Меню сайта
Поиск по сайту
Номера журнала
Рубрики журнала
Фотоальбомы
Разное
Пользователи
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


Яндекс.Метрика

Индекс цитирования.
Главная » Статьи » Номера журнала » №28 (11.2000)

Последняя сказка Андерсона

Последняя сказка Андерсона

 

Что такое? - подумал король. - Ничего не вижу! Вот ужас-то! Значит, я глуп? Или я не гожусь в короли? Это было бы хуже всего!

Г. X. Андерсен «Новый наряд короля»

«Я лишь пытался сделать его насколько возможно более простым, - представляя свое последнее творение, технический директор Jaguar Гэри Андерсон, словоохотливый как всегда, был склонен пофилософствовать. - Но как легко в поисках простоты оказаться в плену той самой сложности, от которой бежишь!»

«Пастушка и трубочист»

Давно прошли те времена, когда, начиная работу над автомобилем для нового сезона, инженеры Формулы-1 садились за чистый лист ватмана. Сегодня они почти всегда лишь совершенствуют существующую модель, логически развивая ее достоинства и стараясь устранить недостатки. Непосредственным предшественником R1 был Stewart SF3, на счету которого 1 победа в Гран При и 4-е место в Кубке конструкторов. По общему признанию, наиболее сильной особенностью его был двигатель Cosworth CR1 - самый компактный и легкий (99 кг) и один из самых мощных (приблизительно 810-820 л.с.) в сезоне-99.

«Я слышал разговоры, что секрет нашего мотора в безгильзовом блоке из алюминиево-бериллиевого сплава, - хитро улыбался технический директор Cosworth Ник Хейз. - На самом деле, секрет в том, чтобы уделять внимание малейшей детали. Если мы считаем, что можем уменьшить вес какого-то массивного компонента на пару граммов, мы обязательно делаем это». Между тем наряду с достоинствами были у этого агрегата и недостатки. Прежде всего, - не лучшая кривая мощности, что отрицательно сказывалось особенно на извилистых трассах, где момент на средних оборотах важнее цифр максимальной мощности. Вот почему для Jaguar R1 Хейз и его сотрудники разработали совершенно новое «механическое сердце».

«Если их поставить рядом, - говорил Ник, - двигатели очень похожи. Но почти все их детали другие. С моей точки зрения, это новый агрегат». Судя по габаритам, оставшимся неизменными (чуть увеличилась высота по воздухозаборнику), и размеры цилиндров остались прежними. Впрочем, в последнее время моторостроители стали скрывать диаметр цилиндра и ход поршня. Говорят даже о том, что для разных трасс, медленных или быстрых, отливают блоки различных размеров! «Это означало бы конструирование совершенно иного мотора, - считает, однако, Хейз. - Думаю, выгоднее выбрать один, оптимальный. Впрочем, каждый ограничен собственными ресурсами. Даже тот, кто, как будто, ничем не ограничен».

Долгое время Ник не только не раскрывал важнейших характеристик CR2, но и не позволял репортерам даже фотографировать двигатель. «В нем есть некоторые детали, совершенно непохожие на то, что делают другие», - объяснял Хейз эту секретность зимой. Единственное, чем он поделился, - число оборотов коленчатого вала возросло с 17 500 до 18 тысяч, а вес снизился до 97 кг. «Мотор все теснее «вписывается» в общую концепцию машины, - оговорился при этом конструктор Cosworth. - Поэтому все труднее сравнивать вес. Различные компоненты, которые ранее крепились к двигателю, теперь расположены на шасси и наоборот».

Но шила в мешке не утаишь, и вскоре стало ясно, что так усиленно скрывал Ник от конкурентов. Радиаторы Jaguar R1 смонтированы не на шасси, как обычно, а крепятся непосредственно к двигателю. «У нас нет ни одного, даже самого легкого водяного патрубка», - гордо заявил в мае Андерсон. Сами радиаторы, как это уже стало обычным в Ф-1, отличаются компактными размерами. Конструкторы добиваются этого, повысив давление в системе и доведя тем самым рабочую температуру охлаждающей жидкости примерно до 100 °С. Правда, такая операция отнимает у мотора несколько «лошадок». Но аэродинамический выигрыш от меньших радиаторов, очевидно, перевешивает потери в максимальной мощности.

За удовольствие, понятное дело, приходится платить: комплект из трех радиаторов (один большой водяной с левой стороны мотора, один малый водяной и масляный, размещенные справа), поставляемых Jaguar фирмой IMI, стоит 4500 фунтов стерлингов и служит всего лишь 2000 км. Так что требует замены практически перед каждой гонкой. Поэтому на сезон команда покупает 35-40 таких «наборов». Нетрудно подсчитать, во что обходится «простота», к которой так стремился Андерсон!

Но, пожалуй, даже более радикальное решение избрал ирландец для системы смазки, выбрав общую схему для двигателя и коробки передач. Сама по себе коробка действительно проста по сравнению с агрегатами многих соперников: 6-скоростная, с продольным расположением валов и кованым картером из магниевого сплава. Андерсон не стал применять ни углепластик («Его не будет и в следующем сезоне. Может быть, через год...»), ни титан, лишь чуть уменьшив длину прошлогодней модели, разработав новые подшипники и сэкономив вес механизма переключения. Интересно, что для замены передаточных чисел (шестерни по спецификациям Jaguar изготавливает английская фирма X-trac) механикам приходится отсоединять коробку от двигателя. Но создатели машины не считают это серьезным недостатком. «С появлением компьютерного моделирования быстрота смены передаточных чисел перестала быть проблемой, - считает Андерсон. - Заниматься этим приходится не чаще, чем при обычном обслуживании КПП».

В общей системе смазки ничего революционного тоже нет. На многих легковых автомобилях она давно используется. «Меньше насосов - меньше масса, - защищал свой выбор технический директор Jaguar. - Масляный бак можно сделать меньшего размера. К тому же вы получаете хорошую смазку коробки, чего всегда бывает трудно добиться. Раньше, при отдельной системе, нормальное давление масла в КПП удавалось поддерживать лишь половину каждого круга!» Однако не все так просто. Давно замечено, что при общей системе смазки мельчайшие частички металла от трущихся на предельных режимах шестерен масло уносит в двигатель, «заталкивая» в такие уголки, где крайне важно как раз отсутствие малейшего трения. Так R1 получил от своих родителей первую не самую удачную черту - капризный, ненадежный характер. «Парочка вышла хоть куда: оба молоды, оба из одного и того же фарфора и оба одинаково хрупкие», - написал когда-то великий сказочник.

«Калоши счастья»

И все же уменьшение размеров масляного бака пошло Jaguar на пользу. Ведь он расположен в нише бензобака, вернее, плотно «утрамбован» в него. А значит, появилась возможность устранить один из самых досадных недостатков Stewart SB - сравнительно малую вместительность бензобака. Накануне сезона-99 считалось, что в большинстве гонок пилоты дважды будут заезжать в боксы, поэтому 120 литров при ориентировочном расходе топлива 71-76 л/100 км должно хватить на треть дистанции. Увы, создатели Stewart просчитались. «Честно говоря, это стоило нам пары гонок» - признался Андерсон.

Чтобы разместить больший бак («Насколько большой? Это один из тех вопросов, на которые я бы не хотел отвечать. Он достаточно вместительный. А в будущем году станет еще больше»), Андерсон даже увеличил колесную базу на 25 мм и расширил шасси. Впрочем, удлинять Jaguar пришлось бы в любом случае. «Пару лет назад, когда правила сократили ширину машины, многие думали, что и базу необходимо пропорционально уменьшить, чтобы сохранить баланс управляемости, - объяснил Гэри. - Однако на новых, более твердых шинах базу пришлось даже увеличивать. Вот и теперь мы сдвинули передние колеса вперед, чтобы добиться оптимального распределения веса по осям». Которое, отметим, по современным представлениям, колеблется в пределах 42-45% на передние, 58-55% на задние колеса.

Всего же, как признался Андерсон, Jaguar весит примерно на 50 кг меньше минимально допустимых 600 кг. Это значит, у конструкторов есть возможность разместить полцентнера балласта именно там, где это самым благотворным образом скажется на управляемости машины. Однако еще Stewart SF3 отнюдь не страдал от избытка веса, так что R1 его создатели не стали прописывать «радикальную диету». Монокок, весящий около 35 кг, детали облицовки кузова, оперение по-прежнему изготовлены из алюминиевых сотов, с двух сторон обклеенных несколькими слоями углеволокна - более тяжелая по сравнению с полностью углепластиковой конструкция.

Как будто не изменилась и подвеска. Те же торсионы вместо спиральных пружин, по три амортизатора (в корпусах собственного изготовления - «внутренности» Penske) и стабилизаторы поперечной устойчивости спереди и сзади. Те же треугольные рычаги из углепластика поддерживают титановые (спереди) и стальные (сзади) стойки. Кованные из магниевого сплава колеса фирмы BBS, 6-поршеньковые тормозные скобы АР Racing из литий-алюминиевого сплава, углеволоконные тормозные диски и накладки, - ходовая часть внешне очень напоминает SF3. За одним исключением: вместо нижних треугольных рычагов, которые установлены на всех остальных машинах Ф-1, в задней многорычажной подвеске R1 использованы стальные продольные балансиры.

«Я думаю, задняя подвеска прекрасно скомпонована, - не сумел удержаться от похвалы самому себе Андерсон. - Впрочем, только скомпонована. Ничего принципиально нового в ней нет». Однако на деле оказалось, что задняя часть машины ведет себя совсем не так, как рассчитывали ее создатели. Первые же тесты выявили, что R1 очень нервно реагирует на команды водителя, задние колеса так и норовят соскользнуть в занос на входе в поворот.

«Не думаю, что у кого-то из соперников есть машина, которой легко управлять, - оправдывался Гэри. - Во всем виноваты не только новая подвеска, но и современные шины, а также то обстоятельство, что всем нам приходится выжимать из машины максимум прижимающей силы».

Знаменитый однофамилец Гэри, похоже, предугадал все будущие беды ирландца: «Ну, - спросила Печаль, - много счастья принесли человечеству твои калоши?»

«Принцесса на горошине»

Между тем Андерсон и его инженерная команда в поисках аэродинамического совершенства, казалось, сделали все, что в их силах. SF3 и без того был очень похож на чемпионский McLaren сезона-98. Новый Jaguar вобрал в себя все аэродинамические штрихи, что отличали машины Хаккинена и Култхарда в 1999 году. Нос R1 опустился, как у МР4/14. Боковые дефлекторы с математической точностью скопированы с тех, что появились у «серебристо-черных» в Японии год назад. И хотя боковые понтоны Jaguar чуть выше, обращенный внутрь изящный изгиб «осиной талии» и форма криволинейных дефлекторов перед задними колесами красноречиво свидетельствуют о том, что в Милтон-Кейнсе (а здесь работают 4 специалиста по аэродинамике) тщательно изучили особенности чемпионских машин.

Однако, как заметил гоночный директор Jaguar Энди Миллер, «эффективность аэродинамического вооружения машины в равных пропорциях можно разделить между передним антикрылом, задним и днищем-диффузором». Так вот, «заглянуть под юбку» конкурентам у инженеров Jaguar, видимо, не получилось.

«Если диффузор сделан неудачно, - с досадой заметил уже летом глава группы специалистов по аэродинамике команды Даррен Дейвис, - и крылья потеряют эффективность. Посмотрите, как здорово работает в повороте аэродинамика McLaren. Но если вы возьмете его днище и переставите на свою машину, у вас все равно нет никакой гарантии, что это сработает, даже если отличия будут минимальные».

Вот тут-то и таится главный, как считает технический директор, недостаток Jaguar - отсутствие собственной аэродинамической трубы. Трехмерные модели антикрыльев, дефлекторов и диффузора разрабатываются специальной группой компьютерного проектирования на новейшем оборудовании, в том числе с привлечением гигантских возможностей технического центра Ford в Дирборне. Даже это требует большого количества времени - обработка полной объемной модели занимает 30 часов. Однако компьютер может лишь дать совет, окончательное решение принимается только после тщательной продувки отобранных вариантов в трубе. Но Jaguar приходится арендовать ее у американской фирмы Swift в Калифорнии. «У нас просто не хватает времени», - разводил руками Андерсон в Сильверстоуне. 25 человек бились над проблемой. Но несмотря на то, что в Имоле на R1 появилась новая модель днища, на Хунгароринге дебютировала еще одна, Jaguar продолжал оставаться все таким же нервным, непослушным и медленным.

«...принцесс было полно, а вот настоящие ли они, этого он никак не мог распознать до конца, всегда с ними было что-то не в порядке».

«Огниво»

По правде говоря, для определения болезней автомобиля инженеры Jaguar располагают самым совершенным оборудованием. До 40 компьютеров Hewlett Packard постоянно обрабатывают информацию от 120 датчиков, расположенных на теле машины. Полсотни из них - от квадратных коробочек акселерометров размером 2x2 см, измеряющих ускорения, до 3-миллиметровых, с волос толщиной! - оснащают педаль «газа», коробку передач, гидравлические системы, подвеску. Остальными увешан двигатель.

Информация (а некоторые из датчиков посылают сигналы 50 раз в секунду) накапливается электронным блоком, и каждый раз, когда машина проходит мимо боксов, передающая антенна, смонтированная на боковом понтоне, в течение двух секунд передает ее центральному компьютеру. Кроме того, идет еще и передача данных непрерывно, в режиме реального времени, что позволяет инженерам видеть, что происходит с автомобилем в целом и всеми его системами. А «черный ящик» помимо всего прочего еще и записывает всю информацию, которую можно будет прочитать в боках после финиша: она касается в основном работы двигателя.

Таким образом, конструкторам Jaguar вроде бы не приходится жаловаться на недостаток объективных данных. После каждой гонки они получают 4 гигабайта - это в тысячу раз больше информации, чем содержится в «Войне и мире»!

Но электроника не только помогает инженерам оценивать поведение машины, она же, подобно сказочному огниву, исполняет любое желание гонщика. Сердце поставляемой Ford системы Visteon VCS - коробка размером 22x14 см, скрывающая процессор главного управляющего блока. Этот последний передает команды водителя системе впрыска, сцеплению, коробке передач, дифференциалу, тормозам, изменяя их баланс, не механически, как раньше, а по проводам. Использование электронных педалей «газа», сцепления, переключения передач уменьшает время «исполнения желаний» водителя до пары миллисекунд. Однако в свою очередь еще усложняет машину. «И не говорите! Это просто кошмар, - жалуется Андерсон. - Сложность даже не то слово! Потому что меняется все исподволь, год за годом, и вы просто не обращаете на это внимания».

«Гадкий утенок»

Работа над новой гоночной «кошкой» началась в июне 1999 года и закончилась в январе. После первых испытаний Джонни Херберт, хорошо знакомый с особенностями Stewart SF3, с энтузиазмом отозвался о новом автомобиле: «Двигатель не только стал мощнее, главное - значительно улучшилась его характеристика». «Изящная, аккуратная, легкая машина с превосходным мотором», - похвалил Jaguar новый товарищ Херберта по команде Эдди Ирвайн. Увы, это были последние добрые слова, сказанные об автомобиле пилотами.

Система смазки, как и предсказывали скептики, оказалась настоящим кошмаром. «Не понимаю, в чем дело, - разводил руками Андерсон. - Масло идет в двигатель, но почему-то не поступает в коробку. К тому же появилась проблема с дифференциалом...» Инженеры в Милтон-Кейнсе лихорадочно искали выход, a R1 просто останавливался на испытательных трассах, так что у пилотов не хватало времени для точной настройки подвески, тормозов, аэродинамики. «Мы движемся вперед, но чертовски медленно», - хмурился Ирвайн. «Команда только что сделала громадный шаг вперед, - отозвался после февральских тестов в Хересе-де-ла-Фронтера менее терпеливый и более язвительный Херберт. - Сначала я просто останавливался на трассе. Сегодня уже дополз до боксов».

Пришел черед гонки в Австралии, и дебют «дикой кошки», которого ждали с таким нетерпением, обернулся полным провалом - оба R1 не прошли и семи кругов. «Худшие три дня в моей жизни, - бушевал Херберт. - Что-то нужно было сделать. Но не сегодня - вчера!»

Шли дни, недели, месяцы, а воз оставался на месте. Гэри Андерсон по-прежнему жаловался на отсутствие собственной аэродинамической трубы и нехватку времени на доводку машины, пилоты чертыхались, фордовский шеф Нил Ресслер «отмечал ошибки в конструировании двигателя и шасси». По общему признанию, первый Jaguar Формулы-1 его создателям явно не удался. «Все вокруг по-прежнему смеялись над ним и называли его гадким и безобразным. А между тем настала осень».

Замечательный датский выдумщик грустных и поучительных историй для детей превратил в конце концов своего гадкого утенка в прекрасного лебедя. Его ирландскому однофамильцу наверняка придется не в пример труднее. Да и вообще хозяева третьего по величине автомобильного гиганта на планете вряд ли потерпят у себя парня, обманувшего их ожидания. К тому же - у McLaren ведь тоже не было собственной аэродинамической трубы. Зато был Ньюи.

Александр Мельник

 

Технические характеристики Jaguar R1

Двигатель                                  Cosworth CR2,10-цилиндровый, V-образный с блоком из алюминиевого сплава

Угол развала цилиндров           72°

Масса, кг                                   97

Габариты, мм                            569/506/375

Рабочий объем, куб. см            2998

Максимальное число оборотов 18 000

Система газораспределения     по 2 распределительных вала в каждой головке, 4 клапана на цилиндр, пневматические клапанные пружины

Система питания                       впрыск топлива Visteon VCS

Система зажигания                   Cosworth Racing, свечи Champion

Коробка передач                       механическая, полуавтоматическая, 6-ступенчатая с продольным расположением валов, гидравлическим управлением и электронным переключением на руле

Сцепление                                  АР Racing, 3-дисковое, с дисками из углепластика и электрогидравлическим приводом

Подвеска                                    независимая, торсионная, на поперечных треугольных рычагах (спереди), многорычажная (сзади) с толкающими штангами, амортизаторами Penske/Jaguar и стабилизаторами поперечной устойчивости

Тормоза                                     дисковые, углеволоконные диски и накладки Carbone Industrie или Brembo CCR, 6-поршеньковые суппорты АР Racing из литий-алюминиевого сплава

Шины                                         радиальные, Bridgestone

спереди//сзади                           265/55R13//325/45R13

База, мм                                     3060

Масса (FIA), кг                          600

Балласт, кг                                 50

Категория: №28 (11.2000) | Добавил: LiRiK3t (15.07.2013)
Просмотров: 831 | Теги: техника, №28(11.2000)
^Наверх
вход выход Created by LiRiK3t