Гоночная техника

"Тойота" ГР010

Наследник великолепных ЛМП1.

***

В «Тойоте» вынуждены были обновлять машину. Причем, вынужденные обновления негативно повлияли на производительность. ГР010 проектировался, когда правила обязывали использовать коммерчески доступный передний мотор-генератор и разрешали блокировки дифференциала на передней оси, что упрощало настройки. После же пришествия прототипов ИМСА, у которых «полного привода» нет, чиновники потребовали установки «открытого» (без блокировок) дифференциала на Нурегсагах.

«Когда это потребовалось, мы попробовали сначала смоделировать ситуацию на компьютере, но все равно требуется огромное количество времени для поиска настроек без блокировок дифференциала, - пояснил глава проекта ГР010 Джон Литйенс. – На торможении иная стабильность, в поворотах машина ведет себя иначе. Машина та же самая, но достаточно изменить один узел, чтобы старые подходы к настройкам уже не работали».

В 2022 году произошел переход на «нормальные» шины: узкие спереди и широкие сзади. Использование одинаковой размерности уже было бессмысленным, так как и скорость, при которой происходит активации гибрида на передней оси, возросла, и дифференциал был без блокировок. Проблем с задней осью стало меньше, а вот вопрос с перегревом передних шин оказался довольно существенным.

****

ГР010 от «Тойоты» оказался на диете в последнем пакете обновлений. Технический директор Паскаль Васселон рассказывает о деталях.

Компания «Тойота» представила второе поколение ГР010 для Марафонского чемпионата мира 2023 года. Автомобиль был тщательно обновлен, принимая во внимание ограничения по стоимости и с учетом омологации. Тем не менее, команда заявляет, что ее пакет 2023 года будет легче и удобнее в обслуживании. Автомобиль сохранил название ГР010, поскольку шасси и двигатель остались прежними, хотя последний был переосмыслен в целях снижения веса.

В правилах говорится, что не может быть никакого улучшения мощности, поскольку она ограничена и контролируется с помощью датчиков крутящего момента, установленных на приводных валах, а аэродинамика может дать лишь небольшой выигрыш в производительности из-за того, что автомобили вписываются в узкое окно соотношения подъемной силы/лобового сопротивления.

Это не значит, что не может быть развития. Аэродинамику можно улучшить, чтобы расширить рабочий диапазон автомобиля и улучшить его поведение в более широком диапазоне условий. Диапазон мощности двигателя также можно улучшить, хотя любое улучшение производительности ограничивается пакетом «замены» (так называемого «джокера»).

Несмотря на это, изменений в автомобиле было на удивление мало, учитывая, что первоначальная версия была построена в соответствии с набором правил, которые кардинально изменились за последние три года.

Первоначально минимальный вес был на 70 кг выше, чем у автомобиля, участвовавшего в гонках в 2021 году. Команда могла использовать блокируемый передний дифференциал, а минимальная скорость использования «гибридной» мощности оговаривалась только в дождевых условиях. Для автомобилей ЛМГ также не было регулируемого с места гонщика стабилизатора поперечной устойчивости. Но ситуация изменилась.

«Тойоте» в гонке с избыточным весом удалось лишь частично справиться с изменением массы в 2021 году, но диета сместила баланс автомобиля назад, и в любом случае команда признает, что уже два года гоняется с лишними килограммами, хотя и отказывается признать сколько их.
Изменение баланса привело к изменению концепции выбора шин: в 2022 году они стали уже спереди и более широкими задними.

Технический директор Паскаль Васселон: «Наша машина по-прежнему имела избыточный вес и все еще значительно превышала 1040 кг, что является минимальным весом полноприводного автомобиля ЛМГ. Естественно, для этой эволюции мы предприняли несколько шагов по снижению веса, где это было возможно».

Неожиданно мало работы было с передним мотор-генератором, учитывая большие изменения, внесенные в правила, касающиеся его использования.

«Изменение скорости активации значительно уменьшило преимущества системы полного привода, но ничего не изменило с точки зрения размеров и веса, поскольку передний двигатель по-прежнему может иметь мощность 200 кВт, — говорит Васселон, ссылаясь на правила, которые ограничивают выходную электрическую мощность. - Варианты нагрузки очень похожи на предыдущие, поэтому не было никакой реальной причины экономить вес здесь. Лучшим решением для экономии веса было бы убрать передний мотор, но это вряд ли произойдет».

С точки зрения механической и аэродинамической эффективности в передней части автомобиля мало что можно было сделать. Обвес строго ограничен правилами баланса производительности, поэтому любые изменения в нем будут иметь минимальное влияние. Даже в механической части передняя часть не претерпела особых изменений.

«Основ для этого не было, исходя из эволюции првил», — подтверждает Васселон. – Да, мы ограничены в скорости активации, но максимальная мощность не изменилась. Дифференциал пришлось изменить, но это очень незначительное влияние, которое не помогает экономить на вес.

Все, что мы сделали, имело основное ограничение – оно должно быть экономически эффективным. Возможно, мы могли бы разработать передний двигатель, чтобы добиться очень незначительного повышения эффективности, но мы этого не сделали просто потому, что не было оптимального соотношения цены и качества».

Команда также была ограничена системой «замен» («джокеров»), которая позволяет представить обновления своего пакета в течение пятилетнего периода омологации. Васселон не пожелал обсуждать, сколько «замен» использовала команда, поскольку они действительны только для повышения производительности, а не для повышения надежности.

ФИА тесно сотрудничает с производителями на индивидуальной основе, чтобы определить, является ли обновление исключительно «производительным», а затем решает, какое «наказание» следует применить к автомобилю, чтобы сохранить баланс производительности.

«Разрешено применять дополнительные меры по улучшению производительности, если можете доказать ее дефицит, — поясняет Васселон. – Вот тогда приходится считать «замены». Параметры «замен» очень широкие, но таков регламент».

«Тойота» немного изменила аэродинамику автомобиля, введя концевые пластины заднего крыла меньшего размера и улучшив охлаждение тормозов за счет новых вентиляционных отверстий спереди и сзади. В передней части автомобиля также были добавлены новые плоскости, а конструкция кузова была доработана для облегчения быстрой смены элементов при необходимости. Команда также пересмотрела расположение фар, чтобы улучшить видимость в ночное время.

«За последние два сезона нам порой было сложно отрегулировать охлаждение тормозов, — поясняет Васселон. - Охлаждение тормозов имеет решающее значение для гибридного автомобиля, поскольку уровень энергии торможения зависит от скорости рекуперации. Временами у нас были проблемы с регулировкой охлаждения тормозов, потому что нашу концепцию охлаждения было нелегко реализовать. Здесь мы выбрали другое расположение каналов охлаждения, чтобы мы могли легко добавлять или удалять заглушки».

Хотя команда сосредоточилась на удобстве обслуживания, самой большой причиной для беспокойства была электроника, которая вызвала неисправности на нескольких гонках. Васселон объяснил, что это была скорее системная проблема программного обеспечения, чем аппаратного обеспечения, и команда надеется, что им наконец удалось справиться с этой ошибкой.

Одним из самых больших изменений в правилах 2023 года является отсутствие предварительного подогрева шин во всех классах МЧМ (WEC). Это обычное явление в других чемпионатах (ИМСА, например), но для МЧМ это новое явление, и некоторые команды оказали ему сопротивление, заявив, что такое решение не помогает окружающей среде, особенно, если автомобиль разобьется на холодных шинах. Подчеркивается тот факт, что продолжительность квалификации была увеличена с 10 до 15 минут, чтобы помочь повысить температуру шин, и за это время на трассе сжигается больше топлива, которое могло бы пойти на генераторы для грелок.

Поставщик шин «Мишлен» предлагает один и тот же продукт для обеих серий (МЧМ и ИМСА), несмотря на то, что европейские трассы традиционно более абразивные, чем в США.

«Правила одинаковы для всех, — дипломатично отмечает Васселон о новых правилах. - Об этом нет никаких дискуссий. Вероятно, причина того, что решение было принято так поздно, заключалась в том, что нам всем нужно было убедиться, что поставщик шин будет готов к работе вовремя. Мы также должны учитывать, что отказ от использования грелок шин является более сложной задачей зимой, особенно для нас, когда мы проводим тесты только в Европе по соображениям экономии. Зимой в Европе холодно, и это усложняет ситуацию. Мы будем уделять внимание прогреву шин, но управлять этим процессом при 35 градусах на «Сибринге» будет проще, чем в Ле-Кастелле при двух градусах ночью».

Команды «Порше» и «Кадиллак» обогнали производителей ЛМГ, получив новые шины в декабре на тестах в Дейтоне, а затем приняв участие в гонках «24 часа Дейтоны» в январе. Этот дополнительный пробег в гоночных условиях поможет на трассе с низким уровнем сцепления в Сибринге.

«Шины определенно требуют особого обращения, — заключает Васселон. - Как стороны настройки автомобиля, так и со стороны управления машиной гонщиком».

****

• < Назад
• Вперёд >