא הייתה הצלחה רבה עם השעיה אקטיבית, וויליאמס הסתערה על אליפויות עולם גב אל גב ב-1992 ו-1993 עם ה-FW14B וה-FW15C שלה, בהתאמה. מערכת המתלים של וויליאמס גרמה למכוניות להתעורר לחיים, ביותר ממובן אחד. הציצו למוסך וויליאמס לקראת מירוץ, ותראו את המכוניות לרקוד מסביב בזמן שהטכנאים בדקו את רכיבי המתלים. כמה נהגים התלוננו שקשה לחזות איך מכונית תתנהג על המסלול, מה שחייב אותם לסמוך על כך שהמערכת יודעת מה הכי טוב.

כפי שקורה לעתים קרובות עם חידושים מוצלחים ב-F1, וויליאמס משך את זעמם של קבוצות אחרות, ואת סוג תשומת הלב השגוי של קובעי החוקים. המבקרים טענו כי המתלים הפעילים הפכו את המכוניות לקלות מדי לנהיגה, וכי הטכנולוגיה המורכבת הייתה מחוץ להישג ידם של קבוצות עניות יותר. F1 אסרה בסופו של דבר השעיה אקטיבית, יחד עם רוב עזרי הנהג האלקטרוניים, בסוף עונת 1993.

בקרת משיכה

כמו מתלים אקטיביים, בקרת משיכה היא טכנולוגיה שהפכה לנפוצה במכוניות כביש מודרניות, אך אינה בשימוש עוד ב-F1. בקרת המשיכה משתמשת באלקטרוניקה כדי לעקוב אחר החלקת גלגלים, ומתערבת כדי למנוע מהגלגלים לאבד אחיזה מוחלטת. זה יכול להיות מציל חיים בכביש חלקלק, כמו גם יתרון שימושי במסלול מרוצים.

בקרת המשיכה בוטלה באיסור הגורף של עזרים אלקטרוניים בסוף עונת 1993. קובעי החוקים רצו להפוך את הנהיגה למאתגרת יותר, ולהפחית את היתרון של הצוותים הממומנים ביותר. למרבה האירוניה, בקרת המשיכה הייתה ללא ספק את הרגע הגדול ביותר שלה ב-F1 בזמן שהיא נאסרה.

בשנת 1994, צוות בנטון הואשם בשימוש בקרת משיכה, מה שגרם לחקירה של הגוף המנהל של F1, ה-FIA. ניתוח של מחשבי מכונית המירוץ בנטון B194 הראה תוכנה חשודה, שלטענת הצוות אינה פעילה. מכיוון שהחוקרים לא הצליחו להוכיח שבנטון אכן השתמש בתוכנה כדי לאפשר בקרת משיכה, העניין נדחה. מייקל שומאכר המשיך לזכות באליפות 1994 - הראשונה מתוך שבע עבור הגרמני - אבל צלמית בקרת המשיכה היא עדיין נושא הדיון עד היום הזה.

ה-FIA מצאה בסופו של דבר את איסור בקרת המשיכה קשה מדי למשטרה, והסיוע לנהג הוכנס מחדש ב-2001. זה היה נאסר שוב ב-2008, כאשר ה-FIA הקימה יחידת בקרה אלקטרונית סטנדרטית כדי למנוע מצוותים להשתמש בתוכנה לא חוקית.

אפקט קרקע

בין סוף שנות ה-70 לתחילת שנות ה-80, לא תוכל לקבל מכונית F1 מנצחת ללא אפקט קרקע. זוהי תופעה הודעה ראשונה בתכנון מטוסים, שבה אוויר הזורם סביב כנף ליד הקרקע מייצר עילוי נוסף. מתחיל עם לוטוס, צוותי F1 בסופו של דבר הבינו שאפקט הקרקע יכול גם ליצור כוח מטה יותר עם גרירה מינימלית.

מכוניות F1 בעלות אפקט קרקע הפנו אוויר לתוך תרמילי צד עם אלמנטים בצורת כנף. חצאיות הזזה אטמו את תחתית המכונית למשטח המסלול, ויצרו אזור בלחץ נמוך שביעילות מצץ את המכונית למסלול (זה היה האפקט הזה שגורדון מורי ניסה להכפיל עם האוהד של Brabham BT46B אוטו"). הלוטוס 78 הייתה המכונית הראשונה שהשתמשה באפקט הקרקע, אך צוותים אחרים תפסו במהירות את הרעיון. בתחילת שנות ה-80, אפקט הקרקע, יחד עם מנועי טורבו רבי עוצמה, העלו את ה-F1 לרמות ביצועים חדשות.

עם זאת, הזמנים הטובים לא יימשכו. החל משנת 1983, כל מכוניות ה-F1 נדרשו להיות בעלות רצפות שטוחות, מה ששם למעשה קץ לעידן אפקט הקרקע. האיסור הוחל בשל חששות בטיחותיים, בשל מהירויות הפנייה הגבוהות יותר של אפקט הקרקע מכוניות, והאפשרות לכאורה של אובדן קטסטרופלי של כוח הנמוך אם חותמת המרכב נשברת.

דלקים אקזוטיים

צוותי F1 עובדים קשה כדי למקסם כל היבט של המכונית - כולל הדלק שמניע אותה. חברות הנפט משקיעות זמן רב ב-F1, ומחפשות להפיק ביצועים מקסימליים מהמוצרים שלהן באותה צורה של ספקים של מנועים, בלמים או צמיגים. כל זה הגיע לראש בשנות ה-80, כאשר חוקים רופפים הובילו צוותים לבור ארנב של דלקים אקזוטיים.

אפילו קבוצות F1 מעריכות את יעילות הדלק. יותר דלק פירושו יותר משקל, ומשקל הוא האויב של הביצועים. הפקת יותר אנרגיה מכמות נתונה של דלק פירושה שמכונית לא צריכה לשאת כל כך הרבה ממנה. הגבלה על קיבולת הדלק לרכב ואיסור על תדלוק הוסיפו דחיפות לחיפוש אחר דלקים חזקים יותר. זה הוביל לכמה צעדים קיצוניים. הונדה ושלל יצרו דלק שהיה כמעט טהור טולואן - חומר מסרטן ידוע. שתי החברות היו כל כך גאות במרקחת הרעילה שלהן, עד שהן פרסמו עליה מאמר טכני, לפי בלוג אוטומטי.

דלק מסרטן אינו דבר טוב, ולבסוף נקבעו כללים חדשים כדי לרסן את העודפים הללו. החל משנת 1993, המארגנים קבעו שדלק F1 חייב להיות דומה לבנזין רגיל ולשים קץ לרוב השטויות. עם זאת, קבוצות עדיין מנסות לשנות את הניסוחים שלהן כדי להשיג יתרון ביצועים. חלקם אפילו ניסו בוער שמן מנוע כדי להפיק יותר ביצועים.

מקלארן "היגוי בלמים"

לקראת סוף שנות ה-90 החליטה מקלארן ששתי דוושות בלם טובות יותר מאחת. ל-McLaren MP4/12 מ-1997 הייתה דוושת בלם שנייה, ששלטה בבלימה עבור הגלגלים האחוריים בלבד. מערכת "היגוי בלמים" זו תוכננה לעזור למכוניות לפנות לפינות ביתר קלות.

באופן ספציפי, מהנדסי מקלארן חיפשו להחליק תת-היגוי. כפי שהשם מרמז, זו התחושה שמכונית ממשיכה לחרוש ישר קדימה גם כשהנהג נווט לפינה. הפעלת הבלמים באחד הגלגלים האחוריים באמצע פינה נועדה לנטרל זאת. מקלארן טען מערכת היגוי הבלמים חתכה חצי שנייה להקפה בבדיקה ראשונית, והנהגים אהבו את זה.

מקלארן שמרה את המערכת בסוד כדי לא להטות יריבים. אבל צלם הבחין בסופו של דבר שדיסקי הבלמים במכוניות של מקלארן זוהרו באמצע הפינה - מקום שבו נהגים בדרך כלל לא היו בולמים. הסוד היה גלוי, ולחץ מצד קבוצות אחרות הוביל להחרמה של המערכת בתחילת עונת 1998. עם זאת, זה לא היה רע: מקלארן זכתה באליפות של אותה שנה באמצעות מכונית עם בלמים קונבנציונליים. החברה השתמשה גם בגרסה של היגוי בלמים בחלק מהמכשירים מכוניות הכביש שלה.

סנפירי כריש

מכוניות F1 מודרניות עוסקות באווירודינמיקה. אבל עם רוב הפירות התלויים הנמוכים אסורים או מנוצלים לחלוטין, הכל עניין של שיפורים מצטברים. זו הסיבה שמכוניות ה-F1 הנוכחיות מעוטרות בתוספות שנראות כמו סיבי פחמן פסלי צ'יהולי, ולמה הם גידלו לזמן קצר סנפירים.

סנפירי כריש הוצגו כחלק משיפוץ גדול של כללי עיצוב מכוניות F1 לעונת 2017. סנפירי מכסה המנוע תוכננו לעבוד עם כנפיים אחוריות קטנות יותר, מה ששינו במקצת את המשוואה האווירודינמית. כמה צוותים ניסו למצוא שיפורי ביצועים עם ההגדרה החדשה. אחרים מצאו שהסנפירים הם מקום נוח לשים בו מספרי מכוניות.

עם זאת, סנפירי כריש נמחקו לאחר עונה אחת בלבד. הם פשוט לא התגלו כפופולריים בקרב קבוצות, שחלקן הרגישו שגרמו למכוניות להיראות מכוערות. במה שבסופו של דבר היה ההצבעה המכרעת בעניין, הבוס של מקלארן זאק בראון התלונן שסנפירי כרישים לא השאירו מספיק מקום במכונית לסמלים של נותני החסות.

וויליאמס CVT

קשה לדמיין שידור משתנה ברציפות (CVT) בשימוש במכונית מירוץ. CVT משתמש בחגורות במקום בהילוכים, מה שמשפר את צריכת הדלק ומספק האצה חלקה יותר. אבל, לפחות במכוניות כביש, CVTs הם בדרך כלל פגיעה בביצועים. עם זאת, בשנות ה-90, אחת הקבוצות הגדולות ביותר של ה-F1 ניסתה להפוך את ה-CVT לנשק הסודי שלה.

בשנת 1993, וויליאמס הרכיב אב-טיפוס CVT ל-FW15C שלו. המכונית, שתמשיך לזכות באליפות של אותה שנה, כבר כללה אז תיבת הילוכים חצי אוטומטית מהפכנית, כמו גם מתלים אקטיביים. וויליאמס קיווה ש- CVT ייקח אותו לשלב הבא. תיבת ההילוכים אכן הציעה כמה יתרונות פוטנציאליים. ביטול החלפות ההילוכים עלול לגלח שברירי שנייה מזמני ההקפה, והיעדר יחסי העברה קבועים אולי הקל על השארת המנוע ברצועת הכוח שלו.

ויליאמס מעולם לא קיבלה את ההזדמנות לגלות. כללים חדשים לשנת 1994 קבעו כי לתמסורות חייב להיות מספר מסוים של יחסי העברה קבועים. זה היה חלק משינוי גורף שנועד לבלום את השימוש בגאדג'טים הייטק ב-F1. למשמרת הייתה השפעה גדולה על וויליאמס, שהייתה המשתמשת הגדולה ביותר בעזרים אלקטרוניים לנהגים. עם זאת, CVTs נמצאים כיום בשימוש נפוץ במכוניות כביש מיצרניות רכב כמו ניסן, סובארו, ו הונדה.

לוטוס 88 "שלדה תאומה"

הקו המפורסם ביותר של מייסד לוטוס, קולין צ'פמן היה "לפשט, ולהוסיף קלילות", אך נראה שצ'פמן עשה את ההיפך מזה כשתכנן את לוטוס 88. לרכב לא היו שלדה אחת, אלא שתיים - אחת בתוך השנייה.

עיצוב ה"שלדה התאומה" היה ניסיון לרתום את אפקט הקרקע, רעיון לוטוס שהוצג לראשונה ב-F1. בזמן שה-88 הוצגה ב-1981, קובעי החוקים כבר החלו לדחוף לאחור נגד אפקט הקרקע. הם אסרו על חצאיות הזזה שנפלו כדי לאטום את חלקה התחתון של המכונית למסלול, והורו לרווח בין תחתית המכונית למסלול. הכללים החדשים הפכו את חותמת המרכב - המרכיב החיוני של מכונית בעלת אפקט קרקע - לבלתי אפשרית.

הפתרון של צ'פמן היה ליצור שלדה חיצונית משנית, שעליה הותקנו כל המרכב. השלדה החיצונית יכלה לנוע ללא תלות מהמרכב הפנימי, ששימשה כמבנה הראשי של המכונית. כוחות אווירודינמיים ידחפו את השלדה החיצונית למטה אל המסלול, ויצרו את החותם החשוב ביותר.

הלוטוס 88 מעולם לא התחרה. זה נאסר במהירות לאחר הפגנות של קבוצות אחרות. בשנת 1983, כללים חדשים שמו קץ למכוניות עם אפקט קרקע לתמיד.

פורמולה 1 המודרנית אינה מציעה דוגמאות רבות של טכנולוגיה לא שגרתית כמו שנות ה-70, 1980 ו-1990. מעריצים רבים טוענים שהמירוץ הפך למשעמם וצפוי; ניתן לומר אותו דבר על הטכנולוגיה. עשרות שנים של התמודדות עם חריגות כמו מכונית האוהדים של ברבהם או היגוי הבלמים של מקלארן יצרו חוקים פדנטיים להפליא, ורמה של הומוגניות טכנולוגית שטרם נראתה. אבל צוותים תמיד מחפשים את היתרון הלא הוגן הזה, וסורקים ללא הרף את הכללים לאיתור פרצות כמו עורכי דין עם אוקטן גבוה. עם שיפוץ מלא של הכללים שייכנסו לתוקף ב-2021, אולי סוף סוף יגיע משהו חדש ומרגש כדי לתבל את הדברים.

המלצות עורכים

• מצלמות Insta360 עושות נסיעה מהירה במסלול ה-F1 של מונקו
• זה מה שהנהגים המקצועיים משתמשים כדי להתחרות מרחוק במהלך הנעילה
• פורמולה 1 מוסיפה מכסי עלות ב-2021, כך שהקבוצות מוציאות אפילו יותר עבור 2020
• הנה הטכנולוגיה שעזרה ליצור את הטרקטור המהיר בעולם