Bu yazı dizisi Craig Scarborough (ScarbsF1) tarafından gocar.gr için hazırlanmış orijinal makalelerin Türkçe çevirisinden oluşmaktadır.
F1’i yayınlayan saatlerce TV görüntüsünde çoğu taraftar, aracın içindeki asıl parçaları değil de parlak ve akıcı şekildeki gövde parçalarını görür. F1’in ulaştığı muhteşem hızın sebebi genelde aerodinamik tasarım olmasına rağmen, aracın çok hızlı olmasındaki yardımcı sebepler de mekanik ve elektronik sistemlerdir.
Motor
Enzo Ferrari’ye göre aracın kalbi motordur. Bir yarış aracında motorun iki fonksiyonu vardır, elbette araca güç vermek ve ayrıca aracın temel yapısını oluşturmak.
Mevcut F1 motorları, tasarımda bir gövde gösterisidir. Motor hacmi sadece 2,4 litredir, yani ortalama bir aile otomobilinden çok da büyük olmamasına rağmen 700 hp’den fazla güç üretebilir ve üst sınır olan 18,000 devir/dakika’yı rahatlıkla görebilir. Azami hızları sınırlamak için devir sınırlayıcı sistemler getirilmeden önce 20,000 devir/dakika çevirebilen motorlar ortaya çıkmıştı. Bir aile otomobili ile aynı hacme sahip olmalarına rağmen F1 motorları tamamen farklı bir yapıya sahiptir. Sahip olduğu sekiz silindir, dörtlü iki blok halinde konumlandırılmıştır. Her iki blok aynı krank şaftına bağlıdır ve aralarında 90 derecelik bir açı vardır. Bu tasarım V8 olarak bilinir.
Yaşam hücresinin arkasına vidalanmış olarak duran motorun arkasına vites kutusu monte edilir ve bu bağlantılar üzerinden motor, aracın kanatlarının ve süspansiyonunun oluşturduğu bütün yükü taşımak zorundadır. Bu yapısal fonksiyonuna rağmen modern F1 motorları sadece 50 santimetre uzunluğunda ve 40 santimetre yüksekliğindedir. Ayrıca kurallar motorlara asgari 95 kg ağırlık limiti ve aracın ağırlık merkezi yüksekliği limitleri getirmiştir. 2000’lerin başında takımlar çok daha büyük motorları bile 90 kg’dan daha hafif hale getirebiliyorlardı.
Yüksek güç üretebilmek ve en az üç yarış süresi kadar dayanabilmesi için motor, bazı çevresel donanımlar tarafından desteklenir. Mevcut F1 motorları yakıt püskürtmelidir ve bununla ilgili donanım motorun yan bölmelerine monte edilir. Yakıt enjektörleri 100 bar, yani yol aracınızın lastiklerinin 50 katı basınçta yakıt püskürtebilir. Yakıt püskürtmesi ve gaz valfi, gaz pedalına doğrudan bağlı değildir, bir elektronik kontrol ünitesi aracılığı ile elektronik olarak kontrol edilir. Yani pedal motora mekanik olarak bağlı değildir, elektronik sistemler aracılığıyla gaz valflerini açan hidrolik vanaları kontrol eder. Bütün bu kontrol ECU adı verilen motor kontrol ünitesi tarafından sağlanır. Günümüzde bütün takımlar Standard ECU, kısaca SECU adı verilen tek tip motor kontrol ünitesi kullanmak zorundadırlar. İlginçtir ki bu standart üniteler Mclaren ve Microsoft ortaklığıyla üretilmektedirler. Bu ünite alışılmadık şekilde üçgen bir kutu halindedir ve genellikle sürücünün ayaklarının altına monte edilir.
Motorun içine püskürtülen yakıt, 8mm çapında, 4 santimetre uzunluğunda ve sadece 10 gram ağırlığında olan minik bujiler tarafından ateşlenir.
Yanmış yakıt ve hava, F1 araçlarının birçok el yapımı parçasından birisi olan egzozlardan dışarı atılır. Egzoz sistemleri Inconnel adı verilen özel bir yüksek sıcaklık metalinden ince plakalar bükülerek üretilir. Her egzoz setinin üretilmesi birkaç gün alır ve sistem sadece 3 kg ağırlıktadır.
Radyatörler
Motoru soğuk tutmak dayanıklılık için kritik öneme sahiptir, bir F1 motoru su ve yağla soğutulur. Yağ, motorun hareketli parçalarının aşınmasını engeller. Şunu da belirtmek gerek, motora yol araçlarındaki gibi sadece saf su pompalanmaz, suyun yanında su bazlı soğutucu sıvı da kullanılır. Motora pompalanan su, ısıyı emer ve motorun üzerinden çıkarak yan bölmelerdeki iki büyük radyatöre geçer. Yan bölmelerden geçen hava, suyu soğutur ve soğuyan su motorun altından tekrar verilir.
Yağlama sistemi
Yağ ise soğutma suyundan daha dolambaçlı bir yol izler. Motorun önüne monte edilmiş tankın içindeki yağ, yan bölmelerdeki yağ radyatörlerine gönderilir. Soğuduktan sonra, motorun içindeki temel hareketli parçalar olan krank, kam mili ve pistonların altına püskürtülür. Bu yağ, motorun altında bulunan tepsideki oluklarda toplanarak tekrar yağ tankına gönderilir.
Yakıt Deposu
Motoru yarış süresi boyunca yeterli yakıtla besleyen, yakıt deposudur. Yakıt deposu, havacılık standartlarında olup, kurşungeçirmez bir lastikleştirilmiş kompozit malzemeden üretilir. Yaşam hücresinin içinde, sürücü ile motor arasında yer alır ve 150 kilogramın üzerinde yakıt taşıyabilirken, kendisi sadece 7 kg ağırlığındadır. Yarış içinde yakıt ikmali yasaklandığından beri takımlar, doldurma ve boşaltmayı deponun üzerine iki küçük bağlantı açarak sağlıyorlar. Araç turladıkça deponun içindeki yakıt, sürücünün maruz kaldığı aynı güçle çalkalanır. Bunu önlemek için deponun içinde küçük odacıklar oluşturan duvar sistemi kullanılır.
Vites Kutusu
Motor gibi vites kutusu da iki işlevlidir; motorun gücünü lastiklere aktarmak için yedi vites ve aracın parçalarını tutan bir şasi. Vites kutusunun dış kısmı kasa olarak adlandırılır ve alüminyum, titanyum veya karbon fiberden üretilir. Arka süspansiyon ve kaza yapısı vites kutusunun kasasına monte edilir. Vites kutusu, aerodinamik olarak çok hassas bir bölgede bulunduğundan, takımlar arka kısımdaki hava akışını düzenleyerek daha fazla yere basma gücü elde edebilmek için olabildiğince küçük ve alçak tasarımlara yöneliyorlar. Ancak vites kutusu, aerodinami uzmanlarının işine yarayacak şekilde küçültülürken, asıl işlevi olan aracı bir arada tutmaktan da taviz vermemek gereklidir.
Vites kutusunun içinde sekiz takım dişli bulunur, yedi ileri ve bir geri vites dişlisi. Sürücü vitesleri normal yol aracındaki gibi bir kol vasıtasıyla değiştirmez, direksiyon üzerindeki düğmeleri kullanır. SECU (Standart Motor Kontrol Ünitesi) aracılığıyla kontrol edilen hidrolik manivelalar ile vites değişimleri sağlanır. Hızlı vites değiştirmekten bahsederken genellikle “göz kırpması kadar” tabiri kullanılır, ancak bu süre F1 için çok çok yavaştır. Bu yarı otomatik vites kutuları gittikçe daha da karmaşık bir hal almakta ve şimdilerde vitesler neredeyse anında değiştirilebilmektedir.
Frenler
Aracın içinde gizlenmiş bir diğer parça da frenlerdir. F1 araçları, birçok yol aracında olduğu gibi disk frenleri kullanır. 4G yüklerdeki frenleme gücünü sağlayabilmek için, fren diskleri büyük balatalar tarafından sıkıştırılır. Altı pistona sahip bu fren sistemlerinde fren diski alışılmışın aksine karbon fiberden üretilir. Bu malzeme, diskleri sıradan bir yol aracının sahip olduğu disklerden on kat daha hafif yapar ve çok daha yüksek sıcaklıklara erişebilmelerine olanak verir. Bu tasarım sayesinde F1 fren sistemleri 800 dereceden fazla sıcaklıklarda çalışabilir. Frenleri aşırı ısınmadan korumak için de fren kanalları kullanılır. Fren kanalı, lastiklerin iç kısmında olan ve havayı balatalar ve diske yönlendiren çok önemli bir aerodinamik parçadır.
Gaz pedalının aksine, frenler tamamen mekaniktir ve sürücü tarafından kontrol edilir. Sürücünün ayağının altındaki büyük fren pedalı iki ana silindiri sıkıştırarak, fren hidrolik sıvısını aracın dört fren sistemine aktarır. Elektronik, ABS veya fren güç yardım sistemleri yoktur. Sürücünün sol ayağı, aracı yüksek bir hızdan durdurmak için pedala 100 kg civarı bir kuvvet uygular.
Direksiyon
Direksiyon, frenler gibi herhangi bir elektronik sisteme sahip değildir, ama direksiyon hidroliği kullanımına izin verilmiştir. F1’de kullanılan direksiyon sistemleri bir yol aracıyla neredeyse aynıdır; direksiyon simidi direksiyon milini döndürür, o da direksiyon gergisini hareket ettirerek tekerleklerin dönüşünü sağlar. Monaco gibi pistlerde takımlar direksiyon sistemlerinde değişiklikler yaparak aracın daha dar açılarda dönüş yapabilmesini hedeflerler. Sürücülerin araçtan çıkarken direksiyonu çıkardıklarını sıkça görürüz. Direksiyon simidi, direksiyon miline özel bir bağlantı ile bağlıdır ve yanlarındaki ufak kulakçıklar çekildiğinde direksiyon simidi serbest kalır. Böylece sürücülerin dar kokpitten kolayca çıkabilmeleri sağlanır.
Bu yazı dizisi Craig Scarborough (ScarbsF1) tarafından gocar.gr için hazırlanmış orijinal makalelerin Türkçe çevirisinden oluşmaktadır.
xtrabit racing
Bir yanıt yazın