Самый главный механизм в болиде Формула 1

Пит-стоп первого автодрома в США  «Трассы Америки» в Остине заполнен болельщиками. Кто-то из них с волнением замирает от визга покрышек  на виражах, другие фотографируют себя на фоне болидов в надежде поймать в кадр своего любимого пилота. И когда знаменитость все же появляется, толпа обступает его с просьбами об автографе и «селфи» на память. Об автомобилях тут же забывают.

Но эти машины Формулы 1, каждая стоимостью более $9 миллионов (один лишь руль стоит около $77,000), представляют собой нечто большее, чем дорогостоящие хитроумные устройства, способные развить на трассе скорость более 320 км/ч. За счет множества датчиков болид «приобретает интеллект». Каждый датчик передает ситуацию на трассе команде пит-стопа, команде технической поддержки, и резервной группе технической поддержки в европейскую штаб-квартиру.

Большинство любителей Формулы 1 привыкли к проведению состязаний на ландшафтных кольцевых трассах. И лишь немногие задумывались о том, какую роль гонки занимают в развитии компьютерных технологий.  Формула 1 является наглядным примером современных интернет-технологий, когда масса людей работает с большим потоком информации, получаемой от физических объектов в режиме реального времени. Использовать получаемую информацию в спортивных целях бывает затруднительно, так что некоторые команды применяют свои знания в других областях, где обработка огромного массива информации в мгновение ока может стать вопросом жизни или смерти. К примеру, системы обработки данных британского автопроизводителя McLaren применяются на нефтяных скважинах  компании ConocoPhillips.

«Мы измеряем все параметры, необходимые для управления заездом, а затем моделируем ситуацию, чтобы запрограммировать болид на поведение в той или иной ситуации», - делится вице-президент McLaren Applied Technologies Джефф МакГрат.

Команда McLaren собирает свои гоночные автомобили для каждой трассы, опираясь на исторические данные и модель, сгенерированную датчиками за текущий сезон. Макеты различных соединений и агрегатов собираются с помощью  3D-принтеров и испытываются в аэродинамических трубах. Одобренные варианты изготавливаются из углеродного волокна. Процесс гарантирует, что каждый элемент конструкции болида опирается на обработанную информацию.

Лучший датчик

Датчики монтируют вдоль шасси болида, в покрышки и в двигатель. Они измеряют силу потока встречного воздуха, температуру в тормозной системе, давление воздуха в шинах и даже траекторию захода в поворот. Датчики, вмонтированные в подвеску, измеряют скорость автомобиля и силу сопротивления воздуха. А рулевая колонка за $77,000 напичкана множеством рукояток, кнопок и педалей, способных как управлять скоростью болида, так и доставить через шлем пилоту глоток воды одним нажатием кнопки.

Пилот же видит лишь немногое из массива собранных данных. «Мы сократили ее (информацию) до минимума», - говорит Алан Пислэнд, руководитель технических проектов Infiniti Red Bull Racing. «Пилотам ни к чему все эти данные во время заезда».

В Формуле 1 существуют строгие правила относительно количество человек в команде во время проведения заездов. К примеру, в команду Infiniti Red Bull входят 60 инженеров на трассе и еще 30 в штаб-квартире в Англии. Менее чем за 300 миллисекунд, по словам Пислэнда,  данные с самой протяженной гоночной трассы в Австралии попадают в английский офис Red Bull, где на их основе команда поддержки моделирует дальнейшую тактику, начиная от изменения давления в шинах, до попытки обогнать другого пилота. «Решения не принимаются спонтанно», - заверяет он.

Обработка данных не решила всех проблем. До сих пор пока недоступны точные измерения с бортов болидов, и невозможно определить качество сцепления покрышек с поверхностью трассы. Единственный, кто может об этом рассказать, это сам пилот. Как утверждает МакГрат: «Пилот до сих пор является самым лучшим из всех датчиков».