Formula 1 -auto

Formula 1 -auto on yksipaikkainen Formula 1 -sarjassa käytettävä kilpa-auto, jossa on etu- ja takasiivet sekä auton takaosaan sijoitettu moottori.

Sääntöjen mukaan Formula 1 -sarjan tallien täytyy itse rakennuttaa auto, mutta ne voivat ulkoistaa sen designin ja valmistamisen.

 Rakenne 
Nykyajan Formula 1 -autojen alusta on valmistettu hiilikuidusta ja muista samankaltaisista kevyistä materiaaleista. Auton maksimikorkeus on 95 cm, maksimileveys 180 cm ja maksimipituus 455 cm tai vähemmän.

 Moottori 

Kaudesta 2014 lähtien kaikki Formula 1 -autot ovat käyttäneet moottoreinaan 1,6-litraisia V6-turbomoottoreita. 1,6-litrainen turbomoottori toimii yhteistyössä kahden sähköisen generaattorin kanssa. Ensimmäinen näistä generaattoreista on nimeltään MGU-K, jonka lyhenne tulee sanoista Kinetic Motor Generator Unit. MGU-K saa energiansa auton jarruttaessa KERS-järjestelmästä. Toinen sähkömoottori kantaa nimeä MGU-H, joka on lyhenne sanoista Heat Motor Generator Unit. Tässä järjestelmässä energiaa kerätään kuumista pakokaasuista. Turbiinilla on kaksi tärkeää tehtävää: se antaa lisähappea moottorille sekä pyörittää samalla generaattoria, joka tuottaa lisävirtaa. Siksi vuodesta 2014 eteenpäin KERS:iä onkin kutsuttu ERS:iksi. Energian talteenotto ei siis enää perustu pelkästään kineettiseen energiaan ja sähkömoottorit saavat täysin uuden merkityksen. FIA:n kilpailujohtajan Charlie Whiting mukaan vanha KERS-järjestelmä toi parannusta kierrosaikaan vain noin kolme kymmenystä, mutta uusi ERS tuo parannusta 3 sekuntia.

 Vaihteisto 
Formula 1 -autot käyttävävät puoliautomaattista vaihteistoa, jossa sääntöjen mukaan pitää kaudesta 2014 alkaen olla kahdeksan eteenpäin-vaihdetta ja yksi peruutusvaihde. Formula 1 -auton vaihdelaatikko on rakennettava titaanisesta hiilikuidusta ja se kiinnitetään auton moottorin taakse.

 Renkaat 
Formula 1 -sarjassa on kaudella 2017 seitsemän erilaista rengasseosta. Viidet renkaista on tarkoitettu kuivalle kelille ja näiden lisäksi kahdet märälle radalle. Renkaat Formula 1 -sarjaan kaudella 2017 toimittaa Pirelli. Pirelli esitteli uudet renkaat Abu Dhabissa marraskuun lopussa vuonna 2016. Kauden 2017 sääntömuutoksien myötä tämä tarkoitti renkaiden osalta sitä, että renkaat ovat 25 prosenttia leveämpiä edelliskauteen verrattaessa. Takarenkaat leventyvät 325 millimetristä 405 millimetriin ja eturenkaat 245 millimetristä 305 millimetriin. Sääntöjen mukaan talleilla on aina vapaasti valittavissa kolmesta rengasseoksesta renkaita kilpailua kohti, mutta kuitenkin vain 13 rengassettiä yhteensä osakilpailua kohden.

 Rengasseokset Väri Renkaat SelitysUltrapehmeä Violetti 50px Uudenlainen rengas kaudelle 2017. Rengasta on suunniteltu käytettäväksi erityisesti mutkaisilla radoilla. Rengas on nimensä mukaisesti kaikista pehmeintä seosta kauden 2017 renkaista. Rengas lämpenee erittäin nopeasti ja on siten nopeammin toimintakykyinen, mutta toisaalta myös renkaan elinikä on tämän pohjalta lyhyempi kuin muilla rengasseoksilla.Superpehmeä Punainen 50pxToiseksi pehmein rengasseos. Rengas on ideaali hitaille ja mutkaisille radoille, varsinkin kylmissä olosuhteissa. Seos lämpenee ideaaliin lämpötilaan erityisen nopeasti, mikä tekee renkaasta erittäin suositun esimerkiksi aika-ajoihin.Pehmeä Keltainen 50px Yksi eniten käytetyimmistä rengasseoksista. Toimii edelleen paremmin nopeille pyrähdyksille kuin pitkille matkoille, mutta tarjoaa talleille mahdollisuuden renkaan käyttöön kilpailun alussa täydellä bensakuormalla tai kilpailun lopussa sprinttirenkaana saada muita nopeasti kiinni.Keskikova Valkoinen 50px Teoreettisesti tasapainoisin rengasseos kaikista renkaista nopeuden ja kestävyyden kannalta. Rengasseos on erittäin monipuolinen, mutta sitä useimmiten käytetään radoilla joilla on pitkiä suoria tai korkeita lämpötiloja.Kova Oranssi 50px Kovin rengasseos kaikista kauden 2017 renkaista. Käytetään useimmiten radoilla, joilla rengas kokee paljon kulutusta. Esimerkiksi radoilla, joissa on erilaisia radanpinta ratkaisuja tai nopeita mutkia, jotka kuluttavat rengasta. Renkaalla kestää pidemmän aikaa lämmetä, mutta lämmettyään kestää myös pitkään ja tarjoaa erinomaisen pidon.Välikeli Vihreä 50px Välikelin renkaat ovat märänkelin renkaista kaikista monipuolisimmat. Rengas poistaa noin 25 litraa vettä per sekunti täydessä vauhdissa. Renkaita voidaan käyttää niin märällä kuin kuivuvallakin radalla.Sadekeli Sininen 50px Täydet sadekelin renkaat poistavat noin 65 litraa vettä radan pinnalta sekunnissa täydessä vauhdissa.

 Aerodynamiikka 
 Siivet 
 Etusiipi 
Etusiipi leveni kaudelle 2017 1650 millimetristä 1800 millimetriin. Samalla auto leveni 1800 millimetristä 2000 millimetriin.

 Takasiipi 

Auton takasiiven korkeus laski kauden 2016 sännöistä kaudelle 2017 950 millimetristä 800 millimetriin. Auton diffuusorin korkeus nousi 125 millimetristä 175 millimetriin ja leveys 1000 millimetristä 1050 millimetriin. Kaudella 2017 sarjassa on nähty useassa autossa niin sanottuja haineviä ja t-siipiä. Nämä herättivät kiistelyä niin ulkonäkönsä kuin turvallisuutensa puolesta ja ne kiellettiin kaudelle 2018. Hainevät eli autojen takaosan korkeat moottorikatteet tekivät paluun Formula 1-autoihin kaudelle 2017. Haineviä nähtiin Formula 1-autoissa myös 2010-luvun taitteessa.

 Sivuponttoonit 
Sivuponttoonien leveys sai kaudella 2017 ylettyä 1600 millimetriin edelliskauden 1400 millimetristä.

 Paino 
Formula 1 -auton on painettava läpi viikonlopun tapahtumien vähintään 722 kilogrammaa. Tähän 722 kilogrammaan sisältyy kuljettajan paino ajovarusteineen, mutta ei polttoaineen painoa. Autot punnitaan aina kuivankelin renkaat kiinni autossa.

 Polttoaine 
Formula 1 -autoissa käytettävä polttoaine on lähes samanlaista kuin normaaliin henkilöautoon käytettävä bensiini. Autot eivät saa käyttää kilpailun aikana enempää kuin 110 kilogrammaa polttoainetta (määrää oli 105 kilogrammaa ennen vuotta 2019). Tallit eivät saa lisätä tai ottaa pois polttoainetta kesken kilpailun. Muiden osioiden aikana viikonloppuna tallit saavat tankata polttoainetta ja ottaa sitä pois, mutta vain varikkopilttuissaan.

 Ohjauspyörä 
Formula 1 -autoissa suuri osa kuljettajalla tarkoitetuista toiminnoista ja mahdollisista säädöistä tapahtuu ohjauspyörän kautta. Historian ensimmäiset Formula 1 -autot käyttivät tavallisten henkilöautojen ohjauspyöriä. 1960–1970-luvun taitteessa autojen ohjaamon kavennettua alkoivat yleistymään yhä pienemmät ohjauspyörät. Ensimmäiset painikkeet, jotka ilmestyivät ohjauspyöriin olivat neutral tai N, joka tarkoitti vaihteen vaihtamista vapaalle esimerkiksi pyörähdyksen sattuessa. Tämän lisäksi radiopainike yleistyi pian tämän jälkeen.

Nykyään suuri osa säädöistä liittyy KERS-järjestelmän käytön asetuksiin.

 Turvallisuustekijät 
Kuljettajan päätä suojaava Halo-turvakaari tuli formula-autoihin pakolliseksi vuonna 2018.Honkanen, Velimatti: Kimin viimeinen? Tekniikan Maailma, 2018, nro 6/2018.   

 Lähteet 

 Aiheesta muualla 

 Virallinen Formula 1 -sarjan kotisivu. 

*