Technika F1 v roce 2018: lépe zajištěná kola

Se zavedením svatozáře jsou velmi úzce spjaty i další bezpečnostní opatření cílené na prevenci před odlétáváním uvolněných kol.

Mechanismy na zadržování kol jsou důležité nejen z hlediska ochrany jezdců, ale i diváků a traťového personálu. Naneštěstí z historie víme, jaké tragické následky může mít dvacetikilogramové kolo vymrštěné při nehodě rychlostí více než 150 km/h.

Jak udržet kola na uzdě ...

Aby kola zůstala i po kolizi připevněná k vozu, byly v roce 1999 zavedeny zadržovací lanka, jimiž musí být každá těhlice kola svázaná s šasi –respektive na zadní nápravě přivázaná k převodové skříni.

Dosud na to postačovaly na každé kolo dvě zylonová lanka schopná absorbovat energii 7 kJ. Nově musí být lanka tři a navíc skrz jednu část ramene nápravy nesmí procházet více než dvě z nich.

Konce jednotlivých zadržovacích lanek nesmí být ukotvené v jednom společném kotvícím bodě a jejich úchyty musí být navrženy tak, aby selhání jednoho nevedlo přímo k selhání dalšího.

Zadržovací lanka ale nejsou všemocná a jelikož kotví těhlice k šasi, pochopitelně nedokáží zabránit uvolnění nesprávně připevněného kola. Zde se ke slovu dostává dvojité zajištění matic kol.

Od roku 2018 musí mechanismy zajištění matic odolat (i) axiální tahové síle o velikosti 15 kN působící ve směru od středové roviny vozu na matici kola zcela vyšroubovanou ze závitu a (ii) točivému momentu 250 Nm působícímu ve směru odšroubování na částečně našroubovanou matici kola.

Pushrod-On-Upright

Mnohé zákazy a omezení komplexních propojených hydraulických systémů zavěšení kol vedly týmy k hledání nových cest k navrácení stabilní aerodynamické platformy.

Jednou takovou cestou je řešení označované v prostředí F1 jako Pushrod-On-Upright (PoU). Nejde o nic jiného než cílené využití geometrie kol a řízení k dosažení požadované světlé výšky přední nápravy v pomalých zatáčkách.

Problém spočívá v tom, že těžiště aerodynamických sil má obecně tendenci se při dobrzdění na konci rovinky, hned jak pilot uvolní brzdový pedál, posouvat vzad, čímž dochází k nedotáčivosti. Obzvláště nepříjemný je tento problém v pomalejších zatáčkách.

Některé týmy proto navrhly své systémy zavěšení kol a řízení tak, aby při zatáčení snižovaly přední světlou výšku s cílem zajistit správné aerodynamické vyvážení.

Jak snížit světlou výšku při zatáčení...

Řešení spočívá ve velmi výrazném vyosení vnějšího montážního bodu tlačné vzpěry (push rod) vzhledem k ose řízení a zároveň ve zvýšení záklonu osy řízení.

Ve F1 je již dlouhá léta zažité uchycení vnějšího konce tlačné vzpěry ne na spodním rameni zavěšení, ale právě na těhlici kola.

Tento úchyt bývá běžně vyoseny od osy řízení často až o 10 milimetrů. Zhruba v polovině minulé sezony však týmy začaly s vyosením vnějšího úchytu tlačné vzpěry zacházet do extrémů. Aby maximalizovaly efekt snížení světlé výšky při zatáčení, některé z nich zvětšily vyosení až na 100 milimetrů (viz obrázek výše).

Jak to ale vlastně celé funguje? Představte si například průjezd pravou zatáčkou – řízení se stáčí doprava a pravá tlačná vzpěra je stlačována směrem k šasi. Komprese tlumičů a pérování na pravé straně kompenzuje tendenci šasi naklánět se doleva. Se zvětšujícím se úhlem natočení kol roste zatížení přední nápravy a přední světlá výška se o to více snižuje.

Tento nápad si osvojilo více týmů. Mnoho pozornosti mu věnovali v McLarenu, Ferrari ho vyzkoušelo ve Spa a později se přidal i Red Bull.

Většina pilotů si však řešení příliš neoblíbila. Měli s ním pocit těžkého řízení, což je pochopitelné, protože při zatáčení museli překonat odpor pružin.

Nakonec se do případu vložila FIA s technickou normou TD/044-17, v rámci které Charlie Whiting sice uznává, že určitá změna světlé výšky při zatáčení je normální, ale zároveň stanovuje limit pro maximální povolenou změnu světlé výšky při libovolném natočení kol na 5 milimetrů  Týmy budou zároveň povinné poskytnout důkaz, že jejich systémy řízení a zavěšení kol tuto podmínku splňují.

Technické změny ve F1 v roce 2018 (přehled dílů)

1. Svatozář
2. Karosářské změny
3. Omezení spalování oleje
4. Pohonné jednotky
5. Lepší zajištění kol

Foto: Getty Images / Mark Thompson