Как это происходит - свободные заезды и квалификация чемпионата Формулы-1

Гоночный уик-энд чемпионата Формулы-1 состоит из трех дней - дня свободных заездов, квалификации и гонки. В этой статье мы будем разбирать свободные заезды и квалификацию, на которых команды готовятся к гонке. Подготовка проводится в течение двух дней и в отличие от многих других гоночных серий, ее итоги не входят в зачет по очкам. Но результаты этой подготовительно работы обычно имеют решающее значение для исхода гонки.

День свободных заездов чемпионата Формулы-1

Свободные заезды чемпионата Формулы-1 проводятся в 3 сессии. Две первые сессии - утренняя и вечерняя продолжаются по 1.5 часа, с 2021 года - по 1 часу и проводятся в первый день этапа - это четверг (в Монако) или пятница. В 2020 году в Имоле был проведен экспериментальный сокращенный этап с одними свободными заездами в субботу.

Про свободные заезды можно сказать только, что каждая команда на них работает по своей программе - тестирует болид, работает над скоростью, проводит симуляцию гонки и т.п. Если дела команды идут хорошо, то на первой сессии дают дать порулить тест-пилотам для их подготовки к гонкам. Или можно просто отдохнуть в боксах. Но на первых гонках сезона отдыхать некогда. Команды чемпионата Формулы-1 доделывают то, что не успели сделать на предсезонных тестах, займутся изучением поведения своих новых болидов на трассе - работы будет больше, чем обычно.

Еще одна задача свободных заездов состоит в том, чтобы "обрезинить" трассу. Гоночные трассы в Мельбурне, Баку, Монте-Карло, Монреале, Сингапуре и Сочи используют городские дороги, которые покрываются грязью, остальные трассы в промежутках между соревнованиями заносятся песком и пылью. От этого снижается сцепления шин с дорогой. Во время свободных заездов болиды расчищают трассу и покрывают ее тонким слоем отработанной резины со своих шин - это как раз то, что нужно для гонки. Пилот при этом находится среди поднятой в воздух взвеси в открытом кокпите, что особенно неприятно в случае мокрой погоды. Понятно, что гонщики не особенно любят заниматься расчисткой трассы - кроме тест-пилотов, которые рады любой возможности оказаться за рулем болида. Но если тест-пилоты не задействованы, то многие команды Формулы-1 в начале первой сессии сидят в боксах и ждут, когда кто-то выполнит вместо них грязную работу. Чтобы заезды проходили интереснее (на них бывают зрители), с 2015 года выделяется дополнительный комплект шин для применения в первые полчаса первой сессии. И разрешено менять пилотов по ходу сессии, т.е. команда может сначала выпустить тест-пилота для расчистки трассы, а уже потом посадить в кокпит призового пилота.

Третья сессия свободных заездов чемпионата Формулы-1

Третья сессия свободных заездов чемпионата Формулы-1 всегда проводится в субботу перед квалификацией. Она продолжается всего 1 час и имеет очень важное значение - на ней команды подбирают оптимальные настройки болидов для прохождения квалификации и гонки. Подбор настроек учитывает разные виды работы болида - квалификационный, в начале или конце гонки, когда болид едет соответственно с полными или пустыми баками, на более мягких или более жестких шинах, для дневной, вечерней или ночной гонки, сухой или влажной погоды и т.п. Оптимальные настройки подбираются с учетом выбранной стратегии на гонку, они специфичны для каждой трассы и каждого пилота. В конце третьей сессии команды проводят симуляцию квалификации, после чего у них есть 2 часа перерыва для того, что выполнить окончательную подготовку болида к гонке.

Три сегмента квалификации Формулы-1

Цель квалификации чемпионата Формулы-1 заключается в том, чтобы расставить болиды на стартовой решетке гонки по скорости. По ее итогам строится стартовое поле, где на первых позициях находятся болиды наиболее быстрых команд, а на последних - наиболее медленных (в Формуле-1 скорость зависит не только от мастерства пилотов, но в еще большей степени - от конструкции болидов). Каждая команда выставляет по 2 болида, т.е. в сезонах 2014 и 2016 года до 22 пилотов, в сезонах 2015 и 2017 года - до 20 пилотов. Для пилота каждой команды важно квалифицироваться выше своего напарника, поскольку именно по этому показателю в Формуле-1 оценивается скорость пилотов.

По сложившейся традиции квалификация чемпионата Формулы-1 проводится в 3 сегмента. В первом сегменте участвуют все пилоты - он предназначен для отсеивания наиболее медленных из них, чтобы они не мешались по ходу дальнейшей борьбы. Во втором сегменте определяется группа самых быстрых пилотов - финалистов, который продолжат борьбу в третьем сегменте (финале). Пилот, показавший лучшее время, получает первую позицию, называемую поулом, а остальные распределяются в соответствии с временем, показанным в каждом сегменте.

По правилам, до гонки допускаются только те пилоты, которые показали время не хуже 107% от времени поула. Но это требование не является жестким, а применяется на усмотрение стюардов, которые сами являются бывшими гонщиками. Поэтому они всегда находят причину, чтобы допустить пилота до гонки (сломался болид, не ко времени пошел дождь, показано хорошее время на свободных заездах и т.п.). Сейчас правило 107% носит, скорее, страховочный характер.

Традиционный формат квалификации		Формат квалификации начала 2016 года*
В зависимости от общего числа участников квалификации (18, 20 или 22), в первом и втором сегментах выбывает по 4, 5 или 6 пилотов. Первый сегмент продолжается 18 минут. По его итогам для продолжения борьбы отбираются 14, 15 или 16 пилотов, показавших лучшее время круга, а выбывшие расставляются на последние места. Второй сегмент продолжается 15 минут, по его итогам отбирается 10 пилотов для третьего сегмента, а для выбывших определяется порядок на стартовой решетке, начиная с 11 места. В третьем сегменте, который продолжается 12 минут, определяется порядок 10 самых быстрых пилотов в начале стартовой решетки.		При 22 участниках в первом и втором сегментах квалификации выбывает по 7 пилотов. В первом 16-минутном сегменте участвуют все пилоты, во втором 15-минутном сегменте - 15 пилотов, а в третьем 14-минутном - 8 пилотов. За 9 минут до конца каждого сегмента начинается выбывание - каждые 1.5 минуты из квалификации исключается один самый медленный пилот, занимающий к этому моменту последнее место в таблице. В последние 1.5 минуты финала на трассе ведут борьбу два пилота первой линии, из которых по лучшему времени определяется обладатель поула.

* Применялся на двух первых этапах 2016 года в Австралии и Бахрейне, после чего его отменили

Шины Формулы-1

На свободные заезды, квалификацию и гонку каждому пилоту учавствующему в чемпионате Формулы-1 выдаются индивидуальные комплекты гоночных шин Pirelli. Шины для сухой погоды называются сликами. У них нет дорожек для отвода воды на внешней поверхности протектора - поверхность шины гладкая и она вся задействуется для контакта с трассой. Слики бывают супержесткие, жесткие, средние, мягкие, супермягкие ультрамягкие и гипермягкие (7 вариантов - это рекорд 2018 года). С 2019 года слики обозначаются С1-С5, при этом на каждом Гран-при иcпользуются три варианта, называемые на время этапа жесткими, средними и мягкими. Для мокрой погоды предназначены традиционные шины с протектором - промежуточные и дождевые. Они всегда находятся в резерве на случай дождя.

Шинный регламент 2014-2015 года		Шинный регламент 2016-2022 года
В 2014-2015 году специалисты Pirelii выбирали два оптимальных варианта шин на каждый этап. Каждому пилоту Формулы-1 на квалификацию и гонку предоставлялись 4 комплекта более мягких шин и 3 комплекта более жестких шин. Из этих 7 комплектов шин 6 комплектов используются на усмотрение команды. Дополнительный комплект более мягких шин можно задействовать только в заключительном третьем сегменте квалификации, если пилот туда прошел, а иначе его можно поставить в гонке.		В 2016 году Формулой-1 принят новый шинный регламент. Число доступных на этапе вариантов сликов увеличилось до трех, при этом команды свободны заказывать их в любых комбинациях. Команда предоставляет каждому пилоту 10 комплектов шин - по 2 комплекта на каждую свободную практику и 4 на квалификацию и гонку. Еще 3 комплекта выбираются Pirelli - два для гонки (один из них обязательно надо использовать) и один самый мягкий для финала квалификации (или гонки, если пилот не прошел в финал). В 2017 году ширина шин была увеличена с целью улучшения сцепления. В 2018 году общее число вариантов шин было увеличено до 7 при прежнем числе вариантов, доступных на этап. В 2019 году осталось пять вариантов шин, обозначаемых С1-С5, из которых на каждый этап выбирается три варианта - Hard (белый), Medium (желтый) и Soft (красный). В 2022 году вместо шин на 13" дисках применяются шины на 18" дисках.

Обычно в квалификации Формулы-1 применяются самые мягкие шины, т.к. они лучше держат болид на трассе и позволяют пройти круг на большей скорости, чем жесткие шины. Но если команда уверена в том, что она может пройти сегмент на более жестких шинах, то может поставить их. Смысл заключается в экономии мягких шин, которые могут быстро изнашиваться.

Во втором сегменте квалификации определяются шины, на которых каждый пилот будет стартовать в гонке - это должен быть тот самый комплект шин (более мягких или более жестких), на котором он показал свое лучшее время. Данное правило действовало до 2021 года и было отменено в 2022 году.

В финале квалификации чемпионата Формулы-1 пилоты могут применять дополнительный комплект самых мягких шин, который они должны вернуть по завершению квалификации (т.е. если пилот прошел в третью сегмент, то использовать дополнительный комплект в гонке не разрешается). Интересно, что до 2014 года спецкомплекта не было, и некоторые пилоты вообще не выезжали на третий сегмент - чтобы сберечь мягкие шины на гонку. Эта тактическая хитрость снижала интерес к соревнованиям, поэтому ее решили исключить.

Работа пилота в квалификации чемпионата Формулы-1

Квалификационный заезд чемпионата Формулы-1 проходит так: команда выпускает болид на трассу с минимальным количеством топлива и заранее разогретыми шинами. На первом круге, который называется прогревочным, пилот доводит температуру шин до требуемой. Слики работают в узком диапазоне температур, который в зависимости от разновидности шины находится в районе 85-90 или более 100 градусов. Если шины недостаточно горячие, то они "дубеют", а если их перегреть - то гранулируются и расползаются по трассе, оставляя на ней т.н. "червячки". Управление температурой шин - это целое искусство, которым владеют все пилоты Формулы-1. Еще одна задача прогревочного круга - обеспечить свободное пространство перед болидом, чтобы пилоту никто не помешал показать лучшее время. Эту задачу решает гоночный инженер, который отслеживает положение всех болидов на трассе и сообщает пилоту время, с которым тот должен пройти круг.

Завершая прогревочный круг, пилот разгоняется, на максимальной скорости пересекает стартовую линию и уходит на быстрый круг. Задача быстрого круга одна - за минимальное время пройти трассу и снова пересечь стартовую линию. На быстром круге пилоты едут на грани вылета с трассы, стараяcь не совершать ошибок. Болид движется настолько быстро, что управлять им можно только на уровне отработанных гоночных инстинктов - пилот входит в поворот быстрее, чем успевает испугаться. Признанные мастера квалификации - Хэмилтон, Алонсо, Масса, Шумахер и Феттель тонко чувствуют предельную скорость и выдерживают в поворотах оптимальную траекторию - т.н. апекс. Если за первый быстрый круг не удалось показать лучшее время и не требуется сберечь шины для гонки, то пилот может совершить еще один быстрый круг - сразу или после медленного круга для охлаждения перегретых шин. Количество быстрых кругов ограничено, т.к. от квалификационных нагрузок мягкие шины быстро стираются.

Иногда пилоту удается воспользоваться слип-стримом, пристроившись за впереди идущим болидом своей или другой команды и ускоряясь за счет его воздушного потока. Этот трюк требует очень точного расчета времени и слаженной командной работы.

Показав время, пилот Формулы-1 проходит круг возвращения и заезжает в боксы, где ему могут поменять изношенные шины на новые, отрегулировать давление в шинах, изменить угол атаки антикрыльев и выпустить на новую попытку - пока не истекло время, отведенное на сегмент. И так в каждом сегменте, в котором он принимает участие.

Спринт-квалификация Формулы-1 2021 года и спринт 2022 года

В 2021 году на нескольких трассах проводились пробные "спринт-квалификации" в формате спринтерских субботних гонок.
В новом формате этапа:

• в пятницу проходят первые свободные заезды днем и предварительная квалификация в обычном формате, которая для удобства зрителей проводится вечером;
• в субботу проходят вторые свободные заезды и спринт-квалификация продолжительностью полчаса на дистанции около 100 км, что составляет треть дистанции гонки;
• пилоты, занявшие в спринте первые три места, получали в 2021 году соответственно 3, 2 и 1 очко в протокол, образуя первую тройку на стартовой решетке воскресной гонки.

В 2022 году спринт-квалификации названы "спринтами" и официально считаются гонками - с той же дистанцией и правилами, но с измененными правилами начисления очков - от 8 до 1 для первых 8 пилотов.

Для пятничной квалификации гонщикам выдается по пять комплектов шин Soft, а для спринта можно выбрать любые два комплекта - но обязательного пит-стопа для смены шин нет. В воскресной гонке можно будет использовать любые шины из набора.

Пресс-конференция и подготовка к гонке Формулы-1

По завершении квалификации чемпионата Формулы-1 проводится пресс-конференция, на которой три самых быстрых пилота общаются с журналистами. Умение интересно и долго говорить правильные вещи, не раскрывая секреты своей команды - один из необходимых талантов пилота топ-уровня. Болиды пломбируются и помещаются в "закрытый парк", чтобы команды не могли вносить запрещенные изменения в их наcтройки (требование регламента состоит в том, что определенные настройки должны быть одинаковыми в квалификации и в гонке). Пилоты отправляются отдыхать, а инженеры проводят бессонную ночь, рассчитывая на компьютерах гоночную стратегию - которую они сообщат пилотам перед гонкой Формулы-1, про которую можно прочитать в нашей следующей статье:
Как это происходит - гонка чемпионата Формулы-1.

Все статьи про Формулу-1