Операция «Бонневилль-400»

На сегодняшний день автомобили Формулы-1 являются наибыстрейшим средством передвижения по кольцевым трассам. Любому человеку, хоть немного интересующемуся автоспортом, известно, что свое преимущество болид Ф-1 создает за счет скорости в поворотах, в то время, как по максимальной скорости на прямой с ним запросто смогут поспорить даже выпускающиеся серийно автомобили. Но на что способна машина Ф-1, если избавить ее от привычной задачи прохождения поворотов?

Вероятно, людям из маркетингового отдела Lucky Strike, которым пришла в голову эта идея, преодоление отметки в 400 км/ч на машине Ф-1 показалось не сложной задачей. В Монце боевые болиды развивают свыше 360 км/ч, так почему же нельзя найти лишние 40 км/ч просто добавив лошадиных сил и уменьшив сопротивление воздуха?

«Я только стал одним из тест-пилотов Honda, когда ребята из Lucky Strike позвонили мне и предложили участие в проекте, – вспоминает Алан ван де Мерве, чемпион британской Ф-3, штатный водитель медицинского автомобиля на Гран При и… самый быстрый пилот Ф-1. – Они сказали, что это займет около 10 дней. ‘Ты просто поедешь в Бонневилль, где прокатишься на болиде Формулы-1 туда-обратно, мы сделаем несколько фото и на этом все’. На самом деле, проект затянулся на два года».

Первоначально на рекорд должен был пойти автомобиль BAR 006, который использовался в сезоне 2004 года, именно он участвовал в первой тестовой сессии на озере Бонневилль. Но по мере продвижения проекта было решено переключиться на создание рекордной машины, получившей название BAR 067 Lakester, на базе промежуточного тестового шасси, использовавшегося в межсезонье 2004/2005 гг.

BAR 006 Honda во время первого визита команды на озеро Бонневилль.

«При разработке автомобиля Формулы-1 первостепенной задачей ставится достижение максимально возможной прижимной силы, – поясняет Гари Савэж, главный инженер проекта «Бонневилль-400». – Проблема заключается в том, что обратной стороной является повышенное аэродинамическое сопротивление, которое создает лимит максимальной скорости. Поэтому мы должны были уменьшить сопротивление воздуха везде, где только можно. При этом было важно оставить машину в рамках технического регламента Формулы-1 – для того, чтобы рекорд был зафиксирован, Чарли Уайтинг должен был проверить машину на соответствие правилам».

Для создания специального аэродинамического пакета было потрачено немало времени, как в аэродинамической трубе, так и на тестовых заездах на взлетно-посадочных полосах аэродромов Великобритании. Команда инженеров начала с переднего антикрыла, убрав большинство элементов, создающих завихрения потока, и настроив его на минимальную прижимную силу. С задним антикрылом все оказалось намного сложнее – оно создавало огромное сопротивление даже при минимальном угле атаки плоскостей и в итоге было решено вовсе заменить его на плавник. Савэж: «В правилах обговаривались параметры заднего антикрыла, но ничего не было сказано о том, что его может не быть вовсе».

Место традиционного антикрыла занял плавник.

Плавник, в свою очередь, был использован в качестве руля авиационного типа, отклоняющегося на 22,5° влево или вправо для стабилизации автомобиля во время движения на высокой скорости. Система имела гидравлический привод и была соединена с традиционным рулевым управлением через блок управления двигателем. Активные аэродинамические элементы, а движущийся плавник именно таким и являлся, были запрещены регламентом Ф-1 того времени, но был найден компромисс – руль авиационного типа был активен только на разгоне и не работал во время прохождения зачетной мили. Ван де Мерве: «В начале разгона он только мешает, так как создает дополнительное сопротивление воздуха. Я использовал его только на третьей, четвертой и пятой передачах, когда еще не было достаточной прижимной силы. Помню, когда мы использовали его в первый раз, то он поворачивался в другую сторону. Я вернулся после одного заезда и не мог понять, почему машина стала так плохо управляться».

Боковые понтоны были полностью изменены, став более обтекаемыми, длинными и узкими. Так как 067 Lakester предстояло большую часть времени двигаться на высокой скорости, то площадь воздухозаборников системы охлаждения можно было сократить до минимума без риска перегреть двигатель. Савэж: «После изменения формы боковых понтонов корпус автомобиля стал похож на мяч для американского футбола, созданный, чтобы пронизывать воздух».

Honda RA005E – один из самых мощных двигателей своего времени.

BAR 067 Lakester был оснащен 3-литровым атмосферным мотором Honda RA005E, последней V-образной «десяткой» японского производителя (с сезона ’06 Ф-1 перешла на V8). Этот двигатель имел блок с углом развала в 90° из алюминиевого сплава с никасиловым покрытием цилиндров, алюминиевые головки цилиндров, поршни из сплава алюминия с добавлением кремния и углерода, медно-кремниевые подшипники коленчатого вала, клапаны из сплава титана и алюминия с пневматическим приводом и толкателями рычажного типа между кулачком распредвала и клапаном, а так же распределенный впрыск топлива с двумя форсунками на цилиндр. Он являлся одним из самых мощных в пелотоне – около 960 л.с. при 18700 об/мин. Во время рекордных заездов двигателю требовалось работать около 35 секунд на предельных оборотах, в то время, как наибольшее время работы на лимите на трассах Чемпионата мира ’05 составляло 16 секунд, за которые болид преодолевал бэнкинг и прямую старт-финиш в Индианаполисе. С учетом этого, ограничитель оборотов на рекордном автомобиле был установлен на 18200 об/мин. В остальном, если не считать изменений в блоке управления, двигатель изменений не претерпел.

Так как автомобилю предстояло достичь невиданных ранее скоростей, были изменены передаточные числа на последних передачах. При этом разница между двумя последними составляла всего 200 об/мин, одна предназначалась для движения по ветру, другая – против. Настройки дифференциала были зафиксированы в максимальной блокировке, а освободившийся гидравлический контур использовали для управления плавником. Савэж: «Разница между Формулой-1 и многими другими гоночными сериями состоит в том, что болиды Ф-1 никогда не достигают установившейся скорости – они всегда находятся либо в ускорении, либо в замедлении. Нам предстояло изготовить главную передачу, способную выдержать более длительную работу на предельных оборотах, и новые высшие передачи, чтобы достичь нужной нам скорости».

Бонневилль – специфическое место, в корне отличающееся от привычных для Ф-1 автодромов, поэтому одной лишь подготовкой аэродинамического пакета и силовой установки не обойтись. Ван де Мерве: «Когда мы впервые выкатили автомобиль из трейлера, то завсегдатаи Бонневилля начали смеяться над нами. Все они привозили тяжелые автомобили с узкими колесами, а у нас была легкая машина с широкими. При первой попытке тронуться с места она просто буксовала на месте, а потом глохла – блок управления двигателем оказался не готов к такой пробуксовке».

Обычные псевдо-слики однозначно не подходили для Бонневилля, поэтому выбор оставался между дождевыми и промежуточными шинами Michelin, тем более они имели меньшую лобовую площадь за счет конструкции, что благоприятно сказывалось на снижении сопротивления воздуха. Для лучшего сцепления с соляной поверхностью давление в шинах было уменьшено в два раз относительно стандартного, а угол развала колес уменьшен с 3,5° до отрицательных 0,5°. С этой же целью был добавлен балласт, увеличивший массу автомобиля со стандартных 605 до 640 кг.

«Машина Ф-1 создается для стерильных автодромов с практически идеально гладким асфальтом, а в Бонневилле мы столкнулись с невероятно кочковатым покрытием, – объясняет Савэж. – Из-за вибраций очень сильно возросла нагрузка на механизмы, в частности, на ступичные подшипники. Нам пришлось провести серию необычных лабораторных экспериментов, чтобы понять, какие узлы автомобиля требуют усиления. При этом дорожный просвет мы увеличили всего на 2 миллиметра».

Так как первоначальный аэродинамический баланс болида был нарушен, то требовалось перемещение веса между осями, а здесь возникла дилемма. Савэж: «Для лучшего сцепления ведущих колес требуется их загрузка, а все, что мы сделали до этого только разгрузило задние колеса. Мы могли бы загрузить заднюю ось за счет балласта, но наши расчеты показали, что для оптимальной курсовой устойчивости его, наоборот, следует перенести вперед. Пришлось делать выбор и в итоге мы разместили балласт впереди».

Несмотря на то, что тормоза болида Формулы-1 являются невероятно эффективными, в соответствии с правилами рекордных заездов машину пришлось оснастить тормозным парашютом. Ван де Мерве: «Энди Картер, гонщик дрегстеров класса Top fuel, помог нам с тормозным парашютом, а его главный механик показал, как его правильно складывать. На самом деле, мы просто примотали его к диффузору скотчем, но я вообще не переживал по этому поводу».

Заезд на взлетно-посадочной полосе аэропорта Мохаве, где была показана максимальная скорость в 413,205 км/ч.

Генеральная репетиция перед отправлением Lakester в Бонневилль состоялась на асфальтовой взлетно-посадочной полосе аэропорта Мохаве в 2005 году, где автомобиль сумел развить скорость в 413,205 км/ч, но на соленое озеро для установления официального рекорда коллектив отправился лишь весной 2006 года. К этому моменту команда BAR превратилась в заводскую Honda, а автомобиль в коммерческих целях был переименован в Honda RA106.

Казалось, что после стольких усилий, затраченных на подготовку, дело осталось за малым – приехать в Бонневилль и проехать несколько зачетных отрезков с нужной скоростью. На деле все оказалось не так просто. Первой трудностью на пути к рекорду стала погода – почти месяц пришлось ждать благоприятных условий. «Соль – как живой организм, потому что она постоянно меняется, – поясняет Джон Дигби, главный менеджер проекта. – Когда солнце садится, то соль отвердевает и за ночь превращается практически в концентрат. Уровень грунтовых вод падает и соль кристаллизируется. Когда утром солнце встает, а летом это происходит примерно в 4:30, то вода поднимается и к 11 утра соль становится настолько мягкой, что на ней невозможно ездить. Поэтому мы старались ездить до рассвета». Помимо состояния соляного покрытия приходилось учитывать силу и направление ветра.

Ван де Мерве: «Обратная связь практически отсутствовала. Трек был 200 метров в ширину и 11 миль в длину. Понять, что едешь быстро можно было только по тому, как ветер прижимает шлем назад, а двигатель ревет на седьмой передаче. В обычных условиях нам было бы достаточно трех миль для достижения нужной скорости, но из-за низкого сцепления нам потребовалось пять миль только для разгона и стабилизации, ведь небольшая пробуксовка может стоить 5-10 км/ч на зачетной миле».

В один из первых дней Алану удалось проехать со скоростью 400,454 км/ч, но повторить результат в обратном заезде не получалось. В конце концов, 21 июня 2006 года был зафиксирован окончательный официальный результат – 397,360 км/ч. Желанная отметка в 400 км/ч так и не была покорена, но это ничуть не расстроило команду. Дигби: «В день последней попытки отсутствовало восемь человек из первоначальной команды. Двое человек были в госпитале, один на пути в госпиталь, а еще один под капельницей в нашем трейлере. Все были физически истощены, поэтому нам пришлось остановиться в шаге от 400 км/ч. Это был сложный вызов, особенно когда ты занимаешься этим после обычной работы. И все же, это лучшее, что я когда либо делал».

Ван де Мерве: «На самом деле, чтобы ехать 400 км/ч на Бонневилле нужна совсем другая машина, но мы подобрались очень близко и установили рекорд. Это был уникальный проект и я очень рад, что стал его частью. Он изменил мое отношение к рекордам скорости. Изначально я не понимал этого, так как был кольцевым гонщиком. Я смотрел на эти американские самоделки мощностью в 2000 л.с., построенные на заднем дворе, и думал, что это может быть весело, но я не замечал, как люди преданны этому делу. В ходе проекта я понял, как сложно даются десятые доли км/ч. Я с особой теплотой вспоминаю этот проект и, да, он входит в число лучших вещей, которые мне доводилось совершать».

Результат, показанный в рамках проекта «Бонневилль 400», уже на протяжении 13 лет остается официальным рекордом скорости для автомобилей Формулы-1.

P.S. После ухода Honda из Чемпионата мира в конце 2008 года рекордный автомобиль, несмотря на всю любовь японцев к историческим ценностям, был передан Россу Брауну вместе с другим имуществом команды, которую он купил за символический один фунт стерлингов и выиграл с ней оба титула сезона 2009 года. После всего одного сезона Brawn GP превратилась в заводскую команду Mercedes-Benz, а абсолютно ненужная новым владельцам Honda RA106 была продана на аукционе Bonham’s в июле 2010 года за £51000. Соль оказала свое пагубное воздействие на металлические части болида, поэтому в 2012 году новый владелец решился на полную реставрацию машины, которую доверил фирме Dawn Treader Performance. После 10 месяцев работ автомобиль был приведен в идеальный внешний вид и возвращен владельцу.

При подготовке статьи использованы иллюстрации со следующих ресурсов сети Интернет: formula1.com, pinterest.com, motocrossactonmag.com, wikimedia.org, firstdrive.com.mx, motorsportmagazine.com.

Что еще почитать в моём блоге?
Porsche 919 Hybrid Evo. Передвижная выставка достижений автопрома
Безумству храбрых поём мы песню. «Северная петля» Нюрбургринга за 6’11.13
Honda NR500. Успехи удивительной техники
McLaren MP4/4 Honda. Мечта перфекциониста
Ferrari F2004. Dominatore rosso

Источник: drive2.ru