Formula 1 розглядає V8 турбо 3.0 л та менші гібриди для 2030 року

Formula 1 розглядає V8 турбо 3.0 л та менші гібриди для 2030 року 1
Фото до статті

F1 прагне створити менші та легші боліди, які не були б настільки залежними від енергії, як гібриди 2026 року.

Formula 1 розглядає V8 турбо 3.0 л та менші гібриди для 2030 року 2

Формула-1 перебуває в Баку, Азербайджан, цього вікенду, де довгі прямі міської траси виявлять обмеження потужності спорту у 2026 році.

Ми ще не пройшли й повного року за новими регламентами, а Формула-1 вже активно обмірковує наступну ітерацію, яку планують запровадити вже на початку 2030 року.

Цей рік мав стати знаковим для F1 із запровадженням нового амбітного технічного пакету правил, який робить значно більший акцент на електричну складову гібридних силових установок болідів, ніж раніше. Але ці правила, можливо, виявилися надто амбітними для 2026 року: батареї можуть живити електродвигун лише незначну частину кола. Настільки великим виявилося розчарування від невдачі, що F1 може прискорити впровадження виправлень на 2030 рік замість 2031-го, коли має розпочатися наступний набір правил. Згідно з повідомленням Autosport, вже є певна згода щодо того, якими будуть ці силові установки.

Де ми зараз?

Поточні правила були фіналізовані кілька років тому, коли оптимізм автовиробників щодо електрифікації був на висоті. F1 прагнула залучити більше цих автовиробників, а автовиробники хотіли більшої електрифікації. Спорт мав надати це шляхом майже 50:50 розподілу потужності між невеликим 1,6-літровим V6 турбо та електродвигуном, обидва з яких приводили б у рух задні колеса. Ідея спрацювала. Audi, Cadillac та Ford підписали угоди, приєднавшись до Mercedes, Ferrari та Honda, яка відновила співпрацю після виходу у 2021 році.

Однак F1-болід має обмежені розміри, а щільність енергії така, що батарея місткістю 4 МДж (1,1 кВт·год) може пропрацювати, можливо, 11 або 12 секунд на повній потужності. Тим часом, навіть найкоротше коло, зафіксоване у 2026 році під час кваліфікації в Австрії, зайняло Джорджу Расселу 1 хвилину 6,113 секунди від старту до фінішу. Тож проблема очевидна. Навіть з урахуванням рекуперації енергії під час гальмування, багато з найкласичніших трас F1 не мають достатньо зон гальмування, щоб поповнити більше, ніж незначну частину потреби в енергії на ціле коло.

Додавання переднього електродвигуна зробило б боліди ефективнішими та дозволило б їм повертати більше енергії під час гальмування. Але наявні виробники силових установок, за чутками, побоювалися експертизи нового учасника Audi в гібридах з повним приводом і заблокували цю ідею.

Рекуперативне гальмування – не єдиний спосіб поповнити заряд батареї F1-боліда. Електродвигун також може виступати як генератор, відбираючи потужність від V6 для зарядки батареї – це називається “суперкліпінгом”. Але будь-яка потужність, що йде на електродвигун, – це потужність, яка не йде на задні колеса.

Отже, іноді F1-болід має 1005 к.с. (750 кВт), а іноді 536 к.с. (400 кВт), якщо батарея порожня і працює лише V6. Іноді потужність ще менша, якщо відбувається “суперкліпінг”, коли до 335 к.с. (250 кВт) відводиться на електродвигун замість задніх коліс. І більша частина цього перебуває поза контролем водія. Натомість складні та дещо непрозорі алгоритми керують цим, і вони надзвичайно чутливі до стилю водіння. Вже кілька разів цього сезону ми бачили, як водій потрапляв в аварію після раптового сплеску крутного моменту, якого він не очікував.

Різні вихідні потужності створювали тривожні перепади швидкості на трасі, і організатори спорту дещо скоригували правила розгортання енергії для кваліфікації, щоб зменшити цю проблему. Однак це виправлення ще більше сповільнило боліди в тій частині вікенду, де вони мали б рухатися на повній швидкості.

Куди рухаємося далі?

Наступного року V6 буде збільшено до 563 к.с. (420 кВт), тоді як електродвигун буде зменшено з 469 к.с. (350 кВт) до 402 к.с. (300 кВт), крім режиму boost. Але збільшення потужності двигуна означає, що він потребуватиме більше палива. На жаль, вимога до команд переробляти свої боліди на наступний рік, щоб встановити більші паливні баки, буде надто дорогою для більшості в межах поточного ліміту витрат у 215 мільйонів доларів на рік, а також зробить боліди ще більшими та важчими. Тому цього тижня F1 Commission схвалила план скорочення перегонів наступного року з 190 миль (305 км) до 180 миль (290 км). У 2028 році силові установки будуть збалансовані знову, щоб досягти співвідношення 60:40.

Але не пізніше 2031 року все знову зміниться. Зацікавлені сторони спорту — FIA (що відповідає за правила), FOM (що відповідає за комерційні права), команди та виробники двигунів — досягли попередньої угоди. Замість 1,6-літрових V6 турбо, двигуни будуть 3,0-літровими V8, все ще з турбонаддувом. Незважаючи на бажання деяких шанувальників (і, можливо, президента FIA) повернути ревучі атмосферні двигуни, саме шум виключає їх, оскільки багато нових міських трас, на яких проводить перегони F1, мають обмеження шуму, які були б перевищені болідами, настільки ж гучними, як на початку 2000-х.

Збереження турбо дозволяє F1 заявляти про більшу спорідненість із серійними автомобілями, ніж атмосферний двигун. Те ж саме стосується гібридної системи, але вона буде значно зменшена. Хоча Autosport не надав запропонованої потужності для V8, можна очікувати лише 134 к.с. (100 кВт) електричної допомоги для наступного покоління F1-боліда. Також немає згадки про те, чи буде турбонагнітач частиною гібридної системи, як це було з 2014 по 2025 рік. Електричні турбонагнітачі зараз з’являються на деяких серійних автомобілях; F1 відмовилася від цієї технології у 2026 році з міркувань вартості та складності, з компромісом у вигляді відновлення турболагу — того, що водії повинні передбачати.

На щастя, наступні силові установки F1 повинні допомогти зупинити тенденцію останніх двох десятиліть, коли мінімальна вага боліда (включно з водієм) стрімко зросла з 1322 фунтів (605 кг) у 2006 році до 1763 фунтів (800 кг) у 2025 році, перш ніж знизитися до 1693 фунтів (768 кг) цього року. Угода передбачає, що нові силові установки повинні бути щонайменше на 110 фунтів (50 кг) легшими за поточний мінімум у 408 фунтів (185 кг), який включає двигун внутрішнього згоряння, блок електродвигуна-генератора, турбонагнітач, акумуляторний блок, керуючу електроніку та вихлопну систему.

Певна форма прискорення під час перегонів, очевидно, все ще обговорюється, з перевагою обмеженого використання підвищення потужності, подібного до системи “push to pass” IndyCar, яка надає кожному водієві 200 секунд додаткової потужності під час перегонів на свій розсуд, на відміну від повернення до системи зменшення опору (DRS), яку використовувала F1 до початку цього року.

Autosport повідомляє, що питання про те, чи впроваджувати нові правила у 2030 чи 2031 році, залишається відкритим. Хоча деякі голоси в спорті хочуть змін якомога швидше, для виробників двигунів це означає передчасне списання поточних силових установок. Це найбільше вдарить по Cadillac, оскільки компанія планує представити свій власний V6 лише на початку сезону 2029 року.

Formula 1 розглядає V8 турбо 3.0 л та менші гібриди для 2030 року 3

Джерело новини: arstechnica.com

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *