Aktywne zawieszenie

Ayrton Senna zdobywa przewagę Nigela Mansella w jego Williams FW14B Renault (1992)

Ayrton Senna zdobywa przewagę Nigela Mansella w jego Williams FW14B Renault (1992)

Aktywne zawieszenie jest prawdopodobnie najważniejszą technologią, jaką kiedykolwiek zakazała Formuła 1. Przez dekadę to trwało F1 od kompromisu między niskim zawieszeniem a amortyzacją wstrząsów po samochód, który pozostawał na idealnej platformie aerodynamicznej, niezależnie od tego, co rzuciła mu na tor. Kiedy Williams zbudował swój FW14B na bazie tego konceptu w 1992 roku, konkurencja musiała nadrabiać zaległości, a pod koniec 1993 roku FIA zdecydował, że technologia ta jest zbyt dominująca, zbyt droga i zbyt wrażliwa na kwestie bezpieczeństwa, aby pozwolić jej na kontynuację.

Czym jest aktywne zawieszenie w Formule 1?

Aktywne zawieszenie zastępuje konwencjonalne sprężyny i amortyzatory hydraulicznymi lub elektrohydraulicznymi siłownikami sterowanymi przez komputer. Czujniki rozmieszczone wokół samochodu mierzą wysokość zawieszenia, obciążenie kół, położenie podwozia i przyspieszenie boczne. Jednostka sterująca odczytuje te dane setki razy na sekundę i steruje siłownikami, aby utrzymać samochód na wysokości zawieszenia i kącie nachylenia, zapewniającym maksymalną wydajność aerodynamiczną. Zamiast ustawiać samochód jako kompromis na jedno okrążenie toru, inżynierowie wyznaczyli docelowe platformy, a oprogramowanie spełniło je wszędzie.

Jak działa aktywne zawieszenie

Sercem systemu był hydrauliczny siłownik przy każdym kole, zasilany pompą wysokociśnieniową napędzaną silnikiem. Czujniki położenia kół i podwozia zasilały jednostkę sterującą, która decydowała o sile, jaką powinien przyłożyć każdy siłownik. W mocniejszej wersji, zapoczątkowanej przez Williamsa, siłowniki mogły podnosić samochód na krawężnikach, obniżać go na prostych, aby osiągnąć prędkość maksymalną, oraz usztywniać go podczas hamowania. W słabszej, „reaktywnej” wersji, stosowanej przez wczesne zespoły Lotusa i inne, system po prostu reagował na to, co się działo, bez przewidywania lub wyprzedzającej regulacji.

Lotus 92: pierwszy aktywny F1 wózek

Pierwszą poważną próbą zastosowania aktywnego zawieszenia w Formule 1 był Lotus 92, który ścigał się w Grand Prix Brazylii i Long Beach w 1983 roku. Lotus zdecydował się na montaż tego systemu w swoim podwoziu z silnikiem Cosworth, ponieważ Renault, ówczesny partner w dziedzinie turbodoładowania, nie chciał zlecić produkcji silnika w niesprawdzonej koncepcji. Rezultat był niestabilny: awarie hydrauliczne i zakłócenia sygnału komputerowego powodowały nieprzewidywalne prowadzenie, a Nigel Mansell otwarcie nie lubił tego samochodu. System ścigał się tylko dwa razy w tym roku, zanim Lotus ponownie położył koncepcję na stole laboratoryjnym.

Williams FW14B: ostateczny aktywny F1 wózek

Prawie dekadę później Williams zaprezentował dojrzalszą wersję. Williams FW14B z 1992 roku został zbudowany w oparciu o w pełni aktywny system opracowany przez Automotive Products dla pojazdów drogowych i zdominował mistrzostwa w rękach Nigela Mansella. System pozwalał samochodowi na zachowanie optymalnej wysokości zawieszenia w każdym zakręcie i na każdej prostej, zapewniając osiągi aerodynamiczne, których nie mogła dorównać konkurencja z pasywnym zawieszeniem. Jego ewolucja, FW15C, ponownie zwyciężyła w 1993 roku. Alain ProstW ciągu dwóch sezonów Williams faktycznie napisał podręcznik na temat tego, jak daleko może zajść aktywne zawieszenie.

Dlaczego aktywne zawieszenie zostało zakazane w 1994 roku

Zakaz ogłoszono w sezonie 1993 w ramach szerszego pakietu ograniczeń dotyczących systemów wspomagających kierowcę, które obejmowały również usunięcie kontroli trakcji, kontroli startu i ABS. FIA wskazała na trzy kwestie:

  • Prędkości pokonywania zakrętów: aktywne zawieszenie powodowało obciążenia boczne na poziomie budzącym obawy organu zarządzającego;
  • Koszty: Sprzęt hydrauliczny, tablice czujników i oprogramowanie sterujące były poza zasięgiem mniejszych zespołów i pogłębiały przepaść konkurencyjną;
  • Niezawodność i kontrola kierowcy: Gdyby system zachowywał się niewłaściwie, samochód mógłby stać się nieprzewidywalny, a FIA chciała, aby kierowca znów znalazł się w centrum uwagi.

Zakaz z 1994 roku zakończył erę aktywnego zawieszenia w Formule 1 w jej szczytowym okresie. Williams FW16, zbudowany zgodnie z nowymi, pasywnymi przepisami, wydawał się kierowcom krokiem wstecz pod każdym względem, z wyjątkiem złożoności obliczeniowej, a większość kontrowersji na początku sezonu dotyczyła tego, czy zespoły nadal stosują ukryte wspomaganie elektroniczne.

Aktywne zawieszenie dzisiaj

Formuła 1 od tamtej pory nie uwzględnia aktywnego zawieszenia w przepisach. Obecnie bolidy wykorzystują konwencjonalne sprężyny, drążki skrętne i hydrauliczne elementy zawieszenia, które są dozwolone, ponieważ nie są sterowane przez kierowcę ani nie działają predykcyjnie. Od czasu do czasu pojawiały się dyskusje na temat ponownego wprowadzenia ograniczonej formy aktywnego zawieszenia, aby pomóc bolidom z efektem przyziemnym radzić sobie z morświnami, ale od tego czasu… 2026 Przepisy nadal zabraniają stosowania tej technologii. Tymczasem samochody drogowe odziedziczyły wiele z tych pomysłów: adaptacyjne zawieszenie pneumatyczne i predykcyjne systemy tłumienia w nowoczesnych samochodach luksusowych nawiązują bezpośrednio do prac Lotusa i Williamsa z początku lat 1990.

Najnowsze wiadomości o aktywnym zawieszeniu

Najczęściej zadawane pytania dotyczące zawieszenia aktywnego

Który zespół był pionierem aktywnego zawieszenia w Formule 1?

Lotus był pionierem w dziedzinie aktywnego zawieszenia, gdy w 1983 roku model Lotus 92 wziął udział w Grand Prix Brazylii i Long Beach. System ten był jednak niestabilny i niepopularny wśród kierowców, a Williamsowi zajęło kolejne dziesięć lat, zanim przekształcił tę koncepcję w pakiet zapewniający zwycięstwa w wyścigach.

Który z systemów aktywnego zawieszenia okazał się najbardziej udany? F1 samochód?

Williams FW14B z 1992 roku jest uważany za ostateczny model z aktywnym zawieszeniem F1 Samochód. Nigel Mansell zdobył nim mistrzostwo kierowców, a jego ewolucja, FW15C, zdobyła kolejny tytuł z Alainem Prostym w 1993 roku.

Dlaczego aktywne zawieszenie zostało zakazane?

FIA zakazała stosowania aktywnego zawieszenia w sezonie 1994 ze względu na koszty, bezpieczeństwo i system wspomagania kierowcy. Rosnące prędkości pokonywania zakrętów, rosnąca przepaść konkurencyjna między zamożnymi a małymi zespołami oraz obawy o nieprzewidywalne zachowanie w przypadku nieprawidłowego działania systemu to trzy główne czynniki wpływające na tę decyzję.

Czy aktywne zawieszenie jest dozwolone w nowoczesnej Formule 1?

Nie. Aktywne zawieszenie jest zakazane od 1994 r. i nadal jest zakazane na mocy obowiązujących przepisów. 2026 przepisy. Sprężyny pasywne, amortyzatory i hydrauliczne elementy zewnętrzne są dozwolone, ale każdy system sterowany przez kierowcę lub system predykcyjny jest nielegalny.

Jaka jest różnica pomiędzy zawieszeniem reaktywnym i w pełni aktywnym?

System reaktywny reaguje na zmiany położenia kół i podwozia po ich wystąpieniu, natomiast system w pełni aktywny wykorzystuje dane z czujników i modelowanie, aby prewencyjnie ustawić siły siłowników przed wystąpieniem zmiany. Williams FW14B korzystał z wersji w pełni aktywnej, podczas gdy oryginalny Lotus 92 był bliższy konfiguracji reaktywnej.

Czy współczesne samochody osobowe korzystają z aktywnego zawieszenia?

Tak. Wiele nowoczesnych samochodów klasy premium korzysta z adaptacyjnych lub predykcyjnych systemów zawieszenia, których inżynieryjne korzenie sięgają Formuły 1 z początku lat 1990. Nowoczesne zawieszenie pneumatyczne i układy zawieszenia magnetycznego regulują tłumienie w czasie rzeczywistym na podstawie danych z drogi, trybu jazdy kierowcy oraz danych z kamery skanującej nawierzchnię.

Ostatnio zaktualizowany: