«6 часов Уоткинс-Глена» 1976: Перетормозили

Когда вспоминают гонку «6 часов Уоткинс-Глена» 1976 года, обычно прежде всего говорят о турбированном двигателе «Порше» 935. И действительно, именно эта машина открывала новую страницу в развитии спортивных автомобилей. Однако была в той гонке еще одна техническая тема, менее заметная, но не менее поучительная. Речь идет о тормозах. Именно они лишили почти верной победы экипаж Жаки Икса и Йохена Масса.

Причиной не была какая-либо очевидная неисправность. Перед гонкой инженеры тщательно измерили износ тормозных колодок во время тренировок, рассчитали их ресурс и назначили единственную замену примерно на двух третях дистанции. Расчет выглядел вполне обоснованным. Но гонка распорядилась иначе.

Когда исчезли задние колодки

Неприятность произошла на заводском «Порше» №2, которым управляли Икс и Масс. Второй заводской автомобиль - экипажа Рольфа Штоммелена и Манфреда Шурти - в конечном счете выиграл соревнование.

К моменту плановой остановки машина №2 уверенно лидировала. Именно тогда Масс почувствовал, что задние колеса неожиданно заблокировались. Первой мыслью была неисправность трансмиссии. Тем не менее автомобиль удалось осторожно довести до гаража.

После снятия колес выяснилась неожиданная картина. Фрикционный слой задних колодок оказался практически полностью изношен. Их стальные основания уже работали непосредственно по раскаленным тормозным дискам. Еще несколько километров - и последствия могли стать значительно серьезнее.

Механикам пришлось заменить не только колодки, но также задние диски и суппорты. На это ушло около одиннадцати минут. Тем временем второй «Порше» спокойно выполнил заранее намеченную замену колодок и сохранил лидерство.

Возникает закономерный вопрос: почему два одинаковых автомобиля повели себя столь по-разному?

Испытания

Во время тренировок износ передних и задних колодок оказался примерно одинаковым. Именно на основании этих данных инженеры рассчитали срок их службы.

Однако во время гонки выяснилось то самое обстоятельство, что передние колодки автомобиля №2 сохранили еще значительную часть рабочего слоя, тогда как задние оказались полностью уничтожены. Следовательно, ошибка заключалась не столько в общей оценке ресурса тормозов, сколько в распределении нагрузки между передней и задней осями.

Известно, что скорость износа колодок определяется не только количеством поглощенной тормозной энергии. Большое значение имеют температура, давление на поверхности трения и продолжительность контакта.

Пока детали работают в расчетном температурном режиме, износ происходит сравнительно равномерно.

Но стоит превысить определенную температуру - и процесс может резко ускориться.*

*Пояснялка. Сегодня подобное явление хорошо описывается зависимостью коэффициента износа от температуры. Современные инженеры называют такую область «выходом материала из рабочего температурного окна».

Откуда могла появиться перегрузка?

По-видимому, причин могло быть несколько.

Первая - некоторое смещение тормозного баланса назад.

При торможении нагрузка переносится на переднюю ось, поэтому обычно именно передние механизмы воспринимают основную часть работы. Если же по каким-либо причинам задние тормоза получили даже немного большую долю нагрузки, температура их могла заметно возрасти.

На первый взгляд разница кажется небольшой. Но если рабочая температура уже приблизилась к предельной, даже несколько дополнительных процентов могли оказаться решающими.

Причиной такого изменения могла стать регулировка тормозного баланса, выполненная гонщиком, небольшое изменение настройки автомобиля или изменение его развесовки по мере расходования топлива.

Не следует забывать, что «Порше» 935 сохранял заднемоторную компоновку, а следовательно, и весьма значительную нагрузку на задние колеса. Именно это позволяло использовать сравнительно большое тормозное усилие на задней оси. Но одновременно уменьшало запас до перегрева.

Есть и другое объяснение. После отпускания педали колодки должны практически переставать касаться дисков. Если же в гидравлическом приводе сохранялось небольшое остаточное давление, контакт мог продолжаться постоянно, хотя водитель этого почти не ощущал. Потеря скорости была бы невелика. Зато тормоза продолжали нагреваться даже на прямых участках трассы. Повышение температуры, в свою очередь, ухудшало условия работы гидравлического привода, что еще больше увеличивало нагрев. Получалась своеобразная цепная реакция.

Есть и еще одно обстоятельство. Испытания редко полностью воспроизводят условия шестичасовой гонки. Во время тренировок автомобиль проходит несколько быстрых кругов, затем возвращается в гараж. В гонке же тормоза работают непрерывно, и каждый следующий цикл начинается уже с более высокой температуры.

К тому же именно в 1976 году на трассе Уоткинс-Глен появилась новая медленная связка поворотов, потребовавшая значительно более интенсивных торможений.**

**Пояснялка. Речь идет о новой змейке, построенной перед скоростной связкой «Эссес» после аварии Франсуа Севера несколькими годами ранее.

Вероятнее всего, сработало сразу несколько факторов

Разумеется, без заводского отчета «Порше» невозможно с уверенностью назвать истинную причину происшествия. Но наиболее логичным представляется сочетание нескольких обстоятельств.

Небольшое смещение тормозного баланса увеличило тепловую нагрузку. Повышенная температура ухудшила работу задних тормозных механизмов. Возможно, добавилось остаточное подтормаживание. Наконец, сказались реальные условия шестичасовой гонки, которые всегда оказываются сложнее тренировочных расчетов. Все вместе и привело к тому, что последние круги до плановой остановки оказались для задних колодок роковыми.

Один пит-стоп отделял победу от поражения

Очевидно, что сама стратегия «Порше» была вполне правильной. Вторая заводская машина выполнила замену колодок именно тогда, когда предполагали инженеры, и благополучно выиграла гонку. Следовательно, ошибка составляла всего несколько кругов. Но именно этих нескольких кругов оказалось достаточно, чтобы обычная смена расходных деталей превратилась в длительный ремонт.

Эта история интересна еще и потому, что она хорошо показывает уровень инженерных возможностей своего времени. Конструкторы прекрасно знали массу автомобиля, характеристики тормозов, длину трассы и число торможений. Они могли тщательно измерить износ после каждого заезда и построить весьма точный расчет. Но наблюдать за состоянием тормозной системы непосредственно во время гонки они еще не могли.***

***Пояснялка. Современные гоночные автомобили оснащаются многочисленными датчиками температуры, давления, перемещений и телеметрической системой передачи данных. Инженеры видят изменение параметров практически в реальном времени, тогда как в середине 1970-х им приходилось опираться главным образом на предварительные расчеты, показания приборов и сообщения гонщика. Оставалось только рассчитать постоянный режим, а «жизнедеятельность» тормозной системы была нелинейной. Пиковые значения на №4 уложились в отведенные «запасы прочности», а вот у №2 – нет.

• < Назад
• Вперёд >