Двигатели Формулы-1

Двигатели Формулы-1 — силовые установки, применявшиеся в чемпионате мира Формулы-1 с 1950 года. Технические регламенты неоднократно менялись, определяя эволюцию конструкции двигателей[1].

История

1949—1953

Регламент Формулы-1, определённый FIA в 1946 году и вступивший в силу с 1947 года, предоставлял выбор между атмосферными двигателями объёмом до 4,5 л и моторами с механическим нагнетателем объёмом до 1,5 л[2][3]. Мощность компрессорных двигателей достигала 425 л.с. (317 кВт) у Alfa Romeo 159 в 1951 году[4].

В начале периода доминировали компрессорные моторы благодаря более высокой удельной мощности, особенно 8-цилиндровые рядные двигатели Alfa Romeo, развивавшие от 350 л.с. в 1950 году до 425 л.с. в 1951 году[4][5]. Однако в 1952—1953 годах, из-за ухода Alfa Romeo из чемпионата и отсутствия конкурентоспособных компрессорных моторов у других команд, чемпионат мира временно проводился по регламенту Формула-2 с атмосферными двигателями объёмом 2,0 л[1].

Двигатели периода 1949—1953:[6]

  • Alta Р4 1,5 л (с механическим нагнетателем)
  • Alfa Romeo Р8 1,5 л (с механическим нагнетателем) — 350—425 л.с., чемпионский двигатель 1950—1951
  • Bristol Р6 2,0 л
  • BRM V16 1,5 л (с механическим нагнетателем) — теоретически до 612 л.с., фактически около 525 л.с.
  • ERA Р6 1,5 л (с турбонагнетателем)
  • Ferrari Р4 2,0 л (F2), V12 1,5 л (с механическим нагнетателем), V12 2,0 л (F2) и V12 4,5 л — чемпионский двигатель 1952—1953 (F2)
  • Lea-Francis Р4 2,0 л (F2)
  • Maserati Р4 1,5 л (с механическим нагнетателем) и Р6 2,0 л (F2)
  • O.S.C.A. V12 4,5 л
  • Simca-Gordini Р4 1,5 л (с механическим нагнетателем)
  • Talbot-Lago Р6 4,5 л

1954—1960

Регламент 1954 года сократил объём двигателей до 2,5 л для атмосферных и до 750 см³ для компрессорных моторов[3][7]. Однако ни один из крупных производителей не построил компрессорный двигатель для участия в чемпионате мира, поскольку соотношение объёмов 750 см³ к 2,5 л оказалось невыгодным для нагнетателей[3]. Единственной попыткой стал болид DB с компрессорным 750 см³ двигателем Panhard, участвовавший в нескольких гонках 1955 года, но оказавшийся неконкурентоспособным[8][9]. Мощность атмосферных двигателей достигала 290 л.с. (216 кВт) у Mercedes-Benz W196 в 1955 году[3].

Поскольку в Формуле-2 того периода использовались 2-литровые атмосферные двигатели, многие команды, включая Ferrari и Maserati, модифицировали свои моторы Формулы-2, увеличив объём до 2,5 л[7]. Новые участники Mercedes-Benz и Lancia создали полностью новые конструкции для данного регламента[7].

Двигатели периода 1954—1960:[6]

  • Alta Р4 2,5 л
  • Aston Martin Р6 2,5 л
  • BRM Р4 2,5 л
  • Coventry Climax Р4 2,0 л и Р4 2,5 л
  • DB-Panhard Р2 0,75 л с компрессором — единственный компрессорный двигатель периода (1955)
  • Ferrari Р4 2,5 л и V6 2,5 л
  • Lancia V8 2,5 л — после ухода Lancia из Формулы-1 в 1955 году двигатели использовались Ferrari
  • Maserati Р4 2,5 л, Р6 2,5 л и V12 2,5 л — 240—280 л.с.
  • Mercedes-Benz Р8 2,5 л — 290 л.с., чемпионский двигатель 1954—1955
  • Offenhauser Р4 1,7 л
  • Scarab Р4 2,5 л (разработан Offenhauser)
  • Vanwall Р4 2,5 л — 285 л.с., чемпионский двигатель 1958

1961—1965

В 1961 году вступили в силу новые требования, значительно уменьшившие объём двигателей — разрешены были только атмосферные двигатели объёмом 1,5 л, компрессорные моторы были полностью запрещены[3]. Эти изменения вызвали критику многих команд, поскольку мощность двигателей значительно снизилась по сравнению с предыдущими 2,5-литровыми моторами[3]. Однако к 1965 году средняя мощность увеличилась почти на 50%, и круговые времена стали быстрее, чем в 1960 году[3]. Мощность двигателей варьировалась от 150 л.с. (112 кВт) в начале периода до 225 л.с. (168 кВт) к 1965 году[3].

Этот период ознаменовался окончательным переходом всех команд от переднемоторной к среднемоторной компоновке[3]. Большинство производителей выбрали конфигурацию V8, хотя Ferrari экспериментировала с V6 и оппозитным 12-цилиндровым двигателем, а Honda создала революционный V12[10].

Двигатели периода 1961—1965:[6]

  • ATS V8 1,5 л
  • BRM V8 1,5 л — 188—220 л.с., чемпионский двигатель 1962
  • Coventry Climax Р4 1,5 л, V8 1,5 л — 181—213 л.с., чемпионский двигатель 1963 и H16 1,5 л (никогда не участвовал в гонках)
  • Ford Р4 1,5 л
  • Ferrari V6 1,5 л — 180 л.с., чемпионский двигатель 1961, V8 1,5 л и H12 1,5 л
  • Honda V12 1,5 л — 220 л.с., первый V12 эры 1,5 л (дебют в 1964)
  • Porsche H4 1,5 л и H8 1,5 л (оба воздушного охлаждения)
  • Maserati Р4 1,5 л и V12 1,5 л (никогда не участвовал в гонках)

1966—1986

В 1966 году вступили в силу новые правила, значительно увеличившие объём двигателей — до 3,0 л для атмосферных и до 1,5 л для компрессорных моторов[3]. Эти изменения вызвали кризис поставок: крупнейший производитель Coventry Climax, чьи 1,5-литровые моторы использовали многие команды, был приобретён компанией Jaguar и прекратил поставки для Формулы-1[11]. Командам пришлось срочно искать новых поставщиков: Cooper перешли на устаревшие двигатели Maserati, Brabham обратились к австралийской Repco, а Lotus заключили договор с BRM о поставках двигателя BRM H16[11].

Решением проблемы стало появление в 1967 году серийно выпускаемого Ford Cosworth DFV — легендарного V8 мощностью 408 л.с. (304 кВт) в 1967 году, доведённой до 510 л.с. (380 кВт) к концу карьеры[11]. Этот двигатель одержал 155 побед в Формуле-1 и позволил небольшим производителям успешно конкурировать в чемпионате[11].

В 1977 году Renault представила первый турбированный двигатель RS01 — V6 1,5 л мощностью 500 л.с. (373 кВт), положив начало турбоэре[12][13]. К середине 1980-х годов турбомоторы развивали до 900 л.с. (671 кВт) в гоночном режиме и до 1350 л.с. (1007 кВт) в квалификационном, причём BMW M12/13 1983—1986 годов считается одним из самых мощных двигателей в истории Формулы-1[14]. Регламент 1966 года также допускал роторно-поршневые и газотурбинные двигатели, однако единственной попыткой стал Lotus 56B с газотурбинным двигателем, оказавшийся неконкурентоспособным из-за высокого расхода топлива[15].

Двигатели периода 1966—1986:[6]

  • Alfa Romeo V8 1,5 л Turbo, V8 3,0 л, Оппозитный-12 3,0 л — 520 л.с. и V12 3,0 л
  • BMW M12/13 Р4 1,5 л Turbo — 850—1350 л.с.
  • BRM H16 3,0 л и V12 3,0 л — 480 л.с.
  • Coventry Climax V8 3,0 л
  • Ferrari V6 1,5 л Turbo, V12 3,0 л — 500 л.с., чемпионский двигатель 1975, 1976, 1977, 1979, 1982, 1983 и H12 3,0 л
  • Ford V6 1,5 л Turbo и V8 3,0 л
  • Ford Cosworth DFV V8 3,0 л — 408—510 л.с., чемпионский двигатель 1968—1974, 1978, 1980, 1981 и DFY V8 3,0 л — 520—530 л.с.
  • Hart Р4 1,5 л Turbo
  • Honda V12 3,0 л, V8 3,0 л воздушного охлаждения и V6 1,5 л Turbo — чемпионский двигатель 1986
  • Maserati V12 3,0 л
  • Matra V12 3,0 л — 520 л.с., чемпионский двигатель 1969
  • Motori Moderni V6 1,5 л Turbo
  • Repco V8 3,0 л — чемпионский двигатель 1966—1967
  • Renault Gordini V8 3,0 л (никогда не участвовал в гонках) и Gordini V6 1,5 л Turbo — 500 л.с.
  • Serenissima V8 3,0 л
  • TAG-Porsche V6 1,5 л Turbo — чемпионский двигатель 1984—1985
  • Tecno H12 3,0 л
  • Weslake V12 3,0 л
  • Zakspeed Р4 1,5 л Turbo

1987—1988

В 1987 году, стремясь ограничить мощность турбомоторов и повысить безопасность, FIA ввела ограничение давления наддува до 4,0 бар для турбированных двигателей объёмом 1,5 л в квалификации, одновременно разрешив использование атмосферных двигателей объёмом до 3,5 л[3][16]. Команды March, Lola, Tyrrell, AGS и Coloni использовали атмосферный Ford Cosworth DFZ V8 3,5 л мощностью 575 л.с. (429 кВт)[17]. Несмотря на ограничения, турбомоторы сохранили доминирование: Honda RA167E развивала более 1000 л.с. в квалификации, а BMW M12/13, использовавшийся под маркой Megatron командами Arrows и Ligier, выдавал до 920 л.с.[18][16].

В 1988 году давление наддува было дополнительно снижено до 2,5 бар, а объём топливного бака для турбомоторов сокращён до 150 литров, что стало последним сезоном турбированных двигателей до 2014 года[3][19]. Honda RA168E, развивавшая 685 л.с. (511 кВт) при ограниченном наддуве, стала самым успешным двигателем сезона, обеспечив McLaren победу в 15 из 16 гонок[19]. Новый атмосферный Cosworth DFR, используемый командой Benetton, развивал до 620 л.с. (462 кВт) к концу сезона, став самым мощным атмосферным двигателем[20].

Двигатели периода 1987—1988:[6]

  • Alfa Romeo 890T V8 1,5 л Turbo — 700 л.с. и 415/85T V8 1,5 л Turbo
  • BMW M12/13 Р4 1,5 л Turbo — 850 л.с.
  • Ferrari F1/87 V6 1,5 л Turbo — 880 л.с.
  • Ford-Cosworth TEC/GBA V6 1,5 л Turbo — 850 л.с., DFZ V8 3,5 л — 575 л.с. (1987), 585 л.с. (1988), DFR V8 3,5 л — 585—620 л.с. (1988)
  • Honda RA167E V6 1,5 л Turbo — более 1000 л.с. (квалификация), чемпионский двигатель 1987, RA168E V6 1,5 л Turbo — 685 л.с., чемпионский двигатель 1988
  • Judd CV V8 3,5 л — 600 л.с.
  • Megatron M12/13 Р4 1,5 л Turbo — 920 л.с. (1987), 650 л.с. (1988)
  • Motori Moderni V6 1,5 л Turbo — 800 л.с.
  • TAG-Porsche TTE-P01 V6 1,5 л Turbo — 850 л.с.
  • Zakspeed Р4 1,5 л Turbo — 800 л.с.

1989—1994

В 1989 году турбированные двигатели были полностью запрещены, FIA установила единую формулу атмосферных двигателей объёмом 3,5 л[3]. Окончание турбоэры открыло дорогу новым поставщикам, включая Yamaha и Lamborghini, а Renault вернулись после двухлетнего отсутствия[21].

Honda RA109E V10 мощностью 685 л.с. (511 кВт) обеспечила McLaren доминирование в 1989—1990 годах[22], а в 1991 году McLaren выиграли третий чемпионат конструкторов подряд с V12 RA121E мощностью 735 л.с. (548 кВт)[21]. В 1992—1994 годах Williams с двигателями Renault V10 установили новую эру доминирования, выиграв три чемпионата конструкторов подряд[21].

К 1994 году мощность двигателей значительно выросла: Ferrari V12 мощностью 750 л.с. (559 кВт) стал одним из самых мощных атмосферных двигателей периода[23]. Ford Cosworth продолжили поставки двигателей частным командам на протяжении всего периода[17].

Двигатели периода 1989—1994:[6]

  • Ferrari V12 3,5 л — 750 л.с.
  • Ford-Cosworth DFR V8 3,5 л, HB V8 3,5 л, Zetec-R V8 3,5 л
  • Hart 1035 V10 3,5 л
  • Honda RA109E V10 3,5 л — 685 л.с., RA121E V12 3,5 л — 735 л.с., чемпионский двигатель 1989, 1990, 1991
  • Ilmor V10 3,5 л
  • Judd EV V8 3,5 л, GV V10 3,5 л
  • Lamborghini 3512 V12 3,5 л
  • Life F35 W12 3,5 л
  • Mugen-Honda MF V10 3,5 л
  • Peugeot A4 V10 3,5 л, A6 V10 3,5 л
  • Porsche V12 3,5 л
  • Renault RS V10 3,5 л — чемпионский двигатель 1992, 1993, 1994
  • Subaru F12 3,5 л (не участвовал в гонках)
  • Yamaha OX V8 3,5 л, OX 99 V10 3,5 л, OX 10A V10 3,5 л

1995—2004

С 1995 по 1997 моторы Renault трижды выиграли кубок конструкторов и чемпионат мира. В 1995-м максимальный объём двигателя сократили с 3,5-х литров до 3-х. В 1998 и 1999 чемпионом мира стал Мика Хаккинен на McLaren с мотором Mercedes. С 1999 по 2004 кубок конструкторов завоёвывали только Ferrari. С 2000 года Williams перешли на двигатели BMW. После 2000 года в регламенте появился пункт, разрешающий использовать только моторы конфигурации V10, из-за чего на год отложился дебют команды Тойота, планировавших дебютировать с двигателем V12.

  • Acer 90° V10 800 л.с. при 16200 об/мин
  • Arrows C 72° V10 700 л.с. при 15000 об/мин (1998), A20E 72° V10 715 л.с. при 15000 об/мин (1999)
  • Asiatech V10 001 (2001) и AT02 (2002) 800 л.с.
  • BMW V10 800—900 л.с.
  • European 72° V10 790 л.с. при 16200 об/мин
  • Ferrari 65°,Tipo V12 750 л.с.
  • Ferrari Tipo V10 600—880 л.с.
  • Fondmetal RV10 770 л.с. при 15800 об/мин
  • Ford Cosworth ED V8 630—705 л.с. (1995—1998), Zetec-R V10 790 л.с. (1996—1999), CR V10 700—840 л.с.
  • Hart 830 V8 (1995—1996), 830 AV 7 680 л.с. при 13100 об/мин (1997)
  • Honda RA 675—710 л.с.
  • Mecachrome GC37-01 (Renault RS9) 71° V10 775 л.с. при 15600 об/мин (1998)
  • Mercedes FO 110 690—870 л.с.
  • Mugen-Honda MF-301 V10 600—770 л.с.
  • Peugeot V10 760—800 л.с.
  • Petronas V10 760—870 л.с.
  • Playlife V10 750—780 л.с.
  • Renault RS V10 750—820 л.с.
  • Supertec V10 FB01 (1999) и FB02 (2000) 780 л.с.
  • Toyota RVX 90° V10 830—880 л.с.
  • Yamaha OX 10C 72° V10 680 л.с. (1995), OX 11A 72° V10 690 и 700 л.с. (1996 и 1997)

2005

В 2005 году команды должны были использовать двигатели V10 объёмом 3 литра, имеющие не более 5 клапанов на цилиндр.

  • BMW P84/5 935 л.с.
  • Cosworth TJ 2005 900 л.с. при 18300 об/мин
  • Ferrari Tipo 053 880 л.с. и 055
  • Honda RA 005 E 900 л.с. при 18500 об/мин
  • Mercedes FO 110R 920 л.с.
  • Petronas 05A (Ferrari Tipo 053)
  • Renault RS25 950 л.с.
  • Toyota RVX-05 90° 900 л.с. при 19000 об/мин

2006

В 2006 объём двигателя снизили до 2,4 литра, а количество цилиндров до 8. Диаметр цилиндра должен был быть не более 98 мм, а ход поршня не менее 37 мм. Системы предварительного охлаждения воздуха запрещены. Также запрещено подавать в двигатель что-либо, кроме воздуха и горючего. Впуск и выпуск изменяемой геометрии также запрещены. Каждый цилиндр может иметь только одну форсунку для впрыска топлива и только одну свечу зажигания. Естественно двигатель должен был быть атмосферным и иметь вес не менее 95 кг. Также для команд разрешили на 2006 и 2007 год использовать старые двигатели V10 с ограничением числа оборотов. Блок цилиндров и картер двигателя должны быть выполнены из сплавов алюминия. Коленвал и распредвалы должны быть сделаны из стали или чугуна. Толкатели клапанов должны быть выполнены из сплавов алюминия, а сами клапаны — из сплавов на основе железа, никеля, кобальта или титана. Использование карбона и композитных материалов при производстве блока цилиндров, головки блока и клапанов запрещено. Это привело к снижению мощности по сравнению с 3-литровыми двигателями на 20%.

  • BMW P86 760 л.с.
  • Cosworth TJ 2006 V10 ограничение 16700 об/мин и CA 2006 V8
  • Ferrari Tipo 056 735 л.с.
  • Honda RA 806 E 760 л.с. при 19000 об/мин
  • Mercedes FO 128S 760 л.с.
  • Renault RS26 735 л.с. (750 л.с. в версии B)
  • Toyota RVX-06 760 л.с. при 19000 об/мин

2007—2008

Чтобы снизить затраты команд в 2007 и 2008 году регламент не стали менять. Было только введено ограничение числа оборотов до 19000.

2009

В 2009 разрешено использовать такие же двигатели 2008 с ограничением по числу оборотов 18000. Также командам разрешено использовать систему KERS.

2010

В 2010 в Формулу-1 вернулась компания Cosworth.

2011

В 2011 произошли небольшие изменения в поставщиках моторов для команд. От услуг Cosworth отказалась Team Lotus.

2012

С этого сезона AT&T WilliamsF1 использует моторы Renault RS27.

2013

2014

2014 год стал первым сезоном, в котором используются 1,6-литровые турбированные двигатели V6 с максимумом 15000 оборотов в минуту. Мощность снижена до 600 л.с.

Примечания

  1. ↑ 1 2 50 Years of Technical Development in Formula One (англ.). Atlas F1 (Autosport). Дата обращения: 14 октября 2025.
  2. ↑ Why is it called Formula 1 – and 12 other questions about the championship's origins (англ.). Formula1.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 F1 Engine rule change through the years (англ.). Formula1-dictionary.net. Дата обращения: 14 октября 2025.
  4. ↑ 1 2 1951 Alfa Romeo 159 'Alfetta' Specifications (англ.). UltimateCarPage.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  5. ↑ 1951 Alfa Romeo 159 Alfetta (англ.). Supercars.net. Дата обращения: 14 октября 2025.
  6. ↑ 1 2 3 4 5 6 Formula 1 engine suppliers - History (англ.). Formula1-dictionary.net. Дата обращения: 14 октября 2025.
  7. ↑ 1 2 3 F1 1954: Mercedes-Benz Rule In New Engine Era (англ.). The Checkered Flag. Дата обращения: 14 октября 2025.
  8. ↑ 1955 DB F1 Specifications (англ.). UltimateCarPage.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  9. ↑ DB (англ.). F3History. Дата обращения: 14 октября 2025.
  10. ↑ RA271E - F1 Engines / Power Units Powered by Honda (англ.). Honda Global. Дата обращения: 14 октября 2025.
  11. ↑ 1 2 3 4 Cosworth story (англ.). Formula1-dictionary.net. Дата обращения: 14 октября 2025.
  12. ↑ 1977 - 1979 Renault RS 01 Specifications (англ.). UltimateCarPage.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  13. ↑ Renault's RS01 turbocharged Formula 1 (англ.). Goodwood. Дата обращения: 14 октября 2025.
  14. ↑ Remembering the 1,350-HP Turbocharged Four-Cylinder Built by BMW During the 1980s (англ.). AutoEvolution. Дата обращения: 14 октября 2025.
  15. ↑ Lotus 56B Pratt & Whitney (англ.). F1Technical.net. Дата обращения: 14 октября 2025.
  16. ↑ 1 2 RA167E - F1 Engines / Power Units Powered by Honda (англ.). Honda Global. Дата обращения: 14 октября 2025.
  17. ↑ 1 2 Engine Ford Cosworth (фр.). StatsF1.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  18. ↑ Arrows A10 Megatron (англ.). F1Technical.net. Дата обращения: 14 октября 2025.
  19. ↑ 1 2 RA168E - F1 Engines / Power Units Powered by Honda (англ.). Honda Global. Дата обращения: 14 октября 2025.
  20. ↑ 1988 Benetton B188 Ford (англ.). UltimateCarPage.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  21. ↑ 1 2 3 Statistics Constructors - World Champion titles (англ.). StatsF1.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  22. ↑ 1989 McLaren MP4/5 Honda Specifications (англ.). UltimateCarPage.com. Дата обращения: 14 октября 2025.
  23. ↑ Ferrari 412 T1: 1994 F1 single-seater (англ.). Ferrari.com. Дата обращения: 14 октября 2025.

Ссылки

Эта статья взята у (из) Википедия. Текст лицензируется по Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0. К медиа файлам могут применятся дополнительные условия.