Вентилятор для гиперкара: как устроено и как работает самое странное изобретение 2020 года

Говорят, всё новое – это хорошо забытое старое. Для Гордона Марри это правило работает через раз. В автомобиле­строении он одновременно и Волшебник из страны Оз, и Чарльз Дарвин: может наколдовать такое, что никому и не снилось, а если это будет нежизне­способно — выкинуть на задворки эволюции.

Конечно, Гордон прослыл новатором. В порт­фолио южно­африканца есть автомобили, которые являлись в кошмарах и формульным инженерам, и создателям Bugatti Veyron. Но тот самый вентилятор — решение, которое принесло Марри львиную долю известности, — он вполне мог… подсмотреть у американцев. Неожиданный поворот?

Глава 1: Во всём виновата Америка

Виной всему некие Джим Хол и Хап Шарп, о которых сегодня мало кто вспоминает. А ведь всего за восемь лет существо­вания их компания Chaparral Cars успела навести шороху в американском автоспорте. Джим и Хап были смелыми до неприличия: они построили Chaparral 2E с монструозным антикрылом в метре над головой водителя, похожий на утюг 2H и, наконец, 2J – первый из «автомобилей-пылесосов».

Кузов формы «кирпич со скошенным концом», скрытые задние колёса, 7,6-литровый V8 от Chevrolet и пара вентиляторов, снятых с артил­лерийской установки М109... Более странным мог быть только тот факт, что 2J ездил, и весьма неплохо. Прототип делал первые шаги к тому, что позже назовут граунд-эффектом: венти­ляторы выкачивали воздух из-под днища и создавали под машиной разрежение такой силы, что 2J буквально приса­сывался к дороге.

Машина участвовала в гонках Can-Am всего один сезон и звёзд с неба не хватала. Несмотря на баснословную управ­ляемость и огромную прижимную силу на всех скоростях, недоработки дали о себе знать, а к концу 1970 года её участие в спорте запретили. Другие команды поняли, что после решения технических проблем Chaparral будет щёлкать соперников как орешки. Так что они нанесли превентивный удар и пожаловались, что вентиляторы представ­ляют собой «подвижные аэродинами­ческие устройства». И одной из главных протестующих была команда McLaren. И хотя Гордон Марри присоеди­нился к ней только 17 лет спустя — уж мы-то знаем, что идею Chaparral он намотал на свой, тогда ещё не седой ус.

Глава 2: Самый дерзкий обман в истории Формулы-1

В семидесятых Гордон работал в другой британской «конюшне» — Brabham. Попал он туда случайно: в Англию он приехал в 1969-м, надеясь устроиться в Lotus Cars. Но знакомство с дизайнером Brabham предопре­делило его судьбу, а «Лотусы» стали его главными соперниками.

Перенесёмся сразу в конец десятилетия. Марри и Brabham с переменным успехом участвуют в Формуле-1, а в соседнем Lotus работает другой усатый гений – Колин Чепмен. И пока Lotus 79 со своей продвинутой аэро­динамикой подминает под себя оппонентов, Гордон вынужден бороться с проблемами огромного 12-цилин­дрового оппозитника Alfa Romeo. Двигатель был тяжёлым, но прижимной силы машине всё равно не хватало. Пред­ставьте себе набитую до отказа тележку из супер­маркета на высоких ножках – примерно так и управлялся болид Brabham. А ещё мотор перегревался, что тоже добавляло проблем.

Но Марри не был бы Марри, если бы не придумал что-то сумасбродное. И вот на старт Гран-При Швеции выходит автомобиль с огромным вентилятором на корме, который скромно прикрыли крышкой мусорного бака. Ники Лауду попросили не демонстри­ровать потенциал машины до начала гонки, так что нелепо выглядящий прототип собрал толпу пилотов и инженеров из соседних команд.

И если внешний вид их шокировал, то когда Brabham BT46B стартовал, соседи по пелотону и вовсе поседели. Ведь уже в начале заезда Лауда вырвался на второе место, дождался схода лидера с трассы и с лёгкостью победил! На скоростных виражах машина была не медленнее Lotus, а в медленных поворотах домини­ровала. Ведь если Лотусу для прижимной силы нужен был мощный поток воздуха, который попадает в машину только на большой скорости, то вентилятор Брэбема «приклеивал» машину к асфальту всегда.

Как только BT46B заехал обратно в боксы, началась настоящая война: другие команды были в ярости и пытались понять, как это произошло. А Марри с улыбкой отвечал: «Основной поток воздуха шёл на охлаждение мотора. Но я никогда не говорил, что остаток не пойдёт на увеличение прижимной силы». Конечно, такой читерской машине вскоре запретили участие в гонках. Зато BT46B — единственный автомобиль Формулы-1 со стопроцентным результатом: одна гонка — одна победа.

Позже Гордон рассказывал, что вынашивал идею «болида-вентилятора» почти десяток лет. И обвинять его в воровстве идеи у Chaparral мы не будем: если вентилятор американцев использовал для своей работы дополни­тельный мотор, то «пылесос» Brabham воровал у единственного двигателя порядка 30 лоша­диных сил. Ну а сам Марри выкинул все чертежи болида, в 1987 году ушёл работать в McLaren и взялся за постройку одной из главных машин в своей жизни.

Глава 3: Неидеальный идеал

Когда суперкар McLaren F1 только появился, он считался самым совер­шенным во всём – динамика, мощность, уровень проработки... Но будь он таким идеальным, стал бы Марри задумываться об его преемнике? И вообще в F1 есть масса вещей, которые инженеру не нравятся. Немудрено — даже такому гению, как Гордон, было непросто готовить дорожный автомобиль для компании, у которой таковых прежде почти не было.

Прежде, чем расплываться в похвалах, давайте проясним: McLaren F1 — это настоящий компро­мисс на колёсах. Как иначе объяснить, что задние фонари для машины, чей моторный отсек был отделан золотом, ради экономии денег пришлось позаим­ствовать у грузовика? А за двигателем именитые британцы обратились сначала к японцам из Honda (которые ничем помочь не смогли), а потом к мотористам BMW. Немцы оказались куда полезнее: они предложили атмосферный шестилитровый V12 с алюминиевым блоком, который развивал 627 лошадиных сил и подарил МакЛарену статус быстрейшего автомобиля в мире вплоть до 2005 года. Конструкцию дверей типа «крылья бабочки» Марри подсмотрел у Toyota Sera. В общем, в McLaren экономили, как только могли…

Но всё, сказанное ранее, известно любому, кто хоть немного интересуется авто­мобилями. А вот менее обще­известный факт: у F1 тоже были венти­ляторы в хвосте! Появились они из-за непонятной аллергии Гордона на спойлеры и антикрылья, но работали далеко не так хорошо, как инженеру того хотелось.

На дворе начало девяностых, и первый суперкар McLaren уже почти готов. У Гордона есть и чертежи будущей машины, и двигатель, но вот проблема — собственной аэродинами­ческой трубы, чтобы проработать кузов F1, в наличии у него нет. Поэтому он просто пошёл и попросил трубу у формульной команды McLaren. А раз труба одна, а желающих пользоваться ей много (чемпионат Формулы-1 в самом разгаре), то времени конструктору выделили совсем чуть-чуть.

Марри достал из закоулков памяти ту самую идею с вентиляторами и попробовал воплотить её в серийном автомобиле. Днище F1 он сделал максимально гладким, а рядом с диффузором расположил пару 14-санти­метровых «пылесосов», которые высасы­вали воздух и создавали вакуум прямо за задней осью. Вы же видели, как схлопы­вается вакуумный пакет с одеждой, если выкачать из него воздух? Что-то похожее происходило под кормой McLaren F1, как только лопасти начинали крутиться.

Вот только этого было недостаточно. На ходу хитрая система граунд-эффекта увели­чивала прижимную силу на 5% и снижала сопротив­ление воздуха на 2%. Но какой толк от таких маленьких цифр, если автомобилю предстоит разогнаться до 386 км/ч? Тогда Гордон установил суперкару активный спойлер, который выдвигался на скорости выше 180 км/ч. Но и этого не хватало: один из тест-пилотов McLaren жаловался, что на скоростях «за триста» с машиной приходится постоянно бороться. Это видео – наглядный пример того, почему McLaren F1 внушает уважение даже сегодня.

Признал это и сам Марри. Когда дело дошло до участия F1 в гонках, он был вынужден установить на машину обычное стационарное антикрыло. Инженер вообще самокритичен — не нравятся ему и зеркала машины, и внешний вид кормы. Хотя суперкар всё равно был лучшим в своём роде: чего стоит один только дрэг-заезд против Bugatti Veyron, когда McLaren F1 дал обогнать себя только на скорости под 300 километров в час. Представляете, что могло быть, если бы у Марри было больше времени, ресурсов и денег на доработку своего детища?

Глава 4: Magnum opus

Теперь представляете — ведь по этой причине и появился GMA T.50! Этот суперкар одновременно вобрал в себя лучшие технологии XXI века, но при этом некоторые из них сознательно проигнори­ровал. Гордон отказался и от всяких активных подвесок (пассивная легче и надёжнее), и от сложной вспомога­тельной электроники — по факту в Т.50 есть и АБС, и система стабилизации, но водитель может отключить их и сражаться с дорогой самостоятельно.

А ещё у него есть самый большой и совер­шенный вентилятор, этакий Илон Маск среди «машин-пылесосов» — настолько умный, что трудно поверить в его земное происхож­дение. Именно такую деталь задумывал Марри тридцать лет назад. Но, как говорил отец Тони Старка, «был ограничен техно­логиями своего времени». Давайте же разбираться, как он работает.

Вентилятор питается от отдельного 48-вольтового электро­мотора и способен раскручи­ваться до 7000 оборотов в минуту. Вместе с активными спойлерами и диффузором он может управлять прижимной силой: поэтому у Т.50 нет ни активной подвески (вентилятор сам разберётся с дорожным просветом), ни огромных антикрыльев. А ещё у всей этой «аэро­динами­ческой братвы» имеется шесть режимов функцио­нирования, два из которых – автоматические. И вот как они работают.

Такой получилась история одной-единственной детали, с которой у Гордона Марри закрутился долгий, сложный, но всё-таки удачный роман. Резуль­татом стали самый успешный болид Формулы-1, известнейшая машина в истории McLaren и сотня GMA T.50.

Каждая из «F1 версии 2.0» стоит не меньше 2,36 миллиона фунтов стерлингов, а это дороже «короля гиперкаров» Bugatti Chiron! Но кому бы вы понесли деньги с большей охотой – огромному концерну, который может позволить себе использовать космические технологии в обычной машине, или гениальному инженеру, который спустя столько лет смог исполнить свою мечту?