Vše o Formuli 1

Technika vozů Formule 1: Kola, náboje a ložiska

  Proč týmy nepřejdou na nízkoprofilové pneumatiky? Jaké jsou s tím spojeny výhody či nevýhody? Jak se liší závodní ložiska v F1 od těch běžně používaných v silničních vozech?

  Kola a pneumatiky

  Proč jsou kola na vozech Formule 1 tak malá?

Třináctipalcový průměr kol s vysokoprofilovými pneumatikami teď už rozhodně vypadá staromódně. Průměr kola byl zadán s touto velikostí v 80. letech minulého století, kdy týmy začaly experimentovat s většími průměry a požadovaly po řídícím orgánu omezení toho, co vypadalo jako zbytečný výdaj. Od té doby to týmy nebyly ochotné měnit, protože by to vyžadovalo podstatné přepracování mnoha součástí vozu.

Malý průměr poněkud ztěžuje návrh některých hledisek, u jiných to je méně problémové. S tak vysokou bočnicí - kolem 50 % toho, co se na voze F1 točí, připadá na samotnou bočnici pneumatiky - není geometrie zavěšení tak kritická, jako by to bylo u super-nízkoprofilových pneumatik.

Kvůli vysoké pevnosti nízkoprofilových pneumatik je důležitější vodit pneumatiku po vozovce precizním způsobem, proto se pak geometrie závěsů stává důležitější. Na druhé straně větší průměr kola by usnadnil uspořádání brzd a bylo by možné použít větší brzdy s delší životností. FIA by to všechno ale musela nejdříve schválit, než by tyto součástí týmy mohly začít používat.

  Z čeho se kola skládají?

 Jsou vyrobeny z kované hořčíkové slitiny, která si udržuje relativně vysokou tvrdost za vysokých teplot. Týmy by raději využívali uhlíková vlákna, aby snížili neodpruženou hmotnost a zvýšili tuhost za současného snížení setrvačnosti, pravidla tomu ale brání.

  Náboje kol

  Přejděme k nábojům kol - jaké jsou jejich základní designové parametry?

Náboje se skládají z osy uložené v ložiscích, která jsou v těhlici. Těhlice se nyní musí povinně vyrábět z běžného hliníku, který si zachovává slušnou pevnost a tuhost při vysokých teplotách.

V minulosti se materiály těhlic vyvíjely od litého hořčíku (který byl bídný z pohledu tuhosti) přes složité ocelové výrobky po obráběný titan. Dříve se vyráběly dokonce ještě z dražších lithium-hliníkových kompozitů a z kompozitů s kovovou matricí. Současné omezení materiálů souvisí se snahou F1 zabránit v nárůstu nákladů.

V ložiscích rotuje samotná poloosa. Ta je vyrobena z titanu či z velmi vysokého stupně oceli, která je známá jako legovaná zušlechtěná martenzitická ocel (s vysokou pevností v tahu). Nese drážkový obal pro montáž karbonového disku a přenáší brzdný moment do poloosy.

Její konec má široký závit, na který se šroubuje matka kola. S kolem je spojena prostřednictvím čepů, které mohou být zabudovány do poloosy a zapadat do otvorů v kole, nebo mohou být součástí kolo a zapadat do děr v poloose.

Upevňovací systém kole je hlavním designovém prvkem. Při zastávkách pod hranicí dvou sekund musí být všechno perfektní a design musí znemožnit špatné nasazení kola. To znamená, že kolo musí být vedeno na poloosu a matka musí napoprvé a pokaždé čistě dosednout.

Trendem je umístit matku do kola, protože díky tomu je pravděpodobnější její správné uchycení k závitu poloosy, což minimalizuje možnost stržení závitu. Samotný závit má průměr kolem 75 mm a má pečlivě strojem opracované zavádění usnadňující nasazení.

Matky již nemají šestiúhelníkové plošky, místo toho využívají vícedrážkové hnací mechanismy, do kterých zapadají pistole mechaniků. A osazeno musí být i automatické uzamykací zařízení, které by mělo zabránit kolu, aby se uvolnilo. Jak ale pozorujeme, tato zařízení nefungují vždy tak, jak by měla.

  Ložiska

  Jsou ložiska kol stejná jako ta, která používáme v silničních autech?

 Ne. V silničním voze musí ložiska pracovat za veškerých nárůstů tolerancí na masově vyráběných poloosách a používaných nábojích. Musí také bez opravy fungovat 160 000 km a být levná.

Jsou velmi pečlivě nastaveny pomocí volitelně opracovaných rozpěrných vložek mezi nimi, aby ložisko mělo přesné předpětí pro co nejnižší odpor, ale žádnou volnost při velmi vysokých provozních teplotách, s nimiž se setkávají. Ložisko samotné stojí přes 40 000 Kč každé a na voze jich je samozřejmě osm!

V příští kapitole se podíváme na:

Tým Formule 1-Red bull Racing

Formulím zdar!