Giải thích: Tại sao tất cả các xe F1 đều trông giống nhau?

Xe Công thức 1 là một trong những cỗ máy phức tạp và tiên tiến nhất trên hành tinh. Và một số người luôn thắc mắc lý do tại sao tất cả những chiếc xe F1 đều trông giống nhau.

Nguyên nhân là do có những quy tắc giới hạn trong thiết kế và linh kiện mà các đội có thể sử dụng. Điều này tương tự như NASCAR và IndyCar, nơi mỗi đội cần tuân thủ các quy định và chế tạo những chiếc xe theo kiểu cách tương tự. Hầu hết sự khác biệt là nhỏ hoặc nằm bên trong.

Mặc dù mọi chiếc xe Công thức 1 đều trông giống nhau, nhưng mỗi chiếc xe sẽ có một số điểm khác biệt chính, đó là lý do tại sao có sự khác biệt lớn về hiệu suất giữa chúng. Chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn vấn đề này để giải thích chúng khác nhau như thế nào.

1. Tại sao tất cả các xe F1 đều trông giống nhau?

Các đội đua cần phải tuân theo một bộ quy tắc và quy định để kiểm soát cách chế tạo xe. Nếu không có những quy tắc này, chắc chắn chúng ta sẽ thấy một số xe F1 trông rất khác!

Những quy tắc này tồn tại vì F1 cần phải được kiểm soát và những chiếc xe cần được chế tạo theo một cách riêng biệt. Trước đây chúng ta đã từng thấy những cánh gió khổng lồ ở phía trước của xe, những chiếc quạt gắn ở phía sau và thậm chí cả “tai voi” được gắn vào mũi xe. Tất cả những thiết kế này đã ảnh hưởng đến hiệu suất và chất lượng thi đấu của môn thể thao này.

Các quy tắc được viết theo cách mà chúng có thể được hiểu theo nhiều cách khác nhau, nhưng cuối cùng, mỗi đội sẽ có một thiết kế tương tự nhau nếu xét tổng thể của chiếc xe.

Bộ quy định không quá quan trọng hóa về ngoại hình của chiếc xe mà chú tâm vào cách xe hoạt động và mức độ an toàn của chúng đối với các tay đua, và những quy tắc này dẫn đến những thiết kế trông giống nhau.

Mỗi chiếc xe F1 đều có :

• Bốn bánh xe;
• Mũi xe hình côn;
• Cánh trước và cánh sau (và cánh dầm nhỏ hơn bên dưới cánh sau);
• Chiều dài, chiều rộng và chiều cao tối đa được cố định (mặc dù một số trong số này được cố định gián tiếp do các kích thước khác);
• Buồng lái mở;
• Vỏ bánh xe và các cánh nhỏ;
• Hốc lấy gió làm mát thân xe để đưa không khí qua bộ tản nhiệt;
• Một vòng lật;
• Một halo để bảo vệ tay đua.

Việc có tất cả các bộ phận này trên mỗi chiếc xe đương nhiên sẽ khiến chúng trông giống nhau , nhưng khi nhìn kỹ hơn, bạn sẽ nhận ra rằng mỗi bộ phận này có thể hơi khác nhau tùy theo từng xe. Nhưng sự khác biệt lớn nhất nằm ở đâu?

2. Xe F1 khác biệt nhất ở đâu?

Mặc dù hầu hết xe F1 trông giống nhau ở bên ngoài, nhưng có một số khác biệt lớn bên dưới thân xe mà hầu hết mọi người không nhìn thấy. Đây là những khác biệt chính ảnh hưởng đến hiệu suất của xe trên đường đua.

Đôi khi một đội sẽ giải quyết được đúng vấn đề và không biết từ đâu trở thành đội đua nhanh nhất (như Brawn GP đã làm vào năm 2009), nhưng mặt khác, một đội có thể mắc sai lầm khủng khiếp và tuột dốc không phanh (như Mercedes đã làm vào năm 2022) .

Mọi người thường không nhìn thấy những khác biệt này trên xe vì họ không nhìn sâu hơn vào khía cạnh kỹ thuật và cơ khí của xe.

Ví dụ: sự khác biệt lớn mà Brawn đã đạt được vào năm 2009 và các đội khác hầu như không thể bắt kịp cho đến cuối mùa giải, nằm ở bộ khuếch tán bên dưới xe (tức là bạn thường không nhìn thấy nó, nhưng nó đã tạo ra sự chênh lệch hiệu suất rất lớn).

Đối với Mercedes của năm 2022, có rất nhiều yếu tố khiến họ có thành tích kém cỏi so với Ferrari và Red Bull. Một trong những yếu tố rõ ràng nhất là thiết kế hốc lấy gió làm mát thân xe ‘zeropod’ của họ , khiến chiếc xe của họ trông rất khác so với phần còn lại vào đầu mùa giải.

3. Động cơ

Nhưng điểm khác biệt lớn nhất giữa những chiếc xe Công thức 1 là ở động cơ chúng sử dụng. Hiện tại có bốn nhà cung cấp động cơ. Các nhà cung cấp này cũng cung cấp cho các đội khác. Ví dụ, Mercedes cung cấp động cơ cho McLaren, Aston Martin và Williams.

Động cơ là nơi tạo ra sự khác biệt lớn, đặc biệt là trên một số đường đua như Monza, nơi công suất động cơ và tốc độ tối đa của xe là rất quan trọng. Hiệu suất của động cơ có thể mang lại lợi thế lớn cho đội, điều này đặc biệt thuận lợi đối với Mercedes từ năm 2014-2021.

4. Khí động học

Tính khí động học của xe là một lĩnh vực khác mà những khác biệt nhỏ có thể giúp đội mạnh lên đáng kể. Những điều này cũng dễ dàng nhận ra hơn nhiều so với sự khác biệt về động cơ vì những lý do rõ ràng. Tính khí động học của xe sẽ quyết định cách không khí di chuyển khi đi qua, dưới và xung quanh nó, ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của nó.

Khí động học rất quan trọng trong Công thức 1 và đó là yếu tố giúp xe có thể vào cua nhanh như vậy nếu so với các môn đua xe thể thao khác. Vì vậy, các đội luôn cố gắng tận dụng mọi lợi thế dù là nhỏ nhất có thể từ thân xe, cánh trước, cánh sau và sàn xe.

Không giống như động cơ, bạn có thể thấy nhiều bộ phận khí động học của xe và đây thường là điều đầu tiên mọi người phân tích khi xe ra mắt vào đầu mùa giải hoặc khi các bộ phận khí động học mới được ra mắt trong mùa giải.

Những khác biệt nhỏ nhất về mặt khí động học có thể có tác động rất lớn đến màn trình diễn của xe, từ góc độ của cánh cho đến kích thước của hốc lấy gió làm mát thân xe và mọi thứ ở giữa chúng.

5. Thành phần bên trong xe

Các bộ phận bên trong của mỗi chiếc xe cũng vô cùng độc đáo và đây là một yếu tố khá quan trọng tạo nên sự khác biệt cho mỗi chiếc xe. Mỗi đội Công thức 1 đều có nhà máy riêng để sản xuất xe.

Từng linh kiện bên trong, cho đến đai ốc và bu lông giữ chúng lại với nhau, đều được chế tạo tại nhà máy của đội, điều này khiến chúng trở nên độc nhất vô nhị.

Điều này khá quan trọng vì một số đội có thể chế tạo các bộ phận có thể hoạt động tốt hơn hoặc họ có thể có các linh kiện bền hơn và đáng tin cậy hơn, đó là lý do tại sao các thành phần bên trong này tạo ra sự khác biệt lớn đến hiệu suất tổng thể của xe. Các bộ phận ngoại lệ như hộp số và động cơ đôi khi được chia sẻ giữa các đội.

6. Thiết lập

Mỗi chiếc xe cũng sẽ có những “thiết lập” riêng dựa trên thế mạnh của tay đua. Ví dụ, một số tay đua thích một chiếc xe thừa lái trong khi những người khác lại thích một chiếc xe có khả năng thiếu lái.

Điều này có nghĩa là những chiếc xe sẽ có khả năng xử lý khác nhau khi qua các góc cua và các đội có thể điều chỉnh xe theo những điều chỉnh nhỏ để đáp ứng thế mạnh của tay đua.

Mặc dù có thể không có thay đổi lớn nào về mặt vật lý đối với xe, nhưng những chỉnh sửa nhỏ đó có thể khiến xe trở nên thuận lợi hơn hoặc bất lợi hơn đối với một tay đua cụ thể. Thông thường bạn sẽ không thể phát hiện ra những khác biệt này, nhưng chúng vẫn ở đó, như việc bố trí nút trên vô lăng hơi khác một chút!

Hơn nữa, những chiếc xe cũng có thể khác nhau về thiết lập động cơ hoặc thậm chí là tỷ số truyền của chúng. Điều này sẽ thay đổi đầu ra tốc độ trên đường thẳng của họ. Vì vậy, ngay cả khi hai chiếc xe của cùng một đội giống hệt nhau về mọi mặt bên ngoài thì bên trong chúng vẫn có thể rất khác nhau.

7. Sàn xe

Sàn xe là một trong những khu vực lớn nhất mà kỷ nguyên mới của xe Công thức 1 tạo nên sự khác biệt. Sự thay đổi hoàn toàn quy tắc khí động học năm 2022 khiến những chiếc xe hiện sử dụng đường hầm Venturi và hiệu ứng mặt đất nhiều hơn để tạo ra downforce. Trước đây họ vẫn sử dụng hiệu ứng mặt đất, nhưng sàn xe vẫn ít phức tạp hơn hiện nay.

Điều này làm cho sàn xe trở thành một yếu tố thiết kế quan trọng và đó là điều mà mọi đội đều cố gắng che giấu đối thủ để họ không thể lén xem các lựa chọn thiết kế của mình. Thiết kế của đường hầm Venturi bên dưới xe có tác động mạnh mẽ đến khả năng vận hành của xe.

Mặc dù những chiếc xe có thể trông giống nhau về thân xe, nhưng bên dưới mỗi chiếc lại hoàn toàn độc nhất. Từng đường hầm, hình dạng và cánh điều hướng quay sẽ là khác nhau giữa các đội. Tất nhiên, đây là điều mà chúng ta hiếm khi nhìn thấy, nhưng hãy để ý lần sau khi tay đua xảy ra va chạm và xe của họ được nâng lên phía sau một chiếc xe tải sàn phẳng!

8. Tại sao những chiếc xe F1 2022 trông rất khác biệt

Năm 2022 mang đến một số thay đổi lớn đối với bộ quy tắc của Công thức 1. Mục đích của việc thay đổi các quy tắc là cho phép các xe bám đuôi nhau dễ dàng hơn , giảm tác động của không khí bẩn. Về lý thuyết, điều này sẽ giúp các cuộc đua hấp dẫn hơn và nhiều trận chiến hơn trên đường đua khi mà các tay đua có thể vượt qua nhau.

Để đạt được điều này, các quy tắc khí động học đã phải được thay đổi để ngăn xe tạo ra nhiều không khí bẩn ngay phía sau như trước đây. Không khí bẩn này chính là nguyên nhân khiến xe phía sau mất độ bám đường và chạy chậm hơn khi bám đuổi. Về lý thuyết, việc giảm thiểu lượng không khí bẩn này sẽ giúp xe cải thiện khả năng vượt.

9. Những thay đổi lớn về khí động học

Tuy nhiên, những chiếc xe đã phải trải qua những thay đổi mạnh mẽ về hình dạng để điều này xảy ra. Điều này có nghĩa là nhiều tấm khí động phức tạp và các sợi carbon ở cánh trước phải được loại bỏ, tạo nên hình dáng tổng thể mượt mà hơn, đơn giản hơn cho những chiếc xe (ít nhất là trên bề mặt).

Sàn xe trở nên phức tạp hơn rất nhiều, với nhiều đường hầm Venturi và các cánh điều hướng quay bên dưới để tạo ra nhiều downforce thông qua hiệu ứng mặt đất.

Tuy nhiên, chúng ta hiếm khi nhìn thấy những bộ phận này của xe, bộ khuếch tán được thiết kế để cho phép không khí có áp suất thấp hơn ở dưới xe kết hợp lại với không khí có áp suất cao hơn ở phía trên và phía sau chúng một cách trơn tru, giảm thiểu lượng không khí bẩn mà chúng tạo ra.

10. Tại sao xe F1 bắt đầu trông giống nhau hơn khi mùa giải diễn ra

Khi mùa giải Công thức 1 diễn ra, những chiếc xe bắt đầu thay đổi về ngoại hình. Một số trong số chúng sẽ bắt đầu trông giống nhau hơn khi mùa giải diễn ra, trong khi một số khác có thể bắt đầu trông khác biệt hơn nữa khi chúng thử nghiệm các thành phần mới.

Trong suốt mùa giải, những chiếc xe liên tục được tinh chỉnh và nâng cấp trong cuộc đua mang tên cuộc đua phát triển xe.

Hầu hết các đội sẽ liên tục nghiên cứu và cố gắng tìm ra giải pháp mới để giải quyết các vấn đề mà họ gặp phải với xe của mình và giành lợi thế hơn các đội khác. Chiếc xe mà họ ra mắt vào đầu mùa giải chỉ đơn giản là sự khởi đầu và họ sẽ phát triển thêm từ đó.

11. Cuộc đua phát triển xe

Mỗi đội sẽ tìm kiếm những cải tiến lớn tiếp theo giúp xe của họ nhanh hơn và mang lại lợi thế cho họ so với phần còn lại của giải đấu. Thông thường, các đội đứng đầu bảng xếp hạng sẽ nỗ lực nghiên cứu và phát triển nhiều nhất vì họ có cơ hội giành chức vô địch cao hơn nếu đi đúng hướng.

Nhưng tất cả các đội sẽ đi theo một hướng tương tự về mặt nghiên cứu và phát triển vì tất cả họ đều sẽ cố gắng sao chép những gì đang mang lại hiệu quả nhiều nhất. Không có gì lạ khi các đội mang đến những thiết kế cực kỳ giống nhau vào cuối mùa giải .

12. Sao chép

Mặc dù không được phép sao chép hoàn toàn nhưng các đội có thể “lấy cảm hứng” từ nhau và thiết kế các bộ phận tương tự vào xe của mình nếu một ý tưởng hoạt động đặc biệt hiệu quả đối với một hoặc nhiều đội.

Một ví dụ tiêu biểu về điều này là ý tưởng Aston Martin AMR22 B-Spec, ra mắt tại GP Tây Ban Nha 2022, trông rất giống thiết kế của xe Red Bull. Chiếc xe thậm chí còn được đặt biệt danh là “Green Red Bull” vì hình dáng của nó rất giống với thiết kế của Red Bull .

Tuy nhiên, việc ‘sao chép’ không có tác dụng với Aston Martin vì phần còn lại của chiếc xe của họ về cơ bản khác biệt nhiều với Red Bull. Đó là điều quan trọng cần nhớ trong Công thức 1 – nếu điều đó phù hợp với một đội có ý tưởng thiết kế riêmg của họ, không có nghĩa là nó sẽ phù hợp với mọi đội khác với các thiết kế khác nhau.

13. Kết luận

Tất cả các xe Công thức 1 đều trông giống nhau vì các đội phải tuân theo các quy tắc giống nhau khi thiết kế xe của mình.

Những quy tắc này sẽ hướng dẫn các kỹ sư theo một hướng cụ thể, nhưng vẫn còn một số chỗ để giải thích, đó là lý do tại sao bạn có thể thấy một số khái niệm độc đáo trên các xe khác nhau trên đường đua.