Опасны на любой скорости: запрещенные к использованию технологии
Материалы, опасные при вдыхании
Асбестовые комбинезоны, бериллиевые тормозные диски, топливо на основе толуола
Все перечисленные материалы чрезвычайно хороши. Асбестовая ткань прекрасно защищает при пожаре, бериллий отличается исключительной легкостью, износостойкостью и тугоплавкостью, а толуол сочетает высокую удельную теплоту сгорания со стойкостью к детонации.
Комбинезоны из асбестовой ткани появились в семидесятые годы: они были тоньше огнеупорных костюмов из многослойного Номекса — во время гонки в них было не так жарко. Но позже выяснилось, что асбестовая пыль вызывает хроническое поражение легких. Считается, что к смерти знаменитого актера Стива Маккуина от рака легких мог привести асбестовый комбинезон, который он использовал при выполнении трюков.
Гран-При Швеции 1977 года: на верхней ступени пьедестала Жак Лаффит, на нём тонкий комбинезон Stand 21 из асбеста.
Тормозные диски из бериллия начали входить в моду в шестидесятые годы. Материал заимствовали из аэрокосмической отрасли: легкий, прочный, износостойкий металл использовался в деталях самолетных шасси, позже из него изготавливали рамки иллюминаторов для Шаттла. Но материал считается самым токсичным металлом промышленного применения: опасны продукты износа (пыль или пары) — они вызывают бериллиоз, воспаление соединительной ткани лёгких.
Растворитель толуол в качестве топлива придумали использовать в Формуле-1 в восьмидесятые годы, во времена «турбо-эры». Стали применять его и в ралли, на машинах «Группы Б». Для тех моторов он подходил идеально: и сам по себе повышал мощность за счет высокой удельной теплоты сгорания, и позволял увеличить давление наддува благодаря стойкости к детонации (октановое число 121). Но он очень токсичен — пары вызывают поражение нервной системы (заторможенность, нарушения в работе вестибулярного аппарата). Существует версия, что смертельная авария Хенри Тойвонена на ралли Корсики 1986 года могла быть вызвана отравлением парами толуола, проникшими в кабину. Сейчас такое топливо запрещено в большинстве гоночных дисциплин.
Антикрылья с креплением к подвеске
Когда команда Lotus в 1968 году первой в Формуле-1 применила антикрылья, установить их решили на высоких пилонах, закрепленных прямо на ступицах колес. Это и сейчас выглядит логично: лучше, чтобы прижимная сила действовала непосредственно на колеса, а не на всю машину — тогда не придется делать слишком жесткой подвеску, и это не испортит управляемость. Но за этим последовала череда тяжелых аварий — крепления антикрыльев разбивало от вибраций.
Lotus 49 1968 года: антикрыло на высоких стойках крепится непосредствненно к кулакам задней подвески
Так на Гран-При Испании 1968 года едва не погиб будущий чемпион 1970 года Йохен Риндт. После этого монтаж к деталям подвески запретили, и с тех пор антикрылья крепят к самому автомобилю. Например, на «формульных» болидах заднее антикрыло обычно устанавливают на картер коробки передач.
Бортовые бензобаки
С тех пор, как в конце 50-х годов «Формулы», а затем и спорткары перешли на среднемоторную компоновку, топливные баки стали располагать в центральной части машины. Например, на спорткарах Porsche 917 или Ford GT40 они стояли в развитых порогах кузова.
Спортпрототип Ferrari 512 1969 года: справа от пилота установлен бензобак объемом 120 литров (его заправочную горловину хорошо видно впереди). Бак такого же объема стоит и в левом пороге кузова.
А учитывая компактные размеры болидов Формулы-1, их пилоты вообще, по сути, ездили внутри ванны с бензином! Учитывая, что резиновые баки авиационного типа широко начали применять лишь в 1970 году, любое столкновение могло привести к чудовищному пожару. В наши дни на «Формулах» и спортпротипах взрывобезопасный топливный бак обычно размещают в самом защищенном месте машины — в полости монокока между спиной гонщика и двигателем.
Клей Регаццони в болиде BRM (1973 год): пилот с обеих сторон окружен баками с горючим. Дополнительный бензобак установлен впереди, за приборной доской.
Тормоза, вынесенные из колес
Убрать тяжелые тормоза из колес, снизив неподрессоренные массы — такова была задумка конструкторов команды Mercedes-Benz в начале пятидесятых годов, когда они работали над болидом W196. Задние барабанные механизмы вынесли к главной передаче, и даже передние тоже убрали внутрь кузова — для этого к передним колесам шли коротенькие карданные валы. В семидесятые годы это решение переживало ренессанс — его использовали «формульные» команды Lotus, Ferrari, Brabham и многие другие. Причем если большинство конструкторов использовало такие тормоза только сзади, то на Lotus 72 они стояли и спереди.
Mercedes 300 SLR со снятыми внешними панелями: за радиатором двигателя видна пара оребренных тормозных барабанов
На дорожных машинах той эпохи можно встретить похожую конструкцию — например, на Citroen 2CV, Alfa Romeo Alfasud, Jaguar E-Type, NSU Ro80. Красивое решение: проблема в том, что при поломке полуоси машина оставалась без тормозов... Считается, что чемпион Формулы-1 1970 года Йохен Риндт погиб в Монце как раз из-за поломки одного из передних тормозных валов на его Лотусе 72. Сейчас такая конструкция запрещена и на серийных автомобилях, и на гоночных.
Lotus 72 второй половины 70-х годов. Хорошо видно тормозные диски и приводные валы, соединяющие их с колесами.
Переднемоторные дрегстеры
«Slingshot», то есть «рогатка» — так соперники по гонкам на ускорение называли дрэгстер, созданный гонщиком Мики Томпсоном. Придуманная им в 1954 году конструкция оказалась настолько эффективной, что стала стандартом де-факто на много лет. Чтобы по максимуму загрузить ведущие колеса, Томпсон придумал сдвинуть мотор назад — водитель при этом «уехал» еще дальше, в задний свес, своей массой дополнительно догружая заднюю ось.
Изобретатель slingshot-компоновки Мики Томпсон со своим дрэгстером (1954 год)
Эффективное решение, но опасное: из-за дыма пилоту приходилось надевать противогаз, а при взрыве мотора или сцепления он почти неизбежно получал тяжелые травмы. И чем мощнее становились машины, тем больше случалось смертей... Решить проблему и навсегда изменить спорт смог Дон Гарлиц.
Выдающийся дрэг-рейсер в 1970 году сам надолго попал на больничную койку, когда на старте заезда взорвалась его экспериментальная коробка передач. Гарлиц потерял часть правой ноги — и пока лечился, придумал новую конструкцию, в которой пилот сидит впереди двигателя. В сезоне-1971 он вывел на старт свой новый дрэгстер «Swamp Rat XIV» («Болотная Крыса XIV»), и всего за год переднемоторные «рогатки» стремительно исчезли из дрэг-рейсинга.
После смены компоновки пилота усадили перед двигателем. Он стал неуязвим для взрыва сцепления.
Болтовые каркасы безопасности, каркасы из алюминия
Вплоть до середины 70-х годов технические требования к автомобилям для ралли и «кольца» требовали, чтобы каркас безопасности был съемным: это-де гарантировало, что участвуют действительно серийные автомобили. Болтовые соединения между трубами и так были слабым местом, а уж когда ради экономии веса каркасы стали изготавливать из алюминия... Свою основную функцию — защищать гонщика при аварии — такие конструкции выполняли плохо, зачастую ломаясь при ударе. Их запретили еще в конце 80-х годов. Сейчас каркасы делают из прочной цельнотянутой стальной трубы, и вваривают внутрь кузова. На машинах с алюминиевым кузовом их крепят болтами, но совершенно иначе, чем в былые годы.
Магниевые детали кузова
Магний — легкий и прочный металл, широко распространенный в авиации: детали получаются даже легче, чем из алюминия. Неудивительно, что изготовить из этого материала пространственную раму или внешние панели кузова было очень соблазнительно для конструкторов гоночных машин. Обшивка довоенных Bugatti, послевоенного Mercedes-Benz 300 SLR, Chevrolet Corvette SS 60-х годов, пространственная рама опытного Porsche 917 — все это было изготовлено из магниевого сплава. Но есть одна проблема — огонь.
В гонках возгорания нередки, а магний легко вспыхивает, горит очень жарким пламенем, и его почти невозможно потушить. К счастью, сейчас гоночные болиды из магния уже не делают — теперь в распоряжении конструкторов есть прочные, легкие и негорючие композитные материалы. Между тем, в последние годы наблюдается магниевый ренессанс: его все чаще используют в серийных машинах, а в авиации разрешили применять даже в салоне пассажирских лайнеров — металлургам удалось разработать магниевые сплавы меньшей горючести.