Как построить машину. Автобиография величайшего конструктора «Формулы - 1»

Машина строилась вокруг нашего первого пилота, Ивана Капелли. Иван был достаточно небольшим парнем, и я хотел воспользоваться этим, сделав кокпит маленьким. Мы построили макет кокпита под пилота, чтобы он сел, а затем начали примерять педали, чтобы его ноги были согнуты настолько, насколько ему самому было комфортно. Вычислив размеры, мы начали создавать шасси. Идея заключалась в том, чтобы как можно плотнее скомпоновать все вокруг пилота. Я понял, что если у пилота носки ступней расположены ближе друг к другу, чем его пятки, то мы можем сделать шасси V-образным в поперечном сечении и создать более узкую нижнюю сторону. Машина начала обретать форму.

В то время правила требовали, чтобы все компоненты обвеса, видимые из-под автомобиля, умещались между задним краем передней шины и передней частью задней. Педали, как правило, располагались на центральной линии передней шины, примерно на 330 мм впереди от этой линии, поэтому, чтобы улучшить воздушный поток снизу, мы подняли и спрофилировали нижнюю часть шасси и носа. Это означало, что только в начале этой области автомобиль был плоским. Такое делали и прежде, но мы пошли гораздо дальше, подняв высоту расположения ног пилота.

Затем мы проработали носовой обтекатель, чтобы его нижняя кромка была расположена непосредственно на плоскости переднего антикрыла – не ниже. Это позволило нам добиться того, что поток воздуха под днищем, создаваемый передним антикрылом, был сплошным по всей ширине болида, а не разделялся носовым обтекателем. Это первый автомобиль, в котором была реализована эта идея. Нижняя плоскость крыла имела решающее значение, потому что когда она непрерывна, на передней оси генерируется куда больше прижимной силы. Середина переднего крыла теперь работала там, где до этого не производила должного эффекта, так как была разделена носовым обтекателем.

Комбинация очень узкого V-образного шасси, поднятых педалей и непрерывной формы нижней кромки переднего крыла вплоть до заднего края переднего колеса сделала переднюю часть машины гораздо эффективнее, и это был большой шаг вперед в плане аэродинамики. Мы также добились преимущества за счет того, что переднее крыло было выполнено в виде одной детали, в то время как традиционно оно было сделано из двух частей – левой и правой, и соединялись они через носовой обтекатель.

Затем нам нужно было упаковать переднюю подвеску и ноги пилота в это новое поднятое пространство внутри монокока. Для этого мы подняли верх шасси по центральной линии между передними колесами, что само по себе улучшало аэродинамику машины.

Также мы изготовили торцевые пластины для переднего крыла. Прежде все делали их плоскими, заканчивались пластины прямо перед передними шинами так, что пилот при повороте не задевал их колесами.

Проблема заключалась в том, что в поворотах между торцевой пластиной и шиной возникало пространство, меняющееся в зависимости от угла поворота колеса, и это мешало созданию непрерывной аэродинамической формы. То, что я хотел сделать, так это изменить форму торцевых пластин, чтобы добиться этой непрерывной формы, независимо от положения шины. Поэтому мы изготовили более широкие торцевые пластины, а их задняя кромка доходила до переднего края колеса, оставляя при этом необходимое расстояние для поворота. Идея тоже выглядела многообещающе и давала нам неплохую прибавку.

Мы уменьшили отверстие кокпита пилотов до минимально разрешенного размера, поместив шасси поверх рулевого колеса. Отверстие в кокпите создает турбулентность и «грязные» потоки воздуха – это похоже на закрытую машину с торчащим из крыши шлемом. Уменьшив отверстие, мы минимизировали этот эффект, что привело к более качественному потоку, который перемещался назад на нижние элементы заднего крыла. Исходя из этого, мы переработали кожух двигателя. Угол развала цилиндров у Judd V8 был 90 градусов, а впускные трубки были широко разнесены, что вынуждало нас сделать выпуклую крышку для двигателя. Это могло повлечь за собой еще большее нарушение потока воздуха к нижней плоскости заднего антикрыла. Идея заключалась в том, чтобы переделать впускные трубки в овальную форму и пригнуть их к центральной линии автомобиля, сделав все более узким, а значит, установить более узкий кожух двигателя. Поскольку чистый воздушный поток помогал нижнему крылу работать еще эффективнее, более низкое давление, создаваемое им, в свою очередь, помогало извлекать поток из диффузора, тем самым дополнительно загружая его.

Рис. 8. Ранние эскизы 881

Размышляя на этот счет, мы сузили заднюю часть автомобиля и придумали диффузор, который был разделен на два арочных туннеля на каждой стороне.

Суть всей этой работы заключалась в следующем: в то время как у автомобиля прошлого года соотношение прижимной силы к сопротивлению воздуха составляло примерно два к одному, то есть две единицы прижимной силы на одну единицу сопротивления, то у 881 было чуть больше трех к одному – на 50 % больше прижимной силы при таком же сопротивлении. С точки зрения аэродинамического обвеса это был большой шаг вперед.