Vì sao bàn đạp phanh trên xe F1 lại cứng như vậy?

Có rất nhiều khía cạnh trong hệ thống phanh của xe F1 làm cho chúng khác biệt so với những chiếc xe hơi thông thường. Một trong những yếu tố nổi bật nhất là cần bao nhiêu lực để làm cho phanh phản ứng. Có thể bạn sẽ thắc mắc rằng tại sao bàn đạp phanh F1 lại khó đạp như vậy?

Bởi vì có quy định yêu cầu tất cả lực phanh đều phải do chính tay đua tạo ra, nên sẽ không có trợ lực. Mức yêu cầu của lực có thể vượt quá 150 kg, nhưng lực G mà các tay đua trải nghiệm lúc phanh sẽ “giúp” họ đạp bàn đạp.

Otoman sẽ đi sâu tìm hiểu ý nghĩa của các quy định và lý do vì sao chúng lại quan trọng. Đồng thời, chúng ta sẽ thảo luận thêm tại sao với một bàn đạp phanh cứng, các tay đua vẫn có thể hưởng lợi từ việc tăng cường khả năng kiểm soát phanh xe của họ.

1. Các quy định về phanh trên chiếc xe F1

Có rất nhiều quy định nghiêm khắc trong thế giới F1, và chúng được soạn ra bởi FIA - cơ quan quản lý của bộ môn thể thao này. Những quy định đó nhằm giúp cho môn thể thao trở nên công bằng, và thường cũng là để giữ cho chi phí thấp nhất có thể.

Những quy tắc này liên quan đến mọi bộ phận của chiếc xe, và một trong những thứ bị điều chỉnh nhiều nhất là hệ thống phanh.

2. Không trợ lực

Những quy định về phanh vẫn không thay đổi nhiều qua các năm. Tuy nhiên, cái chính mà bài viết này quan tâm đến là quy tắc ngăn chặn bất kì trợ lực nào cho bàn đạp phanh (không giống như trợ lực lái mà ô tô có).

Đầu tiên, chúng ta hãy cùng xem trợ lực là gì đối với một chiếc ô tô, và cách mà bạn thường sử dụng nó trong vô thức như thế nào mỗi ngày.

Hầu hết những chiếc ô tô đường trường ngày nay được yêu cầu phải có phanh trợ lực. Hệ thống này có thể làm việc bằng nhiều cách khác nhau, và một trong những cách phổ biến nhất là sử dụng hệ thống chân không.

Hệ thống phanh trợ lực sử dụng chân không tạo ra từ động cơ hay một ống dẫn bên ngoài, qua đó cung cấp thêm lực cho xy-lanh phanh một cách hiệu quả khi bạn đạp bàn đạp phanh.

3. Lực hút

Lực hút làm giảm lượng công suất yêu cầu từ tay đua, đồng thời khuếch đại lực mà bạn đặt lên bàn đạp để giảm tốc độ, hoặc dừng xe nhanh một cách dễ dàng.

Nếu bạn thử nhấn bàn đạp phanh khi động cơ không hoạt động thì có thể cảm nhận được tác động của hệ thống chân không. Lúc đầu sẽ không có hiện tượng gì, nhưng sau một hay hai lần đạp, bạn sẽ có thể nghe được âm thanh của không khí đang bị đẩy ra khi chân không biến mất.

Nếu bạn cố gắng đạp phanh một lần nữa ngay lúc đó thì sẽ khó khăn hơn nhiều. Đó là cảm giác khi đạp bàn đạp phanh mà không có trợ lực.

Có nhiều cách khác để cung cấp trợ lực cho phanh. Một là thông qua hệ thống thủy lực bổ sung giúp khuếch đại áp suất tác dụng lên bàn đạp. Ngoài ra còn có thể sử dụng áp suất không khí, hoặc hệ thống truyền động bằng hộp số.

4. Giảm lực truyền đầu vào

Không cần biết hệ thống gì đang được sử dụng, song ta có thể thấy rõ ràng là chúng đã làm giảm đáng kể lực truyền vào từ trình điều khiển của tay đua. Những hệ thống tương tự được dùng trong tay lái trợ lực, giúp tay đua dễ dàng quay xe một cách mượt mà. Như với các hệ thống này, trợ lực cho phép phanh mượt mà hơn. Tuy nhiên, đó là một câu chuyện khác tại F1.

“Không có hệ thống phanh nào được thiết kế để làm tăng áp suất trong các kẹp phanh, cao hơn so với lượng lực tác dụng lên bàn đạp, dưới mọi điều kiện của tay đua” – Bộ quy định về kỹ thuật F1 năm 2023.

Những quy định này được lập ra bởi FIA, và họ ngăn chặn bất kỳ loại trợ lực nào trên phanh. Nhưng điều đó có thật sự quan trọng không?

5. Liệu những chiếc xe F1 cần phanh trợ lực?

Xe Công thức 1 không cần phanh trợ lực. Đua xe F1 đương nhiên bao gồm rất nhiều pha lái xe nhanh, nhưng cũng có rất nhiều pha giảm tốc độ đột ngột. Các cuộc đua được phân thắng bại ở những góc cua, vì bất kì ai cũng có thể tăng tốc ở đoạn đường thẳng.

Những góc cua là nơi kiểm tra phản xạ của các tay đua và họ phải sử dụng kỹ năng của mình để phanh ở những thời điểm chính xác - để có được tốc độ cao nhất khi vào và ra khỏi góc cua.

Vào cua tốt có thể thắng những chặng đua, nhưng để có đủ tốc độ qua các khúc cua thì cần có khả năng phanh chắc chắn. Tay đua sẽ cố gắng phanh càng muộn càng tốt để giữ tốc độ của họ trước khi vào cua. Sau đó, khi tiếp cận góc cua, họ sẽ dậm chân xuống sàn, phanh (hiệu quả) hết sức có thể để xe giảm tốc độ.

6. Khoảng cách rất nhỏ giữa hai trạng thái

Sau đó, khi họ đánh lái, họ thả phanh cho đến khi cần phải đạp phanh lại. Khoảng cách là rất nhỏ giữa hai trạng thái.

Điều này có nghĩa là ít điều khiển phanh thì sẽ tốt hơn. Bởi mặc dù người lái xe có nhiều kỹ năng với bàn đạp phanh nhưng họ sẽ hiếm khi đạp nhẹ nhàng. Vì vậy họ có thể coi nó như một công tắc bật/tắt như chúng tôi đã nói lúc đầu.

Khi các tay đua tiếp cận góc cua, họ phải đạp rất mạnh vào bàn đạp để phanh hoạt động. Mặc dù điều này thoạt nghe có vẻ rất khó khăn, nhưng tập luyện sẽ giúp thành thạo và người lái xe sẽ làm quen rất nhanh (vì họ có đôi chân rất khỏe).

7. Bàn đạp phanh xe F1 cứng như thế nào?

Bàn đạp cứng và khó khăn trong lần thử đầu tiên không có nghĩa là tay đua cần phải liên tục cố gắng làm cho xe dừng lại. Đối với bất kỳ điều gì, luyện tập sẽ tạo nên sự hoàn hảo, và tay đua sẽ nhanh chóng quen với lực cần thiết để đạp bàn đạp phanh.

8. Không cứng như vẻ bề ngoài ban đầu

Một số ước tính cho biết tay đua cần đạp bàn đạp với một lực khoảng vài trăm kilogram. Điều này nghe có vẻ như là một nhiệm vụ khá khó khăn. Tuy nhiên, thực tế thì cân nặng trung bình của các tay đua F1 khoảng 70 kg. Vậy thì khi phanh gấp, cơ thể của họ sẽ chịu lực G lên đến 5G hoặc hơn.

Điều này khiến họ nặng hơn gấp 5 lần so với bình thường, và những lực G đó đang cố gắng “đẩy” tay đua về phía trước khi phanh. Có nghĩa là họ đang được “đẩy” về phía bàn đạp phanh, giúp việc tác dụng lực cần thiết trở nên dễ dàng hơn nhiều khi xe bắt đầu giảm tốc độ.

Rõ ràng là tay đua sẽ không nhận được bất kỳ lợi ích nào trong lần đầu nhấn bàn đạp. Nhưng khi họ bắt đầu giảm tốc, lực G sẽ hoạt động giúp việc nhấn bàn đạp xuống với một lượng lực cần thiết. Tuy nhiên, các tay đua F1 cũng cực kỳ khỏe nên họ cũng không gặp nhiều khó khăn khi nhấn phanh.

9. Lời kết

Tóm lại, có rất nhiều bộ phận của chiếc xe F1 được quản lý chặt chẽ, khiến chúng trở nên khác biệt so với những chiếc xe đường trường. Một trong những bộ phận đó là bàn đạp phanh với quy định không được kết hợp trợ lực.

Điều này có nghĩa là rất khó để đẩy bàn đạp phanh và cần rất nhiều lực để xe dừng lại.