Zgodnie z wcześniejszą obietnicą dzisiaj przyjrzymy się zmianom w Regulaminie Technicznym na sezon 2012, który został opublikowany kilka dni temu przez Międzynarodową Federację Samochodową. Największe modyfikacje dotknęły układów wydechowych, elektroniki i budowy nadwozia, choć w porównaniu z rewolucjami ostatnich lat (chociażby zmiany pomiędzy sezonem 2008 i 2009) nie są one poważne.
Mogłoby się wydawać, że część zmian – te dotyczące elektroniki, ECU, sprzęgła i skrzyni biegów – ma na celu wyeliminowanie prób eksploatacji „szarych stref” w przepisach, do których mogło dochodzić w ostatnich latach, bez większego rozgłosu. Warto jednak pamiętać, że w większości są to wytyczne, które FIA publikowała w ramach tzw. Dyrektyw Technicznych, a teraz po prostu włączono je w tekst Regulaminu Technicznego. Trudno się oprzeć wrażeniu, że FIA zamienia się w Wielkiego Brata, z bliska monitorującego wszelkie poczynania kierowców i zespołów. Ale po kolei…
Układ wydechowy
Tak jak zapowiadano, przyszłoroczne samochody będą pozbawione tzw. „dmuchanych dyfuzorów”. Regulamin nakazuje, aby końcówki układu wydechowego były umieszczone w górnej tylnej części nadwozia, co całkowicie eliminuje możliwość wykorzystania spalin do poprawy skuteczności dyfuzora. Niemożliwe będzie skierowanie gazów wylotowych pod podłogę w tylnej części nadwozia, bo końcówki wydechu muszą być umieszczone w obszarze od 250 do 600 milimetrów ponad płaszczyzną odniesienia (płaszczyzna podłogi, najniższy – poza tzw. deską – element nadwozia samochodu F1, brany pod uwagę przy okazji określania przeróżnych wymiarów uwzględnionych w regulaminie) i w obszarze od 200 do 500 milimetrów od osi podłużnej samochodu.
Testy nowego układu wydechowego były już prowadzone przez Williamsa i Mercedesa podczas jazd dla młodych kierowców w Abu Zabi. Zdaniem inżynierów zakaz korzystania z nadmuchu spalin na dyfuzor może pogorszyć czasy okrążeń o 0,75 sekundy, ale po pierwsze przy zastosowaniu nowego wydechu nieznacznie poprawiają się możliwości silnika (mniej skomplikowane i krótsze rury wydechowe pracują lepiej przy wysokich obrotach – choć wzrost mocy będzie marginalny), a po drugie należy się spodziewać, że inżynierowie postarają się zagospodarować strugę gazów wydobywającą się pod kątem od 10 do 30 stopni (to także wymóg regulaminowy dotyczący położenia końcówek wydechu) tak, aby wspomóc działanie tylnego skrzydła.
Nadwozie
Zmodyfikowano przepisy dotyczące wymiarów nosa samochodu. Dotychczas ten element na całej długości mógł mieć wysokość 625 milimetrów ponad płaszczyzną odniesienia. Ten wymiar utrzymano, jeśli chodzi o wysokość nadwozia na początku kokpitu, ale przy pierwszej strukturze zderzeniowej (gródź, do której mocowany jest nos – łatwo ją dostrzec, gdy mechanicy zdejmują nos samochodu przy jego wymianie) dopuszczalną wysokość ograniczono do 550 milimetrów i taki limit obowiązuje aż do czubka nosa. Niższy o 7,5 centymetra przód samochodu ma zapewnić większe bezpieczeństwo przy uderzeniu bocznym w inny samochód.
W ślad za tym idzie zaostrzenie testów zderzeniowych (dodano statyczny test obciążeniowy bocznych struktur ochronnych kokpitu w płaszczyźnie pionowej) i podwyższenie bocznych paneli chroniących kokpit do 550 milimetrów – czyli tyle, ile wynosi nowa maksymalna wysokość nosa.
Zaostrzono też normy dotyczące podłogi, która w myśl przepisów musi być całkowicie płaska. Dotychczas regulamin dopuszczał pięciomilimetrową tolerancję, co zdaniem niektórych inżynierów stwarzało zbyt dużą furtkę do nadużyć. FIA zmniejszyła zatem tolerancję do trzech milimetrów.
Poprawiono też punkty regulaminu dotyczące kamer pokładowych. W poprzednich sezonach kamery mocowane do nosa samochodu w niektórych przypadkach (np. Red Bulla) odgrywały także rolę aerodynamiczną – dzięki odpowiedniemu umieszczeniu i kształcie obudowy poprawiały przepływ powietrza. Teraz doprecyzowano zasady ich montażu (a także kamery nad kokpitem), aby ograniczyć wpływ obudowy na aerodynamikę i jednocześnie zapewnić jak najlepsze „pole widzenia”.
FIA postanowiła także zachować wprowadzony przed sezonem 2011 limit dotyczący położenia środka ciężkości. Zespołom odebrano dowolność w tym zakresie, aby uniknąć sytuacji, w której przy debiucie opon Pirelli ktoś wstrzeli się z rozkładem masy idealnym dla nowego ogumienia. Ograniczenie w postaci nacisku minimum 291 kilogramów na przednią oś i minimum 342 kilogramy na tylną oś (czyli przy masie minimalnej 640 kilogramów będzie to odpowiednio od 45,47% do 46,56% na przód i od 53,44% do 54,53% na tył) pozostanie w mocy przez sezony 2012 i 2013.
Zawieszenie
Aby wyeliminować mnożenie korzystnych z punktu widzenia aerodynamiki otworów w tylnej części nadwozia, doprecyzowano przepis regulujący budowę tylnego zawieszenia. Teraz na każdy element zawieszenia wychodzący z nadwozia może przypadać tylko jeden otwór.
Ograniczono także dowolność w projektowaniu łączenia elementów zawieszenia z piastą koła. Co prawda zespoły nie korzystały tu z szerokiego pola do popisu, dzięki któremu teoretycznie można było zastosować rozwiązanie wspomagające aerodynamikę, ale i tak w nowych przepisach wprowadzono zapis ograniczający rozmiary elementu łączącego wahacze i drążki z piastą do wymiarów podobnych do wlotów powietrza do hamulców.
Przy okazji doprecyzowano punkt regulaminu mówiący o konieczności stosowania podwójnych linek zabezpieczających koło w przypadku oderwania od nadwozia. Teraz przepisy wyraźnie nakazują stosowanie dwóch osobnych punktów mocowania linek – wcześniej nie było to wyraźnie zaznaczone, a przy wspólnym mocowaniu stosowanie dwóch łączników oczywiście nie ma większego sensu.
Elektronika
Przez lata wydłużała się lista Dyrektyw Technicznych, publikowanych przez FIA nawet w trakcie sezonu (dobry przykład to zeszłoroczne zamieszanie wokół dmuchanych dyfuzorów, kiedy kolejne modyfikacje dozwolonego poziomu otwarcia przepustnicy i mapowania silnika były ogłaszane właśnie w taki sposób). Teraz zespoły i Federacja postanowiły włączyć szereg zapisów dotyczących szeroko pojętej elektroniki do tekstu Regulaminu Technicznego, aby zapewnić większą przejrzystość i jednolitość.
Po pierwsze znacznie ograniczono dowolność w mapowaniu sterowania pedałem przepustnicy. Dozwolone będzie stosowanie tylko dwóch map: jednej dostosowanej do jazdy na gładkich oponach i jednej dla opon przejściowych oraz deszczowych (trzeba pamiętać, że te rodzaje ogumienia różnią się średnicą, zatem przy zmianie ogumienia z gładkiego na bieżnikowane kierowcy każdorazowo muszą zmieniać tryb pracy elektroniki w samochodzie – w przeciwnym razie np. ogranicznik prędkości na pasie serwisowym działałby wadliwie). To oznacza, że nie można modyfikować mapowania pedału gazu w zależności np. od zużycia opon. Mapy muszą pracować w taki sposób, aby przyrost momentu napędowego następował jednolicie i proporcjonalnie do nacisku pedału przez kierowcę.
Jeśli chodzi o pracę elektroniki sterującej silnikiem, skrzynią biegów i pozostałymi podzespołami (ECU), wykluczono możliwość korzystania ze sprzęgła do kontrolowania parametrów pracy jednostki napędowej. Zabroniono także sztucznego kontrolowania poziomu momentu napędowego za pomocą ustawień zapłonu, wtrysku paliwa czy pracy przepustnicy. Są to działania mające na celu wykluczenie stosowania „legalnej” namiastki kontroli trakcji (np. w sezonie 2008 brytyjska prasa ujawniła, że kierowcy McLarena korzystają z dodatkowych łopatek na kierownicy, które aktywują inne mapowanie silnika – mniej agresywne, ułatwiające wychodzenie z zakrętów bez ryzyka uślizgu tylnych kół).
Stosowanie ograniczenia obrotów do poziomu przypadającego poniżej wierzchołka krzywej momentu napędowego jest dozwolone tylko w niektórych przypadkach: na biegu neutralnym, przy aktywnym systemie zapobiegania zgaśnięciu silnika, przy sprzęgle wciśniętym na poziomie wyższym niż 95%, w trybie awaryjnym pracy silnika, podczas neutralizacji i na okrążeniu rozgrzewkowym. To także wyklucza stosowanie namiastek układu kontroli trakcji oraz systemów ułatwiających start, które w świetle regulaminu są nielegalne.
Jeśli chodzi o starty, przepisy podkreślają, że zabronione jest stosowanie układów, które automatycznie wykrywają moment zgaszenia świateł startowych (takie rozwiązania stosowano już w połowie lat 90.). Tuż po starcie i wizycie na stanowisku serwisowym ECU automatycznie zamrozi na pewien czas niektóre funkcje związane z pracą silnika i sprzęgła.
Doprecyzowano także zasady dotyczące układu zapobiegającego zgaszeniu silnika. Jeśli kierowca w przeciągu 10 sekund nie wciśnie sprzęgła, system musi automatycznie wyłączyć jednostkę napędową (zapobiega to sytuacji, w której po wypadku silnik nadal pracuje).
Aby ściśle kontrolować pracę układów elektronicznych w samochodach, FIA zastrzegła sobie prawo dostępu do wszystkich danych przed, po i w trakcie każdej sesji na torze. Wyczyszczenie pamięci ECU (musi mieć pojemność wystarczającą do rejestracji danych przez co najmniej dwie godziny i piętnaście minut) może wykonać tylko inżynier FIA, a pracownicy Federacji muszą mieć możliwość podpięcia własnego komputera do każdego samochodu, a na żądanie zespoły muszą w czasie rzeczywistym transmitować dane telemetryczne do sieci FIA. Podkreślono także, że wszystkie przełączniki w kokpicie muszą być podłączone do ECU, a przekazywane przez nie sygnały muszą odzwierciedlać wszystkie działania podejmowane przez zawodnika.
Wielki Brat? Niemalże. Za to w piątkowych treningach zespoły będą mogły korzystać z pięciu czujników w rodzaju tych, które stosowane są w czasie przedsezonowych testów (zewnętrzne czujniki temperatury, ciśnienia itp.) i znacznie ułatwiają pracę inżynierów przy ocenie wpływu nowych części na osiągi samochodu. Dodatkowe czujniki nie muszą być homologowane, za to nie mogą ograniczać pola widzenia zawodnika i kamer pokładowych.
Sprzęgło i skrzynia biegów
Praca sprzęgła może być kontrolowana wyłącznie przez kierowcę, za wyjątkiem pracy systemu zapobiegającego zgaśnięciu silnika, zmiany biegów, procedury ustawienia punktu załapania sprzęgła, testów w trakcie postoju w garażu i trybu awaryjnego. To kolejny zabieg mający na celu upewnienie się, że podczas startu do wyścigu zawodnik nie korzysta z żadnej elektronicznej pomocy.
Łopatka sprzęgła po odpuszczeniu musi wrócić do stanu spoczynkowego w czasie krótszym niż 50 milisekund. Tyle samo musi wynosić czas reakcji systemu na polecenie ze strony kierowcy. Nie wolno stosować żadnych systemów, które informują kierowcę o stopniu uślizgu sprzęgła i jego załączeniu.
W rozdziale poświęconym skrzyni biegów Federacja przypomina, że automatyczna zmiana biegów jest nielegalna. Kierowca musi „ręcznie” wybierać kolejne przełożenia, ale praca sprzęgła i przepustnicy odbywa się w trakcie zmiany automatycznie. Ograniczono możliwość zmiany przełożeń tuż po starcie i przy opuszczaniu stanowiska serwisowego. W trakcie startu, zanim samochód osiągnie prędkość 100 km/h, kierowca może wykonać tylko jedną zmianę przełożenia – o ile każde stosowane przełożenie umożliwia jazdę z prędkością przynajmniej 100 km/h przy 18 000 obr/min. Po wizycie w boksie zawodnik musi jechać na pierwszym biegu do osiągnięcia prędkości mniejszej o 10 km/h od narzuconego ograniczenia w alei serwisowej. To kolejny sposób na wykluczenie stosowania namiastek kontroli trakcji, uzyskiwanych za pomocą opóźniania zapłonu w trakcie zmiany biegów.
Wyraźnie zakazano „wielokrotnej” zmiany biegów, czyli procedury, w której kierowca przy hamowaniu do zakrętu od razu redukuje przełożenie np. z siódmego na drugie, pięciokrotnie raz po raz klikając łopatką, a elektronika dba o to, aby kolejne biegi załączać w odpowiednim momencie. Takie rozwiązanie stosował chociażby zespół Williamsa w latach współpracy z BMW. Teraz kierowca musi „osobiście” redukować bieg i dopóki skrzynia nie zmieni przełożenia, układ sterujący zmianą nie może przyjąć kolejnego „zlecenia” zmiany. Układ sterujący musi dbać o to, aby zmiana następowała bezzwłocznie po wciśnięciu łopatki przez kierowcę, a jedynym wyjątkiem jest sytuacja, w której zawodnik próbuje wybrać zbyt niski bieg w stosunku do obrotów silnika. Wówczas kierowca i tak musi samodzielnie podjąć kolejną próbę redukcji.
Ustalono także maksymalny czas, który może upłynąć od wybrania przez kierowcę kolejnego biegu do zakończenia procesu jego zmiany: 300 milisekund przy redukcji i 200 milisekund przy zmianie w górę – w tym drugim przypadku zastrzeżono także, że w przeciągu maksymalnie 80 milisekund poprzedni bieg musi zostać rozłączony. Jeśli upłynie więcej czasu, skrzynia musi zachować poprzednie przełożenie. Ponadto przy zmianie biegów systemy elektroniczne samochodu nie mogą brać pod uwagę położenia auta na torze – nie można zatem wykorzystywać danych z systemu GPS do wspomagania pracy układu ECU, który na podstawie pozycji mógłby odpowiednio „przygotowywać” kolejne sekwencje zmiany biegów.
Na koniec… pistolety
Mechanikom Mercedesa odebrano jeden z atutów, dzięki którym bili rekordy czasowe przy zmianie kół w samochodach Nico Rosberga i Michaela Schumachera. W sezonie 2012 pneumatyczne klucze do kół mogą być zasilane wyłącznie sprężonym powietrzem lub azotem. Stosowany przez ekipę z Brackley hel znalazł się zatem na czarnej liście.
Tak kończy się najnowsza bitwa w wielkiej wojnie projektantów i inżynierów z władzami sportu. Zawsze pierwsze ciosy zadają ci pierwsi i możemy być pewni, że w trakcie sezonu 2012 pojawią się kolejne Dyrektywy Techniczne, ograniczające ich wolność – a regulamin na kolejny rok będzie jeszcze dłuższy.
