Тормоза F1 по сравнению с Формулой E: более мощный не всегда означает лучший

09.07.2019

Что случится, если мы поменяем местами тормозные системы Brembo , используемые в автомобилях Формулы 1 и Формулы E? Какой из двух гоночных автомобилей получил бы преимущество?

Когда мы говорим об автогонках, то мы привыкли считать, что больше означает лучше: более мощный двигатель лучше, чем менее мощный, а более широкие шины лучше более узких. Всё это не всегда подходит к тормозной системе, поскольку максимальная мощность является одной из переменных, которые определяют отличное торможение.

Для того, чтобы продемонстрировать этот тезис, мы решили провести эту немыслимую замену. Что случится, если мы поменяем местами тормозные системы Brembo , используемые в автомобилях Формулы 1 и Формулы E? А именно, если мы переставим тормозную систему, которая используется в настоящее время в автомобилях Формулы E, на автомобили Формулы 1 этого года, и наоборот?

Конструктивные отличия

Отличия между двумя системами действительно значительные: автомобили Формулы 1 используют диски диаметром 32 мм спереди, 28-32 мм сзади и тормозные диски диаметром 22 мм спереди и 17 мм сзади. Кроме того, диски имеют до 1.480 вентиляционных отверстий диаметром 2,5 мм каждое.

В автомобилях Формулы E, напротив, толщина дисков и тормозных колодок меньше, потому что фрикционный материал подвергается меньшему износу: 24 мм спереди и 20 мм сзади для дисков, 18 мм спереди и 16 мм сзади для тормозных колодок. Вентиляционные отверстия в количестве примерно 70 на передних дисках и 90 на задних.

Результат перестановки

Вопреки тому, что можно подумать, ни одна из двух машин не получит преимуществ от обмена тормозными системами: тормозные системы Формулы E и Формулы 1 спроектированы для оптимизации дизайна и веса в зависимости от конкретных характеристик каждого автомобиля.

Минимальный вес гоночного автомобиля Формулы 1, включая пилота, составляет 733 кг (помимо веса топлива, равного примерно 100 кг в начале соревнования), а в Формуле E на вес тяжёлого аккумулятора приходится 43 процента от общей массы, а это не менее 900 кг. Кроме того, в Формуле E используемые шины на 40 процентов уже по сравнению с шинами Формулы 1

С Формулы E на Формулу 1 

Использование в Формуле 1 тормозной системы Формулы E не позволило бы достичь показанных до сих пор тормозных характеристик, прежде всего по тормозному пути и времени торможения. Нынешний гоночный автомобиль Формулы 1 способен погасить свою скорость 200 км/ч за 110 метров тормозного пути, пройденного чуть больше, чем за 2 секунды. При использовании тормозной системы Формулы E на Формуле 1 оба этих показателя увеличились бы.

Во-вторых, ввиду меньшего размера, тормозная система Формулы E подвергалась бы быстрому перегреву.Это означает быстрый расход фрикционного материала, который рассчитан для гонок Формулы E меньшей продолжительности. В итоге, гоночный автомобиль Формулы 1 не только не смог бы замедлить скорость, полностью используя сцепление шин, но имел бы серьёзные проблемы с тормозной системой уже через несколько поворотов.

С Формулы 1 на Формулу Е 

Делая противоположное предположение, результатом переноса тормозной системы Формулы 1 на Формулу E стало бы нарушение функциональности автомобиля. В этом случае электрические гоночные автомобили имели бы тормозную систему очень большого размера. То есть, располагая чрезмерной тормозной мощностью по сравнению с требуемой спецификой гоночного автомобиля, система с трудом достигала бы минимальной рабочей температуры.

Углерод, из которого сделаны тормозные диски и колодки, разработанные для Формулы 1 с очень низкой рабочей температурой, не гарантирует создания правильного трения, нарушая производительность при торможении. Кроме того, в подобных условиях фрикционный материал рискует остеклиться (grazing), снижая эффективность торможения. И не только. Механическое воздействие колодок на холодные диски может привести к высокому механическому износу. Результат? Аналогичный предыдущему: опасная потеря производительности и быстрый износ.

А в будущем?

В настоящее время мы не можем предвидеть как будут развиваться тормозные системы Формулы 1 и Формулы E, даже если можно предположить постепенное уменьшение различий. Всё, что мы знаем, это то, что компания Brembo продолжит использовать данные, собранные на автотрассе, чтобы сделать более надёжным, удобным и приятным вождение по дороге. Так было в прошлом с Формулой 1 и так будет в будущем с Формулой E.