Preteky „Formuly 1“ patria k špičke „štvorkolesového“ zápolenia na okruhoch. Monoposty F1 do značnej miery slúžia aj ako predvoj novodobej techniky používanej v konštrukcii sériovo vyrábaných automobilov. Materiály, konštrukčné riešenia a aj niektoré technologické postupy použité pri stavbe monopostov sú neskôr zavádzané do bežného automobilového priemyslu. Aj keď kvôli cenovej náročnosti nie v takom rozsahu. Ostatne, nie je to ani technicky opodstatnené, pretože pretekárske automobily F1 sú vystavované oveľa väčšiemu zaťaženiu z dôvodu dosiahnutia maximálnych výkonov. Fédération Internationale de I’ Automobile, teda medzinárodná automobilová federácia, je organizácia, ktorá stojí za pravidlami nielen Formuly 1, ale aj ostatných automobilových pretekov. Každoročne vydáva predpisy, ktoré sa majú starať o bezpečnosť, vyrovnanosť a v neposlednom rade aj o atraktívnosť pretekov pre diváka. Podľa pravidiel hmotnosť monopostu nesmie počas víkendu klesnúť pod 605 kg (používajú sa aj závažia). Motory sú výlučne osemvalcové do V, s uhlom blokov valcov 90°, so štyrmi ventilmi na valec. Objem motora nesmie presiahnuť 2400 cm3, pričom je zakázané akékoľvek prepĺňanie (oproti V10 klesol výkon aj veľkosť chladiča o 20 % ale hmotnosť motora paradoxne narástla). Celková hmotnosť motora musí byť minimálne 95 kg. Nesmú byť poháňané viac ako dve kolesá. Minimálny počet prevodov je 4, maximálny 7. Každý monopost musí mať spiatočku, ktorá je k dispozícii počas celých pretekov. Celková šírka kolesa vpredu musí byť 305 až 355 mm, vzadu 365 až 380 mm. Priemer kolesa so „suchým obutím“ nesmie byť väčší ako 660 mm a s „mokrým“ 670 mm. Monopost je zložitý systém poskladaný z viacerých častí, ktorých súhra je dôležitým kritériom úspechu. Aj keď sa jednotlivé časti nastavujú samostatne, po poskladaní musia fungovať ako jednoliaty mechanizmus. Časti monopostu, ktoré zabezpečujú zdroj a prenos výkonu, sú motor, prevodovka so spojkou a nápravy. Ďalej sú dôležité brzdy, ktoré sa podieľajú na udržiavaní výkonového potenciálu motora v zvládnuteľných medziach, ako aj aerodynamika a prvky pasívnej bezpečnosti. Maximálny výkon osemvalcového motora so zdvihovým objemom 2400 cm3 sa pohybuje okolo 590 kW, čo dokáže monopost s hmotnosťou 650 kg, aj s pretekárom, neuveriteľne zrýchľovať. Litrový výkon motora je teda asi 220 kW, maximálne otáčky, ktoré motor znesie, sú v monopostoch jednotlivých tímov rôzne, väčšinou sa pohybujú v okolí 19 000 za minútu. Maximálna rýchlosť monopostu závisí najmä od okruhu, jeho špecifikám sa podriaďuje nastavenie niektorých konštrukčných skupín monopostu. Významnú úlohu pre dosiahnutie úspechu v pretekoch hrajú nastavenie prítlaku, výšky monopostu, množstvo paliva v nádrži a iné. Teoretická najväčšia rýchlosť sa pohybuje v hraniciach do 400 km/h (tím Toyota ju dosiahol v roku 2006 na Salt Flats v Utahu, pričom priemer z dvoch meraných jázd bol 397,360 km/h). V skutočnosti sa k nej však na najrýchlejších Veľkých cenách formuly len približujú. Momentálnym držiteľom rekordu je Juan Pablo Montoya, ktorý v Monze dosiahol rýchlosť 372,20 km/h, čo sa považuje za okruhový rekord (bol dosiahnutý počas testovania). Zrýchlenie formuly je takmer nezmerateľné, teda aspoň to, ktoré poznáme z parametrov bežných automobilov. Z 0 – 100 totiž monopost F1 ,,vystrelí“ za necelé dve sekundy a o ďalších 100 km/h viac má za ďalšie dve sekundy. To znamená, že rozbeh monopostu na rýchlosť 200 km/h trvá približne 4 sekundy (na 300 km/h necelých 9 sekúnd). Pri rozbiehaní sa monopostu pôsobí na pretekára preťaženie 1g, naopak pri brzdení je to až 5g, čo je spôsobené aj tým, že monopost F1 dokáže do úplného pokoja zabrzdiť zo 100 km/h na dráhe dlhej len 17 m za približne 1,4 sekundy. Z 200 km/h zastaví na 65 m za 2,9 s a z 300 km/h to trvá 4 sekundy. Pri takomto brzdení monopostu sa pri zmene obrovskej kinetickej energie vyvinie v brzdách mimoriadne veľa tepla, preto sú kotúče a prítlačné doštičky kotúčových bŕzd vyrobené z uhlíkových vlákien, ktoré znesú aj veľké teploty, dosahujúce na konci brzdného procesu okolo 1000 °C. A to musia vydržať aj 800-krát počas jedných pretekov. Hmotnosť jedného brzdného kotúča pritom nepresiahne 1 kg. Pri veľkých teplotách motory trpia efektom s názvom „akustický fázový posun motora“, s každými 10 °C navyše sa otáčky, pri ktorých dosiahne motor maximálny výkon, zväčšujú asi o 300 za minútu. V monopostoch F1 sa používa ako palivo vysokooktánový benzín (o. č. 101 a 102), ktorý má od FIA obmedzenia v obsahu kyslíka a dusíka (v oboch prípadoch 2 %). Na jednu Veľkú cenu dovážajú špičkové stajne 3600 l benzínu, 200 l motorového oleja, 180 l prevodového oleja, 80 l hydraulickej zmesi, 20 l chladiacej zmesi a niekoľko kg plastického maziva („vazelíny“). Za jednu sezónu sa tak spotrebuje okolo 200 000 l benzínu. Súčasné monoposty ho spotrebujú približne 180 až 200 l na 300 km, teda na jednu Veľkú cenu, čo znamená asi 75 l na 100 km. Prevodovka v monopostoch F1 je sekvenčná, na preradenie potrebuje približne 25 až 30 milisekúnd. Skladá sa zo 400 častí a je vyrobená prevažne z titánu a uhlíkových vlákien. Odolá teplotám do 500 °C a pritom má asi o 20 % menšiu hmotnosť ako pred 5 rokmi. Na auto pôsobí sila približne 10 000 N, čo znamená zaťaž v podobe takmer jednej tony. Na prednej náprave je zdvih 5 – 10 mm a na zadnej 15 – 25 mm. Prítlačná sila pohltí asi 3 zdvihu, takže na vyrovnávanie nerovností zostáva vpredu len 3 mm a vzadu 6 mm. V posledných rokoch je jednou z najdiskutovanejších tém použitie pneumatík (výsledok pretekov závisí asi na 25 % od pneumatík). Na výrobu pretekárskych pneumatík sa používa viac ako 220 materiálov a substancií. Výrobcovia využívajú až 80 rozličných zmesí. Hlavnými prvkami zmesi sú uhlík, ropa a síra. Počas každého súťažného víkendu umožňujú pravidlá použiť 10 sád „suchých“ a 7 sád „mokrých“ pneumatík. Od zloženia gumy závisí aj výdrž pneumatík na trati (od 80 do 200 km). Optimálne teploty pre „suché“ pneumatiky predstavujú 70 – 95 °C, pre mokré 40 – 50 °C. V posledných rokoch je jednou z najdiskutovanejších tém použitie pneumatík (výsledok pretekov závisí asi na 25 % od pneumatík). Na výrobu pretekárskych pneumatík sa používa viac ako 220 materiálov a substancií. Výrobcovia využívajú až 80 rozličných zmesí. Hlavnými prvkami zmesi sú uhlík, ropa a síra. Počas každého súťažného víkendu umožňujú pravidlá použiť 10 sád „suchých“ a 7 sád „mokrých“ pneumatík. Od zloženia gumy závisí aj výdrž pneumatík na trati (od 80 do 200 km). Optimálne teploty pre „suché“ pneumatiky predstavujú 70 – 95 °C, pre mokré 40 – 50 °C.
|
hock:' />