Принципиально различают три схемы автомобилей:
1) с задними ведущими колесами; 2) с передними ведущими колесами; 3) со всеми ведущими колесами.

В настоящее время передний привод и привод на все колеса составляют на гоночных автомобилях весьма редкое исключение. Автомобилям с передними ведущими колесами свойственны серьезные недостатки, в частности недостаточное максимальное ускорение вследствие разгрузки передних колес при ускоренном движении. Привод на все колеса обладает большими теоретическими преимуществами (возможность увеличения силы тяги), но в гоночной практике он еще недостаточно исследован, хотя в 1969 г. многие фирмы испытали гоночные автомобили такого типа. Фирмы пришли к выводу, что четырехколесный привод не дает заметных преимуществ и в то же время сложнее, дороже и тяжелее. Таким образом, основной конструкцией была и есть система привода на задние колеса.

Величина площади лобового сопротивления автомобиля при одноместном кузове определяется в основном габаритными размерами гонщика и шин и в меньшей степени размерами радиатора двигателя и прочих механизмов. Сиденье гонщика должно быть расположено очень низко в расчете на то, чтобы лобовая площадь гонщика полностью перекрывала наибольшее поперечное сечение двигателя. Таким путем удается одновременно уменьшить лобовое сопротивление и понизить центр тяжести. Расположение агрегатов на раме должно также обеспечить достаточную нагрузку на ведущую ось 1 — 60—70% от общей массы, в противном случае автомобиль будет часто буксовать и не покажет хорошего ускорения.

Все эти требования трудно удовлетворить при установке двигателя спереди; карданный вал должен быть смещен в сторону, что влечет за собой усложнение конструкции, увеличивает массу трансмиссии и снижает ее к. п. д. Поэтому с 1959—1960 гг. почти на всех гоночных автомобилях двигатель устанавливают перед задней осью. Хотя такая схема уже была известна много лет назад и успешно применялась фирмой «Ауто Унион» в довоенное время и позднее фирмой «Купер», ее преимущества получили всеобщее признание только в последние годы. На практике теперь доказано, что установка двигателя сзади дает возможность наиболее простым путем обеспечить низкое расположение центра тяжести, минимальные массу и лобовую площадь, а также достаточную загрузку ведущих колес. Вместе с тем автомобили с двигателем сзади имеют более высокий к. п. д. трансмиссии, стоят дешевле и ничем не уступают по ходовым качествам, управляемости и маневренности прежним конструкциям с передним расположением двигателя.

На рис. 1 представлены основные схемы компоновки- механизмов на раме гоночного автомобиля.

Схема соответствует наиболее распространенному расположению механизмов. Двигатель с коробкой передач и главной передачей образуют один компактный агрегат. От главной передачи вращение передается колесам полуосями с двумя шарнирами. Консольная установка коробки передач за задней осью повышает нагрузку на ведущие колеса и значительно облегчает монтажные работы при замене шестерен для подбора передаточных отношений. Автомобиль, сконструированный по этой схеме, показан на рис. 2.

Несколько меньшую нагрузку ведущих колес дает вариант с коробкой передач между главной передачей и сдвинутым вперед двигателем (схема II). Такое устройство успешно применялось на автомобилях «Феррари» формулы-1.

Некоторые гоночные автомобили («Хонда» и «Мазерати») были изготовлены с поперечным расположением двигателя по схеме III. Несмотря на то что в этом случае коробку передач устанавливают между двигателем и главной передачей, длина агрегата сокращается, но при многоцилиндровом двигателе может увеличиться лобовая площадь автомобиля.

На схеме IV изображено устройство четырехколесного привода (4Х4). От коробки передач через раздаточную коробку и межосевой дифференциал вращение передается двум карданным валам — переднему и заднему. Оба вала, в свою очередь, передают вращение соответствующим полуосям через главные передачи и дифференциалы передних и задних колес.

На рис. 3 показан гоночный автомобиль, построенный по этой схеме.

Привод tc четырем колесам по схеме V отличается от предыдущей схемы отсутствием межосевого дифференциала. Вращение от раздаточной коробки передается непосредственно переднему и заднему карданным валам. Оба вала всегда вращаются с одинаковой угловой скоростью, в то время как предыдущая схема позволяет карданным валам вращаться с разной скоростью в силу свойств межосевого дифференциала. Вопрос о необходимости включения в схему четырехколесного привода межосевого дифференциала связан с числом управляемых колес.

Привод к четырем колесам возможен и при заднем расположении двигателя (BRM) по схеме VI. Четырехколесный привод связан с такими же затруднениями, как при установке двигателя спереди и задних ведущих колесах, поскольку один из карданных валов должен проходить рядом с низко опущенным сиденьем гонщика. Это обычно ведет к несимметричной конструкции автомобиля.

Рис. 1. Расположение основных механизмов гоночного автомобиля:
К — коробка передач; Д — дифференциал (главная передача)

Рис. 2. Дорожно-гоночный автомобиль «Лотос-25»

Рис. 3. Гоночный автомобиль «Лотос» с газовой турбиной и приводом 4X4

В последние годы пытались улучшить динамику гоночных автомобилей за счет использования шестиколесных схем. Успешно эксплуатировался автомобиль «Тиррелл» с двумя передними управляемыми осями. Эта схема позволила снизить лобовое сопротивление благодаря уменьшению ширины передней части автомобиля и применению передних шин малого диаметра (406 мм); она также увеличивает площадь контакта передних шин с дорогой и эффективность передних тормозов. Фирма «Марч» испытывала автомобиль с двумя осями сзади, имеющими колеса с такими же шинами, как и на передних колесах, что дает заметное снижение лобовой площади. Фирма «Феррари» при испытаниях получила благоприятные результаты со сдвоенными колесами задней оси (как у грузового автомобиля) с шинами такого же размера, как на передних колесах, что также дает некоторый выигрыш в лобовой площади,

В компоновочной схеме автомобиля большое значение имеет также место установки топливного бака. Нагрузка гоночного автомобиля складывается в основном из массы гонщика и массы запаса топлива. Для двигателей с высоким давлением наддува и большим расходом топлива объем баков иногда составлял 300—400 л, т. е. масса топлива доходила до 30% общей массы автомобиля. Топливные баки размещают с таким расчетом, чтобы общий центр тяжести приблизительно совпадал с центром тяжести автомобиля.

При центральной установке баков их постепенное опорожнение не влияет на правильность распределения нагрузки между осями. Такая компоновка принята на всех современных автомобилях дорожно-гоночного типа. У многих гоночных автомобилей продолговатые баки расположены с обеих сторон средней части рамы, что нисколько не нарушает обтекаемой формы кузова. Иногда бак подвешивают под передним обтекателем за щитком приборов. Бак может быть установлен между двигателем и сиденьем гонщика.

Материалом для изготовления баков служит листовой дюраль. Внутри бака устанавливают ряд перфорированных перегородок, чтобы предупредить колебания большой массы топлива на ходу автомобиля. С этой же целью баки иногда заполняют губчатой пластмассой, незначительно уменьшающей их полезную емкость.

Масса дюралевого бака со сварными швами не превышает 1 кг на 10 л объема. Баки устанавливают на резиновых подушках во избежание влияния вибраций на прочность и герметичность швов. Часто используют эластичные резиновые баки авиационного типа. Такие баки отличаются небольшой массой. Например, для емкости 130 л масса баков не превышает 4,5 кг. Эластичные баки удобно размещать в полостях, образованных стенками несущего кузова. Технические требования к топливным бакам сформулированы в приложении I к международному спортивному кодексу ФИА.

Рис. 4. Шестиколесный дорожно-гоночный автомобиль «Тнррелл-Форд» (3 л)

В отношении группировки тяжелых компонентов гоночного автомобиля существуют два конструктивных направления.

1. Все механизмы и другие тяжелые узлы концентрируют вблизи общего центра тяжести, что уменьшает момент инерции автомобиля относительно вертикальной оси. По этому принципу построено большинство дорожно-гоночных автомобилей.

2. Противоположный принцип используют на автомобилях рекордного типа; им свойственны увеличенная колесная база и установка тяжелых агрегатов дальше от центра тяжести.