Chaparral 2D и 2F. Гости из будущего

Пластиковый монокок, автоматическая трансмиссия, антикрылья, центральное расположение радиаторов – привычные на сегодняшний день конструктивные особенности спортпрототипов или болидов Формулы-1 в 60-х годах прошлого века выглядели диковинно даже по отдельности. Однако, не для техасца Джима Холла, вернувшегося к покорению автоспортивной Европы с собственными автомобилями Chaparral.

Джеймс Эллис Холл родился в 1935 году и был средним из трех братьев в семье геологоразведчика, основавшего прибыльный бизнес по поиску нефти в штате Техас. Когда Джиму, как его называли друзья и родные, было 17 лет, его родители и сестра погибли в авиакатастрофе. В том же году Холл был зачислен в Технический университет Калифорнии, где выбрал специальность отца, но через год он понял, что изучение кристаллических структур ему не интересно. Другое дело – механика, материаловедение, гидродинамика и термодинамика, поэтому Джим перевелся на факультет механической инженерии. Получив образование, Холл надеялся попасть на работу в General Motors, но оказался в Далласе, где его старший брат Дик открыл филиал Carroll Shelby Sports Car. Работая в компании Шелби, Холл имел возможность тестировать едва ли не все спорткары того времени и, по его собственному признанию, «узнал о гонках намного больше, чем о продажах машин».

С автоспортом Джим Холл познакомился еще будучи в школе, опять же, благодаря старшему брату, а после окончания университета прошел путь от любительских гонок до Формулы-1, выступив в Гран При США ’60 и ’61. В 1962 году Холл вместе с другим американским гонщиком Джеймсом «Хэпом» Шарпом основал компанию Chaparral Cars. «В Штатах проводилось около полудюжины отличных гонок спорткаров, в которых были большие призовые, но на них мы всегда были в тени европейцев, – вспоминает Джим Холл. – Они приезжали со своими новыми автомобилями и были на шаг впереди. Я считал, что единственный путь соперничать с ними – это построить конкурентоспособную технику».

Джим Холл с напарником по BRP Иннесом Айрлендом.

История Chaparral могла оказаться недолгой, так как Джим Холл принял приглашение в команду Формулы-1 BRP на сезон ’63. Однако, карьера в Ф-1 у Холла не задалась и он решил сосредоточиться на создании собственных автомобилей: «Любой гонщик мечтает стать Чемпионом мира, но я оказался не настолько успешным, как предполагал. Поэтому я решил, что лучше буду создавать свои собственные машины, чем продолжать гоняться в Формуле-1. У меня было инженерное образование, но до этого я всегда ездил на машинах, построенных другими людьми. Я понял, что способен улучшить то, что сделали они, а после сделать лучше, чем они».

Первый автомобиль, носивший имя Chaparral («чапараль» — большая калифорнийская кукушка-подорожник, передвигающаяся по земле с высокой скоростью и питающаяся змеями), являлся переименованным переднемоторным спорткаром Scarab. Автомобиль был быстрым на прямой, но проигрывал европейским машинам среднемоторной компоновки из-за плохой управляемости. Поэтому Холл и Шарп знали, каким должен быть Chaparral 2 собственной разработки – мощным, легким и с хорошей управляемостью. Для обеспечения последнего условия Холл использовал, как он считал, лучшие европейские узлы – подвеску Lotus и рулевое управление Cooper. Для мощности – классический американский V8 – 400-сильный Chevrolet Small block. Чтобы сделать автомобиль легким, Джим выбрал свой путь, основанный на опыте аэрокосмической промышленности США.

Холл и Шарп обратились на предприятие General Dynamics в Форт Ворсе, где был построен первый в мире самолет со склеенным фюзеляжем. Отдел по композитным материалам для этого проекта возглавлял Энди Грин, который тогда владел фирмой Plas Trend, где использовал свои знания для постройки яхт. Несмотря на отсутствие какого-либо опыта в проектировании автомобилей, Грин согласился сделать для Chaparral монокок из стеклопластика. Революционный монокок состоял из склеенных между собой коробов, а на финальном этапе верхняя и нижняя часть стягивались заклепками. По периметру монокок был усилен алюминиевым уголком, а в местах крепления подвески и двигателя имел стальные траверсы. Монокок получился очень легким (менее 70 кг) и имел невиданную доселе жесткость на кручение.

Джим Холл ведет Chaparral 2 к победе в «12 часах Себринга» ’65.

Chaparral 2 дебютировал в гонках в конце 1963 года в Риверсайде. Джим Холл завоевал поул с рекордным временем и лидировал в гонке, но рано сошел из-за возгорания электроники. На протяжении двух сезонов автомобиль непрерывно улучшался, для чего на базе Chaparral в Мидленде, штат Техас, были созданы все условия – мастерские, чертежный офис, дино-стенд для двигателей до 1000 л.с. и, главное, свой собственный 3-километровый испытательный трек. Кроме того, Холл заручился поддержкой General Motors, получив доступ к неограниченным ресурсам компании и последним технологическим инновациям. Для GM проект Холла и Шарпа был возможностью обкатать перспективные решения в боевых условиях, отличной площадкой для стажировки молодых специалистов и, возможно, самое главное, источником свежих идей.

Примером передового мышления Холла может служить тот факт, что основной упор он делал на аэродинамике: «Мы поняли, что автомобиль начинал плохо управляться после установки на него кузова. Значит, проблема была в аэродинамике. Мы начали с уменьшения подъемной силы на передней оси, а затем заметили, что с увеличением прижимной силы на задней оси время на круге улучшается».

Chaparral 2D Chevrolet.

После успешного сезона ’65, когда Джим Холл и Хэп Шарп в 34 американских гонках завоевали 15 побед, 9 вторых мест и одно третье, Chaparral был готов к покорению Европы. Для этого Холл подготовил новый автомобиль вокруг прежнего стеклопластикового среднемоторного шасси – закрытый спортпрототип Chaparral 2D с фарами и дверьми «крыло чайки». За время эволюции от оригинального автомобиля к 2D автомобиль претерпел немало изменений. Наиболее заметными из них были непрерывно обновляемые наружные панели в целях улучшения аэродинамических характеристик, но немало поменялось и под ними. Конструктивно схема подвески не изменилась: двойные поперечные рычаги – спереди; верхние одинарные поперечные рычаги, нижние треугольные рычаги перевернутого типа и двойные толкающие штанги – сзади; витые пружины и гидравлические амортизаторы. Все рычаги, равно как рулевое управление и колесные и тормозные диски изготавливались своими силами. Суппорты Girling уступили место Kelsey-Hayes, а в качестве тормозной жидкости в Chaparral стали использовать дорогой авиационный состав, для которого требовались специальные уплотнения.

Несмотря на эксперименты Шарпа с мотором Oldsmobile меньшего объема, 2D имел, как и оригинальный автомобиль, V-образный 8-цилиндровый двигатель Chevrolet с алюминиевыми блоком и головками цилиндров (перспективная разработка для Grand Sport Corvette) рабочим объемом 5360 см³ (102 × 82,6 мм). Он имел по два клапана на цилиндр, приводимые расположенным в развале блока единственным распредвалом посредством тяг и толкателей, а так же четыре двухкамерных карбюратора Weber 48 DCDE. К 1966 году его мощность возросла до 475 л.с. при 7000 об/мин (на марафонские дистанции ограничивались 425 л.с.), а максимальный крутящий момент составлял около 400 Нм при 5000 об/мин.

Если Chevy V8 вряд ли смог бы обратить на себя внимание европейского автоспортивного сообщества, считавшее лучшим выбором для гонок высокооборотистый верхневальный двигатель, да еще и с впрыском топлива, то трансмиссия могла заставить задуматься даже самых прогрессивных конструкторов. Еще в мае 1964 года на Chaparral 2 обычная механическая коробка передач Colotti была заменена на экспериментальную разработку GM – модернизированную КПП от Corvair с гидротрансформатором вместо сцепления. «Идея принадлежала Хэпу, — вспоминает Холл. – Он сказал, зачем нам нужна трансмиссия, если колеса буксуют на каждой передаче».

Коробка передач с гидротрансформатором Chaparral-GM.

Коробку передач Chaparral-GM нельзя было назвать автоматической в привычном понимании этого слова. Педаль сцепления отсутствовала, но гонщик сам рычагом выбирал передачу, которых изначально было всего две, а на 2D стало три. Обычные прямозубые шестерни в коробке активировались посредством скользящих кулачковых муфт. При работающем двигателе передача всегда была включена, а машина удерживалась на месте только тормозом. Когда двигатель раскручивался примерно до 5000 об/мин, то гидротрансформатор блокировался для предотвращения пробуксовки и потерь мощности.

Для международной кампании в Chaparral были приглашены экс-чемпион мира Ф-1 американец Фил Хилл и действующий гонщик Больших Призов швед Йо Боннье. Оба имели большой опыт в гонках на выносливость и стали первыми, кто вывел Chaparral 2D на старт соревнований – в «24 часах Дайтоны» ’66. 2D оказался на 0,2 сек. медленней Ford GT40 Mark II, но в гонке Хилл/Боннье сразу же захватили лидерство, но вынуждены были отправиться на ранний пит-стоп из-за неполадок в рулевом управлении, а затем еще дважды простоять в боксах в попытках устранения проблем. В итоге, экипаж пробыл в гонке 14 часов, пока окончательно не сошел. На «12 часов Себринга» были заявлены сразу два 2D, но обе машины снова не добрались до финиша: Хилла и Боннье подвела КПП, а Холл и Шарп сошли из-за сломавшейся задней подвески.

«24 часа Дайтоны» ’66. Дебют Chaparral 2D.

В начале июня 1966 года команда Chaparral отправилась в Германию для участия в 1000-километровой гонке на Нюрбургринге. За время между гонками Холл и Шарп накручивали круги по тестовой трассе, что отразилось во внешнем виде автомобиля. Носовая часть стала менее футуристической, центральные низкие фары были заменены на более привычные высокого расположения. На крыше появился воздуховод, благодаря которому к карбюраторам доставлялось больше воздуха и охлаждался моторный отсек. Изменились обводы кормовой части, а спойлер с регулируемым углом атаки уступил место стационарному, расположенному почти под прямым углом относительно кузова.

В свободных заездах Фил Хилл уступил лишь Джону Сертизу на Ferrari 330 P3. После старта в «стиле Ле-Ман» Сертиз захватил лидерство и после первого круга опережал Хилла на 25 сек., но уже на 6-м круге Ferrari остановилась у боксов со сломанным задним амортизатором. Хилл вышел в лидеры и, создав комфортное преимущество, передал машину Боннье. За семь кругов до финиша, когда за рулем снова был Хилл, начался ливень. Фил заехал в боксы для смены резины, но из-за проблем провел там более четырех минут. Несмотря на заминку, Chaparral остался во главе пелотона, опережая Ferrari Dino на 20 сек. Другой проблемой стал отказавший дворник, хотя особенно критично это стало, когда дождь закончился и стекло стало заляпывать грязью от других машин. «Он просто перевернулся и стал очищать чертов капот вместо лобового стекла, – вспоминает Фил Хилл. – Я должен был что-то сделать, но я не хотел остановиться, чтобы двигатель не заглох, так как нашего маленького аккумулятора могло не хватить для пуска». Вместо этого Хилл снизил скорость до первой передачи, открыл дверь и прямо на ходу вылез и протер стекло! Старания были вознаграждены победой в гонке.

Йо Боннье проходит Karussel на Chaparral 2D в «1000 км Нюрбургринга» ’66.

Победа в первой же европейской гонке была отличным результатом, но все же «1000 км Нюрбургринга» многие рассматривали, как последнюю тренировку перед главным стартом года – «24 часами Ле-Мана». В гонке, которая стала переломным моментом войны между Ford и Ferrari, Хилл и Боннье стартовали с 10-й позиции, стабильно держались в лидирующей группе, но сошли из-за отказавшего генератора, когда на кольцо Сартэ спустилась ночь. Больше в 1966 году Chaparral 2D на старт не выходил, а к новому сезону Джим Холл вовсю работал над новыми машинами, куда более технически совершенными.

Холл не присутствовал с командой во время триумфа на Нюрбургринге, так как был занят подготовкой Chaparral 2E для первого сезона Can-Am. Этот автомобиль был третьим в серии машин с алюминиевым монококом (после 2B и 2C), которая развивалась параллельно с серией стеклопластиковых шасси, и ему было суждено стать одним из самых значимых в истории автоспорта. В сентябре в Бриджгемптоне, штат Нью-Йорк два родстера Chaparral 2E шокировали собравшихся своими антикрыльями, установленными на стойках, крепившихся к рычагам подвески. Кроме того, Холл перенес радиаторы системы охлаждения с традиционного места в переднем свесе в середину базы – по обе стороны от силового агрегата. Это позволило не только улучшить развесовку, но и сократить длину трубопроводов, а вместе с тем и количество охлаждающей жидкости. Революционные решения, впервые использованные в конструкции 2E легли в основу купе для следующего сезона гонок на выносливость – Chaparral 2F.

Джим Холл за рулем Chaparral 2E на этапе Can-Am на Лагуна-Секе, где финиширует вторым вслед за напарником Филом Хиллом.

При выборе концепции 2F Холл рассматривал различные варианты: с алюминиевым или стеклопластиковым монококом, со Small-block или же с Big-block, как это сделали в Ford со своим GT40. Симуляция прохождения кольца в Дайтоне, проведенная в компьютерной лаборатории General Motors, показала, что наиболее оптимальным решением будет использование более легкого стеклопластикового монокока и большого двигателя – V-образной «восьмерки» Chevrolet ‘Porcupine’ рабочим объемом 7000 см³ (108 × 95,3 мм), особенностью которого были расположенные в шахматном порядке клапаны. Этот силовой агрегат уже успешно зарекомендовал себя в NASCAR, но Холл получил подарок от Chevrolet – только готовящийся к производству вариант этого двигателя с алюминиевым блоком цилиндров вместо более тяжелого чугунного. Этот двигатель оснащался четырьмя двухкамерными 58-мм карбюраторами с нисходящим потоком Chevrolet (лицензированные Weber) и развивал мощность в 575 л.с. при 7500 об/мин, оказавшись при этом всего на 38,5 кг тяжелее 5,3-литрового.

В борьбе за лишние килограммы были использованы наружные сэндвич-панели, состоящие из двух слоев пропитанной в эпоксидной смоле ткани и полихлорвиниловой пены между ними. В тормозной системе использовались армированные стальной нитью шланги, которые не расширялись при возрастании давления системе, что позволило уменьшить главные цилиндры и сократить объем тормозной жидкости. В системе электрооборудования применялись авиационные технологии: проводка с тефлоновой изоляцией и никель-кадмиевая аккумуляторная батарея. Масса 2F со всеми жидкостями за исключением топлива составила 790 кг (для сравнения, Ford Mark IV весил 1000 кг).

Chaparral 2F Chevrolet.

Холл: «В середине сезона ’65 мы поняли, что получили так много прижимной силы, что стали очень медленными на прямых. Мы до сих пор могли проходить круги лучше остальных, но такие машины, как Lola T70, спокойно обходили нас на прямой и затем не давали обогнать в поворотах». Тогда Холл понял, что если сделать спойлер регулируемым, то на прямой можно менять угол атаки крыла для меньшего сопротивления воздуха, а в поворотах максимально использовать прижимную силу. Здесь сыграло на руку главное преимущество автоматической трансмиссии – отсутствие необходимости в педали сцепления. Свободная от привычных обязанностей левая нога гонщика теперь могла управлять педалью системы, известной ныне под названием DRS. «Когда мы это сделали, то могли дать столько прижимной силы, сколько только выдержат шины». Так, небольшой хвостовой закрылок (спойлер) сменился большим антикрылом на высоких стойках. Под возросшую прижимную силу к сезону ’67 Firestone изготовили более широкие шины с усиленными боковинами.

По ходу сезона ’66 в Can-Am с Chaparral 2E была обнаружена проблема, ухудшавшая управляемость: при нахождении заднего антикрыла в положении минимального сопротивления воздуха носовое оперение продолжало создавать прижимную силу, поэтому кузов наклонялся к передней оси. На 2F появилось решение: в носовой части имелся воздуховод, выглядевший, как ведущий к радиаторам, но на самом деле внутри располагался закрылок на пружинах. При достижении определенной скорости (около 200 км/ч) давление встречного потока воздуха сжимало пружины и закрылок открывал тоннель для свободного протока воздуха.

Chaparral 2F экипажа Фил Хилл/Майк Спенс (#15) и Chaparral 2D экипажа Боб Джонсон/Брюс Дженнингс в ходе «24 часов Дайтоны» ’67.

Дебютной гонкой для Chaparral 2F стал суточный марафон в Дайтоне. Автомобиль еще не был до конца готов – антикрыло было закреплено неподвижно в положении максимальной прижимной силы, а пружины закрылка в переднем обтекателе были зафиксированы. Фил Хилл и его новый партнер британец Майк Спенс квалифицировались на втором месте, уступив лишь одному экипажу на Ford Mark II. В гонке в борьбе с тремя Ferrari Хилл и Спенс быстро вырвались вперед, но ошибка американца в конце четвертого часа стоила разбитой подвески и схода с дистанции.

К другой традиционной американской гонке в Себринге 2F был в полной боевой готовности, но Хилл и Спенс снова оказались вторыми в квалификации, проиграв Брюсу МакЛарену и Марио Андретти на новом Ford Mark IV. В гонке пришлось отыгрываться после заминки на старте. Спенс установил лучший круг, побив свое же квалификационное время на две секунды и догнал лидирующий Ford, но коробка передач не выдержала нагрузки – сход после половины дистанции. Вместе с 2F в Дайтоне и Себринге на старт выставлялся и 2D, оснащенный 7-литровым мотором, но Бобу Джонсону и Брюсу Дженнингсу дважды пришлось сойти из-за проблем с коробкой передач.

Фил Хилл за рулем Chaparral 2F на дистанции «1000 км Спа» ’67.

В сезоне 1967 года Chaparral запланировали более обширную программу в гонках на выносливость, для чего арендовали гараж во Франкфурте, где создали свою временную базу. В «1000 км Монцы» Спенс завоевал поул, но в гонке команду ждал очередной сход из-за сломавшегося кардана. Схожим образом прошла гонка через неделю в Спа – поул Хилла и сход на середине дистанции с вышедшей из строя КПП. Следующая гонка, легендарная «Тарга Флорио», не очень подходила такому большому автомобилю, как Chaparral 2F. Тем не менее, Хилл и Шарп, заменивший Спенса, шли на четвертой позиции незадолго до финиша, когда случился прокол. К сожалению, запасное колесо оказалось непригодным к применению, так как от воздействия высокой температуры в моторном отсеке оно попросту расплавилось.

Команда возлагала большие надежды на гонку на Нюрбургринге, где победили в прошлом сезоне. Майк Спенс проехал фантастический круг в квалификации, завоевав очередную поул-позицию, но в гонке команду ждало разочарование. Хилл, прорвавшийся с последнего места (на старте в «стиле Ле-Ман» у него возникли проблемы с ремнем безопасности) на первое за восемь кругов, был вынужден остановиться из-за очередного отказа коробки передач. Хилл: «На Нюрбургринге машина вела себя просто великолепно и, вероятно, это было самое большое разочарование того сезона».

Старт «24 часов Ле-Мана» ’67. Chaparral 2F Фила Хилла и Майка Спенса (#7) в окружении Ford GT40 Mark IV экипажей Брюс МакЛарен/Марк Донохью (#2, на поул-позиции), Марио Андретти/Люсьен Бьянки (#3) и Дэнни Халм/Ллойд Руби (#4).

К Ле-Ману коллектив подошел со смешанными чувствами – 2F был очень быстрым автомобилем, но за шесть гонок он ни разу не добрался до финиша. На старте машина Хилла и Спенса расположилась на втором месте между двумя Ford Mark IV, а второй 2F Джонсона и Дженнингса – на 24-м. Гоночный темп Chaparral был хорош – экипаж Хилл/Спенс стал единственным, кто мог соперничать с «Фордами». Второй Chaparral сошел в самом начале гонки из-за проблем с электрикой, а отказавший механизм регулировки антикрыла заметно снизил скорость 2F на прямой «Мюльсан», но к середине дистанции Хилл и Спенс оставались на третьей позиции. На рассвете дала о себе знать ахиллесова пята машины – коробка передач. Дело в том, что в GM не стали разрабатывать новый агрегат, а старый оказался не способен справиться с возросшим крутящим моментом. Как правило, не выдерживали уплотнения и перегретое масло выливалось из коробки. Механики три часа пытались реанимировать коробку, но сход оказался неизбежен.

Chaparral ждало еще одно выступление в Европе – 500-мильная гонка в Брэндс-Хэтче. Из-за сломавшейся полуоси Хилл и Спенс не смогли побороться за поул и довольствовались третьим местом. В гонке они довольно быстро захватили лидерство, но на середине дистанции потеряли 1 мин. 46 сек. из-за прокола. Вернувшись на трассу, Хилл стал отыгрывать по две секунды на круге у лидировавших Джеки Стюарта и Криса Эймона на Ferrari 330 P4, а сменивший его Спенс вывел «крылатую машину» на лидирующую позицию. За час до конца Хилл лидировал с преимуществом в 18 сек. над Эймоном, но Ferrari ждал еще один пит-стоп, что в итоге вылилось в почти минутное отставание на финише. Это был день Chaparral!

BOAC-500 в Брэндс-Хэтче – единственный успех Chaparral 2F, добытый стараниями Фила Хилла и Майка Спенса.

Для Фила Хилла гонка в Брэндс-Хэтче стала последней в профессиональной карьере: «Было интересно гоняться на Chaparral против Ferrari и Ford, за которых я выступал прежде. Печально думать о том, как все должно было сложиться, эти мысли нас просто убивают. Наверное, надо просто вспоминать только хорошее. Победа в Брэндс-Хэтче доставила нам огромное удовлетворение после всех проблем, которые мы испытали за год. Оглядываясь назад, что ж, разве можно было придумать лучший способ завершить карьеру?»

Брэндс-Хэтч так же стал последним местом, где появился Chaparral 2F. Со следующего года прототипы с двигателем рабочим объемом свыше 3 литров оказались вне закона, поэтому в Chaparral сосредоточились на Can-Am, где Джим Холл еще не раз удивлял публику, например, радикальным 2H или же автомобилем-пылесосом 2J. Когда последний попал под запрет, Холл на время ушел из автогонок, но в середине 70-х вернулся сначала в Формулу-5000, а позже и в IndyCar, где Джонни Разерфорд выиграл «500 миль Индианаполиса» ’80 на Chaparral 2K с граунд-эффектом.

Джим Холл: «Хэп Шарп любил повторять, что гонки выигрываются на устаревших машинах. Он предпочитал более проверенные машины, тогда как я всегда хотел что-то экспериментальное. Мне это нравилось, потому что экспериментальные машины обычно были быстрее, но так же я знал, что они могут быть не такими надежными. Мы всегда нацеливались на победу, но чаще всего оставались не у дел из-за слабой надежности. Конечно же, я хотел побеждать и мы всегда были в лидерах – стартовали с поулов или с первого ряда, лидировали в гонках – мы были там, где и хотели. Тот факт, что мы не так часто побеждали, не имел для меня значения». На вопрос журналиста Car and Driver о том, чтобы он сделал, если бы он мог что-либо изменить, Холл ответил: «Я бы снизил темп наших разработок, дал бы себе больше времени на то, чтобы убедиться, что мы имеем надежный продукт».

Последние эксперименты Джима Холла в гонках спортпрототипов. Слева – радикальный Chaparral 2H, справа – автомобиль-пылесос Chaparral 2J.

При подготовке статьи использованы иллюстрации со следующих ресурсов сети Интернет: motorsportmagazine.com, pinterest.com, wheelsage.org, hotrod.com, twitter.com, otuving.pw.

В следующей публикации — история успеха Brabham-Repco. Подписывайтесь, чтобы не пропустить!

Что еще почитать в моём блоге?
Ford GT40. Месть по-американски. Часть 1. Часть 2. Часть 3
«24 часа Ле-Мана» ’66. Загадка фотофиниша
Lotus 72. Клин, вбитый в эволюцию формульного дизайна
Победы удивительных автомобилей Ф-1
Легенды Индианаполиса. Грузовики, вертолеты и… паровоз!

Источник: drive2.ru