Формула 1: Соревнование электроники

Королевские автогонки - это еще одно название Формулы 1, которое говорит само за себя. В этих гонках только лучшие пилоты, только лучшие мировые автопроизводители и конструкторы. Я, как и многочисленные поклонники со всего мира, жду очередного гран-при, болею за свои гоночные команды и пилотов уже много лет. И, как у любого поклонника Формулы 1, у меня есть мечта побывать хотя бы на одной гонке, вживую почувствовать атмосферу, царящую на трибунах во время и после гонки, посидеть в машине пилота, а если будет возможность - проехать на ней пару кругов.

Старт гонки [1]

Наблюдая за гонкой Формулы 1, а именно за тем, как гонщики борются за места на стартовой решетке, а потом на подиуме, меня, как студента технической специальности, всегда интересовала та часть работы, которую выполняют гоночные инженеры до и во время гонки. В этом разделе своего сайта, я бы хотел рассказать о той части гонки – «гонки электроники», которая остается за кадром, но значимость её отрицать бесполезно.

Конечно же, самые новые эффективные технологии применяются сначала в Формуле 1, а потом уже в оставшемся автопроме: новое программное обеспечение, электронные приборы, механические детали и т.д. Однако, все это только составные части, главная задача любой команды Ф1 - это заставить все эти составляющие работать слаженно, без сбоев, на результат.

Современные болиды в Формуле 1 просто под завязку укомплектованы сложнейшими электронными системами. Несмотря на все новые и новые ограничения, вводимые FIA (Международной автомобильной федерацией), электроника контролирует большинство систем болида – двигатель, тормоза, переключение передач, состав топлива и т.д. Тем не менее, редко какая гонка заканчивается без схода какого-либо пилота из-за проблем с электроникой.

В болиде проложено около километра проводов и находится около 150 датчиков, отслеживающих работу различных узлов. Контролирует это все унифицированный блок электронного управления (ECU) [4].

Телеметрия

Технический моторхоум Toyota [2]

Когда во время трансляции зрители слышат, что команда сообщает гонщику о проблемах с машиной – это уже финал истории. Первыми признаки возможных неприятностей видят гоночные инженеры[3]. Так за работой каждой машины на трассе из технического моторхоума команды непрерывно следят от 12 до 15 человек. То есть от их слаженной работы, от умения предвидеть развитие ситуации, порой зависит судьба гонки. Во время сбоя системы задача команды – оперативно справиться с возникшими сложностями. Компьютерный анализ данных даёт преимущество во времени, и работа начинается ещё до того, как гоночный инженер начнёт переговоры с пилотом. Особенно эффективен этот подход в сомнительной ситуации, когда очевидны следствия, но сложно судить о причинах[2].

Болид Формулы 1 имеет два типа телеметрии:

1. Микроволновый пакетный сигнал, который посылается инженерам каждый раз, когда машина проходит мимо боксов. Сигнал имеет размер около 4 мегабайт и дает инженерам важнейшую информацию обо всем происходящем с болидом.

2. Второй тип — это система, работающая в реальном времени, она передает только самую основную информацию, такую как положение на трассе, количество топлива и простые показания датчиков.

Сигналы посылаются в боксы через маленькую антенну, расположенную на автомобиле. Находится она обычно на боковой панели, которая ближе всего к боксам. Однако некоторые команды устанавливают антенну в боковое зеркало, чтобы не было лишних торчащих предметов. Полная же информация о работе болида во время гонки (около 40 мегабайт) передается уже по возвращению в боксы [4].

Руль болида Формулы 1 [1]

Несколько лет назад двухсторонний обмен информацией между машиной и боксами запретили, сейчас инженеры не могут дистанционно вмешиваться в работу машины – они лишь обрабатывают информацию и дают рекомендации пилоту, который переключает тумблеры управления на руле, чтобы изменить степень обогащения топливной смеси или изменить режим работы двигателя [3].

Программное обеспечение

Почти все команды пользуются программным обеспечением, полученным от своих партнеров. У некоторых команд это такие гиганты как Hewlett Packard, Compaq, Siemens, AMD, Intel.

Монитор системы телеметрииp [3]

Исключением является команда McLaren Mercedes, которая разработала собственную систему ATLAS (Advanced Telemetry Linked AcquisitionSystem). Считается, что ATLAS – передовая система в Формуле 1 [4].

Взглляд в будущее

Королевский автоспорт никогда не стоял на месте, постоянно развиваясь, он с каждым годом становится все интересней, при этом расширяется и его география. Строятся новые трассы, появляются пилоты, представляющие страны, не принимавшие ранее участия в этом соревновании. Ярким примером, является строительство трассы Формулы 1 в Сочи, гран-при которого состоится уже в 2014 году, появление российского гонщика Виталия Петрова в составе команды Renault Lotus. Тенденция продвижения Формулы 1 в Восточную Европу не может не вызывать радость украинских болельщиков, и питать надежды, что когда-нибудь и Украина сможет принять один из этапов Королевских автогонок, а украинские инженеры, смогут поучаствовать в гонке электроники вместе со своими иностранными коллегами.

Список использованных источников

  1. Formula 1 - Understanding the sport [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.formula1.com/inside_f1/understanding_the_sport/5287.html
  2. Формула 1 - Технический моторхоум: Работа за закрытыми дверями [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.f1news.ru/tech/57382.shtml
  3. Формула 1 - Телеметрия – «Большой брат» Формулы 1 [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.f1news.ru/tech/53856.shtml
  4. Хабрахабр.ру - Электроника в болидах Формулы 1 [электронный ресурс]. - Режим доступа: http://habrahabr.ru/blogs/popular_science/86008/

Вверх