قبل أن تطأ سيارات الفورمولا واحد الجديدة أرض حلبة خيريز نهاية الأسبوع الحالي، ستتركز الأنظار قريباً على تفاصيل هذه المقاتلات الجديدة.
وتُظهر الصور المحدودة التي تم نشرها لسيارات موسم 2015 أن الأنف هو التغيير الكبير الوحيد الذي طرأ على تصميم سيارات هذه السنة.
على أية حال، ستحاول معظم الفرق الرد على سيطرة مرسيدس على مجريات الموسم الماضي، وهناك تعديلات عديدة ستطرأ على هياكل السيارات ووحدات الطاقة.
.
يستعرض موقع أوتوسبورت أبرز العوامل المؤثرة في المعركة التقنية لموسم 2015.
.
.
الأنف
التغيير المرئي الأساسي الذي طرأ على سيارات عام 2014 هو الأنف. وتسببت قوانين رأس أنف السيارة بحملة واسعة من الانتقادات لسيارات العام الماضي التي وُصفت بالبشعة، والتي أنتجت أنوفاً على شكل الأصبع وعلى شكل حرف ‘U‘ أو حتى مثل أنف سيارة لوتس المزدوج الأنابيب.
إضافة إلى الناحية الجمالية، أعرب الاتحاد الدولي للسيارات “فيا” عن تخوّفه من أن لا يكون الجزء الخرطومي للأنف مثالياً للحماية من الصدمات، ما دفع به لإعادة النظر بالقوانين التقنية لسنة 2015.
ولم يطلب القانون الجديد رأساً لأنف السيارة بمساحة 9000 ملم مربع فقط، بل فرض وجود جزء آخر بمساحة تفوق ضعف الأول (20.000 ملم مربع) خلفه بمسافة 100 ملم.
إضافة إلى تحديد كيفية ارتفاع تصميم الأنف تدريجياً ليتصل بمقدمة هيكل السيارة، يُتوقع أن تكون القوانين قد حرصت على تصميم سيارات أكثر جاذبية مع أنف انسيابي منخفض.
لكن الصور التي كُشفت لسيارة ويليامز، إضافة إلى كشف فريق فورس إنديا لألوان سيارته، أظهرت أن هذه الأنوف لا تزال متدلية من مقدمة السيارات.
وهناك تأثير كبير لجزء الأنف قرب الجناح الأمامي في الانسيابية، ويُقدر أن يتسبب بخسارة حوالى 60 نقطة من الارتكازية بسبب اعتراض الهواء الذي يتسبب به.
وبالنسبة للفرق، ستكون نقطة الجدال الأساسية هي حول اعتماد أنف صغير أو طويل. وكان فريق لوتس قد أجرى تجارب على أنفٍ قصير في أواخر الموسم الماضي، لكن يُرجح أن تعتمد معظم الفرق أنفاً أطول مع وجود الأصبع متدلٍ منه أمام منطقة وسط الجناح الأمامي.
> فريق لوتس يكشف الصور الأولى لسيارة موسم 2015
ويختلف أسلوب الفرق في تصميم هذين الجزئين بما يتوافق مع القوانين التقنية، لكن يُتوقع أن تلجأ معظم الفرق إلى تصغير شكل الأنف إلى الحد الأدنى على أن يخرج منه أصبعاً ليطيل الأنف.
وسيكون من المثير رؤية أي فريق يأتي بابتكار جديد في إطار وجود قوانين محددة بدقة.
.
وحدة الطاقة
كان تطوير وحدة الطاقة (محرك الاحتراق، الشاحن التوربيني، أنظمة استعادة الطاقة “إي آر أس” والبطارية) بمثابة المعركة التقنية الأساسية في موسم 2014. ومن الواضح أن مرسيدس قامت بالعمل الأفضل مع اعتماد هذه المحركات الهجينة.
اللحاق بها سيكون صعباً، إذ يُتوقع أن يتم تقليص الفجوة بحوالى 50 حصان. لكن الاتحاد الدولي سهّل من المسألة سامحاً بتطوير مكوّنات وحدة الطاقة خلال موسم 2015.
وواحدة من الأفكار التي ساهمت في تفوق مرسيدس كانت بفصل الشاحن التوربيني، حيث تم تثبيت ضاغط الهواء “كومبرسور” في مقدمة المحرك بينما ثُبت توربين الهواء الساخن في المؤخرة. وتم وصلهما بمحور أفقي.
وساعد هذا التصميم في تبريد الشاحن التوربيني، لكن الأهم هو أنه ساعد بتثبيت كومبرسور كبير الحجم يساعد في تعزيز القوة في محرك الاحتراق.
ويُتوقع أن تلجأ الفرق إلى استغلال فكرة هذا الكومبرسور، لكن ليس بالضرورة عبر تصميم شاحن توربيني منفصل ومعقد على محركها ذات الست اسطوانات.
إضافة إلى هذه الناحية الأساسية، سيتم السماح في موسم 2015 باستخدام مداخل هواء إلى غرفة الاحتراق بشكل بوقي، الأمر الذي لم نره في الفورمولا واحد منذ أواسط العُشرية الأولى من القرن الحالي.
.
الانسيابية
وكما أي عامل آخر، مثل الإطارات والمحرك، يلعب دوراً في تطوّر أي فريق، يبقى عامل الانسيابية المفتاح الأساسي الذي يمكن للفريق أن يطوّره لتحسين أدائه.
ولم تمنع قوانين العام الماضي لأنف السيارة والأجنحة من عملية زيادة الارتكازية، بما أن قوانين الأنف ثؤثر فقط في انسياب الهواء، لذا كان الاستمرار بتعديل باقي أجزاء السيارة الانسيابية متاحاً ما عزز من أدائها الانسيابي.
ويُتوقع أن يؤدي تطوير وحدة الطاقة خلال الفترة الشتوية إلى ازدياد الحرارة المتصاعدة من السيارة، لذا على الفرق تزويد سياراتها بمزيد من فتحات التهوئة وفتحات جانبية أوسع.
ويُتوقع أن يكون الجزء الأساسي في تطوير السيارة هو الجناح الأمامي، خاصة ذراع وصل الأنف بالجناح. خاصة أن الأنف سيكون بمثابة موجّه الهواء إلى جميع أنحاء السيارة الأخرى.
وفي المؤخرة، سيكون موزع الهواء أكثر تعقيداً، وستكون كمية الفتحات الجانبية في موخرة السيارة، التي تساعد في تدفق الهواء، أقل مع ازدياد الأجنحة تحت مقصورة القيادة التي بدورها تساهم في تدفق كمية أكبر من الهواء أسفل السيارة.
وكان فريق مرسيدس واحد من قلائل لجأوا إلى تصميم الجناح الخلفي الصغير فوق العادم بطريقة تنساب مع مخرج العوادم، لذا قد تكون طريقة تطوير أخرى محتملة.
.
غياب نظام “فريك”
اللجوء إلى خفض مقدمة سيارة الفورمولا واحد بأكبر قدر ممكن إلى الأرض كان عاملاً أساسياً منذ موسم 2009. إذ يؤدي ذلك إلى خفض الجناح الأمامي، ما يخلق قوة جذب سفلية عبر رفع مؤخرة السيارة ما يخلق مساحة أكبر تحت موزع الهواء الخلفي.
والحد من القيام بذلك يساهم في إبقاء أرضية السيارة تحت مقصور القيادة مرتفعة عن الأرض، ما يخفف من احتكاك أسفل السيارة بالأرض.
وكانت الفرق قد طوّرت أنظمة ربط أجهزة التعليق هيدروليكياً أو ما عُرف باسم “فريك”، للتحكم بانحناء السيارة عند الكبح. ويستخدم هذا النظام ضغطاً هيدروليكياً عكسياً لإبقاء مقدمة السيارة مرتفعة عن الأرض عند الكبح كما يقلل من ارتفاع المؤخرة.
ورغم حظر هذا النظام وسط موسم 2014، تابعت الفرق استخدام نظاماً هيدروليكياً معقّداً لكن من دون اتصال نظامي التعليق الأمامي والخلفي ببعضهما البعض.
ولموسم 2015، كان أمام الفرق متسع من لتطوير الوقت أنظمتها الهيدروليكية المعقدة للتحكم بارتفاع السيارة عن الأرض من دون استخدام نظام “فريك” المحظور، كما أن استخدام شرائح التيتانيوم هذه السنة، التي تتآكل بسرعة، في أسفل السيارة سيجبر الفرق على الانتباه أكثر إلى ارتفاع أسفل السيارة عن الأرض.
ويتطلب بعض الوقت لتبيان تفاصيل هذه الأنظمة، لكنها ستكون محط تركيز أساسي للفرق.