V dnešním technickém článku nám Pat Symonds objasní hydraulické systémy, které se používají v současných monopostech Formule 1. Při jakém tlaku fungují a co je na nich nejsložitější?
Co tvoří základní kameny hydraulického systému Formule 1?Skládá se ze sofistikovaného čerpadla poháněného motorem, přibližně jeho poloviční rychlostí. Neobsahuje žádnou nádržku jako takovou, čerpadlo obsahuje přívod z nízkotlakého akumulátoru. Vysokotlaký akumulátor může velmi rychle dodat nárazovou dávku hydraulické kapaliny, pokud čerpadlo nedokáže včas zareagovat.
Jak velký tlak využívá?Typicky systém funguje pod tlakem 220 barů neboli 3200 psi (22 MPa). Čerpadlo může zajistit průtok kolem 16 litrů za minutu, takže obírá motor až o 10 koní. Kvůli této vysoké spotřebě je čerpadlo navrženo tak, aby zvolnilo, když už není plného průtoku zapotřebí, a tak ušetřilo výkon.
Servoventil společnosti Moog, který využívají týmy F1 ve svých hydraulických systémech, váží pouhých 92 g a reaguje do 2,8 ms
Kolik systému je ve voze F1 ovládáno hydraulicky?Hydraulicky je ovládán mechanismus řazení rychlostních stupňů, stejně jako diferenciál, jenž mění krouticí moment v závislosti na používaném hydraulickém tlaku. Hydraulicky jsou také řízeny škrticí klapky motoru a hydraulika pomáhá také s posilováním řízení. I spojka je poháněná hydraulickým systémem vozu, podobně jako ovládací prvek DRS.
Jak jsou tyto systémy řízeny?Řídicí jednotka (ECU) určuje, co by měly systémy dělat, a posílá servoventilu elektrický signál. Tento drobný ventil řídí průtok hydraulického oleje systémem dle elektrického proudu. Když tedy pilot zmáčkne na volantu páčku pro přeřazení rychlostního stupně, dojde v mikrospínači ke kontaktu a do ECU je vyslán elektrický signál.
Ventil regulující palivo (vlevo) váží jen 28 g, ventil regulující tlak oleje (vpravo) optimalizovaný pro tlak od 3 do 20 barů
ECU ho zachytí a vyšle odpovídající elektrický proud do servoventilu, který řídí jádra v převodovce. Ventily se otevřou, přičemž do ovládacích prvků jádra vpustí hydraulickou kapalinu, která pohne přesuvníky, aby došlo ke změně rychlostního stupně.
Co je nejsložitější součástí hydraulického systému vozu F1?Používá se čerpadlo s rotujícími axiálními písty. Dokáže dodávat proměnné množství, což znamená, že reaguje na požadavky systému a je velmi efektivní. Řídicí systém, který zajišťuje správný průtok čerpadla, je mechanický a sám o sobě velmi komplexní.
Jeho nejsložitější součástmi jsou zřejmě servoventily. Tato drobná zařízení váží pouhých 92 g, přesto řídí ohromný hydraulický tlak. Na požadavky dokážou plně vyhovět do 2,8 milisekund. Díky elektrickým řídicím vstupům o velikosti 10 miliampérů a 12 voltů může hydraulika dodávat až 7,5 litrů za minutu při tlaku 220 barů.
Lineární ovládací prvek, který se používá pro řízení škrticích klapek či změnu rychlostních stupňů v převodovce
Často slyšíme o tom, že týmy mají "problémy s hydraulikou" - je tak těžké ji vyladit?Tlaky a síly v systému jsou velmi vysoké a hydraulika vyhledává slabá místa. V počátcích byla spousta problémů. Nejobvyklejší bylo to, že vysoké míry průtoku vytvářely hodně statické elektřiny v ohebných hydraulických hadicích. Občas k zemi vyšlehla jiskra, která v trubici udělala drobnou dírku. To se spravilo využíváním flexibilních trubic s vodivou vrstvou.
Co je tak zvláštního na hydraulice vozu F1?Na hydraulice v F1 není nic zas tak moc zvláštního, ačkoliv jsou vyráběné komponenty - jako všechny ostatní díly vozu F1 - co nejlehčí. Systémy musí být také udržovány úzkostlivě čisté. Všechno se dělá v přetlakovaných místnostech, aby se do systému nedostal žádný prach. Samotný olej se filtruje, aby byly odstraněny veškeré nečistoty větší než 3 tisíciny milimetru.
© Foto: www.moog.com
Ralf Schumacher požaduje přísnější trest pro Carlose Sainze za incident s Oscarem Piastrim v Maďarsku. Podle bývalého pilota Williams ignoroval několik modrých vlajek a následně kolidoval s lídrem závodu. Pětisekundovou penalizaci považuje Schumacher za nedostatečnou.
Lewis Hamilton podle Martina Brundla nepřišel o pódium ve Velké ceně Maďarska kvůli penalizaci za blokování Oscara Piastriho v kvalifikaci.
Mercedes zažil v GP Maďarska náročný víkend. Kimi Antonelli sice vybojoval třetí místo a udržel vedení v šampionátu, ale Toto Wolff přiznal, že tým celý víkend pouze doháněl soupeře. Problémy s nastavením, technikou i startem George Russella připravily Mercedes o šanci bojovat o vítězství.
Ferrari v GP Maďarska promarnilo šanci na velký výsledek. Přestože mělo silné tempo a bojovalo o pole position, chyby ve strategii, penalizace a špatná realizace závodu připravily Hamiltona i Leclerca o pódium. Šéf týmu Fred Vasseur přiznal, že se v neděli pokazilo téměř vše.
Dosud nezveřejněná týmová komunikace z GP Maďarska ukázala, že Lewis Hamilton po předjetí Maxem Verstappenem přiznal, že útok vůbec nečekal. Následně se Ferrari omluvil za ztrátu pozice. Verstappen po závodě uvedl, že využil jedinou příležitost a měl manévr plně pod kontrolou.
Prezident Petr Pavel navštívil Velkou cenu Maďarska formule 1 jako soukromá osoba. Na Hungaroring dorazil s fotografickou výbavou a akreditací FIA, aby se věnoval své dlouholeté zálibě ve fotografování motorsportu. Jeho snímky byly v minulosti vystaveny i vydraženy na charitu.
George Russell během Velké ceny Maďarska znovu doplatil na technický problém. Kvůli poruše pohonné jednotky při startu výrazně ztratil pozice, přesto se dokázal probojovat zpět a získat body. Mercedes i samotný jezdec jsou z opakujících se komplikací frustrovaní a tým zahájí další vyšetřování.
Carlos Sainz reagoval na kolizi s Oscarem Piastrim při Velké ceně Maďarska. Jezdec Williamsu přijal pětisekundovou penalizaci, zároveň ale tvrdí, že Piastri mohl být při předjíždění opatrnější. Podle Sainze incident způsobila porucha systému modrých vlajek na jeho volantu.
Oscar Piastri po GP Maďarska ostře kritizoval Carlose Sainze za kolizi, která ho podle něj připravila o vedení v závodě. Jezdec McLarenu tvrdil, že Williams ignoroval modré vlajky. Jeho závod později ukončila porucha převodovky, zatímco Norris slavil vítězství.
Lewis Hamilton dostal ve Velké ceně Maďarska pětisekundový trest za překročení rychlosti v boxové uličce o pouhou desetinu km/h. Pro jezdce Ferrari šlo už o čtvrtou penalizaci během posledních tří závodních víkendů. Kvůli trestu přišel o čtvrté místo a zvýšil svou ztrátu v šampionátu.
Lando Norris vyhrál Velkou cenu Maďarska a oslavil první triumf od zisku titulu mistra světa. Jezdec McLarenu porazil týmového kolegu Oscara Piastriho díky strategii, která vyvolala napětí uvnitř týmu. Na stupně vítězů se postavili také Max Verstappen a Kimi Antonelli.
Lewis Hamilton po kvalifikaci na GP Maďarska dostal penalizaci tří míst za blokování Oscara Piastriho v Q3 a místo z první řady odstartuje pátý. Brit přiznal, že jde už o třetí trest během posledních tří závodních víkendů, což je podle něj velmi frustrující.