«Пылесос», «миниюбка» и «холодильник». На фестивале в Гудвуде показались запрещенные спорткары

В Великобритании отгремелфестиваль скорости в Гудвуде (Goodwood Festival of Speed). Самые необычныеавтомобильные конструкции собрались в одном месте, в том числе и запрещенныеFIA спортивные болиды, некогда приводящие в панику инженеров Mclaren, Ferrari иWilliams. Что же так напугало в них инспекторов FIA?

В 60-е годы мировые гоночныесерии подошли к порогу развития. Появились мощные 600-сильные двигатели,объемом до 7 литров, которые позволяли достигать на кольцевых трассахзначительных скоростей до 300 и выше км/ч. Между тем, самолетные скоростигрозили взлетами машин, что и происходило нередко перед десятками тысячзрителей. Вопрос встал об аэродинамике. С тех пор началась эпоха гоночныхболидов необычных и даже нелепых конструкций. Прославились на этом поприще дваконструктора: британец Колин Чепмэн из Lotus и американец Джим Холл.

Джим Холл, какпотомок техасских нефтемагнатов, имел неплохие средства для воплощения смелыхтехнических идей. С детства он влюбился в автоспорт и, получив образование наинженерно-механистическом факультете в университете Далласа, на отцовскиеденьги арендовал место в английской команде BRP. Целый сезон он гонялся вФормуле 1 на Lotus и даже занял пятое место на Гран-При Германии.

По возвращению в США началась его карьераавтомобильного инженера. Джим Холл создал гоночную команду Chaparral Cars исовместно с Chevrolet выставил на Американский чемпионат на выносливостьгоночные прототипы. Его творения были настолько необычны, что тут же приобрелиизвестность.

Одним из первых Джим Холл установил на автомобильChaparral 2E антикрыло. Это была гигантская конструкция, высотой с человеческийрост, закрепленная на корме болида и упирающаяся прямо в ступицы колес, минуяпружины. На скоростях свыше 160 км/ч это крыло обеспечивало прижимную силысвыше 100 кг на ось. Тем самым, Chaparral 2E мог проходить повороты с гораздобольшей скоростью нежели другие. Автомобиль казался громоздким, но на кольцевыхамериканских гонках стратегия побед была незамысловатой. Чем позже гонщикоттормаживался перед пологим радиусом овала трассы и чем быстрее он проходилдугу, тем больше были шансы на победу.

В общем, антикрыло позволяло идти в поворотах сбольшей скоростью. Ну а чтобы антикрыло не мешало на скоростных прямиках ДжимХолл придумал менять его угол атаки по ходу гонки. Под ногами пилота появиласьпедаль, отвечавшая за наклон антикрыла.

Почему же антикрыло было так высоко задрано вверх?Потому что требовалось выйти за зону турбулентности, где потоки воздухаоказывались стабильнее, что повышало эффективность антикрыла.

Идея Джима Холла взорвалаавтомобильный мир и тут же перекочевала в Формулу 1. Уже в 1968 году в Формуледебютировали «крылатые» Brm P133, Ferrari 312Ba, Honda 301, Lotus 49B, MatraMS10, Mclaren M7A. При всех преимуществах первые гонки мгновенно выявилисущественный недостаток высокой стойки антикрыла.

Длинный рычаг вкупе с парусностью создавал момент,стремящийся оторвать передние колеса от асфальта. Небольшая кочка илиманеврирование на извилистых связках европейских трасс, подбрасывало нос машинывверх и ухудшало управляемость. Пришлось конструкторам в спешке устанавливатьна болиды по второму антикрылу на носу. К примеру, Brabham Bt26 выглядел какзаправский биплан. Но здесь в дело вмешалась международная федерация автоспортаFIA, высмотревшая опасность для пилотов и зрителей. Такие крылья во времяаварии отрывались и неслись в разные стороны как бумеранги и могли погубитьжизни зрителей. На короткое время антикрылья были запрещены, но вскоре вступилив силу новые правила их размещения на болидах. Крылья не могли выступать задуги безопасности. Но низкое закрепление существенно снижало прижимную силу.Некоторые инженеры стали вытягивать их назад, за область турбулентности.

Техасец Джим Холл поступил по-иному. Он придумалновую аэродинамическую схему, которая оказалась самой нелепой и одновременноэффективной в истории.

Под влиянием недавно открытогов авиации экранного эффекта на свет родилась машина Chaparral 2J, прозванная еепилотом Виком Эльфордом «скоростным холодильником». Автомобиль не имелантикрыльев, но помимо 7-литрового двигателя V8 Chevrolet был вооружендополнительным моторчиком от снегохода с двумя вентиляторами, выкачивающимивоздух из-под днища. Для создания экранного эффекта машина вооружилась миниюбкой,закрывающей и без того узкий дорожный просвет. Сзади Chaparral 2J не походил нагоночный болид для чемпионата на выносливость. Зрители принимали его зарефрежератор с мороженым.

Экранный эффект или Ground effect в английскойтерминологии, представляет из себя эффект «прилипания» тела к быстродвижущимсяобъектам. К примеру, на больших скоростях поезда поднимают за собой пыль игрязь. Так же и автомобиль при движении создает область разряженного давленияпод днищем, и чем меньше там воздуха и чем ближе днище к земле, тем сильнееавтомобиль «приклеивается» к дороге. Вентиляторы на Chaparral 2J как раз исоздавали зону антидавления, а жесткая юбка, волочащаяся по асфальту, не давалапотокам воздуха нарушать прижимную силу. Машина с вентилятором и юбкой вела себя,как щетка от пылесоса. При этом, Ground effect, накрученный вентиляторами,действовал стабильно и на любых скоростях, в то время как антикрылья создавалинестабильную прижимную силу, зависящую от скорости.

В общем, автомобиль стал обходить соперников ужена отборочных этапах. Скорость в поворотах была у него значительно выше. ВикЭльфорд сбрасывал по 2 сек. с этапа! Король американских овалов,McLaren-Chevrolet, был в оцепенении.

Между тем Chaparral 2J несуждено было стать чемпионом. Слишком сырая оказалась конструкция. Частоперегревались тормоза, сходила с ума 3-ступенчатая автоматическая коробкапередач, барахлила подвеска и даже заклинивал вентилятор для Ground effect, чтоприводило к сносу машины в поворотах. Это было опасно, так как резкая потеряприжимной силы грозила «свалкой» на скоростном овале. В общем, главныйконкурент Джима Холла, руководитель команды McLaren Тэдди Майер добился снятияChaparral 2J с чемпионата.

Однако, идея Ground effect перелетела через океани нашла применение в Формуле 1, изменив облик «королевских» болидов. Теперь ониперестали быть «сигарами», а превратились в «утюги» с широким днищем. Досовершенства Ground effect в Формуле 1 довел британский инженер Колин Чепмен изLotus. Засев за научные журналы, он придумал, как можно получить разряженнуюобласть под днищем без вентиляторов. В 1977 году был показан Lotus 78,обряженный в «миниюбку» и с элегантным аэродинамическим силуэтом. За счетособой конфигурации днища, удалось получить прижимную силу большую, чем сантикрылом. Lotus 78 стал обходить соперников один за другим, а тем оставалоськусать локти. Инженеры занижали корпуса у своих болидов, ставили крошечныепередние колеса, придумывали спойлеры, экспериментировали даже с третьейколесной осью, как на Tyrrell P34. Но Lotus 78 как присоска прилипал к трассе иобгонял остальных в поворотах.

Между тем, и у него выявилось слабое место. Накочках, или при атаке поребриков нос машины задирался кверху, и Ground effectпропадал.

Эту проблему Колин Чепменотчасти решил на новом Lotus 79, представленном в 1978 году. На болиде былисмонтированы так называемые тоннели Вентури, которые отводили потоки воздухапри подпрыгиваниях. Чтобы освободить место под днищем для каналов пришлосьперебрать всю машину. Задние амортизаторы спрятались ближе к коробке передач,выхлопные трубы ушли в боковые понтоны, топливные баки оказались внутри шассиза креслом пилота. В боковых понтонах так же разместились воздухозаборники дляохлаждения тормозов и двигателя. Lotus 79 обладал на 15 % лучшей аэродинамикойпри большей прижимной силе. Ну а жесткая подвеска минимизировала подскоки. Всезон 1978 года в 8 гонках подряд пилот Марио Андретти на Lotus 79 имел толькодва результата: первое место или сход с дистанции. По итогам чемпионата 1978года Lotus 79 завоевал 6 побед и выиграл весь чемпионат. Это был триумф КолинаЧепмена и его технологии!

Другие « королевские конюшни» схватились заголову. На свет стали рождаться сторонние Ground-автомобили, такие как ArrowsA2 или Brabham Bt45B. Но познаний в тонкостях Ground effect не хватало, имашины ехали откровенно плохо. Первым нервы сдали у команды Brabham. Онивспомнили Джима Холла и, чтобы хоть как-то образумить Lotus, установили наФормулу 1 вентилятор. Это был запрещенный прием, вроде допинга у легкоатлетов.Инспекторам FIA было объяснено, что пропеллер в хвосте это дополнительныйохладитель двигателя. Brabham Bt46 получил допуск к гонкам и выступил наГран-При Швеции. Еще на квалификационных заездах к нему прикрепилось прозвище«пылесос» за облака пыли, которые он высасывал из-под днища и выстреливал влицо преследователям. «Пылесос» в Швеции играючи обходил мэтров Формулы 1,включая и Lotus 79. Пилот Ник Лауда заявлял позже, что Brabham Bt46 так хорошоприклеивался к земле, что победа в Швеции оказалась самой легкой в его карьере.Разъяренные соперники потребовали запрета «пылесоса» и всего Ground effect вцелом, потому как он ставил гонщиков в неравное положение.

Международная федерация призадумалась.Действительно, активные устройства для разряжения давления под днищем былизапрещены еще в 60-е годы и Brabham Bt46 был снят с соревнований, но вот запретна использование Ground effect вызвал споры. Оппоненты сложной аэродинамикиуповали на то, что юбки, тоннели и диффузоры под днищем слишком ненадежны.

Ground effect позволяет увеличивать скорости, но не гарантирует от резкогосхлопывания давления под днищем из-за прыжков на кочках. Тогда автомобиль«отлипает» от дороги и теряет управление, что может привести к авариям. Витоге, Международная федерация автоспорта FIA решила не наращивать скорости вФормуле 1 и запретила применение болидов с Ground effect. Особенно жесткоинспектора поступили с новеньким Lotus 88. По одному только подозрению в Groundeffect в 1981 году его сняли с гонок в Великобритании, хотя формально он неповторял старые схемы. С тех пор Колин Чепмен старался найти разумныйкомпромисс между требованиями Федерации и передовой конструкторской мыслью, ноумер от сердечного приступа в 1983 году. Последней его разработкой стала активнаяподвеска, изменяющая клиренс болида в зависимости от условий движения. Отчастиона помогала повторить Ground effect без юбки, но была запрещена уже в 90-егоды. С тех пор, аэродинамика болидов откатилась назад. Технические требованиястрого регламентируют аэродинамический обвес, и битва конструкторов потерялаостроту. Формула 1 теперь борется не за скорость, а за экономичность илегкость. Ну а что же Джим Холл? Еще в 70-е он ушел из автоспорта, продолжилдело отца и деда, развивал нефтедобычу в Техасе. Однако в 80-е на короткий срокон вернулся в американский гоночный чемпионат с моделью 2K Indycar, котораясразу же выиграла культовую гонку «500 миль Индианаполиса». В 2004 году вМидланде в Техасе открылся музей Petroleum Museum, где собраны все уникальныемодели Chaparral Cars, включая и запрещенные.