Чем является Формула-1 в первую очередь? Это соревнование передовых технологий, которые непрерывно внедряют конструкторы, чтобы сделать машину как можно быстрее? Или все же состязания гонщиков, эдаких гладиаторов, сражающихся не только друг с другом, но и с собственными невероятно мощными автомобилями, с которыми не справиться простому смертному? С началом победного шествия Williams FW14B по трассам Гран При этот вопрос впервые встал так остро.
Взлет команды Williams к вершинам Формулы-1 произошел в середине 1979 года, когда Патрику Хэду в автомобиле FW07 удалось лучше других воплотить в жизнь принцип «граунд эффекта», заложенный Колином Чэпменом и Питером Райтом в Lotus 78 и 79. Различные модификации этого болида, а так же его преемник FW08, все оснащенные Ford Cosworth DFV, принесли титулы Алану Джонсу, Кеке Росбергу и два Кубка конструкторов команде. В эпоху турбо Фрэнк Уильямс заключил удачный союз с Honda, принесший команде еще два Кубка конструкторов и чемпионство Нельсону Пике. Когда японцы предпочли McLaren, Williams провели один сезон с атмосферным мотором Judd в ожидании возвращения в качестве поставщика двигателей Renault. Период сотрудничества с французской фирмой стал самым успешным в истории команды.
Летом 1990 года «Уильямс» сделала сразу несколько шагов к своим будущим успехам, подписав контракт на будущий сезон с Найджелом Мэнселлом, два сезона выступавшим в Ferrari, и пригласив талантливого специалиста по аэродинамике Эдриана Ньюи, уже успевшего удивить формульный мир изящными обводами болидов, созданных для команды Leyton House (March). Ньюи пришел в команду на должность главы отдела аэродинамики, но уже через неделю занял пост главного конструктора, облегчив работу Патрику Хэду. Ведь после автокатастрофы, весной 86-го приковавшей Фрэнка Уильямса к инвалидному креслу, на плечи Патрика, и без того совмещавшего несколько должностей, свалилась часть обязанностей, который до этого исполнял основатель команды. Кроме того, когда разработка нового автомобиля была в надежных руках, он мог сосредоточиться на создании полуавтоматической коробки передач, аналогом конструкции, впервые примененной Джоном Барнардом на Ferrari 640 в 1989 году.
В такой трансмиссии традиционный рычаг переключения передач был заменен подрулевыми переключателями, а кулиса и тяги, ведущие к коробке передач – проводами, по которым передавался сигнал к электрогидравлическим клапанам Moog, распределявшим жидкость между гидроцилиндрами, перемещавшими штоки, а те, в свою очередь, кулисы, через кольца задействовавшие соответствующие каждой передаче вилки. Сцепление активировалось автоматически при нажатии кнопки (педаль использовалась лишь при трогании с места). Такая система уменьшала время переключения передач в несколько раз – до 0,1 секунды, была легче и компактнее, а гонщик мог не убирать руки с руля, что помогало в поворотах. Примечательно, что Мэнселл был первым пилотом, который победил в гонке с полуавтоматической КПП, причем случилось это в дебютном для новинки Гран При Бразилии ’89. Хэд подготовил 6-ступенчатую полуавтоматическую КПП поперечного расположения к старту сезона ’91.
Первая машина, созданная Эдрианом Ньюи для Williams, имела схожие черты с его прошлой работой, March 901: узкий кокпит, характерный изгиб капота. Носовой обтекатель FW14 был немного вздернут кверху – находка Харви Постлесуэйта, трудившегося тогда в Tyrrell, но все же Ньюи не стал отрывать переднюю часть от антикрыла, как это сделал Джон Барнард в Benetton. Эдриан использовал аэродинамическую трубу в Саутгептонском Университете, где сам прежде учился, так как она позволяла продувать модели в 40% от натуральной величины, а труба Williams лишь в 25%.
Начало сезона ’91 не сложилось: инженеры никак не могли добиться оптимальных настроек, а новая коробка передач оказалась ненадежной (4 отказа в первых 3 гонках). Но потенциал болида был виден с первых Гран При, что отметил даже Сенна, победивший на McLaren MP4/6 в первых четырех гонках. Истинная скорость болида раскрылась на пятом этапе в Канаде, но за полкруга до финиша у шедшего на первом месте с солидным отрывом Мэнселла заглох двигатель. Распространена версия, что Найджел, приветствуя зрителей, отпустил руку с руля и забыл вовремя переключить передачу, но Хэд утверждает, что проблема была в КПП. В следующих четырех гонках прыть FW14 заставила конкурентов, в первую очередь McLaren-Honda, активизироваться: 4 поул-позиции, 4 победы (Патрезе в Мексике, Мэнселл во Франции, Великобритании и Германии) и захваченное лидерство в Кубке конструкторов. На оставшихся семи этапах пилоты Williams-Renault добились еще трех побед (Мэнселл в Италии и Испании, Патрезе в Португалии), но этого оказалось мало, чтобы отобрать у Айртона Сенны и «МакЛарен-Хонда» чемпионский титул и Кубок конструкторов.
Если FW14 был очень хорошим автомобилем, то его приемнику, FW14B, суждено было стал одним из самых лучших болидов в истории Формулы-1. Все благодаря одному существенному изменению в конструкции – активной подвеске, благодаря которой дорожный просвет и положение кузова относительно дорожного полотна всегда оставались одинаковыми, что увеличивало эффективность аэродинамики.
Работа команды «Уильямс» в этом направлении началась еще зимой 1984 году, на три года позже Lotus. Прототип системы команде предложила компания Automotive Products (AP), которая имела наработки, предназначенные для дорожных транспортных средств. Инженер Williams Франк Дерни адаптировал систему для болида Ф-1. Эта конструкция отличалась от аналога, спроектированного Питером Райтом для Lotus. Сердцем активной подвески Lotus был компьютер, который на основе данных о скорости, боковых ускорений и вертикальных перегрузок, полученных с многочисленных датчиков, управлял гидравлическими амортизаторами. Подвеска Williams, которую Патрик Хэд называл «реактивной», регулировала дорожный просвет без компьютера – посредством гидравлических актуаторов, управляющих клапанов, напрямую связанных с рычагами подвески, и гидропневматических упругих элементов, наподобие тех, что ставила на свои автомобили фирма Citroen. Преимуществом «реактивной» подвески была простота, более низкая масса и меньшая мощность, отбираемая у двигателя, недостатком – жесткость работы, что сказывалось на комфорте пилота. Дерни, по его же словам, о гонщике думал в последнюю очередь, основной задачей была оптимизация работы аэродинамики. В перспективе разработки Lotus могли дать лучшие результаты, но на практике настроить это систему было невероятно сложно.
После двух подряд побед Айртона Сенны на городских трассах в Монте-Карло и Детройте, отличавшихся кочковатым покрытием, на «активном» Lotus 99T в 1987 году, в Williams поспешили оснастить умной подвеской FW11B, и без нее доминировавший тогда в чемпионате. В первой же гонке, Гран При Италии, Нельсон Пике одержал победу. Бразилец осуществлял всю тестовую работу над новинкой, Найджел Мэнселл тогда к ней интереса не проявлял. Еще в 1983 году «Британский Лев» дважды выводил на трассы чемпионата Lotus 92 – первый автомобиль, оснащенный активной подвеской. Тяжелая и ненадежная, она тогда не понравилась Мэнселлу, не особо прибавилось энтузиазма и спустя годы. Все изменилось, когда Найджелу сообщили о результатах прохождения кругов, которые показывал на болиде с активной подвеской тест-пилот Дэймон Хилл.
В 1990 году, когда Фрэнк Дерни ушел в Lotus, ответственным за активную подвеску стал молодой инженер Падди Лоу. Свой весомый вклад в эту работу внесли так же Дэвид Ланг, ответственный за техническое обеспечение, и Марк Бланделл, являвшийся тест-пилотом Williams в том году. Основной задачей при подготовке к сезону ’92 было обеспечение надежности активной подвески. Изначально машиной для нового сезона должна была стать новая модель FW15, но FW14B оказался настолько быстр, что в команде, памятуя о неудачном начале прошлого сезона, решили на первые Гран При привезти именно его, как избавленный от детских болезней и понятный в настройке болид.
Помимо полуавтоматической коробки передач и активной подвески FW14B имел трекшн-контроль. Он был довольно прост по нынешним временам, но давал ощутимую прибавку во времени прохождения круга – около 0,5-0,75 сек. Система сопоставляла скорость вращения передних колес с задними и в случае пробуксовки последних давала команду электронной системе управления двигателем уменьшить подачу топлива в один или несколько цилиндров. Еще одним электронным помощником являлась четырехканальная анти-блокировочная система тормозов. Систему управления и обработки данных, основанную на мощнейших процессорах того времени, прародитель современных систем телеметрии, была разработана Стивом Вайсом вместе со специалистами Renault, Bull и Magnetti Marelli.
Вряд ли бы в Williams даже задумывались бы о чемпионских титулах, если бы в цехах Renault Sport в Вири-Шатийоне не создали бы великолепный двигатель. Главный конструктор Бернар Дюдо с самого начала выбрал схему V10 для нового поколения атмосферных двигателей. Honda, так же начав с «десятки», позже перешли на V12, а французы остались верны выбранной компоновке, что оказалось правильным решением. 10-цилиндровый двигатель был «золотой серединой» между компактностью, экономичностью и меньшими механическими потерями V8 и мощностью и высокими оборотами V12. К середине 90-х такая компоновка считалась единственно правильной и даже такие адепты 12-цилиндровой философии, как Ferrari, перешли на V10. Впрочем, окончательно не оставила шансов V12 FIA, когда запретила их в начале 2000-х.
Дюдо выбрал довольно необычный угол развала цилиндров – 67° и, в отличие от Honda (72°), отказался от балансирных валов. Вибрации, который создавал неуравновешенный двигатель, частично поглощались шасси Williams. Renault сотрудничала с фирмами Aerospacial и SNECMA в выборе материалов. Блок цилиндров, головка блока и поршни отливались из алюминиевых сплавов, картер – из магниевого, валы и шестерни изготавливались из стали, а клапаны и шатуны – из титана. Двигатель имел по четыре клапана на цилиндр с углом 20° между осями впускных и выпускных клапанов. Моторы Yamaha и Ferrari имели по 5 клапанов на цилиндр, но инженеры «Рено» не поддались искушению, даже несмотря на то, что руководителем службы исследования и развития являлся Жан-Жак Ис, создававший 60-клапанный двигатель для Scuderia. Начиная со второй модели поколения атмосферных двигателей (RS2) привод распредвалов осуществлялся шестернями, хотя на всех турбомоторах и первом атмосфернике (RS1) был ременной привод.
Конструкция газораспределительного механизма имела две важные особенности. Первая – пневмоцилиндры, заменившие витые пружины в приводе клапанов (Distribution Pneumatique в терминологии Renault, отечественные авторы использовали термин «пневматический привод клапанов»). Система эта была запатентована еще в 1982 году французским инженером Жаном-Пьером Буди, работавшим тогда в Renault. Вторая – рычаг между кулачком распредвала и штоком клапана, который мог изменять свое положение при помощи управляемого электроникой гидравлического поршня, тем самым меняя высоту открытия клапана.
Французские моторостроители так же не стали торопиться с новым двигателем – RS4, подготовив к старту сезона ’92 модернизированный вариант прошлогоднего – RS3C. Рабочий объем составлял 3497 см3, диаметр цилиндра – 93 мм, ход поршня – 51,5 мм. Системы впрыска и зажигания разработаны Magnetti Marelli. Управление акселератором было гидравлическим. Двигатель раскручивался до 13800-14000 об/мин и развивал 710-730 л.с., имея при этом массу в 137 кг.
Перед началом сезона ’92 болельщики в первую очередь ожидали острого соперничества между McLaren-Honda и Williams-Renault, во вторую возвращение в число соискателей титулов Ferrari и прогресс Benetton-Ford. Но уже первом этапе, Гран При Южной Африки в Кьялами стало ясно, что ни о каком соперничестве не может быть и речи – тотальное доминирование Williams. Найджел Мэнселл опередил Айртона Сенну на 0,8 сек. в квалификации и на 34,7 в гонке, а его партнер Риккардо Патрезе, пробился на старте с четвертого места на второе и уверенно на нем финишировал. Следующие четыре гонки, проходившие в Мексике, Бразилии, Испании и Имоле (ГП Сан-Марино) развивались по схожему сценарию: четыре поула и четыре победы Мэнселла, три старта с первого ряда и три вторых места Патрезе (итальянец неудачно выступил на впервые принимавшем Гран При Чемпионата мира кольце Каталунья-Монтемоло, попав в аварию на залитой водой трассе).
«Активный» FW14B был намного быстрее прошлогоднего автомобиля. Например, в квалификациях новая подвеска компенсировала невозможность использования специальных сверхмягких шин, монопольный поставщик резины Goodyear в межсезонье отказался от их производства. Соперники же испытывали проблемы. McLaren-Honda после четырех лет господства на трассах Гран При неожиданно забуксовали, не поспев за техническим прогрессом – в Уокинге никак не могли добиться надежности полуавтоматической коробки передач и активной подвески. Да и переход Honda от V10 к V12 явно оказался ошибкой. RA121E/B с чугунным блоком цилиндров хоть и не уступал в мощности «десятке» Renault, но был значительно прожорливее и тяжелее на 13 килограммов. Если прошлогоднее шасси Ferrari Ален Прост сравнивал с грузовиком, за что и остался без места в команде, то новое можно было смело сравнивать с трактором. В Benetton талантливой команде конструкторов во главе с отцом полуавтоматических КПП Джоном Барнардом просто не хватало средств, чтобы угнаться за лидерами, да и Ford вкладывал в свою формульную программу значительно меньше «Рено» и «Хонды».
На шестом этапе чемпионата, Гран При Монако, впервые в сезоне гонку возглавил не сине-желтый Williams. За 7 кругов до финиша Мэнселлу, привычно лидировавшему с 30-секундным отрывом, пришлось свернуть в боксы из-за ослабевшего крепления заднего колеса. Механики слишком долго провозились с заменой одного из колес и на трассу «Биг Найдж» вернулся, проигрывая пять секунд Айртону Сенне. Через два круга болид с красной пятеркой на носу висел уже висел на заднем антикрыле McLaren бразильца, но «Волшебник» несмотря на изношенные шины выстоял под натиском соперника, завоевав свою пятую победу на улицах княжества. Еще большая неудача подстерегала «Уильямс» через две недели в Канаде, где Сенне удалось отобрать у лидера сезона поул-позицию, в гонке Мэнселл ошибся и вылетел, а Патрезе подвела коробка передач. После схода Сенны победа досталась второму пилоту McLaren Герхарду Бергеру.
Все вернулось на круги своя уже во Франции. Найджел снова был быстрейшим в квалификации, но в гонке победил только после того, как Патрезе пропустил напарника по приказу из боксов. Для итальянца это был уже 16-й сезон в Ф-1 и он впервые получил реальную возможность побороться за титул, но, это явно был год Мэнселла. В прошлом году Риккардо не уступал своему напарнику, а в этом проигрывал по всем статьям, а гонка в Маньи-Кур была лишь исключением из правил. Конечно же, он сетовал на то, что в британской команде хотели видеть чемпионом англичанина, но истинная причина была в другом. Управлять машиной с активной подвеской было не так просто, как кажется. Во-первых, огромная прижимная сила и отсутствие усилителя рулевого управления (он появится в следующем сезоне) требовали физической силы, а верхний плечевой пояс Найджела, едва помещавшегося в тесный кокпит, был развит лучше. Во-вторых, при прохождении поворотов на мгновение пропадала обратная связь на руле, вызванная задержкой в гидросистеме, что требовало специфических навыков управления. Патрезе, в отличие от Мэнселла, так и не научился на 100% доверять FW14B.
В Сильверстоуне, перед родной публикой, «Биг Найдж» был просто неудержим, опередив своего напарника на 2 сек. в квалификации и на 39 сек. в гонке, а на круге почета едва прорвался через толпы фанатов, выбежавших на трассу поприветствовать своего кумира, без пяти минут Чемпиона мира. На длинных прямиках Хоккенхаймринга преимущество Мэнселла было не таким очевидным, но достаточным, чтобы восьмой раз в сезоне первым увидеть клетчатый флаг, сделав еще один шаг на пути к титулу.
Перед следующей гонкой, Гран При Венгрии, FIA, явно недовольная тотальным превосходством одной команды, ужесточила контроль за топливом, оговорив его состав в процентном соотношении. Еще в прошлом сезоне появились разговоры, что своему прогрессу Williams-Renault во многом обязаны специальным топливным смесям, подготовленным в лабораториях нефтяного гиганта Elf. В прессу просочилась информация, что один литр такого топлива стоит 169 $. Shell в погоне за конкурентами тоже стали готовить специальные сорта для McLaren-Honda, но всегда были на шаг позади французских химиков, поэтому по «Уильямс» запрет на «супер-бензин» ударил наиболее сильно. Ориентировочный выигрыш от такого топлива составлял 40-50 л.с.
На Хунгароринг Renault привезли новый более короткоходный двигатель RS4 (96 × 48,3 мм), коленчатый вал которого раскручивался на 400 об/мин больше, а мощность возросла до 760 л.с. Впервые его опробовали еще в Испании, но использовать тогда не рискнули. Мэнселлу достаточно было набрать на 4 очка больше Патрезе, чтобы стать Чемпионом мира. Найджел впервые в сезоне уступил поул итальянцу, а на старте пропустил вперед еще и Сенну с Бергером. В гонке Риккардо подвел новый мотор, Найджел Мэнселл пришел на финиш вторым, почти в минутном отставании от Айртона, но этого вполне хватило, чтобы завоевать вожделенный титул, к которому он так долго шел.
В Бельгии первую в своей карьере победу одержал Михаэль Шумахер, Мэнселл и Патрезе финишировали следом. В Италии оба гонщика стали жертвой отказавшего от вибрации двигателя гидравлического насоса, Найджел сошел, а Риккардо с одной четвертой передачею, извергая искры днищем своего FW14B добрался таки до финиша на пятой позиции. В Португалии Мэнселл одержал девятую победу в сезоне, что на тот момент стало рекордом, и принес Williams-Renault Кубок конструкторов. В Японии свою единственную победу в сезоне одержал Патрезе, а в Австралии Бергер в борьбе с Шумахером завоевал последнюю победу альянса McLaren-Honda. Найджел, уже объявивший о своем переходе в американскую серию IndyCar, две последние гонки не закончил: в Сузуке отказал двигатель, а в Аделаиде его выбил с трассы Айртон Сенна.
Решение новоиспеченного чемпиона об уходе из команды, которой после того, как Honda покинула Ф-1, уже заранее отдавали оба титула следующего сезона, во многом было вызвано приглашением в «Уильямс», по настойчивому требованию Renault и Elf, Алена Проста, пропустившего сезон ’92. Мало того, что Мэнселл не горел желанием выступать в одной команде с «Профессором», ведь он вчистую проиграл Просту в год их совместного выступления в Ferrari (хотя Эдриан Ньюи считает, что на машине с активной подвеской британец был бы быстрее), да тут еще Фрэнк Уильямс, известный своей скупостью, решил поторговаться с «Биг Найджем». Еще больше негодования приход француза в Williams вызвал у Айртона Сенны, который тоже метил на это место, даже заявив по ходу сезона, что готов гоняться за команду сэра Фрэнка бесплатно. Прост предусмотрительно включил в контракт пункт, исключавший появление в команде бразильца. Покинул чемпионскую команду и Риккардо Патрезе, побоявшийся остаться без места в Формуле-1 вообще. Партнером Проста стал Дэймон Хилл.
FW15 должен был выйти на трассы еще по ходу Чемпионата мира ’92, но в команде решили, что коней на переправе не меняют. «Уильямс-Рено» настолько опережали в развитии остальные команды, что продолжили доминирование даже после появления активных подвесок у McLaren, Benetton, Ferrari, Lotus, Tyrrell и Footwork. Ален Прост на Williams FW15C выиграл свой четвертый титул, хоть и сделал это немного менее уверенно, чем Мэнселл годом ранее. Партнерство с Renault принесло Williams еще два Чемпионата мира (Дэймон Хилл и Жак Вильнев) и три Кубка конструкторов в сезонах '94, ’96 и ’97, на сегодняшний день последние для команды сэра Фрэнка.
Летом 93-го FIA, как считают Хэд и Ньюи, с подачи Ferrari, объявила о запрете со следующего сезона активной подвески, а вместе с ней и иных электронных средств, помогающих гонщику в управлении машины: трекшн-контроля, АБС, полностью автоматических КПП (некоторые команды пробовали доверить переключение передач электроники, но особого одобрения у большинства гонщиков такие эксперименты не получили, в Williams пошли дальше и успели протестировать бесступенчатый вариатор). Кроме того попали под запрет системы двухсторонней передачи данных. Позже, в 2001 году, электронные помощники будут разрешены, во многом из-за невозможности контроля, через несколько лет снова поставлены под запрет, а противостояние физиков и лириков с переменным успехом продолжается по сей день.
В статье использованы фотографии со следующих интернет-ресурсов: primotipo.com, f1-history.deviantart.com, worldpress.com, taringa.net, motorsportmagazine.com, twitter.com, f1aldia.com, f1fanatic.co.uk, williamsmartiniracing.com, pbs.twimg.com.
Автор статьи: https://www.drive2.ru/users/hwstar/