Анатомия болида Funny Car. Рама и кузов
В предыдущих материалах мы коснулись основных вех в техническом развитии болидов одного из самых популярных классов в дрэг-рейсинге. Сейчас я предлагаю более подробно остановиться на том, что представляют собой сегодня 11000-сильные монстры, которые похожи на привычные нам всем автомобили не только количеством колес в отличие от Top Fuel дрэгстеров.
Основой болида является пространственная рама, сваренная из труб круглого сечения из стали, легированной хромом и молибденом. Все основные компоненты машины крепятся именно к ней. «Клетка», отвечающая за безопасность пилота, строго регламентирована, в то время как конструкция остальных элементов предоставляет инженерам некоторую свободу. Также «клетка» является самой жесткой частью рамы, в то время как все остальное должно гасить энергию удара в случае, если что-то пойдет не так во время заезда. Здесь мы имеем дело с тем, что стало общим местом в сфере автомобильной безопасности еще во второй половине прошлого века.
Фактически, рама строится под конкретного пилота, т.е. варьируя расположение двигателя и кокпита относительно колесной базы удается получить идеальную развесовку. Т.о. в Dodge Charger такого крупного парня, как Мэтт Хаган, место пилота, насколько это возможно, сдвинуто к задней оси, чтобы не перегружать переднюю часть болида, в то время как команда Алексис ДеЖории по понятным причинам стремится к противоположному результату. Этот эффект в классе Funny Car гораздо менее выражен, нежели в Top Fuel, где максимально допустимая колесная база ограничена 300 дюймами вместо 125-и, поэтому в подавляющем большинстве случаев проблема решается перемещением баллонов системы пожаротушения или блоков балласта (максимально разрешимая стартовая масса ограничена 2600 фунтами вместе с пилотом).
Подвеска в привычном понимании здесь отсутствует, ступицы передних колес и задний мост закреплены неподвижно относительно рамы, поэтому роль подвески выполняет сама рама. Изменяя толщину стенок отдельно взятых частей конструкции и играя с углами диагоналей между верхними и нижними фреймрейлами, инженерам удается добиться наилучшего баланса между жесткостью там, где она необходима, и гибкостью в тех местах, где рама должна выполнять функцию, собственно, подвески. Именно гибкость рамы отвечает за оптимальное распределение веса при старте.
Возможно, все это звучит весьма странно с точки зрения любой другой дисциплины автоспорта, но именно такое решение оказалось наилучшим для техники, которая способна ускоряться почти до 340 mph за 3.8 секунды. Стоит отметить, что в 70х спереди стояла балка с привычными пружинами и амортизаторами, а задняя подвеска была реализована по схеме 4-link.
Помимо всего вышеописанного у рамы есть еще одна немаловажная функция — ее часть напрямую является магистралью, через которую масляный туман отправляется из-под клапанных крышек в маслоуловитель, расположенный за кокпитом.
Изначально вилли-бары появились на страницах регламента после серии жутких blow—over аварий, когда дрэгстеры разворачивало на 180 градусов в вертикальной плоскости, сегодня же они являются важнейшим компонентом в конструкции болида, отвечающими за качественный старт. Ввиду отсутствия подвески в нитрометановых классах используются конструкции с одним колесом, выполненные из стали или титана, новомодный карбон под запретом. Перед каждым заездом высота вилли-бара настраивается для обеспечения наилучшего зацепа в зависимости от покрытия стрипа, погодных условий и других факторов. Также правила не запрещают использование специального датчика, измеряющего нагрузку на вилли-бар, его показания помогают команде более точно подобрать настройки перед заездом.
После каждого финиша рама подвергается тщательнейшей инспекции, проверяются сварочные швы и все элементы на предмет деформации, но, как правило, если мотор не разлетелся в клочья и не стряслась встреча с отбойником, проблем не возникает, ибо выверенная на протяжении десятилетий схема работает как те самые часы из страны, где еще шоколад вкусный и референдумы по поводу и без.
Если с современных болидов содрать ливрею, то мало кто сможет найти с десяток различий между Toyota Camry и Ford Mustang. И это результат технического прогресса, а вовсе не происки вредных техкомов. Да, в 70х все, что выкатывалось в формате класса Funny Car, было гораздо больше похоже на дорожные автомобили, но тогда и речи не шло о сегодняшних скоростях со всеми вытекающими требованиями в области аэродинамики и безопасности. На заре дивизиона кузова изготавливали из стеклопластика буквально на коленке в гараже. Матрицу снимали либо с гражданской машины, либо с готового кузова, произведенного в соседней мастерской, который в свою очередь также мог быть слеплен отнюдь не с оригинала, не покидавшего шоу-рум. После все это часами допиливалось при помощи наждачки и на глаз, поэтому о какой-либо симметрии итогового изделия говорить можно с большой натяжкой.
Сегодня же в основе процесса создания скорлупы для техники, способной пролетать 1000-футовую дистанцию быстрее, чем многие спорткары разменивают первую сотню на спидометре, лежат аэрокосмические технологии. И это не спекуляция для красного словца, а самая что ни на есть реальность наших дней. Для проектирования и производства привлекаются лучшие организации в индустрии, а сам подход мало чем отличается от того, который применяется в разработке и изготовлении деталей для боевых истребителей. Карбон с кевларом полностью вытеснил стеклопластик к началу 90х, а матрицы уже давно фрезеруются на станках с ЧПУ.
Ford Tempo, на котором Кенни Бернштайн дебютировал в начале сезона NHRA в 1984 году считается первым болидом, чей кузов создавался с учетом результатов, полученных в ходе испытаний в аэродинамической трубе. Никаких больше «давайте попробуем, авось поедет», кустарные приемы полностью уступили место научным методам. Что в итоге? Кузов работает как единый аэродинамический элемент и на финише генерирует без малого 5 тонн прижимной силы с учетом энергии рвущихся в небо выхлопных газов. Вряд ли стеклопластик из идеализируемых многими 70х смог бы выдержать такие чудовищные нагрузки.
Крепления передней части кузова позволяют морде опускаться на высоких скоростях, что вкупе с развитой губой препятствует попаданию набегающего воздуха под днище болида. Все это сделано в угоду управляемости, потому что аппараты в этом дивизионе небезосновательно считаются самыми строптивыми в управлении. Пилоту необходимо обладать своеобразным чутьем, чтобы заранее понимать, куда может понести машину в следующее мгновение, т.к. отловить ее после — задача крайне трудновыполнимая даже для опытных гонщиков.
Как максимизировать прижимную силу над задней осью для оптимального сцепления сликов с покрытием стрипа, также решалось с помощью аэродинамической трубы. По регламенту задний спойлер не должен быть выше линии крыши, поэтому выход был один — поднять крышу вместе со спойлером, и скрупулезно поработать над панелью, которая в гражданских автомобилях называется «заднее стекло», чтобы как можно больше встречных воздушных масс попадали на поверхность этого исполинского аэродинамического элемента. Если в былые времена спойлеры располагались чуть ли не перпендикулярно «крышке багажника», то сегодня они обладают массой регулировок, а настройки подбираются механиками отдельно для каждого заезда, чтобы поймать баланс между прижимной силой и лобовым сопротивлением. Если перестараться с первой — машина упрется в атмосферу, если со вторым — станет неуправляемой.
И завершу этот материал одним любопытным фактом. Порядка 3000 л.с. затрачивается на то, чтобы преодолеть сопротивление воздуха на скорости свыше 300 mph. Примерно столько в общей сложности выдавали моторы, стоявшие в тех самых похожих на заводскую продукцию из Детройта болидах из горячо мною любимых 70х.
В следующей части поговорим про самое вкусное — двигатели. Не переключайтесь.
