Xe đua F1 sẽ nhỏ gọn, an toàn, linh hoạt và bền vững hơn

Những quy định mới của FIA bao gồm cánh xe được thiết kế giúp giảm lực cản trên các đoạn đường thẳng và động cơ hybrid hỗ trợ vượt lên.

Sáng ngày 7 tháng 6, Liên đoàn Ô tô Quốc tế (FIA) đã đưa ra định hướng cho bộ quy định kỹ thuật tiếp theo của giải đua xe Công thức 1 (F1). Bộ quy định này sẽ có hiệu lực vào năm 2026. Đây sẽ là thay đổi lớn thứ hai trong bộ quy định của giải đua kể từ năm 2022. Nó bao gồm những thay đổi lớn về hệ thống động cơ hybrid và thay đổi cơ bản về cách một số tính năng khí động học.

“Với bộ quy định trên, FIA đang nỗ lực phát triển một thế hệ xe mới, hoàn toàn phù hợp với bản chất của F1 – những mẫu xe nhẹ, cực nhanh và linh hoạt. Chúng phải được ứng dụng những đỉnh cao của công nghệ và để làm được điều này, chúng tôi đang hướng tới khái niệm xe “nhanh gọn lẹ”. Trọng tâm của tầm nhìn này xoay quanh một phần động cơ được thiết kế lại, giúp năng lượng đến từ bộ đốt trong và năng lượng điện được phân chia đồng đều hơn,” Nikolas Tombazis, giám đốc kỹ thuật mảng đua xe một chỗ ngồi của FIA, cho biết.

F1 vừa thay đổi các quy định vào năm 2022

Cảm giác như F1 chỉ vừa mới trải qua đợt thay đổi lớn từ sau màn (tái) giới thiệu xe hiệu ứng mặt đất (ground effect) vào đầu năm 2022. Đầu những năm 1980, xe F1 tạo ra lực ép mặt đường (downforce) bằng cánh trước và cánh sau. Tuy nhiên, các tay đua ngày nay gặp nhiều khó khăn khi bám đuổi nhau ở những góc cua. Khí bẩn từ xe phía trước tác động đến dòng không khí của cánh trước xe phía sau, làm mất độ bám cua.

Quy định năm 2022 đã thay đổi điều này. Xe F1 phải được sử dụng sàn xe tạo lực downforce thông qua hiệu ứng venturi. Quy định này đã làm giảm tầm quan trọng của cánh trước và giờ đây, các xe đã có thể đua sát nhau hơn. Trong vòng hai năm nữa, các xe F1 sẽ sử dụng loại sàn ít phức tạp với các ống venturi nhỏ, từ đó giúp tạo ra hiệu ứng mặt đất bé hơn. Theo FIA, điều đó có nghĩa là các đội đua sẽ không gặp nhiều khó khăn để tránh hiện tượng lướt cá heo (porpoise) – hiện tượng xe bật lên và nhún xuống liên tục khi đang chạy trên đường đua. 

Về tổng thể, lực downforce sẽ giảm 30%, trong khi đó lực cản sẽ giảm nhiều hơn, mục tiêu của FIA là giảm 55%. Điều chỉnh này được thực hiện để phù hợp với hệ thống động cơ hybrid mới.

Nhiều năng lượng hybrid hơn

Động cơ đốt trong V6 sẽ không còn mạnh mẽ như trước, mà giảm xuống còn 536 mã lực (400 kW). Mặt khác, động cơ điện lại tạo ra 470 mã lực (350 kW). Điều này có nghĩa là công suất năng lượng tổng hợp (trong trường hợp sạc đủ pin) theo quy định mới gần như không đổi so với hiện tại. Đồng thời, các xe sẽ được phép thu hồi gấp đôi năng lượng phanh (8.5 MJ) mỗi vòng.

Các động cơ xe F1 cũng sẽ sử dụng nhiên liệu bền vững. Quy định mới đã thành công khiến Honda quay trở lại đường đua, cùng với Ford, Audi và thậm chí là Cadillac trong tương lai.

Xe F1 sẽ trở nên yếu hơn nếu chỉ chạy bằng động cơ đốt trong. Do đó, việc giảm hơn một nửa lực cản sẽ giúp xe chạy không quá chậm trên các đoạn đường thẳng.

Khi F1 lần đầu tiên giới thiệu hệ thống hybrid – hệ thống phục hồi động năng (KERS), các tay đua có thể sử dụng động cơ điện theo yêu cầu. Tuy nhiên, điều này đã bị thay đổi, khi quy định về động cơ năm 2014 có hiệu lực. Các đội xe có thể tự quyết định khi nào nên sử dụng năng lượng từ pin để bổ sung cho động cơ V6

Đến năm 2026, những quy định này sẽ một lần nữa thay đổi. Hệ thống hybrid được lập trình để sử dụng năng lượng từ động cơ điện ít hơn khi tốc độ xe vượt quá 180 mph (270 km/h). Trong trường hợp tốc độ đạt 220 mph (355 km/h), năng lượng sẽ xuống còn 0 và xe sẽ chạy bằng động cơ V6. Nhưng nếu bị đuổi theo trong vòng một giây, tay đua có thể bỏ qua giới hạn trên. Điều này cho phép họ sử dụng toàn bộ 470 mã lực từ động cơ điện ở tốc độ lên đến 209 mph (337 km/h), với tối đa 0,5 MJ năng lượng bổ sung.

Khí động học chủ động (Active Aero)

Một quy định mới sẽ có hiệu lực vào năm 2026 liên quan active aero. Xe đua F1 lần đầu tiên được trang bị cánh vào những năm 1960. Đôi khi chúng còn được trang bị thêm bộ truyền động (actuator), giúp giảm lực cản trên đường thẳng hoặc tăng lực downforce trong các góc cua. Tuy nhiên, những cánh như vậy thường dễ bị hỏng và gây tai nạn chết người vào những năm 1960. Do đó, những thiết bị này đã bị cấm trong các cuộc đua F1.

Quy định này đã hạn chế các ý tưởng sáng tạo suốt những năm qua. Tuy nhiên, vẫn có quy định bổ sung, yêu cầu trang bị hệ thống giúp giảm lực cản (DRS) trên mỗi xe. Điều này cho phép các tay đua hạ thấp một phần của cánh sau để giảm lực cản (và tăng tốc độ xe). Hệ thống này có thể được kích hoạt ở một số khu vực nhất định tại mỗi đường đua, miễn là bạn cách xe phía trước một giây. Đây được coi là thiết bị hỗ trợ vượt.

Đến năm 2026, DRS sẽ không còn được trang bị nữa. Nhưng, cả cánh trước và cánh sau sẽ có các bộ phận chủ động với khả năng di chuyển một cách đồng bộ. Nhưng thay vì chuyển sang cấu hình có lực cản thấp để vượt lên, sẽ có một chế độ mặc định khi xe chạy trên các đoạn đường thẳng gọi là X-mode. Chỉ khi xe bắt đầu phanh và vào cua thì các cánh mới bật lên cấu hình với lực downforce cao hơn. Chế độ này được FIA gọi là Z-mode.

Ngoài ra, còn có các điều chỉnh khí động học khác nhằm giảm hoặc kiểm soát luồng khí tạo ra bởi bánh xe khi chúng quay.

Dòng xe F1 nhỏ hơn, nhẹ hơn và an toàn hơn

Dòng xe F1 mới sẽ có cánh trước hẹp hơn 100 mm. Thay đổi này góp một phần giúp kích thước và khối lượng xe giảm 30 kg so với hiện tại. Chiều rộng tổng thể giảm xuống còn 1.900 mm. Trong khi đó, chiều dài cơ sở giảm 200 mm, còn 3.400 mm.

Các bánh xe với kích thước 18 inch vẫn được giữ lại. Nhưng lốp xe sẽ hẹp hơn một chút – 25 mm ở bánh trước và 35 mm ở bánh sau. Điều này sẽ giúp giảm lực cản và quan trọng hơn cả, khối lượng không được treo (unsprung weight). Những thay đổi này hứa hẹn sẽ mang lại một chút linh hoạt cho cuộc đua F1.

Xe đua F1 sẽ trở nên an toàn hơn nữa. Các quy định mới về va chạm phía trước yêu cầu xe phải chịu được 2 lần va chạm. Bởi lẽ, trong các cuộc tai nạn liên hoàn, không phải lúc nào các va chạm cũng đều xảy ra cùng một lúc. Ngoài ra, các bên khung sườn được làm bằng sợi carbon phải bảo vệ tay đua và các bình nhiên liệu tốt hơn mà không làm tăng trọng lượng xe. Các điều chỉnh khác bao gồm khung, thùng xe chắc chắn hơn và đèn trên tấm ốp cánh sau sáng hơn.

“Những quy định này đánh dấu bước ngoặt trong quá trình phát triển của xe đua F1. Một thế hệ xe với động cơ mới hứa hẹn sẽ mang đến cho người hâm mộ những trải nghiệm thú vị hơn,” Stefano Domenicali, CEO F1, nh��n định. “Chúng tôi – FIA, đang chỉnh sửa những quy định của F1 trong thời kỳ đỉnh cao của nó và tin rằng những thay đổi trên sẽ củng cố thêm vị thế của môn thể thao này.”