Формула 1

Баки были больше, а лошади - толще

Как 40 лет назад начали бороться с излишней мощностью в "Формуле-1".

В 1980-х годах «Формула-1» уже разворачивалась в сторону энергоэффективности. Хотя ДВС еще не дополнялся системой рекуперации (бортовыми электростанциями), управление машиной перестало быть исключительно физическим вопросом. Помимо самого руления, гонщику приходилось бороться с «усталостью машины», что означало необходимость в более тщательном контроле уровня потребления топлива и износа шин. В этом отношении первые гонки сезона-1986 являются показательными.

Середина того десятилетия совпала с доминированием двигателей с турбонаддувом. Технические регламенты были либеральными, и ФИСА (Международная федерация автомобильного спорта) не устанавливала максиальную мощность. Более того, количество цилиндров и частота вращения двигателя не ограничивались. Результат был удивительным. За шесть лет мощность двигателей удвоилась! В 1985 году, как и в 1986 году, наблюдался бенефис турбонаддува, и точно определить мощность под капотом было невозможно. Дело в том, что испытательные стенды оказались недостаточно высокотехнологичны, чтобы точно определить выходную мощность! Некоторые производители двигателей говорят о 1200 л.с. («Рено»), другие - о 1400 л.с. («Хонда»), и это лишь приблизительная оценка.

«В то время у каждой команды было от 10 до 12 двигателей, - объясняет Бруно Моди, инженер по двигателям команды «Рено». - В Монако у нас даже четыре мотора, поскольку у каждого гонщика был свой запасной автомобиль. У нас были специальные двигатели, и квалификация сама по себе была испытанием. Мы вкладывали столько же энергии в борьбу за поул-позицию, сколько и в победу. «Квалификационный» автомобиль был максимально облегчен, вес распределен там, где это необходимо, адаптирована аэродинамика, а двигатель тонко настроен. Мы использовали «полный наддув», то есть убрали перепускной клапан (предохранительный клапан для ограничения давления выхлопных газов на турбинном колесе турбокомпрессора). К слову, в следующем году, во второй половине сезона 1986 года, мы даже дошли до наддува в 5,5 бар! У нас не было всех текущих способов измерений, но по расчетам мы оценили мощность более чем в 1200 лошадиных сил. В 1985 году мы были немного ниже этого показателя, но даже это уже было невероятно требовательно к нашим возможностям».

 Наддувательство

В первую очередь, именно квалификационные турбодвигатели остались в коллективной памяти спустя сорок лет. Во время заезда на быстрых кругах все компоненты машин «Формулы-1» подвергались экстремальным нагрузкам без каких-либо ограничений. Двигатель, а также сверхмягкие шины, богатая топливная смесь и коробка передач использовались для чрезвычайно агрессивных спринтов по два-четыре круга, прежде чем их списывали за непригодностью. В гоночных условиях команды сами ограничивали давление воздуха в турбокомпрессоре, чтобы снизить мощность и позволить гонщикам завершить «длинные» 300-километровые гонки. С возвращением перепускного клапана разница стала значительной. На своем испытательном стенде в «БМВ» смогли добиться максимального давления наддува 5,1 бар при мощности в 1065 л.с. Однако манометр на приборной панели «Брэбэма» БТ54 показывал 5,5 бар. Гонщик-испытатель «БМВ» Роланд Аш, основываясь на данных из памяти бортового компьютера, сообщал инженеру Полу Роше, что наддув был «на полной мощности». Таким образом, если Нельсону Пике требовалась большая мощность, ему достаточно было просто повернуть свое «паровое колесо», чтобы при необходимости получить более 1200 л.с. на задней оси. Однако этого было недостаточно. В конце сезона-1985 с такими характеристиками двигателя бразилец смог финишировать лишь дважды вторым в квалификации и один раз вторым в гонке в Монце (Италия). Это касалось и других производителей двигателей. Чтобы лучше понять, как тогда готовили двигатели, Роланд Аш объяснил методы работы, которые сильно отличались от современных стандартов:

«Нельзя забывать о ресурсах, с которыми проектировался двигатель, - пояснил он в интервью в 2012 году. - Интернета не было, а телеметрические данные собирались с помощью регистраторов, которые за несколько секунд производили метры бумаги. Иногда мы пользовались услугами наших коллег из «Брэбэма». Для этого нам приходилось идти в офис руководства, и англичане получали данные в лондонском отеле, потому что факсимильных аппаратов больше нигде не было. Когда результаты проверялись, не было никакой гарантии, что двигатели будут полностью надежны на трассе. Однажды двигатель даже взорвался на пит-лейне. Мы нашли крышку электронного блока управления на трибунах - к счастью, там никого не было. Тогда все было очень далеко от сотен датчиков, которые сегодня отслеживают работу двигателя в прямом эфире!»

 Таким образом, «Формула-1» все еще полагалась на эмпирический метод, когда тестирование проводилось на месте, чтобы затем исправить любые потенциальные дефекты. За исключением того, что в случае ошибки, отказа двигателя или механических повреждений масштаб последствий резко менялся: от автомобилей мощностью 500 л.с. в 1970-х годах до автомобилей мощностью 1000 л.с. десять лет спустя. Поэтому, чтобы обуздать гонку за лошадьми и заставить гонщиков сбавить скорость, в ФИА в 1984 году решили ввести ограничение на расход топлива во время гонок. С тех пор расход не мог превышать 220 литров, дозаправка была запрещена. Эта мера имела незначительный эффект, поэтому в 1988 году лимит был снижен до 195 литров, что составляет снижение на 12%. При этом мощность оставалась неограниченной!

 Электронная ловушка

В то время, когда компьютерные технологии еще находились в зачаточном состоянии, расчеты в «прямом эфире» не всегда были точными. Нередко случалось, что у гонщиков заканчивалось топливо, даже несмотря на то, что бортовой компьютер показывал определённый запас. На Гран-при Португалии 1986 года, через год после своей первой победы в «Формуле-1», Айртон Сенна столкнулся с этой неприятностью в самом конце гонки: «Компьютер меня подвёл, - рассказал Сенна. - Оставалось полкруга, а на приборной панели отображался запас топлива на полтора круга. Но я остановился. В расчётах была ошибка». 

Несколькими месяцами ранее Гран-при Сан-Марино в Имоле уже продемонстрировал все казусы чрезмерного расхода топлива. Трасса им. Энцо и Дино Феррари имеет две особенности, которые подвергают автомобили серьезному испытанию. Она не только холмистая, но и на тот момент имела очень мало точек торможения. Машины ехали на полной скорости. Между последним поворотом и первой зоной торможения в повороте «Тоза» было целых 20 секунд. Еще в 1984 и 1985 годах несколько случаев нехватки топлива вызывали смены в лидирующей группе на последних кругах. Поэтому, с еще меньшим топливным баком, в 1986 году гонщики волнуются еще сильнее перед стартом.

«Нам придется ехать значительно медленнее, чем мы можем, - утверждал Ален Прост («Макларен»). - Хороший гонщик на хорошей машине мог бы проехать круг за 1.30, но сейчас приходится довольствоваться отметкой в 1.34. Я сожалею, что приходится начинать задумываться о тормозах. На тренировках все по-прежнему сводится к абсолютной скорости, а в гонке – уже в меньшей степени».

 Имола это подтверждает. Микеле Альборето, занимавший 4-е место на «Феррари», сходит с дистанции за три круга до финиша. Лопатки турбины левой стороны блока не выдержали сниженного уровня топлива, необходимого для нормальной работы. Затем Кеке Росберг («Макларен»), занимавший второе место, также столкнулся с последствиями нехватки топлива. Финн не славится осторожностью; но его «защита» основана на обвинении бортового компьютера: «По показаниям моего датчика, на 58-м круге из запланированных 60 у меня оставалось четыре с половиной литра... А потом – ничего...»

 Электроника также подвела лидера гонки Алена Проста: «У меня был выбор между двумя решениями: небольшие турбины, меньшая мощность, но меньший расход топлива; большие турбины, большая мощность и риск остаться без топлива, - вспоминал француз. - Я провел все тесты со вторым вариантом, а первый попробовал только во время воскресной утренней разминки. И, как знают мои близкие, я человек осторожный: я оставил свой выбор на последнюю минуту, и я сделал два тренировочных круга на двух разных машинах».

 В гонке «Профессор» сосредоточится на поддержании точного давления наддува на протяжении всей дистанции, за исключением тех моментов, когда он пытался уехать от Айртона Сенны: «После смены шин я начал увеличивать темп, немного больше используя тормоза и шины, но ни разу не касаясь турбонаддува, чтобы выйти в лидеры. Я думал, что у меня комфортный отрыв».

Но затем, в начале последнего круга, реальность застала его врасплох. Бак был пуст!

 «Я полностью контролировал ход гонки, был уверен в своей стратегии, - объяснял француз. - Я доверял своему компьютеру до самого конца, был уверен, что финиширую с запасом топлива. Но оно, как оказалось, закончилось…»

 

Действующий чемпион мира ловко воспользовался уклоном на спуске в последних поворотах: «Как только я почувствовал, что заканчивается топливо, я немедленно выключил зажигание и покатился вниз по склону. Когда бензин в баке вернулся к задней стенке, я снова включил топливный насос, зажигание, снова выжал сцепление…»

 

«Макларен» с определенным трудом преодолевает последнюю змейку, а Прост корит себя: «Не было необходимости создавать отрыв более чем в 20 секунд от ближайшего соперника, Нельсона Пике. Я мог бы довольствоваться 10 секундами, и, следовательно, сэкономить больше топлива».

 В паддоке кипит гнев. В чем смысл всего этого зрелища?

 «Если мы продолжим в том же духе, «Формула-1» обречена!» – вещает Ги Лижье. «Гонки «Формулы-1» - это нечто иное, чем вождение по команде компьютера», - мудро закручивает мысль обозреватель Жерар Кромбак, который следил за чемпионатом с 1950-х годов (30-35 лет на тот момент, что аналогично нашим современникам, начавшим «боление» в начале 90-х).

 Несколько недель спустя гонщики встретились и стали договариваться о снижении мощности до 600 лошадиных сил, начиная с 1987 года. Эта идея получила поддержку главы ФИСА Жан-Мари Балестра в контексте того, что излишества в ралли группы Б только что стоили жизни Анри Тойвонену и Серхио Кресто («Лянча») на Ралли Тур-де-Корс. В конечном итоге было решено запретить турбонаддув в 1989 году, оставив только атмосферные двигатели.

 В качестве промежуточной меры мощность турбонаддува была снижена, что привело к потере примерно 300 лошадиных сил (давление наддува было установлено на уровне 4,0 бар в 1987 году, а затем на уровне 2,5 бар - в 1988 году). И с топливным баком объемом 155 литров, турбированные «Макларен-Хонды» Айртона Сенны и Алена Проста доминировали в чемпионате весь год, бразилец завоевал свой первый титул. Успехи британской команды с японскими моторами продолжились и в 1989 году, на этот раз с атмосферным двигателем V10.

40 лет назад в «Формуле-1» решились революционизировать свод правил. Хватит ли сил/ума/желания на сей раз?

• Вперёд >