Формула 1

Обновляя «Астон»

«Астон Мартин» АМР26: почему машина провалила начало сезона и что должно изменить большое обновление.

Начало сезона оказалось для «Астона» значительно хуже самых пессимистичных прогнозов. За первые девять этапов команда набрала лишь одно очко — благодаря удачному стечению обстоятельств в Монако. В остальных гонках Фернандо Алонсо и Ланс Стролл практически не приближались к первой десятке, регулярно сталкиваясь как с недостатком скорости, так и с техническими сходами.

Особенно наглядно масштаб проблемы проявлялся в квалификациях. За девять попыток ни одному из гонщиков не удалось пройти даже во второй сегмент. На четырёх последних этапах обе машины стабильно занимали последние позиции, уступая даже дебютантам из «Кадиллака».

Но статистика лишь подтверждала то, что было видно по поведению АМР26 на трассе. Машина отличалась нестабильным балансом, плохо переносила изменение высоты дорожного просвета и требовала от гонщиков постоянных (порой весьма странных) коррекций рулём. На скоростном «Силверстоуне» это привело к особенно заметным последствиям: Стролл шесть раз нарушил границы трассы и получил суммарный штраф в 15 секунд. Однако штраф уже ничего не изменил - обе машины «Астона» и без того замыкали пелотон.

Сначала аэродинамика, а двигатель - потом

Первым крупным шагом должно стать появление существенно переработанной и облегчённой версии АМР26. Её дебют планируется до летнего перерыва, ориентировочно на этапе в Венгрии.

Изначально «Астон» собирался одновременно представить обновлённое аэродинамическое оснащение и модернизированную силовую установку «Хонда». Однако теперь два проекта разделили по времени. Аэродинамическая и конструктивная модернизация машины должна появиться к Венгрии, а обновление двигателя «Хонда» запланировано на «Зандворт», первый этап после летнего перерыва.

Такой график позволит отдельно оценить вклад шасси и силовой установки. Для инженерного анализа это даже удобнее: команда сможет понять, какая часть улучшения времени круга связана с аэродинамикой и массой, а какая - с мощностью, рекуперацией и управлением энергией.

Первоначальная программа предполагала небольшие обновления почти на каждом этапе. От неё отказались уже после Мельбурна. По словам руководителя команды и технического отделения Эдриана Ньюи, производство мелких новинок не имело смысла: отдельные элементы не могли устранить фундаментальные недостатки машины и всё равно не вывели бы её в очковую зону.

Вместо постоянного выпуска небольших деталей команда снизила темп текущего производства, перестроила внутренние процессы и сосредоточила ресурсы на одном крупном пакете.

Не новый автомобиль, а глубокое исправление АМР26

Несмотря на катастрофическое начало сезона, полностью отказываться от АМР26 и заранее переключаться на следующую машину команда не стала. «Астону» необходимо ещё в этом году доказать, что инженеры правильно определили причины провала и способны исправить хотя бы основные недостатки.

Кроме того, новая конфигурация должна стать испытательной базой для второй половины сезона. Без такой промежуточной версии команда рисковала бы продолжать разработку, не имея надёжной корреляции между расчётами, аэродинамической трубой, симулятором и реальным автомобилем.

В паддоке появлялись слухи, что Ньюи фактически проектирует новую машину. Однако речь идёт не о полном концептуальном перевороте, а о глубокой переработке наиболее слабых областей АМР26.

Базовая версия автомобиля страдала от двух фундаментальных проблем: недостаточного уровня прижимной силы и превышения минимальной массы.

Основная архитектура машины сохранится, но облегчению подвергнутся как монокок, так и коробка передач. Цель - максимально приблизиться к минимальной разрешённой массе в 768 килограммов.

Избыточная масса ухудшает машину практически на всех фазах круга. Она увеличивает инерцию при разгоне и торможении, повышает нагрузку на шины и уменьшает эффективность аэродинамической прижимной силы относительно полной массы автомобиля.

О последнем факторе мы вскользь упоминали в разборе «баланса» для Нурегсагов, о повторимся, что боковое ускорение в повороте зависит от вертикального. А то, в свою очередь, от вклада прижимной силы (отношения прижимной силы к собственному весу машины). Так получается, что чем выше масса, тем меньше вклад непосредственно аэродинамики, и тем меньше доступное боковое ускорение (проще говоря, доступная скорость в повороте).

Поэтому одна и та же аэродинамическая нагрузка даёт более слабую прибавку к боковому ускорению. Одновременно растут инерционные силы, которые необходимо воспринимать шинам.

Ради снижения массы «Астону» пришлось изменить переднюю часть монокока, заново омологировать её и провести повторные краш-тесты. Передняя подвеска сохранит прежнюю (весьма спорную особенно в плане рулевых тяг) геометрию, тогда как задняя получит небольшую ревизию.

В аэродинамической части появятся новая носовая секция, существенно переработанные элементы кузова, обновлённые антикрылья крылья и пересмотренные поверхности, управляющие потоком вокруг передней части машины и боковых понтонов.

Вероятно, задача заключается не только в повышении максимальной прижимной силы. Судя по поведению исходной машины, «Астону» необходимо расширить рабочее аэродинамическое окно: сделать баланс менее чувствительным к клиренсу, крену, тангажу, порывам ветра и изменениям траектории.

Машина может обладать приемлемым расчётным уровнем прижима в одной точке аэродинамической карты, но оставаться сложной в управлении, если при торможении или прохождении поребрика центр давления резко перемещается между осями. Именно такая нелинейность обычно и заставляет гонщика постоянно корректировать автомобиль.

Цель обновления - не подиумы, а возвращение в рабочий диапазон

Ньюи заранее снижает ожидания от версии АМР26Б. Даже столь масштабная модернизация не должна сразу вывести «Астон» в борьбу с лидерами.

Ближайшая реалистичная цель команды значительно скромнее. Команде нужно регулярно проходить во второй сегмент квалификации, приблизиться к первой десятке, вернуть возможность бороться за очки при нормальном ходе гонки.

По сути, обновление должно не превратить АМР26 в серьезного претендента на очки, а сделать автомобиль пригодным для последовательной инженерной разработки. Команде сначала необходимо добиться стабильного поведения машины, «воспроизводимости» результатов и нормальной корреляции между расчётными инструментами и трассой.

Только после этого можно эффективно наращивать прижимную силу. Если базовая аэродинамическая модель нестабильна, простое добавление новых элементов часто лишь увеличивает сложность системы: машина становится быстрее в одной фазе поворота, но теряет баланс в другой.

Новая фабрика не решила проблему старых процессов

Параллельно с недостатками автомобиля Ньюи обнаружил более глубокую проблему - техническая инфраструктура «Астона» не соответствовала уровню новой фабрики, построенной рядом с «Силверстоуном».

Команда получила современное здание и оборудование, но не успела столь же быстро обновить внутренние процессы. Физическая инфраструктура сама по себе не гарантирует высокую скорость разработки. Необходимы ещё корректно работающие элементы. Системы вычислительной гидродинамики (CFD), модели подвески и динамики автомобиля, симулятор для гонщиков, программное обеспечение для управления проектом, производственные цепочки, процедуры проверки и утверждения деталей, система сопоставления расчётных данных с результатами на трассе – все это по отдельности работало хорошо, но в сумме выдавало какофонию из разрозненных элементов.

По словам Ньюи, в прошлом «Астон» недостаточно инвестировал не только в управление проектами, но и в ключевые физические инструменты моделирования. Сейчас команда пытается наверстать упущенное, однако такие системы невозможно просто купить и сразу начать использовать.

Любую новую модель требуется проверить и откалибровать. Например, аэродинамический расчёт должен правильно воспроизводить не только абсолютный уровень прижимной силы, но и изменение баланса при различных положениях автомобиля.

Прижимная сила зависит от переднего и заднего дорожного просвета, угла тангажа, угла рыскания относительно воздушного потока, поперечного крена.

Если расчётная модель ошибается хотя бы в одной из этих зависимостей, команда может изготовить деталь, которая прекрасно «работает» на компьютере или аэродинамической трубе, но не даёт ожидаемого эффекта на трассе.

Зимние тесты вскрыли системные недостатки

Проблемы особенно ярко проявились во время тестов в Барселоне и Бахрейне. Именно там стало понятно, что речь идёт не об одной неудачной аэродинамической детали, а о совокупности слабостей всей цепочки разработки.

Некоторые инструменты и процедуры в течение нескольких лет постепенно дополнялись и исправлялись, однако в итоге превратились в набор плохо согласованных решений. Это приводило к задержкам, проблемам с производством деталей и невозможности быстро проверить альтернативные направления.

Дополнительным ограничением стал поздний приход Ньюи. У команды не оставалось времени на полноценное сравнение нескольких концепций.

В нормальной ситуации инженеры могли бы параллельно исследовать несколько вариантов «пакета»: высокий пик прижима, более широкое рабочее окно или меньшее сопротивление при умеренном прижиме. Но из-за дефицита времени «Астону» пришлось выбрать одно направление и развивать его без полноценной сравнительной программы.

Ньюи признал, что команда выбрала достаточно смелую концепцию и что ответственность за это решение лежит в том числе и на нём. Само направление он не считает фундаментально ошибочным, но при его реализации возникли побочные эффекты, которые инженеры не смогли заранее предсказать.

Иными словами, проблема заключается не обязательно в неправильной основной идее АМР26. Вероятнее, команда недооценила чувствительность концепции и не располагала достаточно точными инструментами, чтобы выявить её слабости до выхода машины на трассу.

Личный фактор тоже повлиял на проект

Ньюи также рассказал, что в прошлом году испытывал проблемы со здоровьем и не мог участвовать в разработке настолько активно, насколько хотел. Сейчас его состояние улучшилось, но в критический период формирования концепции он, по собственному признанию, не работал на сто процентов.

В условиях, когда проект и без того стартовал поздно, а техническая структура команды находилась в процессе перестройки, отсутствие полноценного участия одного из ключевых руководителей дополнительно увеличило риск ошибочных решений.

Что покажет Венгрия

Венгерское обновление станет для «Астона» не просто очередным пакетом деталей, а первой комплексной проверкой новой технической структуры.

Команде необходимо подтвердить сразу несколько аспектов. Облегчённое шасси должно улучшить динамику автомобиля, новая аэродинамика должна производить больше прижимной силы, баланс должен становиться стабильнее в разных фазах поворота, расчётные инструменты должны правильно предсказывать поведение машины, новые производственные и управленческие процессы должны помогать быстрее реагировать на потребности конструкторского отдела. В целом же обновление обязано создавать основу для дальнейшего развития, а не заводить всех в очередной тупик.

Даже выход во второй сегмент квалификации станет важным признаком прогресса. Он покажет не столько мгновенный скачок скорости, сколько то, что «Астон» наконец начал превращать современную фабрику, специалистов и финансовые ресурсы в работающую инженерную систему.

Главная задача АМР26Б - не борьба за подиумы, а восстановление причинно-следственной связи между виртуальной разработкой и реальной машиной. Пока эта связь не будет налажена, любые новые антикрылья, днища и элементы кузова останутся лишь дорогими и бессмысленными экспериментами.