Что такое бэнкинг в автогонках
Новаторский поворот-бэнкинг под скорость 265 км/ч спас Гран-при на олдскульном автодроме. Иначе «Ф-1» не приехала бы в Нидерланды из-за экологии
Вот почему у Ферстаппена теперь есть своя гонка.
Возвращение Гран-при Нидерландов – один из главных проектов новых владельцев «Формулы-1» из «Либерти Медиа»: коммерсантам-американцам важно задобрить хардкорных фанатов олдскульным этапом, чтобы притушить критику постоянного расширения календаря за счет бесконечных заездов по Аравийскому полуострову. И гонка в Зандворте казалась идеальным решением: здесь раньше много лет проводили Гран-при, да и успех Макса Ферстаппена обещал этапу грандиозный коммерческий триумф с аншлагом на трибунах и миллионными рекламными доходами.
Проект для возвращения требовался соответствующий: смелый, в духе старых автодромов – но в то же время инновационный и по-настоящему умный, ведь в свое время множество попыток вернуть «Ф-1» в Зандорт спотыкались об экологические требования и протесты местных жителей из-за уровня шума.
В итоге получился мощный трек – с бэнкингами, быстрыми поворотами и узким полотном.
Культовую скоростную трассу вернули в «Ф-1» спустя 36 лет: она не прощает ошибки и удивляет пугающе крутыми поворотами
«Не вижу ни одного места для обгона». Пилоты «Формулы-1» критикуют новую трассу
Но главной фишкой автодрома оказался профилированный 14-й поворот, ведуший на главную прямую – его построили под углом в 19 градусов (отклонение 34-35 процентов, хотя ранее гайдлайны ФИА предписывали не превышать 10 процентов) специально под открытие DRS и скорость 265 км/ч.
И без него «Формула-1» просто не вернулась бы в Зандворт из-за конфликта с экологическими требованиями – из-за современных требований ФИА и менеджерской компании чемпионата. Все просто: ради шанса на обгоны они требуют от треков прямые определенной длины – чтобы устанавливать на них зоны DRS с прицелом на возможную борьбу. Вот только подобные зоны на «Зандворте» оказались слишком короткими – и расширить их было нельзя.
«Мы не могли изменить конфигурацию автодрома или удлинить прямые, – объяснил шеф обслуживающей трассу команды Ник Уде Луттикхуйс. – С обеих сторон нас зажали вопросы экологии: с одной стороны – Национальный Парк Натура-2000, с другой – дачные домики в защищаемой зоне».
Единственным решением виделось строительство такого поворота, где можно было бы использовать DRS – хотя обычно ФИА запрещает такой фокус. Но в регламенте обнаружились оговорки: для безопасного открытия заднего крыла машину должна вжимать в асфальт нагрузка в 2,5G – тогда болид точно не улетит с виража. Тогда на совещании между регулятором, техническим отделом «Ф-1» и строителями автодрома предложили идею «наклонить» поворот.
«[Тогдашний гоночный директор Чарли Уайтинг] высказал предложение, а я подумал и сказал: окей, позвольте мне все просчитать и определить уровень наклона, – вспомнил глава отдела динамики болидов «Ф-1» Крэйг Уилсон. – Мы провели несколько циклов симуляций и нашли безопасный угол – и с точки зрения стабильности авто, и для минимизации аэродинамических потерь. Оставался только один вопрос: реально ли физический все выполнить?
Ребята из Зандворта взяли паузу, поговорили с людьми и вернулись: «Да, мы можем, думаем, все реально».
Сомнения Уилсона возникли не на пустом месте: именно он рассчитал требования к углу в 18-19 градусов. При переводе в термины уклона асфальта конструкторы получили показатель уже в 34-35 процента – втрое больше обычных требований «Ф-1» к автодромам! Для сравнения, на одной из самых знаменитых трасс мира с бэнкингом – американской «Дайтоне» – наклон в 32 градуса, а 30 градусов сейчас считается максимальным безопасным уровнем.
Однако в Европе нечасто возводят гоночные треки с подобными характеристиками – потому конструкторам «Зандворта» пришлось провести настоящие исследования вместе с подрядчиками и поставщиком асфальтного битума. Фактически они изобрели новый состав гоночного покрытия – который держал бы форму даже в условиях экстремального климата северных Нидерландов (влажная и дождливая зима вместе с огромным количеством песка от прибрежных дюн) и не потрескался бы через год-другой от высоких скоростей «Ф-1». Причем в процессе укладки асфальта проверки велись ничуть не хуже, чем во время гонок: образцы смеси тестировались несколько раз с каждой из укатанных зон в развернутой неподалеку мобильной лаборатории – для точного попадания в нужные температурные окна ради предотвращения возможного расслоения.
Именно поэтому 14-й поворот и стал настоящим произведением инженерного искусства – пока единственным в своем роде в Европе.
Но на первом возвращении на «Зандворт» ФИА решила все-таки не использовать DRS на бэнкинге – крыло разрешат открыть через 30 метров после выхода из поворота.
«Они хотят пока просто посмотреть, как все пойдет в этом году, и сперва накопить данные из реальной жизни [для дополнительных проверок и симуляций], – объяснил шеф автодрома Ян Ламмерс. – Не хотят принимать на себя никаких рисков. Можно понять – все-таки первый Гран-при за 36 лет».
Так что реализацию главной фишки трека мы увидим только в 2022-м – но все-таки без нее у Ферстаппена не было домашнего этапа. Да и сам факт смелого трекового решения доказывает: «Ф-1» все-таки хочет не одних лишь скучных ровных трасс.
Рельеф и бэнкинги. Какие нужны трассы?
Технический эксперт AUTOSPORT Гэри Андерсон остался недоволен огромными штрафами в виде лишения пилотов нескольких десятков позиций на Гран При Австрии, но при этом отметил положительные моменты в Шпильберге, включая сам автодром Ред Булл Ринг и его характеристики
Сейчас много говорится об изучении и опросе мнений болельщиков, но все эти исследования должны быть направлены не на нас с вами, а на рядовых зрителей, которых также необходимо увлечь и заинтересовать нашим видом спорта. Пока это не будет сделано, цифры аудитории продолжат неуклонно падать.
В свете опубликованных мной на днях предложений по изменению правил в спорте (и вскоре я продолжу эту тему!) я хотел бы поинтересоваться, у скольких из вас вызвало недоумение количество штрафов, полученных пилотами на прошедшем Гран При Австрии?
Меня эти наказания ввели в ступор. Вы можете себе представить, что обо всем этом подумал бы непосвященный зритель, просто включивший телевизор, дабы скоротать время за просмотром гонки. Лично я бы на его месте сразу переключил канал.
К тому же, телевизионные комментаторы по всему миру начали вдаваться в такие дебри, чтобы объяснить, за что гонщики в Формуле 1 подвергаются таким суровым наказаниям, при этом то и дело сбиваясь на критику спорта, что это способствовало появлению еще большего недоумения у простых зрителей, не читающих каждый день автоспортивную прессу.
В Австрии пилоты McLaren получили 50 штрафных позиций на двоих Фото: LAT
Телевизионные компании платят несметные деньги за право транслировать Большие Призы и одновременно своими комментариями убивают интерес аудитории к Гран При.
Австрийский автодром в Шпильберге всегда был и остается одним из самых фантастических и сказочных мест в календаре Ф1. К тому же, мы второй год подряд убеждаемся в том, что даже самым мастеровитым пилотам невероятно трудно проехать здесь идеальный круг.
В распоряжении гонщиков есть переключатель баланса тормозов прямо в кокпите, и обычно у него два или три положения для распределения тормозного усилия между передней и задней осью. Таким образом, пилоты вынуждены практически перед каждым поворотом менять этот баланс, чтобы машина идеально вела себя на торможении, и колеса не блокировались.
Как мы видели во время Гран При в Шпильберге, это задача не из легких. В первом повороте трассы, например, по-прежнему очень легко потерять заднюю часть машины на торможении.
На подходе к восьмому повороту автомобиль просто отказывается замедляться, и здесь очень просто проехать по прямой.
Рельеф и бэнкинги делают трассу в Шпильберге уникальной Фото: LAT
Также дорожное полотно положено таким образом, что не редкостью здесь является вынос в поворотах одного из колес, а это еще сильнее осложняет пилотирование на входе и выходе из поворотов.
Если мы хотим, чтобы в гонках было много обгонов, необходимо, чтобы на трассах было достаточное количество медленных поворотов, в которых аэродинамическая эффективность не имеет решающего значения, с последующим выходом на длинную прямую, в конце которой точка торможения должна располагаться непременно на подъеме или спуске, а далее снова медленный поворот.
Параллельными курсами! Это ведь сама душа гонок!
Второй поворот на трассе в Шпильберге позволяет это делать. Однако в прошедший гоночный уик-энд лишь Серхио Перес постоянно использовал такую альтернативу.
Если проходить этот вираж по широкой траектории, снижается риск блокировки правого переднего колеса на входе в поворот, когда оно максимально разгружено.
К тому же, и на выходе из поворота повышается стабильность на разгоне, поскольку заднее правое колесо не столь загружено и готово передавать крутящий момент на полотно незамедлительно.
В целом широкая траектория здесь будет более стабильной в плане прохождения виража, но необязательно самой быстрой. Обычная гоночная траектория подразумевает максимальную дугу на апексе, так что в среднем скорость прохождения поворота здесь будет чуть выше.
Среди новых автодромов гонщикам полюбился восьмой вираж в Турции Фото: LAT
Трасса моей мечты включает в себя три или четыре подобных виража с длинными прямыми, их соединяющими.
В 70-х годах трасса в Шпильберге, называвшаяся в то время Остеррайхринг, более или менее повторяла нынешние традиции, но была длиннее и быстрее.
Почти все повороты проходили в полный газ, к тому же, она была очень требовательна к резине.
После смерти Марка Донохью в 1975 году в первом повороте была добавлена шикана, но в целом дух былой скорости здесь сохранен.
Помню, когда Джон Уотсон гонялся у нас за McLaren, он в боксах всегда говорил, что в этих поворотах нужно пилотировать невероятно точно.
Оригинальный Остеррайхринг был длиннее и быстрее Фото: LAT
Когда я строил свою первую машину класса Ф3 в начале 80-х, дебютная гонка европейского чемпионата проходила именно в Австрии, и за нашу команду ехал местный пилот Геро Заманья.
Мы использовали покрышки Yokohama, которые, хоть и немного плыли, но в целом нормально справлялись с этими поворотами в квалификационном темпе. Левая передняя покрышка обычно выдерживала порядка трех быстрых кругов, а потом просто взрывалась.
В результате мы хорошо выступили в квалификации, но в гонке стартовать с такими шинами было просто безумием, и поздно вечером я придумал одну хитрость. У нас были с собой изношенные покрышки Avon из британской Формулы 3. Так вот, утром перед гонкой мы поставили на машину левую переднюю резину Avon, а остальные шины оставили Yokohama.
Проблема была в том, что шины Avon были на пару дюймов больше в диаметре. Но нам пришлось так поступить, другого выбора у нас не было.
На утренней тренировке Геро сказал, что машина ведет себя довольно неплохо, так что мы решили так и стартовать. И финишировали пятыми! Спонсоры по-прежнему мне должны 14 тысяч фунтов стерлингов, но это уже совсем другая история…
В общем, руководству Формулы 1 стоит повнимательнее присмотреться к трассе в Шпильберге. Несмотря на произошедшую в последние годы модернизацию автодрома, он по-прежнему ставит перед гонщиками очень непростые задачи.
К тому же, эта трасса редко прощает ошибки, поскольку оборудована гравийными ловушками. Наслаждайтесь, пока есть время, ведь очень скоро придет очередной «умный дядя» и закатает зоны безопасности, а с ними и истинный дух этой трассы, в бетон.
Давайте поддержим автодромы с натуральным рельефом вроде Сузуки, Спа, Монцы, Монако и Шпильберга. Они ставят перед гонщиками действительно серьезные задачи и по полной отрабатывают свои деньги.
Гран При Австрии
Бэнкинг
Овальная трасса, или трасса овального типа — тип замкнутой гоночной трассы, отличающийся наличием поворотов только в одну сторону, как правило, влево.
Свое происхождение эти трассы ведут от ипподромов, на которых проводились первые гонки автомобилей, а также других замкнутых трасс овального типа — велосипедных треков, беговых дорожек стадионов.
Впоследствие, однако, овалы для авто- и мото-гонок практически полностью отделились от других овальных трасс, и эволюционировали самостоятельно.
Содержание
Классификация овалов
Овальные трассы различаются как по назначению, так и по устройству.
Овалы для мотогонок
В мотоспорте по овальным трассам гоняются в спидвее. Используются плоские овальные трассы небольшой длины (260—400 м, иногда до 1км), с различным покрытием — гаревым, ледяным, иногда травяным или грунтовым.
Овалы для автогонок
В автоспорте существует множество различных видов гонок по трассам овальной формы, выдвигающих к их устройству самые различные требования.
В России в зимний период проводятся трековые гонки на ледовых овалах сооруженных на базе пустующих зимой ипподоромов.
Первый специализированный овал был сооружен в 1907 году в Бруклендсе (Англия), он был второй автогоночной трассой этого типа после трека в Милуоки (США, штат Висконсин), перестроенного из бывшего ипподрома и места проведения ярмарок в 1903 году.
Наибольшее распространение овальные трассы для автогонок получили именно в США, хотя и в Европе до Второй мировой войны они были не редкостью. В пользу овалов говорила их простота и дешевизна, хотя наибольшие из них используются сериями высокого уровня — НАСКАР, IndyCar, Чампкар, и представляют собой сложные сооружения.
Треки с твердым покрытием
Наибольшие из овалов имеют твердое покрытие (paved-tracks) (асфальт, бетон, кирпичи, в первой трети XX в. — доски (board-tracks)) и длину от 0,5 до 2,66 мили (0,8-4,2км). Повороты таких овалов имеют наклон — бенкинг — для большей устойчивости автомобилей, которые благодаря этому могут развивать большие скорости — наибольшая скорость сток-каров НАСКАР зарегистрирована на отметке 352км/ч, а чампкары разгонялись до 388км/ч.
Кроме материала покрытия треки различаются также по длине, форме, углу бенкинга.
Овалы длиной 0,5-1миля (800—1600м) называются шорт-треками (short-tracks), более 1мили — спидвеями, а более 2миль (3,2км) — суперспидвеями, хотя эта классификация достаточно условна.
Треки с углом наклона бенкинга менее 12° называются плоскими (flat-tracks). Бенкинг более 24° дает право овалу называться высокопрофилированным. Кроме того, угол наклона бенкинга может различаться как в разных поворотах, так и по ширине трассы. Наибольшим бенкингом из действующих овалов обладает трек в Талладеге — 33°, Северная петля трека в АФУСе в Берлине в 30-х гг. имела бенкинг 43°, а дощатые треки имели наклон до 60°.
Форма треков, несмотря на название далеко не всегда бывает овальной — наиболее распространены случаи, когда одна прямая (старт-финишная, расположенная вдоль главной трибуны) изогнута и имеет большую длину. По форме этого изгиба различают — D-овалы (плавный изгиб), три-овалы (выраженные две прямые соединенные под небольшим углом), quad-овалы (три-овалы с небольшими прямыми (dog-leg — «собачьи коленца»)). Кроме того, есть и действительно прямоугольные овалы (Индианаполис Мотор Спидвей), треугольные овалы (Поконо Рейсвэй, Евроспидвей Лаузиц), овалы неправильной формы (Рокингем).
Большинство овалов с твердым покрытием расположено в Северной Америке, наиболоее известные не-американские — Лаузицринг в Германии, Рокингем в Англии, Мотеги в Японии. Массовое строительство D-овалов и три-овалов 1,5-2 мили длиной, со средним бенкингом в пределах 12-24° в США в 1990х-2000х гг. дало повод назвать их куки-каттерами (cookie-cutter) — средними овалами.
Иногда во внутренней части — инфилде — овальных треков дополнительно прокладывается дорожная трасса, которая может быть, а может и не быть связана с овальной трассой. Также дорожная трасса может выходить по туннелю за пределы овала, или полностью располагаться вне его. Так, на дорожном варианте Дайтоны проводится гонка 24 часа Дайтоны, в Мотеги проводится этап
Гаревые треки
Гаревые или грунтовые треки (dirt-tracks) — наиболее многочисленная разновидность овальных треков, только в США их насчитывается более тысячи, немало также в Канаде, Австралии, Англии и континентальной Европе. По длине такие треки не превышают милю, в большинстве случаем и пол-мили (800м), нижняя граница размеров — около 1/8 мили (200м). По форме, чаще всего, правильный овал. Покрытие чаще всего утрамбованный грунт (clay-tracks), также трассу поливают водой во избежание рассыхания и образования пыли. Чаще всего трассы лишены бенкинга или имеют слабовыраженный наклон поворотов, но иногда встречаются и крутые бенкинги.
Гонки по овалам
Плоские треки
Несмотря на то что овалы объединяет форма трассы, гонки на них различаются очень сильно. Плоские треки американцы сравнивают с дорожными трассами, за схожую методику прохождения поворотов — у них, как правило, одна траектория в поворотах, и на прямых пилоты борются за нее. Причем, на шорт-треках, где скорости невысоки, борьбы может принимать и контактные формы, особенно в гонках кузовных автомобилей.
Треки с высоким бенкингом
На треках со средним или высоким бенкингом как правило всегда наличествует несколько траекторий — гонщик идущий по внешней траектории, у стены, хоть и проделывает больший путь, но имеет лучший выход на прямые (в том числе и за счет «спуска» с бенкинга) и соответственно лучший разгон. Это делает возможной езду бок о бок, на протяжении достаточно длительного времени, пока один из гонщиков не допустит ошибку на торможении или разгоне, выпустив соперника вперед, или же осуществлять обгоны даже при незначительном преимуществе в скорости.
Драфт
Воможность длительной езды с высокой скоростью делает очень важной проблему аэродинамического взаимодействия автомобилей. Езда в воздушном мешке (драфте, как говорят американцы) может позволить экономить топливо или развивать более высокие скорости, необходимые для обгона. При этом на высокопрофилированных суперспидвеях, таких как Дайтона или Талладега, драфт влияет не только на автомобиль идущий сзади, но и на идущий спереди — имея на хвосте преследователя, он не тратит энергию на создание кормовых завихрений и тоже может идти быстрее, чем одиночный автомобиль. Это создает удивительную возможность идти вместе большому количеству машин буквально бампер к бамперу на скоростях свыше 300км/ч. Выпавшая из общего ряда машина сильно теряет в эффективности и скорости, и быстро проваливается назад в пелетоне.
Овалы в дождь
Особенности езды по овалам не допускают их использование в дождь — вода постоянно стекает с бенкинга, оставляя дождевые шины с мягкими компаундом без охлаждения, и те быстро разрушаются, особенно ввиду высоких нагрузок в бенкинге. Все попытки создать дождевые шины для овальных трасс до сих пор терпели неудачу.
Безопасность на овалах
Работа с КПП
При езде по овальным трекам не требуется или требуется весьма незначительно работа с КПП, что накладывает на ее устройство свои особенности. В том числе и поэтому старт на овальных трассах дается сходу, после обычно 3х прогревочных кругов.
Контрольная телеметрия
Окружающая трассу бетонная стена позволяет располагать вблизи трассы много контрольного оборудования, поэтому на овальных трассах, и так более коротких нежели трассы дорожного типа, имеется значительно больше контрольных засечек — до 20 — что позволяет при выбросе желтых флагов судьям оперативно определять положение гонщиков и соответственно определять машин на рестарте. Также на стене закреплены светофоры с желтыми сигналами — судьи не могут размахивать желтыми флагами по всей трассе.
Вечерние гонки
Также на внешней стене могут располагаться осветительные приборы, что делает возможным гонки в ночное время суток. Это время наиболее удобно для зрителей, а гонщики имеют возможность ехать по холодной трассе, что положительно влияет на скорость и управляемость машин.
Пит-стопы
Тактика пит-стопов на овальных трассах имеет особое значение, позволяя выигрывать гонки даже на слабых машинах. Пит-стопы под зеленым флагом могут стоить гонщикам одного-двух кругов отставания, тогда как под желтым флагом они не теряют круг, только позиции, которые могут быть отыграны за счет преимущества свежих покрышек.
Гонки на грунтовых треках
Гонки на грунтовых овалах не достигают таких скоростей, однако их малая длина приводит к очень большом числу контактов между участниками. А более высокий центр масс машин приводит нередко к переворотам. Однако легкий дождь уже не является помехой при проведении гонок на грунтовых овалах. Езда на грунтовых овалах требует особой техники прохождения поворотов — с заносом задней оси, что позволяет не сбрасывать газ и иметь лучший разгон на выходе. На грунтовых треках пит-стопы не проводятся, для обслуживания машин гонку прерывают на небольшое время, после чего возобновляют.
Устройство овалов
Первоначально полотно трассы на овалах устраивалось на специальных насыпях, затем стали монтировать на опорах.
Внешняя стена
Бенкинг
Бенкинг (англ. banking ) — основная, «рабочая» часть поворотов на овальной трассе. Имеет тот или иной угол наклона (9°—33°), постоянный или переменный. Наклон характерен больше для поворотв, но и прямые также могут иметь бенкинг. С внешней (правой) стороны бенкинг ограничен внешней стеной, с внутренней (левой) стороны — апроном. В последнее время все чаще используется идея переменного по ширине бенкинга — больше к внешней стороне (аут-сайду) трассы и меньше к внутренней (инсайду). Таковы, например, треки в Айове (12°—14°) и Бристоле (22°—30°). Большой угол наклона позволяет автомобилям парировать часть сил инерции и развивать большие скорости. Кроме того, езда по внешней траектории в бенкинге не всегда проигрышна и позволяет машинам идти бок о бок на протяжении длительного времени.
Апрон
Наклонный бенкинг от инфилда отделяет плоская часть трассы — апрон. Апрон используется для покидания и возвращения на трассу при проведении пит-стопов. От бенкинга апрон отделяется белой или желтой линией, за которой на некоторых трассах (Дайтона, Талладега) гонщик не имеет права обгонять. Впрочем, попадание на плоский апрон с крутого бенкинга и так может дестабилизировать машину, особенно если ее правая часть все еще на бенкинге, а левая уже на плоском апроне.
Инфилд
Внутренняя часть овальной трассы называется инфилдом. Обычно она используется для обустройства пит-комплекса и паддока, а также для стоянки автомобилей зрителей. На шорт-треках в инфилде может разместиться лишь часть пит-комплекса. На грунтовых треках в большинстве это место никак не занято — оно слишком мало и опасно. Также в инфилде может располагаться дополнительная дорожная трасса, соединяющаяся или не соединяющаяся с овалом. На Индианаполис Мотор Спидвей в инфилде вдоль главной прямой позади пит-комплекса стоит трибуна.
Трибуны
Трибуны на овалах могут иметь разный вид. В основном они располагаются вдоль главной прямой, но в дальнейшем могут быть расширены в обе стороны, охватывая трассу (как на треке в Шарлотте). Иногда, если трек невелик, они могут и вовсе окружить его целиком, образуя форму стадиона (Бристоль). Но трибуны могут располагаться и нестандартно — так, на треке в Мартинсвилле две главные трибуны расположены с обоих концов овала, образуя вместе с овалом вытянутое сооружение. Расположение трибун в инфилде (как в Индианаполисе) не распространено, так как тогда загораживается обзор на заднюю прямую. Так делает, если вместимость основных трибун совершенно не удовлетворяет — трек в Индианаполисе может принять до 400 тыс. болельщиков. Вообще же, с трибун обычно видна вся трасса. На грунтовых треках трибуны напротив поворотов не устанавливаются — это слишком опасно, тем более в отсутствие бетонной стены.