WSR с технической точки зрения
Думаю, завершив финальную сессию автомобилестроительной специальности и будучи без пяти минут конструктором, я вправе написать техническую статью о дебютировавшей в России серии мирового уровня. World Series by Renault, как уже рассказывалось в вводном материале, представляет собой квартет чемпионатов разного уровня. На этот раз, я постараюсь наиболее кратко и доступно для болельщиков осветить техническую сторону серии.
Для начала, как и в статье о спортивной составляющей WSR, представлю топовый класс серии.
По ходу сезона 2011 три маститых тест-пилота: Роман Грожан, Энди Соучек и Бен Хэнли – накатывали круг за кругом по европейским автодромам, чтобы явить нечто.
В 2012 флагманский класс представил болид третьего поколения, который по своим характеристикам превосходит технику всех младших серий. Шутка ли, болид по сравнению с предыдущей итерацией, прибавил разом 50 л.с. и теперь выдает на-гора 530! При этом 3,4 литровый мотор (который, кстати, Zytek, а не Renault, несмотря на бренд серии) имеет крутящий момент (читайте – тягу) в 445 Нм, что на 200 больше, чем даже трехлитровые моторы Формулы 1! Цилиндров же в двигателе FR 3.5, как и в современной F1, восемь, и они располагаются также V-образно. Данная схема уже традиционна для формульных классов, ибо являет собой небольшую длину мотора (сопоставимую с четырехцилиндровым двигателем) и скромную ширину силового агрегата (в отличие от также весьма компактного оппозитного мотора). Естественно для гоночного болида, FR 3.5 имеет высокооборотный мотор, который, достигая максимальной мощности на 9250 оборотах в минуту, позволяет 250 оборотный «перекрут». Максимальный же крутящий момент достижим уже на 7250 об/мин. И, главное – новый мотор обладает более широким рабочим диапазоном. То есть привычная для запредельных формульных машин узкая «полка» оптимальных оборотов мотора была заметно расширена, что, помимо явных преимуществ в тягово-скоростных характеристиках, позволяет сократить количество переключений передач, а также элементарно снижает риск заглохнуть.
Несмотря на увеличение мощности и количества цилиндров, новый болид на 15 килограммов легче предыдущей модели! Отчасти заслуга в шасси. Для сокращения издержек, оно на треть состоит из компонентов модели предыдущего поколения FR 3.5. Как и на любой формульной технике, шасси представляет собой полностью карбоновый монокок (несгибаемая «капсула безопасности», которая заменяет традиционную раму) производства Dallara. Примечательно, что вся суперсовременная электроника болида поставляется фирмой Cosworth, небезысвестной и в Формуле 1, благодаря одержавшим львиную долю побед с 1968 по 1982 и начала турбо-эры мотора Майка Костина и Кита Дакуорта.
Мощность от двигателя к колесам передается посредством трансмиссии. Давайте ознакомимся и с ней. Привод, как и на всех формулах, задний. С нынешнего сезона поставляется новая коробка передач созвучной c фамилией гонщика фирмы Ricardo, которая позволила существенно снизить массу за счет использования пневматического, а не гидравлического, как в F1, привода. Ступеней «лишь» 6, зато в отличие от бывшей топовой американской формульной серии CART передачи переключаются подрулевыми рачажками, а не архаичным рычагом. И, естественно, коробка в FR 3.5 секвентальная (с последовательным переключением), а не Н-образная, как на серийных авто.
Венчает великолепие трансмиссии флагманского болида дифференциал повышенного трения с одной стороны (полнее реализует крутящий момент на ведущем мосту, благодаря интуитивной блокировке) и тройной диск сцепления с другой. Распределяющий момент между правым и левым задними колесами дифференциал позволяет реализовать четыре комбинации «двигатель-трансмиссия». В то время как сцепление представлено абсолютно карбоновым и еще большим, чем в F1, диском, диаметром 140 миллиметров!
Для успешной реализации столь большой мощности важно иметь постоянный клиренс (дорожный просвет) и максимально стабильное положение шасси относительно полотна дороги. Потому вслед за двигателем и трансмиссией хотелось бы рассказать о подвеске FR 3.5. Именно она является связующим звеном между шасси Dallara T12 и полотном трассы. Отказаться от подвески полностью, как на карте, мешает неидеальность дорожного покрытия, наличие разной крутизны поворотов и, конечно же, желание обеспечить команды и пилотов индивидуальной настройкой болида. Подвеска в FR 3.5 классическая для формульных машин, представляя треугольную схему с толкателями спереди и сзади. Изюминкой является наличие одного блока «пружина-амортизатор» спереди и двух сзади. Каждый блок регулируется по двум параметрам.
Но не только разгонной динамикой (работа трансмиссии и мотора) и скоростью в поворотах (работа подвески) гоночная техника отличительна. Главным звеном были, есть и будут тормоза. В FR 3.5 они представлены шестипоршневыми, как и в Королеве автоспорта, суппортами Brembo. Более того, вентилируемые карбоновые тормозные диски производства также известного в F1 Carbone Industries имеют аналогичную с Первой Формулой геометрию 270x28 мм. Как и моноблочные суппорты, тормозные диски спереди и сзади на FR 3.5 идентичны. В них используется новый тип карбона, который в совокупности с улучшенной охлаждаемостью тормозных дисков позволил серьезно увеличить их износостойкость, а также заметно сократил тормозной путь.
Ну, и, конечно же, венцом болида является аэродинамика. Чем быстрее движется формульный болид, тем выше его сцепление с трассой. И из 610-килограммового снаряда на третьей сотне авто превращается в Mercedes E-Class. Благодаря оптимизации формы антикрыльев прижимная сила Dallara T12 возросла на 34% по сравнению с предыдущей итерацией. Однако в 2012 в FR 3.5 аэродинамическую нагрузку можно уменьшать. Для этого есть система снижения лобового сопротивления, знакомая нам по F1 DRS. В FRenault она реализована чуть иначе, и невооруженным взглядом использование системы не заметить. Плюс к этому, использование DRS в каждой гонке допустимо лишь в определенное время, которое объявляется не менее, чем за два часа до старта гонки.
И в заключение о FR 3.5 скажу несколько моментов, интересных любому автолюбителю. Вы можете сравнить эти параметры с Вашим железным питомцем. Диски известной в F1 (и жестко конкурирующей с BBS) фирмы OZ почти «квадратные» спереди и более чем сзади! 13.7x13 дюймов на ведущем мосту! Эксклюзивная резина Michelin (покинувшая F1 в 2006). Различающаяся на 10 сантиметров колея передних и задних колес. 110-литровый топливный бак. А также, представьте себе, как бы Вам удалось ездить на машине, как FR 3.5 образца 2012 года, без стартера и аккумулятора! И, наконец, геометрические размеры авто: 5070/1930/1048 мм. Смесь F-класса с ультранизким родстером без рамки ветрового стекла. Эксклюзив.
Далее расскажу о более привычных простым автовладельцам кузовных автомобилях, коими World Series by Renault также насыщена.
Топовый туринговый класс, представляющий, по сути, даже не «туринг», а, как и DTM, автомобиль-силует – Renault Megane. Машину с «кузовным» внешним видом, но с формульной начинкой. С 2009 года чемпионат стартовал со второй моделью Megane, в характеристики которой я Вас посвящу.
Основу шасси представляет стальная рама, в которую входят и двигатель с коробкой передач. Кузов изготовлен из полиэстера и «вооружен» антикрылом и диффузором сзади и сплиттером спереди. Благодаря использованию рамы из прямоугольных труб в соответствии со стандартами FIA к спортпрототипам удалось добиться почти идеальной развесовки с 47,8% массы, приходящейся на переднюю ось. Если говорить о сравнении с предыдущей моделью, с которой и стартовал Еврокубок Megane V6 в 2005 году, став логичным продолжением эры Renault 5 Alpine 1976 года, то, используя методы вычислительной гидродинамики, прижимная сила была увеличена на 20%, а лобовое сопротивление сокращено на 15.
Сердце болида, силовой агрегат Renault V4Y, расположено сзади продольно посередине. Рабочий объем двигателя на 100 «кубиков» больше, чем у топового класса FR 3.5. Притом мотор, как и на топовых формулах, имеeт больший диаметр цилиндров, чем ход поршня. По сравнению с предыдущей моделью мощность выросла на 40 л.с., представляя 400-сильный 6-цилиндровый болид. Двигатель чуть менее оборотистый, чем Zytek FR 3.5, но позволяет «перекрут» в 300 об/мин, упираясь в отсечку лишь на 7,5 тысячах. Максимальный крутящий момент Renault V4Y совсем чуть-чуть уступает Zytek флагманского формульного класса: 422 Нм, достижимых на 5750 об/мин. Изначально мотор на Megane V6 был заимствован у серийных тогда еще Vel Satis и Espace. Однако в еврокубоковой машине используется полусухой поддон во избежание масляного голодания при прохождении поворотов с большой перегрузкой. Здесь используются эксклюзивные шатунные болты, распредвалы и выхлопная система особой конструкции. Даже воздухозаборник на крыше является динамическим и способствует прибавке мощности. При всем при этом ресурс двигателя Renault V4Y исчисляется сезоном (5500 км), после которого проводится техобслуживание самим поставщиком и вновь возвращается в опломбированном виде командам.
Более того, данный двигатель весьма экономичен, что позволило использовать крохотный 40-литровый топливный бак.
Привод здесь также задний, а коробка передач полуавтоматическая секвентальная шестиступенчатая с подрулевыми переключателями, стыкуется продольно следом за двигателем. Дифференциал, как и в FR 3.5, повышенного трения в заднем мосту. Единственное принципиальное отличие трансмиссии Megane от топ-класса в сцеплении. Здесь оно металлокерамическое с двойным диском, диаметром 184 мм.
Главным образом кузовной болид уступает формулам в поворотах и на торможении. Первое отставание обеспечено, главным образом, большим весом, который составляет 995 килограмм у Megane V6. Второе – менее прогрессивными тормозами. Речь именно об эффективности, а не особенностях работы. Ибо действие ноги на педали тормоза как раз в кузовах в отличие от формул прогрессивное, а не дегрессивное. Сами же механизмы проще во всем: шестипоршневые суппорты только спереди – сзади на два поршенька на каждом колесе меньше; тормозные диски традиционные стальные. Единственное, сами диски весьма внушительны и просто-напросто не влезли бы в FR 3.5: 356x32 спереди и 330x32 сзади. Некоторая упрощенность по сравнению с флагманской формулой видна и в колесах: резина Michelin установлена на алюминиевых дисках. Зато их диаметр – 18 дюймов!
И в заключение сделаю акцент на подвеске. Она абсолютно формульная, как я и говорил во вступлении к главе. Независимая с двойными поперечными рычагами. Амортизаторы регулируются как по сжатию, так и по ходу отбоя. Sachs поставляет их в опломбированном виде, однако возможность настройки сохраняется. Отличительной же особенностью кузовного класса является наличие стабилизатора поперечной устойчивости спереди.