F1: Mùa giải 2014 và câu chuyện khối lượng

Các chủ đề liên quan đến khối lượng của xe F1 thường dành được sự quan tâm khá lớn từ cả giới chuyên môn và người hâm mộ mỗi khi có những sự thay đổi luật.

Cũng như mọi mùa giải, khối lượng tiếp tục cho thấy tầm quan trọng của nó, đặc biệt trong năm F1 2014. Như đã biết một chiếc xe với trọng lượng ước tính 650kg tại Interlagos sẽ nhẹ hơn khoảng 170g so với chính nó tại Abu Dhabi, bởi độ cao so với mực nước biển tại Sao Paulo có ảnh hưởng tới lực hút của Trái Đất lên chiếc xe. Điều này thay đổi trọng lượng, xe mặc dù khối lượng mặc định của nó không hề khác nhau. Và trọng lượng thay đổi đương nhiên sẽ là những sự thay đổi về các thông số cài đặt của chiếc xe.

Như định luật II Newton được công bố năm 1687 - khối lượng chống lại gia tốc. Cho nên một chiếc xe nặng sẽ tăng tốc chậm hơn nhiều so với chiếc xe nhẹ cân hơn, điều này không chỉ đúng khi tăng tốc độ từ 0-100 km/h. Xe đua luôn luôn tăng tốc và tốc độ của nó luôn thay đổi. Ngoài các đoạn đường thẳng, quá trình này còn diễn ra khi xe phanh hay vào cua.

Thiết kế một chiếc xe với khối lượng thấp rất đơn giản nhưng để đảm bảo an toàn cho chính các tay đua nên FIA đề ra quy định về trọng lượng tối thiểu ở mỗi mùa giải. Nhưng từ khi KERS được áp dụng, nó đã gây ra khó khăn không nhỏ cho các kỹ sư trong việc thiết kế và điều chỉnh tổng trọng lượng chiếc xe theo quy định.

Năm 2014 với việc bổ sung thêm những hệ thống năng lượng mới như ERS để bổ trợ sức mạnh cho máy V6 tăng áp sẽ làm xe F1 nặng hơn đáng kể. Đó là lí do tại sao cân nặng của tay lái giờ đây rất được quan tâm, bởi họ được tính là một phần trong tổng khối lượng gần 700 kg gồm cả người và xe.

Là tay đua "thấp bé, nhẹ cân" nhất làng F1, Massa có lợi thế hơn so với các đồng nghiệp

Khi quy định trọng lượng tối thiểu của FIA áp dụng cho năm 2014 ra đời, nó đã gặp phải một sự phản đối không nhỏ, đặc biệt là từ các tay đua cao to như Hulkenberg, Button... Theo tính toán, cứ tăng thêm 5kg thì xe đua lại chậm đi 0,2 giây. Như vậy, chắc chắn các kỹ sư của Force Indian sẽ gặp khó khăn hơn khi phải thiết kế một chiếc xe phù hợp cho Hulkenberg - người nặng tới 74 kg, so với các đồng nghiệp bên phía Williams, bởi nhà á quân năm 2008 - Massa, chỉ nặng có 59 kg.

Button đã chia sẻ:”Quy định này cần phải thay đổi. Trong 3 năm vừa qua, tôi đã mất khoảng 0,1s tại vài chặng đua khác nhau, do ở những thời điểm ấy tôi bị thừa cân. Con số có vẻ nhỏ  nhưng khi đua phân hạng, bạn có thể mất 1-2 vị trí, và trong cuộc đua chính thức, nó sẽ là 5 hoặc 6 giây”.

Theo ước đoán, cân nặng lí tưởng nhất của các tay đua vào khoảng 60-65 kg. Dù đặc trưng của phần lớn các tay đua F1 là thể hình không thực sự cao lớn (thường chỉ cao hơn 1,7m, nặng hơn 60kg) nhưng với luật mới, sẽ có nhiều trường hợp cảm thấy khó khăn trong việc điều chỉnh trọng lượng cơ thể. Như Hamilton (nặng 71kg) còn ví von rằng anh chỉ có thể chạm mức 65 kg khi là người…không đầu, chứ chưa nói đến nhẹ hơn.

Thông thường, các kỹ sư sẽ thiết kế chiếc xe với trọng lượng thấp hơn giới hạn chuẩn, sau đó sử dụng vật nặng (ballast) để tăng khối lượng ở một số bộ phận nhằm đạt mốc yêu cầu của FIA. Trước đây vật nặng có thể được gia cố thêm ở bất cứ đâu, nhưng giờ đây, những nhà thiết kế chỉ cân nhắc giữa phần đầu, hoặc đuôi xe.

Về chất liệu vật nặng, urani rỗng được sử dụng cho tới khi bị thay thế bởi hợp kim vôn-fram ngày nay. Bởi hợp kim vôn-fram cứng hơn gấp đôi so với urani, do đó có thể tiết kiệm được không gian.

Trên xe F1, chất liệu chủ đạo là sợi các-bon (chiếm khoảng 75%) với những đặc tính rất hữu ích với xe đua như cứng, nhẹ… Đối với những bộ phận làm bằng kim loại, hợp kim thép sẽ được ưu tiên hàng đầu, sau đó đến titan và nhôm.

Khối lượng sẽ chỉ là một trong số rất nhiều quy định mới mẻ ở mùa đua 2014. Hãy cùng chờ đến khi mùa giải chính thức bắt đầu để xem các đội đua làm như thế nào nhằm thích nghi với những thay đổi này.