ภาพรวมข้อบังคับทางเทคนิคของ F1: อากาศพลศาสตร์ หน่วยกำลัง น้ำหนัก และขีดจำกัดเชื้อเพลิง
คู่มือและเอกสารทางเทคนิคของรถแข่ง 17 พฤศจิกายน
1. วัตถุประสงค์ของกฎระเบียบทางเทคนิค
กฎระเบียบทางเทคนิคของฟอร์มูล่าวันกำหนดวิธีการออกแบบ การผลิต และการใช้งานรถยนต์ โดยมีเป้าหมายเพื่อ:
- สร้างความมั่นใจถึงความปลอดภัย แก่ผู้ขับขี่ เจ้าหน้าที่ควบคุม และผู้ชม
- รักษาประสิทธิภาพให้อยู่ในขอบเขตที่ควบคุมได้
- รักษาสมดุลในการแข่งขัน ด้วยการจำกัดวิธีการทางวิศวกรรมที่เข้มงวด
- ควบคุมต้นทุนและส่งเสริมเทคโนโลยีที่ยั่งยืน
- สร้างกรอบการทำงานที่มั่นคงสำหรับทีมต่างๆ ในการพัฒนา
กฎระเบียบเหล่านี้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงคุณภาพการแข่งขันและรักษาสถานะของฟอร์มูล่าวันในฐานะกีฬาที่ก้าวหน้าทางเทคโนโลยี
2. กฎอากาศพลศาสตร์
อากาศพลศาสตร์เป็นหนึ่งในสาขาที่มีการควบคุมมากที่สุดในฟอร์มูล่าวัน หลักการสำคัญประกอบด้วย:
- พื้นสนามแบบ Ground-effect: กฎระเบียบสมัยใหม่ใช้พื้นสนามแบบมีรูปทรง อุโมงค์ และตัวกระจายอากาศเพื่อสร้างแรงกดลงและลดความปั่นป่วนของคลื่นลม
- ข้อจำกัดของปีกหน้าและปีกหลัง: ขนาด รูปทรง และจำนวนชิ้นส่วนถูกกำหนดอย่างเคร่งครัดเพื่อลดอากาศเสียและปรับปรุงการแข่งขันแบบล้อต่อล้อ
- ระบบ DRS (Drag Reduction System): สามารถเปิดแผ่นปีกหลังได้ในพื้นที่ที่กำหนดเพื่อลดแรงต้านและช่วยในการแซง
- ข้อจำกัดของตัวถัง: ทีมต้องปฏิบัติงานภายในกรอบขอบเขตที่แม่นยำซึ่งควบคุม sidepod ฝาครอบเครื่องยนต์ และ winglets เพื่อป้องกันความซับซ้อนทางอากาศพลศาสตร์ที่มากเกินไป
กฎอากาศพลศาสตร์มีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างคลื่นลมที่ต่ำลง การแข่งขันที่ใกล้ชิดขึ้น และลดการพึ่งพาส่วนประกอบทางอากาศพลศาสตร์ที่ไวต่อแรงกดเป็นพิเศษ
3. โครงสร้างชุดกำลัง (ICE, MGU-H, MGU-K, ES, Turbo)
ชุดกำลังไฮบริดของ Formula 1 เป็นระบบที่ซับซ้อนและมีประสิทธิภาพสูง ประกอบด้วย:
เครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE)
เครื่องยนต์ V6 เทอร์โบชาร์จ 1.6 ลิตร ทำงานที่แรงดันและความเร็วสูงมาก
เทอร์โบชาร์จเจอร์ (TC)
อัดอากาศเข้าเพื่อเพิ่มกำลังเครื่องยนต์ เชื่อมต่อกับ MGU-H
MGU-H (ชุดมอเตอร์เจนเนอเรเตอร์–ความร้อน)
กู้คืนพลังงานจากไอเสียผ่านเทอร์โบ สามารถแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้าหรือควบคุมความเร็วเทอร์โบ (หมายเหตุ: กำหนดถอดออกภายใต้กฎระเบียบในอนาคต)
MGU-K (ชุดมอเตอร์เจนเนอเรเตอร์–พลังงานจลน์)
กู้คืนพลังงานระหว่างการเบรก และสามารถส่งพลังงานไฟฟ้าไปยังระบบขับเคลื่อนได้ในปริมาณที่กำหนด
ระบบจัดเก็บพลังงาน (ES)
แบตเตอรี่ไฮบริดที่จัดเก็บพลังงานที่กู้คืนมาและจ่ายกระแสไฟฟ้า
เมื่อทำงานร่วมกัน ระบบจะเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด บรรลุระดับประสิทธิภาพเชิงความร้อนที่โดดเด่น และให้ประโยชน์ทั้งด้านกำลังและการกู้คืนพลังงาน
4. กฎน้ำหนักและเชื้อเพลิง
- น้ำหนักขั้นต่ำ: รถยนต์ต้องมีน้ำหนักขั้นต่ำตามที่ FIA กำหนด รวมถึงน้ำหนักคนขับ โดยวัดโดยไม่ใช้น้ำมันเชื้อเพลิง
- ปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิง: ความจุน้ำมันเชื้อเพลิงสูงสุดสำหรับการแข่งขันมีจำกัด ทีมต้องเริ่มต้นด้วยและบริหารจัดการน้ำมันเชื้อเพลิงที่ได้รับอนุญาต
- อัตราการไหลของน้ำมันเชื้อเพลิงและส่วนประกอบ: น้ำมันเชื้อเพลิงต้องเป็นไปตามข้อกำหนดทางเคมีที่เข้มงวด และอัตราการไหลของน้ำมันเชื้อเพลิงสูงสุดต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด
กฎเหล่านี้ป้องกันไม่ให้ประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้นมากเกินไปจากวัสดุน้ำหนักเบาพิเศษหรือการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงที่ไม่จำกัด
5. ขนาดและข้อจำกัดของแชสซี
แชสซีและขนาดโดยรวมของรถอยู่ภายใต้การควบคุมของ:
- ความกว้าง ความสูง และฐานล้อสูงสุด
- ข้อกำหนดโครงสร้างรองรับการชนแบบโมโนค็อก
- ข้อกำหนดของจมูกกรวยและท่อรองรับการชน
- ส่วนประกอบความปลอดภัยมาตรฐาน (เช่น แผ่นรองห้องโดยสาร อุปกรณ์ครอบรอบ)
- กฎเกี่ยวกับความสูงของพื้นและการสึกหรอของแผ่นไม้
ข้อจำกัดเหล่านี้ช่วยปกป้องความปลอดภัย จำกัดโครงสร้างที่แปลกใหม่ และรับรองว่ารถยนต์จะอยู่ในกรอบการทำงานด้านอากาศพลศาสตร์ทั่วไป
6. ภาพรวมการจำกัดต้นทุน
F1 ได้กำหนดเพดานต้นทุนทางการเงินเพื่อลดช่องว่างการใช้จ่ายระหว่างทีม เป้าหมายหลัก:
- สร้างความเท่าเทียมกันในการแข่งขัน
- ป้องกันการเพิ่มงบประมาณแบบไม่จำกัด
- ส่งเสริมประสิทธิภาพและนวัตกรรมภายใต้ข้อจำกัด
เพดานต้นทุนครอบคลุมค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและการพัฒนาส่วนใหญ่ แต่ไม่รวมค่าใช้จ่ายบางรายการ เช่น เงินเดือนนักแข่ง รายได้สูงสุดในทีม และกิจกรรมทางการตลาด
7. การตรวจสอบและการตรวจสอบหลังการแข่งขัน
ก่อนและหลังการแข่งขันแต่ละครั้ง รถจะต้องได้รับการตรวจสอบจาก FIA เพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามข้อกำหนด:
- การตรวจสอบก่อนการแข่งขัน: ยืนยันความถูกต้องตามกฎหมายของส่วนประกอบ น้ำหนัก และโครงสร้างความปลอดภัย
- การตรวจสอบหลังการแข่งขัน: รวมถึงการตรวจสอบตัวอย่างน้ำมันเชื้อเพลิง การวัดการสึกหรอของพื้น การทดสอบความยืดหยุ่นของปีก และการตรวจสอบขนาด
- การตรวจสอบเชิงลึกแบบสุ่ม: ทีมอาจถูกเลือกให้รื้อถอนทั้งหมด เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการดัดแปลงที่ผิดกฎหมายแอบแฝง
การไม่ปฏิบัติตามอาจส่งผลให้ถูกตัดสิทธิ์หรือถูกลงโทษ
8. การเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบในอนาคต (ตัวอย่างปี 2026)
วงจรกฎระเบียบปี 2026 (แนวคิดระดับภาพรวม) มีเป้าหมายเพื่อ:
- นำ รถยนต์ที่เบากว่าและคล่องตัวกว่า มาใช้
- ลดแรงต้านอากาศพลศาสตร์เพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้น
- ยกเลิก MGU-H โดยเปลี่ยนการเน้นระบบไฮบริดเป็น MGU-K
- เพิ่มกำลังไฟฟ้า
- เพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงอย่างยั่งยืน
- ปรับปรุงหลักอากาศพลศาสตร์เชิงรุกเพื่อประสิทธิภาพในการขับขี่บนทางตรงที่ดีขึ้นและความสามารถในการเข้าโค้งที่ดีขึ้น
การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีวัตถุประสงค์เพื่อส่งเสริมความยั่งยืนและการแข่งขันที่ใกล้ชิดยิ่งขึ้น ในขณะเดียวกันก็ทำให้ F1 เป็นผู้นำด้านเทคโนโลยียานยนต์
9. สรุป
กฎระเบียบทางเทคนิคของ Formula 1 เป็นตัวกำหนดทุกแง่มุมของสมรรถนะและการพัฒนารถยนต์
- อากาศพลศาสตร์ ชุดกำลัง น้ำหนัก และขนาดถูกควบคุมอย่างเข้มงวด
- ความปลอดภัยและความเป็นธรรมคือหลักการสำคัญ
- การจำกัดต้นทุนและระบบไฮบริดกำหนดนิยามของยุคสมัยใหม่
- กฎระเบียบในอนาคตจะยังคงพัฒนาไปสู่ประสิทธิภาพ ความยั่งยืน และการแข่งขันที่ใกล้ชิดยิ่งขึ้น
การทำความเข้าใจกฎระเบียบทางเทคนิคจะเผยให้เห็นว่าวิศวกรรม นวัตกรรม และการปฏิบัติตามกฎระเบียบทั้งหมดมาบรรจบกันเพื่อสร้างรถแข่งที่เร็วที่สุดในโลก
$MARKDOWN_PLACEHOLDER_9$$
