Công thức F1

Môn đua xe Formula One có nhiều tên gọi trong nhiều thứ tiếng: Formel Eins (Đức),  Pô-miu-lio Won (Đại Hàn), Fórmula Uno (Mễ Tây Cơ và Ý), formule un (Pháp), ê-ka su-tra (Ấn Độ), và “Công Thức Một” (Việt).

Vậy “công thức” này là gì?

Thật thì chẳng là một công thức nào hết. “Formula” là một dạng thể thao đua xe một chỗ ngồi khác với xe hơi “bình thường” , là 4 bánh “lòi” ra khỏi thân xe thay vì được che chở bởi cái vè. Với ngụ ý của cái tên thì Formula One là đỉnh cao nhất hạng đua xe này, đặc trưng với những tay đua giỏi nhất thế giới. Người đoạt ngôi vô địch trong môn Formula One phải tuyệt đối là best of the best – tay đua Số 1 trên thế giới.

Formula One, cũng có thể gọi ngắn gọn là Formula 1 hoặc F1. Được điều hành bởi luật lệ của Liên Đoàn Đua Xe Quốc Tế FIA. Tất cả những đội đua xe nào muốn tham dự Formula One phải đồng nhất tuân theo những điều lệ này.

Theo cấu trúc cơ bản, xe F1 không khác gì xe Toyota Camry đậu trong driveway của nhà bạn; cũng có đầu máy chạy xăng, có hộp số, hệ thống nhún, bánh xe và thắng.  Hẳn nhiên, đây là loại  “xế hộp cao cấp”  không phải được thiết kế để lái đi dạo phố, hoặc đi siêu thị mua bánh mì. F1 được chế tạo với một mục đích duy nhất – tốc độ nhanh có thể dễ dàng “rú” 200 mph (dặm một giờ). Nhưng trong quá trình một cuộc đua, tốc độ thực tế thì thấp hơn vì có những cua quẹo bắt buộc xe phải giảm tốc độ lại.

Chúng ta hãy tìm hiểu thêm về những hệ thống chủ yếu của xe F1:

– Khung sườn

Cái này được coi như bộ xương của một chiếc xe đua F1. Như những chiếc máy bay và xe hơi hiện đại, F1 có một cấu tạo monocoque. Monocoque là một từ ngữ tiếng Pháp có nghĩa là “vỏ đơn”, quá trình chế tạo toàn thân chiếc xe với chỉ một miếng vật liệu. Trước kia, vật liệu đó là chất nhôm, nhưng ngày nay họ dùng một hợp chất rất chắc, rất nhẹ, và rất bền. Khung sườn monocoque kết hợp chặt chẽ với phòng lái – một cái “bồn tắm” nhỏ để làm chỗ ngồi cho một người lái. Ghế ngồi được chế tạo khít khao với kích thước của từng người lái để không bị xê dịch nhiều trên trường đua.

– Bộ máy

Trước năm 2006, xe F1 dùng những bộ máy đồ sộ V10, 3-lít. Rồi đến vụ đổi luật, ấn định phải dùng máy V8, 2.4 lít. Mặc dù với bộ máy nhỏ hơn, những xe đua F1 vẫn sản xuất gần 900 mã lực. Chỉ so sánh cho vui để giúp bạn hiểu thêm: chiếc Toyota Camry đời 2014 có bộ máy 3.5 lít mà chỉ có 268 mã lực thôi.

Để tạo được nhiều năng suất như vậy, bộ máy của xe F1 phải quay ở tần số rất cao – gần 19,000 rpm (vòng một phút) – đây cũng là nguồn xuất phát của “tiếng còi xe cứu hỏa”, âm thanh của những động cơ xe F1, từ khía cạnh của khán giả.

Một điều đáng lưu ý là xe F1 “hao xăng” hơn chiếc Camry (xe nhà) rất nhiều. Một bình xăng đổ đầy của xế hộp Camry có thể chạy được 450 dặm, còn  với xe F1 với một bình xăng tương tự có thể chạy được 50 dặm là cùng.

– Hộp số

Hộp số của xe F1 được quy định phải có tối thiểu bốn số chạy tới (four forward gears) và tối đa là bảy số. Xe thường (nhất là những xe với hộp số “automatic” tự động) chỉ có 3 số chạy tới và 1 số de, và việc sang số được điều khiển bởi hai “mái chèo” đặt ở hai bên tay lái. Người lái bấm một bên để lên số, và bấm bên kia để xuống số. Mặc dù những đội đua dư sức chế tạo hệ thống hộp số hoàn toàn tự động cho xe F1, luật lệ của FIA đưa ra đã cấm điều này; một mặt để giúp giảm chi phí, mặt khác là để chú trọng về tài nghệ của người lái hơn.

– Khí động lực học

Xe đua F1 được “định nghĩa” bởi khí động lực học (aerodynamics). Bất cứ xe nào chạy ở tốc độ rất nhanh phải có khả năng: giảm sức cản gió và tăng sức hút xuống mặt đường. Xe F1 thấp và có bề ngang rộng để giảm sức cản gió. Bộ cánh (trước và sau) giúp tăng sức hút xuống mặt đường (downforce).

Khí động lực học áp dụng với xe F1 có tác dụng ngược lại với ngành hàng không. Trong khi những chiếc máy bay dùng aerodynamics để lên cao thì xe đua F1 dùng nó để “hút chặt” trên mặt đường đua.

F1 phải quẹo cua trong lúc chạy nhanh, nếu không có aerodynamics thì dễ dàng bị văng ra khỏi lộ, nguy hiểm hơn có thể bị lật. Nhưng khi có một hệ thống aerodynamics hữu hiệu thì xe F1 được hút dính trên đường như nam châm.

– Thắng

Hệ thống thắng dĩa (disc brakes) của xe F1 phải phanh chiếc xe từ tốc độ trên 200 mph. Phản ứng của  mấy dĩa thắng là nổi lên màu đỏ sáng chói vì độ nóng. Nhiệt độ điều hành có hiệu lực nhất lên đến 750°C hoặc 1,382°F.

– Vỏ xe (lốp xe)

Vỏ cao su của xe F1 có lẽ là bộ phận quan trọng nhất. Vẻ hơi quá đáng nhưng khi nhận thức rằng vỏ xe là vật duy nhất trên xe F1 va chạm trực tiếp với mặt đường đua; có nghĩa rằng tất cả những bộ phận chính yếu kia – bộ máy, ống nhún, thắng – đều làm việc dựa trên thiết kế của những vỏ xe. Nếu, bất kể những kỹ thuật siêu đẳng được thể hiện cũng khó đạt hiệu quả nếu bốn vỏ xe không chạy tốt, chiếc xe sẽ không chạy tốt.

Vỏ xe F1 trong mùa đua hiện tại đang có 3 loại, và tất cả đều được cung cấp bởi hãng sản xuất Pirelli: vỏ trơn (mặt ngoài trơn tru như cái đế của đôi dép mòn) dùng trong tình trạng “khô”, vỏ “trung gian” (có ít ngấn) được dùng trong những khi đường ướt; và vỏ “ướt” là loại không thể thiếu được trong trường hợp trời mưa lớn.

Chỉ một điều trở ngại là những vỏ xe tối tân này được thiết kế để chạy được nhiều nhất khoảng 125 dặm. Trong mỗi cuộc đua, mỗi chiếc xe F1 phải tấp vô khu garage để thay vỏ ít nhất 2 lần.

– Tay lái

Trên tay lái xế hộp … thường cấp thì có nút bấm còi, nút chỉnh volume nhạc lớn nhỏ, và có lẽ những nút để gọi điện thoại. Tay lái của xe F1 hoàn toàn khác hẳn, với một đống nút bấm và công tắc đủ để làm hoa mắt. Trong cuộc đua, tay đua có thể sử dụng gần hết những hiệu suất của chiếc xe – sang số, pha tỷ lệ xăng, cân bằng bộ thắng, và nhiều thứ khác – tất cả đều nằm ở đầu ngón tay. Và điều đáng kinh ngạc là kích thước của tay lái này chỉ nhỏ hơn phân nửa của tay lái ở xe bình thường.

Còn nhiều phần kỹ thuật nữa về “công thức” của chiếc xe F1, nhưng tôi nghĩ bấy nhiêu cũng đủ làm chúng ta “điên đầu” rồi!