Двигатель для ралли рейдов

Разные братья: чем отличаются серийные машины от прототипов на ралли-рейдах

Какой автомобиль нужен, чтобы пройти изнуряющий ралли-марафон в 10 тысяч километров? Надежный, мощный, выносливый. Безопасный, проходимый, быстрый. Ну и, желательно, относительно комфортный – чтобы после финиша не пришлось проходить техобслуживание самому. На первый взгляд, все машины, вышедшие на старт, таковыми и являются – однако они все равно поделены на категории. Чем же отличаются две основные категории основного зачета? Рассмотрим на примере двух самых популярных машин основного зачета – Toyota Hilux и Toyota Land Cruiser.

Э ти два автомобиля, на первый взгляд, тоже практически идентичны. Оба – внедорожники с мощным каркасом безопасности. Оба имеют увеличенный клиренс и внедорожные колеса с развитым протектором. Оба облегчены за счет удаления ненужных элементов вроде второго ряда сидений, электроприводов и декоративных деталей. Разве что первый – пикап, а второй – классический внедорожник с пятидверным кузовом. Однако на деле между ними огромная разница.

Двигатель

Toyota Land Cruiser 200 выступает в категории Т2 – «серийные внедорожники»: кстати говоря, о ней мы уже рассказывали. Серийность здесь – не формальное слово, а вполне реальное условие: все, что не оговорено или не разрешено отдельным указанием в техническом регламенте – запрещено. Впрочем, разрешено на первый взгляд тоже немало. Блок управления двигателем, компоненты системы зажигания, свечи и высоковольтные провода и форсунки, воздушный фильтр и его корпус, радиатор и даже пружины клапанов – все это можно поменять. Однако сильно тут не разгуляешься: главным условием является полная взаимозаменяемость устанавливаемых узлов и компонентов со стоковыми деталями, а также сохранение всех мест, способов и точек крепления. Из «доступной роскоши» еще есть возможность удалить термостат – все равно в боевых условиях, когда мотор работает на максимальный результат, у него вряд ли будет возможность остыть.

В нашем конкретном случае под капотом расположился один из двигателей, присутствующих в серийной линейке модели – дизельный 1VD-FTV. Имея 4,5 литра объема и две турбины, он выдает 245 лошадиных сил, а благодаря перенастройке крутящий момент повышен до 726 Нм, доступных в диапазоне от 1 200 до 3 600 об/мин. Дизель – в целом довольно логичный выбор для ралли-рейдов: высокий крутящий момент, более скромный расход топлива – а еще только дизельным моторам по регламенту дозволено иметь турбонаддув. Однако даже выбор топлива – вещь неоднозначная.

Дизельные машины легче и везут меньше топлива. Но в категории Т1 Toyota делает акцент на атмосферном шестицилиндровом 365-сильном двигателе. Здесь отличная непрерывная тяга без турбоям, которая дает преимущество на своих участках трассы. При том, что топовые скорости у нас примерно у всех одинаковы, от 170 до 220 км/ч, атмосферный двигатель не дает провалов. Он быстрее откликается. На песках очень важно не зарыться, потому что мощность избыточная, и на прямиках машина ведет себя совершенно изумительно. Выжимали вчера из авто все что можно. И даже на 160 км/ч было понимание, что запас мощности до конца еще не исчерпан. Машина буквально вырывается из-под тебя

Слова Андрея Дмитриева – нагляднейший пример этой неоднозначности. Альтернатива – одна из возможностей для конкуренции, и для Toyota Hilux, выступающего в категории Т1, был выбран бензиновый безнаддувный мотор. Технически-практические причины этого выбора разъяснены в цитате, а мы посмотрим, чем же силен мотор высшей гоночной категории.

Здесь свободы в доработке мотора куда больше. По сути, стандартным (и то необязательно подходящим именно к этой модели в серийном исполнении) должен остаться только блок – все остальное может подвергаться модернизации и замене. Маховик, ремни, цепи и их шкивы и шестерни, топливные насосы, включая их число и тип – все это остается без строгих ограничений и выбирается на усмотрение строителей болида. Есть небольшие оговорки для генератора, стартера, компрессоров и насосов всех возможных жидкостей – они должны быть доступны для покупки в коммерческих каталогах и омологированы – но разве это повод ограничивать себя в выборе?

Читайте также:  Детали двигателя 31105 крайслер

Нет запретов и для улучшения впускного и выпускного коллекторов, и для прокладки новой «косы» проводов, отличной от стандартной – да что говорить, даже «доработка блока напильником» или сваркой не возбраняется при условии, что будет затрагивать только внешние поверхности и необходима для монтажа. Разумеется, все, что было упомянуто как разрешенное для класса Т2, тут доступно по умолчанию. Кроме того, можно проявить фантазию при выборе насоса, фильтра и охладителя масла, установить систему смазки с «сухим картером», а заодно добавить вентиляторов все для того же охлаждения масла (только без аэродинамических шуточек, как в Формуле-1!) и охладитель топлива. После всего перечисленного, есть ли у вас сомнения в том, что техники активно пользуются всеми этими вольностями при проектировании и постройке внедорожных монстров?

Трансмиссия

Наглядно оценив разницу между индексами Т1 и Т2 на примере двигателя, переходим к трансмиссии. Здесь пропасть между классами не менее велика.

Наш автомобиль относится к категории серийных, из имеющихся в продаже ему соответствует Land Cruiser. Двигатель — дизельный, объемом 4,6 л. Трансмиссия пятиступенчатая, механическая – такая же, как и в серийной модели.

На самом деле, в LC 200 словами «такая же, как в серийной модели» исчерпывается практически вся трансмиссия. Бесконечно усилить можно лишь крепление КПП, а диск сцепления заменить на более выносливый, но при условии, что он будет того же диаметра и так же одинок, как и в стоковом исполнении. Системы блокировки дифференциалов идентичны таковым на обычных Land Cruiser, ну а постоянный полный привод и так входит в его стандартный арсенал.

Для борьбы в категории Т1 такой фокус не пройдет. КПП здесь – самые выносливые и скорострельные, хотя регламент разрешает и использование «комфортных» гидротрансформаторных АКПП. Однако «механика» остается одним из лучших вариантов – особенно с учетом того, что здесь разрешены гоночные секвентальные КПП. Именно такая и работает в боевом Toyota Hilux.

Коробка у нас – с секвентальным переключением, кулачковая, чтобы можно было переключаться на повышенную и пониженную передачу без участия сцепления. При такой конструкции сцепление фактически нужно только для того, чтобы тронуться.

Кулачковая КПП французской фирмы Sadev способна переварить до 750 Нм крутящего момента, оснащена дифференциалом повышенного трения с регулировкой преднатяга, масляным насосом и даже собственным датчиком температуры. Кроме того, при заказе она конфигурируется для конкретного автомобиля – диапазон передаточных чисел может варьироваться в зависимости от машины, мотора и желаемого результата.

В целом, главным условием выбора и настройки трансмиссии для гонки является ее «механическость»: никаких электронных блокировок или «роботов» – только механика, только хардкор.

Подвеска

Ралли-рейдер очень сильно зависит от работы подвески, от того, насколько она энергоемкая. Соответственно, если ее удается настроить правильно, то и скорость возрастает.

Источник

Техника ралли: беседуем с командой Kramar Motorsport

Как все устроено – от оснащения машин до приемов гонщиков? Продолжаем говорить о технологиях в автоспорте: в этот раз о классическом ралли рассказывает спортивная команда Kramar Motorsport.

Техника дрифта: беседуем с командой «ЛУКОЙЛ РейсингДрифт Тим»

Команда Kramar Motorsport, образованная в 2013 году Александром Крамаренко, представлена в разных дисциплинах автоспорта: классическое ралли, кольцевые гонки, дрифт и автокросс. Так что технический персонал имеет за плечами действительно большой опыт. В классическом ралли команда выступает в Чемпионате и Кубке России. В абсолютном зачете на автомобиле Ford Fiesta Proto, а в зачете 1600Н на автомобилях LADA-2105.

Читайте также:  Как разобрать коллекторный двигатель

Ралли – это захватывающие нюансы

Роман Перевезенцев, менеджер команды:

« Классическое ралли, на наш взгляд, одна из самых интересных дисциплин автоспорта. Здесь много захватывающих нюансов. Соревнования проходят по перекрытым дорогам общего пользования, то есть именно там, где в обычное время могут ездить автомобили (а не на построенном асфальтовом кольце или специально найденном бездорожье). Помимо этого пилоты едут по своей стенограмме, так что скорость прохождения спецучастка во многом зависит от слаженной работы и взаимопонимания экипажа. Машины стартуют с интервалом в одну минуту, и борьбу за время гонщик ведет сам по себе, никто не мешает экипажу, и нет обид на соперников, что кто-то не дает показать хорошую скорость, как это бывает, например, в гонках с общим стартом.

Для борьбы за «абсолют» в Чемпионате России у нас автомобиль Ford Fiesta Proto – все сделано по последним техническим требованиям РАФ. На нем выступают экипажи Александр Крамаренко/Алексей Аксаков и Алексей Аксаков/Алексей Антипов.

Также можно заранее обговорить страховую сумму, то есть мы можем застраховать машину, и в случае аварии гонщику не придется ничего оплачивать сверх этой суммы. Мы сдаем «Жигули» в аренду с их обслуживанием на соревнованиях за 1500 руб. за 1 км СУ (включена доставка машины, ее обслуживание на соревновании, бензин, спортивные колеса, прохождение административных и технических проверок).

Для участия в ралли необходимо иметь лицензию пилота, медицинскую справку, права и экипировку. Перед соревнованием участникам необходимо ознакомиться с трассой, написать стенограмму, по которой потом им предстоит ехать. У нас в команде есть опытные гонщики, которые всегда помогут».

Техническое оснащение

Для обслуживания спортивных автомобилей команды построен и оборудован спортивный бокс. Его площадь составляет 450 квадратных метров, и он оснащен тремя подъемниками. Команда имеет все необходимое для ремонта и подготовки спортивных машин: различный инструмент, сварочный аппарат, моторный и токарный цех с фрезерным ЧПУ и токарными станками. Также есть жестяно-покрасочный участок, склад и мойка. Kramar Motorsport стараются выполнять все работы своими силами.

Специально подготовлены автомобили технического обслуживания, выезжающие на соревнования, и прицепы для доставки автомобилей (спортивные машины не могут передвигаться по дорогам общего пользования). В качестве техничек выбраны Mercedes-Benz Sprinter, которые команда масштабно переделала под свои цели.

В частности сзади сделан отдельный отсек для спортивных колес, куда может поместиться до 20 штук. В среднем отсеке есть верстак, ящики для запасных частей. В каждую техничку установлен генератор на 220 вольт и компрессор. Команда всегда возит с собой весь необходимый инструмент, сварку и приспособления для установки сход-развала на машине.

Каким должен быть автомобиль для ралли

Самое важное при подготовке машины к классическому ралли – это, конечно, ее безопасность. Устанавливаются и потом проверяются перед каждым соревнованием на автомобиле: каркас безопасности, спортивные сиденья, ремни, огнетушители, выключатель массы и так далее по большому списку.

Также важна надежность машины — прохождение трассы на предельной скорости подразумевает очень большие нагрузки на кузов и технику.

Баланс мощного мотора, надежности автомобиля и стоимости его подготовки – очень сложная задача.

Какие работы входят в список обязательных при подготовке автомобиля для ралли? Первым делом – работы по кузову. Это его проварка (усиление) и установка каркаса безопасности, увеличение колесных арок – для того, чтобы колеса их не задевали при полном ходе подвески.

Мощность двигателя увеличивают установкой турбокита, конструируется надежная система охлаждения. При этом нужно понимать, что мощность мотора – важная составляющая, но не единственная. Дело в том, что на ралли ее ограничивают техническими требованиями.

Очень важны характеристики подвески, тормозная система, вес автомобиля и т.д. Необходимо еще и реализовать всю имеющуюся мощность, пройти все повороты на максимально возможной скорости и тормозить как можно позже и эффективнее.

По подвеске: ставятся более длинноходные амортизаторы с возможностью быстрой регулировки для изменения их характеристик при настройке на тестах перед гонкой. Тормоза должны быть надежными и эффективными, для этого меняется главный тормозной цилиндр, трубки, суппорты, тормозные колодки и диски – на специальные, предназначенные для использования в автоспорте.

Читайте также:  Каталог двигателей ваз лада

Гонка: подготовка, процесс, анализ

Подготовка к будущим соревнованиям начинается, как только закончились соревнования текущие. Сразу после гонки каждая машина диагностируется, заказываются сломанные детали, и как только они приходят, стартует подготовка машины к следующей гонке.

Одинаковых трасс не бывает. Покрытие дорог, их характер и погодные условия всегда разные, поэтому перед гонкой на тестах коллектив подстраивает конкретную машину под конкретные условия. Меняя характеристики амортизаторов, настройки подвески и блокировок трансмиссии, инженеры добиваются оптимальных показателей.

С автомобилем Ford Fiesta Proto при подготовке к соревнованиям обычно работают два автомеханика, с Lada-2105 – один. Непосредственно на гонках с Ford Fiesta Proto работают четыре человека: менеджер (координатор), инженер и два механика. Координатор отправляет заявки и в целом занимается всеми документами, бронирует гостиницу, контролирует соблюдение командой расписания соревнований, так как все мероприятия проходят в строгом соблюдении временных ограничений. Механики привозят и готовят автомобиль, проверяют его после тестов, а также проверяют и ремонтируют его на самой гонке. С «Жигулями» работают два механика.

Инженер с пилотами (инженер занимается всеми машинами команды) настраивают работу подвески на тестах перед соревнованием, коллектив проверяет работу всех узлов и мотора.

На этапе все необходимое оборудование, инструмент и запчасти находятся в автомобилях техпомощи (они же на прицепе привозят спортивные автомобили на соревнование): палатки, из которых формируется зона команды в паддоке, свет, домкраты, инструмент, сварочный аппарат, приборы для контроля и установки сход-развала, запчасти и расходные материалы.

В случае каких-либо поломок механики стараются менять не одну деталь, а целые узлы, поэтому наличие всех важных элементов очень важно и напрямую влияет на результат гонки.

Что интересно, ремонт во время ралли можно производить только на сервисной зоне, так что главное, чтобы машина добралась до «сервиса». Тогда механики вполне могут ее восстановить, даже за то короткое время, которое отводится на сервис (обычно 30 или 45 минут максимум). Вполне возможно успеть сделать замену КП, редуктора, амортизаторов, гнутых рычагов и других элементов.

Связь члены команды держат по телефону. Раньше были рации, но сейчас, с развитием мобильной связи, почти везде можно дозвониться, и рации утратили свою актуальность. Во время прохождения спецучастка, который составляет примерно 10- 15 километров (всего за гонку 6-10 участков, время суммируется и определяется результат), связи с пилотами нет, они сосредоточены на прохождении трассы.

Проводится анализ прохождения каждого спецучастка. Цель – найти потери в скорости и возможные варианты улучшения при изменении настроек автомобиля, поэтому на тестах особенно важна телеметрия. Также изучаются показания работы двигателя и других систем.

На Lada-2105 установлен электронный блок управления ДВС АБИТ c возможностью записи данных, которые потом используются при анализе прохождения трассы. На Ford Fiesta Proto используется ЭБУ и телеметрия Motec, плюс в салоне стоят видеокамеры, направленные на трассу и на пилотов.

Когда команда возвращается с соревнований, снова проводится тщательный анализ гонки. Инженер, механики и пилоты пытаются разобраться в причинах поломок или плохих результатах. Даже если кажется, что все прошло хорошо, всегда есть возможность анализа и улучшения как технической, так и пилотажной составляющей. Подробный анализ проводится по данным телеметрии, видео с гонки и ощущениям пилота. Также команда проводит анализ результатов своих пилотов на отдельных спецучастках относительно других пилотов. Спецификации автомобиля и полученная информация о том, что происходило на гонке, обязательно сохраняются для анализа и подготовки к будущим соревнованиям.

Нюансов множество, так в чем же залог успеха? Успех приходит при кропотливой работе и правильной подготовке. Очень важны абсолютно все составляющие: быстрый гонщик, конкурентоспособная надежная машина, квалифицированные механики и инженеры.

Источник

Ответы на популярные вопросы