Ar dar pajusime „Formulės-1“ inovacijas tradiciniuose automobiliuose?

Nemaža dalis šiandien moderniuose automobiliuose savaime suprantamų technologijų atėjo iš „Formulės-1“ pasaulio. Diskiniai stabdžiai, pavarų perjungimas mentelėmis už vairo, aktyvios važiuoklės sistemos – visa tai pirmiausia buvo išbandyta lenktynėse, o tik vėliau atsidūrė masinėje gamyboje. Vis dėlto šiandien „Formulė-1“ technologiškai yra labiau nutolusi nuo mūsų kasdienių automobilių nei bet kada anksčiau. Ar tai reiškia, kad naujų F1 inovacijų gatvėje jau nebepajusime?

„Formulė-1“ – inovacijų fabrikas, kurio vaisius jau vairuojame

Lenktynių pasaulyje dalyvaujantys gamintojai, ypač „premium“ ir superautomobilių prekių ženklai, kartas nuo karto išleidžia itin ribotos serijos modelius, kuriais klientai gali labai tiesiogiai paragauti „Formulės-1“ technologijų. Naujausias pavyzdys – „Mercedes-AMG One“

: po jo anglies pluošto kėbulu slepiasi iš „Formulės-1“ varžybų atkeliavusi hibridinė galios jėgainė su 1,6 l V6 benzininiu varikliu ir elektros motoru, sukurianti bendrą 1 063 AG pajėgumą. Tai – gamintojo technologinės pažangos demonstracija.

„Formulėje-1“ pasirodžiusias technologijas dabar iš tiesų naudoja daugybė vairuotojų. Pavyzdžiui, diskiniai stabdžiai buvo sukurti būtent šiose lenktynėse, kad lenktyniniai bolidai galėtų stabdyti stabiliai ir gerokai našiau. Šiandien jie montuojami ir į daugybę miestų gatvėmis važinėjančių prieinamų modelių – nuo A klasės „Mercedes-Benz“ iki „Volkswagen Golf“ ir t.t.

Pavarų perjungimas mentelėmis už vairo taip pat atsirado „Formulėje-1“, kaip ir įvairių funkcijų valdymas mygtukais ant vairo. Šiandien daugiafunkcius vairus galima aptikti kiekviename automobilyje, o galimybe greitai mentelėmis perjungti pavaras dažniau mėgaujasi sportiškesnių ar prabangesnių modelių savininkai. Šia funkcija gali pasižymėti ir toks modelis, kaip C klasės „Mercedes-Benz“, ir tokie galingi SUV, kaip antai „Porsche Cayenne“, „BMW X5“ ar „Mercedes-Benz GLE“.

„Formulėje-1“ pirmiausia pradėtas naudoti anglies pluoštas, „premium“ automobiliuose dabar dažnai sutinkamos aktyvios važiuoklės, lenktynėse pirmiausia komandos pradėjo aplink komponentus diegti daviklius ir kompiuteriais stebėti jų būklę, „Formulėje-1“ atsirado ir regeneracinis, energiją sugrąžinantis stabdymas, be kurio dabar neįsivaizduojamas joks elektromobilis.

Sportas buvo svarbiau už inovacijas

Automobilių sportas, ypač aukščiausios lygos, kaip „Formulė-1“, Pasaulio ralio čempionatas ar ilgų nuotolių lenktynės, gamintojams ilgą laiką buvo tarsi bandymų poligonas, skatinęs ieškoti vis geresnių sprendimų, privertusių automobilius važiuoti greičiau, efektyviau, patikimiau. Dabar jau artėjama prie momento, kai technikos tobulinimas atsiremia į nematomas lubas.

„Daugelio inovacijų ir vietos joms tobulinti „Formulė-1“ atsisakė todėl, kad ji nori matyti sportines varžybas ir kad situaciją valdytų lenktynininkas, o ne, pavyzdžiui, ABS ar kokia kita sistema. Nes daugelis technologinių pagalbininkų tą galėtų padaryti geriau nei lenktynininkai, bet sportas nori išreikšti ir vairuotojų meistriškumą, todėl daug anksčiau atsiradusių sistemų, kurios galėtų būti tobulinamos, dabar yra uždraustos“, – aiškina ilgametis „Formulės-1“ komentatorius Arūnas Volungevičius.

„Formulės-1“ reglamentas pastaraisiais dešimtmečiais tapo labai ribotas: aiškiai įvardinti tokie elementai, kaip antai bolido struktūra, matmenys, leidžiamos ir draudžiamos technologijos, variklio tipas. Dėl to komandų inžinieriai turi ieškoti pranašumo gana siaurame lange tarp taisyklių. Ar tai reiškia, kad iš „Formulės-1“ atėjusių technologijų automobiliuose neišvysime?

Tobulina hibridines sistemas

Toli gražu ne – pamatysime. Automobilių sportas vis vien išlieka glaudžiai susijęs su pramonės tendencijomis, gamintojai čia vis dar tobulina technologijas. Šiuo metu „ant bangos“ – hibridinės sistemos ir jų valdymas.

„Kuri sritis garantuotai yra tobulinama „Formulėje-1“, tai hibridinė ir elektrinė sistema. Bolidas yra toks daiktas, kuriame automobilio tūrio vienetas turi būti maksimaliai užpildytas, nesvarbu kiek tai kainuotų. Ir jei turime kažkokį akumuliatorių, energijos kaupiklį, tai inžinieriai, didžiausi proto centrai, dirba, kad toje baterijoje būtų pasiektas labai didelis energijos tankis.

Nes jeigu kasdieniuose automobiliuose galime vežiotis kelis šimtus kilogramų sveriančią bateriją, tai „Formulėje-1“ nėra įmanoma. Manau, kad dabar „Formulėje-1“ labai stipriai tobulės elektros variklių technologijos, programinė įranga ir galimybė energiją labai greitai paimti bei atiduoti“, – pastebi A. Volungevičius.

„Formulė-1“ hibridinių variklių erą pradėjo 2014 m. Nuo tada dominavo „Mercedes-AMG“ jėgos agregatai, tačiau 2026 m. reglamentas vėl keisis. Išliks 1,6 l V6 konfigūracijos vidaus degimo varikliai, o elektros jėgos agregatas sudarys pusę viso pajėgumo – 350 kW.

„Formulės-1“ bolidai nėra įkraunamieji hibridai, tad jiems reikės turėti itin greitai įkraunamą bateriją, kuri galėtų labai greitai atiduoti galią. Visos technologijos turės būti kuo lengvesnės, nes minimalus svoris taip pat mažėja iki 768 kg.

Ką gali lenktynių technologijos kelyje?

Ką tokios technologijos duos tradiciniams automobiliams? Iš tiesų – jau duoda. Pirmiausia sportiškiems modeliams, kuriuos „Formulės-1“ hibridinės technologijos paverčia tokiais greitais, kad jie gali įkąsti net superautomobiliams.

Štai „Mercedes-AMG GT 63 S E Performance“ modelis 100 km/val. greitį gali pasiekti per 2,8 s – tai leidžia „Mercedes-AMG Petronas F1“ komandos ištobulinta hibridinė pavara. Itin sportiškas kupė turi 4 l V8 variklį su dviem turbinomis, kuris dirba kartu su 150 kW galios gale montuojamu elektros motoru. Šį maitina itin didelio našumo 4,8 kWh naudingosios talpos baterija. Bendra sistemos galia – 816 AG, o maksimalus sukimo momentas – net 1 420 Nm.

Šis hibridas iš kitų išsiskiria gebėjimu nuolat atiduoti maksimalią galią. Įprastos hibridų ar elektromobilių baterijos perkaista ir laikinai sumažina galią, o AMG čia sumontavo novatorišką tiesioginio aušinimo technologiją: elektrai nelaidus specialus skystis nuolat teka pro 560 baterijos celių, leisdamas išlaikyti optimalią – 45 °C – temperatūrą.

Čia įdiegta ir „Formulėje-1“ ištobulinta energijos rekuperacijos sistema, galinti stabdymo metu bateriją įkrauti iki 100 kW galia. Iš sporto atėję sprendimai automobiliui leidžia itin greitai pasiimti ir iš karto maksimaliai atiduoti energiją bet kuriuo metu, papildydami griaudžiančio V8 variklio sukuriamą dinamiką.

„AMG Active Ride Control“ sistema su aktyviai valdomais stabilizatoriais, kompozitiniai stabdžiai – taip pat „Formulės-1“ palikimas. Šie sprendimai hibridiniam „Mercedes-AMG GT 63 S E Performance“ leidžia varžytis su aukštesnės prabos superautomobiliais, o ne su tiesioginiais „premium“ konkurentais.

Žinant, kaip automobilių pramonėje juda inovacijos, kažkada ateityje galima tikėtis gerokai efektyvesnių kasdienių hibridinių modelių, kurie dar greičiau regeneruos energiją ir gebės ją atiduoti taip galingai, kad net ir trijų cilindrų variklis pasirodys pakankamai pajėgus dideliam, sunkiam SUV.

Susiję straipsniai