О том, насколько сложен современный автомобиль, мы задумываемся сравнительно редко - прежде всего благодаря магическому словосочетанию "замена в сборе". Поэтому в процессе демонтажа отслужившего свое генератора или установки новой турбины автовладелец не всегда отдает в себе отчет, что каждый из этих узлов или агрегатов сам по себе представляет непростую конструкцию из нескольких десятков, а то и нескольких сотен отдельных деталей. А попытка в одиночку сосчитать количество деталей, которые используются для сборки одного-единственного автомобиля, изначально обречена на неудачу - причем процесс подсчета металлических, пластмассовых и прочих элементов кажется не менее, а даже более утомительным, чем процесс разборки машины на мельчайшие и простейшие составляющие.
Вот так выглядит в полуразобранном состоянии двигатель LS9 производства General Motors.
Нередко можно встретить информацию, что современный автомобиль состоит из пары тысяч элементов - в зависимости от типа машины и ее сложности количество деталей может колебаться между 1 700 и 2 200. Однако при этой методике подсчета под деталью подразумевается, к примеру, поршень в сборе - хотя на деле каждое из поршневых колец представляет собой отдельную деталь. Таким образом, в реальности этих деталей гораздо больше. Кузов автомобиля на конвейере выглядит как единая деталь, однако изначально собирается из нескольких десятков (от 50 до 100 элементов), для соединения которых между собой роботы или живые рабочие выполняют сварку примерно в 5 000 точек. А двигатель, который сам по себе является комбинацией из десятка сложных агрегатов, состоит более чем из 5 000 деталей.
Точные подсчеты сравнительно недавно были сделаны специалистами компании Toyota - они утверждают, что автомобиль японской марки представляет собой комбинацию из примерно 30 000 деталей. Эти подсчеты также демонстрируют, насколько сложными являются ключевые агрегаты автомобиля, приводящие его в движение.
В последнее время в моде "расчленение" гоночных машин - причем порой речь идет о настоящих инсталляциях, для создания которых привлекают специалистов по современному искусству. К примеру, одному голландскому художнику разрешили разобрать на 3 200 частей болид Mercedes MGP W01 - одну из машин, на которых выступал Михаэль Шумахер.
Некоторое время назад у компании Toyota была своя команда в Формуле-1 - и построенные этой командой гоночные болиды, как нетрудно догадаться, обходились без многих элементов, ставших практически обязательными для гражданских машин. Автомобилям Формулы-1 не нужны ни мультимедийная система с головным устройством и множеством колонок, ни кондиционер с собственным насосом, ни механизмы регулировки сидений... Тем не менее, в производстве болида используется около 25 000 элементов. Остается лишь удивляться тому, как у инженеров и конструкторов хватает умения не только объединить это множество в единый организм, но и заставить его работать на протяжении многих лет.
P.S. АвтоВести до сих пор не ответили на простой вопрос, интересующий лично вас? Тогда оставьте этот вопрос в комментариях. Но не забудьте перед этим свериться с материалов этой рубрики.
Характеристики болида формируются техническим регламентом, за соответствием которому следят стюарды Международной федерации автоспорта.
Автомобиль Формулы-1 представляет собою углепластиковый моноблок с 4-мя размещенными за пределами корпуса колёсами, из которых задние 2 являются приводными, а передние - ведомыми. Пилот размещается в узкой кабине (кокпите) в передней части болида и управляет им с помощью руля и педалей тормоза и газа.
Хоть машины Формулы-1 зачастую превосходят 300 км/ч, согласно абсолютной скорости Формула-1 никак не может считаться самой быстрой автогоночной серией, так как почти все параметры двигателей в ней значительно урезаны (ограничен объём, воспрещён турбонаддув, и т. п.). Тем не менее, по средней скорости на круге из числа шоссейно-кольцевых автогонок (кроме т. н. «овалы») Формуле-1 не имеется равных. Это возможным вследствие весьма эффективной тормозной системе и аэродинамике. Тормозные усилители и антиблокировочная тормозная воспрещены.
Мощь моторов 750-770 л.с. Системы предварительного охлаждения воздуха запрещены. Кроме того воспрещается подавать в мотор что-либо, помимо воздуха и горючего.
Начиная с сезона 2009 в болидах Формулы-1 вводится рекуперации кинетической энергии (KERS) - особое приспособление, позволяющее накапливать кинетическую энергию болида в местах торможения, передавая ее при разгоне. При этом конкретный принцип рекуперации никак не предписывается.
Шины обладают в Формуле-1 огромной значимостью.
В отличие от дорожных автомашин, шины для болидов Формулы-1 не рассчитаны на долговечность (1 набор рассчитан не больше, чем на 200 километров), главными особенностями считаются прочность, небольшой вес и сцепление с трассой. Ключевые составляющие шин - резина, нейлон и полиэстер. С целью изменения жёсткости резины регулируются соотношения добавляемых в неё частей: углерода, серы и нефти.
Размер передних и задних шин в процессе эволюции гоночных Формулы постоянно изменялся, теперь передние и задние шины различные, величина передних шин ограничена по ширине от 305 до 355 мм, задних от 365 до 380 мм. При этом полный диаметр не может превышать 660 мм для шин для сухой погоды и 670 мм для влажной. Замеры выполняют при давлении в шине равном 1.4 Бар. В соответствии с п. 12.7.1 Технического регламента Формулы-1, шины могут быть наполнены только лишь воздухом либо азотом.
Разгон с места до 100 км/ч: 1.7 сек.
Разгон с места до 200 км/ч: 3.8 сек.
Разгон с места до 300 км/ч: 8.6 сек.
Максимальная скорость: около 340 км/ч.
Торможение со 100 км/ч: 1.4 сек и 17 метров дистанции.
Торможение с 200 км/ч: 2.9 сек и 55 метров дистанции.
Торможение с 300 км/ч: 4 сек.
Перегрузка пилота при торможении: около 5G.
Прижимная сила равная весу болида достигается на скорости около 180 км/ч.
Максимальная прижимная сила (настройка максимум) при 300 км/ч: приблизительно 3000 килограмм.
Расход горючего в режиме соревнований: около 75 л/100км.
Стоимость каждого пройденного километра: около 500$.
Основной характерной чертой болида формулы 1 безусловно считается наличие прижимной силы. Именно она дает проходить повороты на скоростях, недостижимых любым иным спортивным авто. Тут имеется один примечательный момент: почти все повороты пилотам просто необходимо проходить на весьма скорости, чтобы прижимная сила могла удерживать автомобиль на трассе, если же скинуть то можно вылететь с трассы так как прижимная сила станет мала.
Для участия в любительской гоночной серии «Легенды советского автоспорта», портал сайт приобрел ВАЗ-2106. В этой публикации мы расскажем о том, как мы выбирали машину, готовили ее к соревнованиям и сколько денег на самом деле это стоило.
Автогонки считаются одним из самых дорогих видов спорта. Тем не менее организаторы гоночной серии убедили нас, что за 100 000 рублей вполне реально «построить» подходящий для соревнований автомобиль. Попробуем в этом убедиться на собственном опыте.
Основой для будущего спорткара сможет стать не любая машина. Есть причины субъективные (кто станет гоняться на ржавом ведре с гайками?!), а есть объективные (к ним отнесем техтребования организаторов гонок). Полностью пересказывать пять страниц техрегламента мы не будем, но обозначим самые важные, на наш взгляд, его требования:
1) Автомобиль должен быть выпущен Волжским автомобильным заводом и иметь задний привод.
2) Двигатель должен иметь объем 1.6 литра и карбюратор.
3) В автомобиле не должно быть каких-либо кардинальных конструкционных изменений штатных узлов и агрегатов*.
4) Использование гоночной резины и колес больше, чем R14 - не допускается.
*Пункт 3 — самый «скользкий». Технические требования к автомобилю состоят из пяти страниц текста, однако, некоторые изменения конструкции всё же допускаются. Например, можно менять пружины и амортизаторы, если они не имеют внешней регулировки жёсткости. Можно расширить колею колес с помощью проставок или ставить распорку для увеличения жесткости кузова.
Мы выбирали автомобиль в кузове седан, поскольку универсалы «двойка» и «четверка» тяжелее, а, следовательно, медленнее на треке. Важно для нас и техническое состояние «основы для лепки» гоночной машины. В первую очередь — состояние кузова, поскольку в машину необходимо будет вваривать каркас безопасности, да и при возможной контактной борьбе, не хотелось, чтобы машина рассыпалась в ржавую труху…
Выбираем и покупаем
Из упомянутой выше суммы примерно половина должна уйти на подготовку машины. Значит, на покупку будущего «болида» у нас есть 50 000 рублей. Это верхняя граница бюджета, поэтому мы старались уложиться с небольшим запасом. Проведя полдня в Интернете, мы отобрали несколько достойных, на первый взгляд, вариантов.
К победе мы не стремились, а собирались проверить работоспособность и выносливость машины в предельных режимах. И не зря.
Во-первых, обрезать один виток пружин оказалось недостаточным - «шестерка» слишком сильно кренилась в поворотах, теряя драгоценные секунды. Придётся обрезать пружины ещё больше.
Во-вторых, выявили конструкционный недостаток - торчащий по внутреннему контуру переднего подкрылка бортик металла порезал покрышку. Его необходимо загнуть, а передние колеса поменять местами с задними.
В-третьих, после неудачного вылета с трассы в одном из виражей на выброс пошёл новый колесный диск и … сместился задний мост. Уже потом мы выяснили, что стальные диски, не говоря уже о легкосплавных, таких нагрузок не выдерживают: один вылет - минус диск. Лучший выбор для гонок - кованые колеса, которые наиболее серьёзно противостоят ударам и повреждениям. Ну а крепления моста, как и советовали нам в «ProstoR Motor Sport», будем переваривать.
Резину «Баргузин» со 175-м профилем придётся заменить на более широкую, желательно другой модели: сцепные свойства таких покрышек оставляют желать лучшего. Машина слишком рано начинает «визжать» шинами, соскальзывая с траектории. Единственный плюс отечественной резины - малый износ. Именитые иностранные шины дорогу держат, конечно, лучше, но и стираются значительно быстрее из-за своей мягкости. А покупать новую резину каждые два три-месяца в наши планы не входит. Будем искать компромиссный вариант.
Открыв капот, мы увидели, что подтекает масло из-под прокладки клапанной крышки и до критического уровня упал уровень охлаждающей жидкости. Жидкость долили, а прокладку нужно будет менять.
Затраты:
1) Новый стальной колесный диск - 600 рублей;
2) Шиномонтаж, «переброска» колес и загиб внутренних
подкрылков - 1 200 руб;
3) Ремонт и усиление креплений заднего моста - 3 500 рублей;
4) Замена прокладки клапанной крышки - 700 рублей.
Итого: 6 000 рублей.
На текущий момент все затраты составляют 129 560 рублей . Впереди ещё покупка кованых дисков, а также оклейка кузова… в стиле гоночных машин советского прошлого.
Думаем об экономии
В спрогнозированную изначально сумму мы не вписались..
. «Жигули» стоимостью до 50 000 рублей придётся ремонтировать. Причем нет уверенности в том, что и за 70-80 тысяч рублей состояние «классики» будет кардинально лучше. Но более внимательный осмотр и проверка машины могут сберечь некоторую сумму.
Гоночное кресло можно купить дешевле. Хорошие «ковши» без омологации стоят около 6 000 рублей.
Кованые диски стоит купить сразу. Комплект из четырех штук б/у (для ВАЗа) стоит 4-6 тысяч рублей. Новые колеса отечественного производства стоят от 8 тысяч рублей.
Постройка гоночного автомобиля из «вазовской классики» дело не столько затратное, сколько хлопотное. Помимо денег, автомобиль потребует немало свободного времени. Но как показала первая гонка, оно того стоит!.
Гоночный болид - это скоростной и один из наиболее высокотехнологичных автомобилей на планете. Самое широкое распространение эти машины имеют в состязаниях «Формулы-1». Любой современный болид состоит как минимум из 80 тысяч различных деталей. Для участия в гонках их привозят в отдельных коробках, после чего профессиональные мастера осуществляют сборку.
Общее описание
Корпус авто представляет собой углеволоконный монокок. Важнейшую роль в нём играют аэродинамические элементы, основная задача которых заключается в создании прижимного усилия, сопоставимого с массой машины. Болид - это очень дорогой автомобиль, ведь один только монокок стоит около 115 тысяч долларов. И это далеко не самая стоимостная его деталь. Большое значение имеют для таких авто используемые шины, в состав которых помимо резины входят также нейлон и полиэстер.
Технические характеристики
Машины могут комплектоваться разными двигателями. Любой мотор состоит примерно из пяти тысяч деталей. При этом его ресурс ограничен 3 тысячами километров. В автомобилях, участвующих в «Формуле-1», обычно применяются 2,4-литровые атмосферные силовые агрегаты, мощность которых достигает отметки в 755 лошадиных сил. Максимальная составляет около 340 км/ч. Однако это не предел. Дело в том, что правилами соревнований предусмотрено использование ограничителей. В противном случае команды с небольшими бюджетами не смогут конкурировать с более именитыми и богатыми соперниками на должном уровне. Что касается трансмиссии, то здесь применяется семискоростная роботизированная коробка передач.
Управление
Болид - это машина, колёса которой находятся вне корпуса. При этом задние из них имеют больший радиус и являются приводными. Управление автомобилем осуществляется профессиональным пилотом при помощи высокотехнологичного руля, на котором находится множество кнопок различного предназначения. Скорость движения контролируется за счёт педалей газа и тормоза. Несмотря на действующие ограничения, о которых шла речь ранее, этому авто нет равных в шоссейно-кольцевых гонках. Достигается это благодаря идеальным аэродинамическим параметрам и первоклассной тормозной системе.
Электроника
Гоночный болид оборудуется самой совершенной и современной системой электроники. Здесь запрещается применение любых модулей, которые каким-либо образом могут помочь гонщику осуществлять управление. Во время соревнований данные о состоянии автомобиля передаются на пункты слежения. Вместе с этим, обратная связь строго запрещается, что увеличивает роль пилота в гонке.
Безопасность
Поскольку болид - это скоростная машина, одной из главных задач конструкторов при её разработке является обеспечение безопасности пилота. Ни один автомобиль не допускается к эксплуатации до того времени, пока им не будут пройдены краш-тесты. После нескольких трагических случаев на соревнованиях самого высокого уровня был установлен целый ряд требований относительно безопасности в боковых столкновениях и на случай опрокидывания машины. Болид проектируется так, чтобы в случае возгорания или аварии гонщик был способен покинуть его за пять секунд. Для этого ему достаточно отстегнуть ремни безопасности и вытащить руль. Пилоты, участвующие в «Формуле-1», даже регулярно проходят соответствующий тест. В случае его провала они просто не допускаются к соревнованиям.
Картинка кликабельна
Гоночный автомобиль "Формулы-1" получил свое название по особому рецепту топлива, которое в нем используется. У такого автомобиля двигатель намного мощнее, чем у обычной легковушки. Рост мощности достигается за счет увеличения объема двигателя, то есть полного объема камер сгорания в его цилиндрах.
Двигатель средней мощности для легкового автомобиля имеет объем не более 61 кубического дюйма. "Формула-1" может иметь в три раза больший объем двигателя и развивать мощность в 500 лошадиных сил (л.с), что вчетверо и даже впятеро превосходит мощность обычного легкового автомобиля.
Чтобы полнее использовать огромную мощность двигателя, корпуса гоночных автомобилей имеют специальную аэродинамическую форму, призванную обеспечить минимальное сопротивление воздуха. Шины их колес делаются сверхширокими - для лучшего сцепления с дорогой и, следовательно, более безопасного движения. Особая подвеска обеспечивает устойчивость и противодействует заносу автомобиля даже тогда, когда он совершает крутые виражи на большой скорости.
Гоночный автомобиль "Формула-1"
Автогонщику достаточно одного взгляда на приборный щиток в кабине, чтобы знать, какой в автомобиле запас топлива, температура воды, давление масла и другие параметры.
Сверхмощные дисковые тормоза из углеродного волокна (ниже) должны выдерживать огромную тепловую нагрузку при работе на гоночных скоростях.
Кузов для быстрой езды
Низкие, широкие корпуса гоночных автомобилей отлиты из легкого, но прочного углеродного волокна. Форма их кузова такова, что помогает автомобилю использовать воздушный поток, который образуется при высоких скоростях. Скошенный передний край (ниже, слева) и задние обтекатели - спойлеры заставляют воздух давить на автомобиль вниз и не дают ему оторваться от земли.
Шины гоночного болида
Шины должны соответствовать дорожным условиям. Шины гоночных автомобилей шире обычных и могут быть почти гладкими - для сухих треков. Или иметь специальный протектор на случай дождя.
Двигатель гоночного болида
Чтобы двигатель был одновременно мощным и экономичным, в гоночных машинах на него устанавливают (рисунок ниже) компьютерную систему впрыска топлива и электронные регуляторы частоты вращения двигателя, температуры воды и масла и других важных параметров.
Десять цилиндров придают мощность этому специальному двигателю, предназначенному для гоночных автомобилей.
Гоночный автомобиль "Формулы-1" (на верхнем рисунке) мчится намного живее легкового автомобиля и выделяет куда больше тепла. Чтобы снять избыточное тепло, радиатор автомобиля охлаждается воздушным потоком (рисунок ниже), когда гоночная машина с ревом мчится по треку со скоростью, близкой к 180 миль в час.
Особая подвеска гоночной машины
Подвеска гоночных автомобилей должна обеспечивать надежное сцепление колес с дорожным полотном на поворотах при большой скорости.
