Tehnologia de curse care a migrat la mașina dvs. actuală

De la Ford și Chevrolet, la Ferrari și Porsche, aproape fiecare producător de automobile a plecat la curse la un moment dat. Dar de ce o fac?

Este parțial doar pentru expunere. Racing îndeplinește nevoia mărcilor de a ieși în fața multor ochi și de a-și etala marfa. Dar expunerea singură nu poate vinde mașini sau justifica milioanele de dolari alocate de producători auto în curse.

Pe lângă marketingul de mare octanism, producătorii de automobile au folosit cursele ca laborator de testare tehnologică. Mașinile moderne beneficiază de tehnologia perfecționată de-a lungul deceniilor de concurență. Uneori a început cu echipele de curse în căutarea unui avantaj. Alte inovații au apărut în afara curselor, dar și-au dovedit eficiența pe pistă. Toate aceste teste și ajustări fac mașinile mai bune. Iată câteva dintre piesele noastre preferate de tehnologie de curse care au migrat în mașinile noastre stradale:

Turboalimentare

Turbocompresorul - utilizarea unui compresor acţionat de evacuare pentru a introduce mai mult aer într-un motor - nu a început cu cursele. General Motors a pus turbo pe Oldsmobile F85 și Chevrolet Corvair în 1962, înainte ca turboalimentarea să fie într-adevăr pe radarul inginerilor de curse.

Mașinile cu turbocompresor nu au avut un impact prea mare până când au plecat la curse. Acest lucru a început cu adevărat în anii 1970, când Porsche și-a lansat mașinile Can-Am 917/10 și 917/30, iar Renault a adus puterea turbo. la Formula 1. Turboalimentarea a dat, de asemenea, o nouă viață – la propriu – motorului Offenhauser vechi de zeci de ani în cursele IndyCar. Până în anii 1980, cursele înnebuniseră turbo, cu mașini F1 cu turbo, mașini de raliu și curse de anduranță producând cantități nebunești de putere cu ajutorul turbo-urilor.

A fost acea epocă a curselor care a deschis calea pentru ca turbocompresoarele să devină cu adevărat mainstream în mașinile rutiere. Turbo-urile sunt încă folosite pentru performanță, dar producătorii de automobile le folosesc din ce în ce mai mult pentru a reduce motorul în numele economiei de combustibil. Turbocompresoarele permit motoarelor mai mici să producă mai multă putere, așa cum, de exemplu, Ford poate justifica introducerea unui V6 twin-turbo în camioneta F-150 in loc de un V8.

Tractiune intergrala

Vehicule rutiere și câteva mașini de curse cu patru roți motrice existau înainte, dar Audi Coupe Quattro a fost primul cu un sistem de tracțiune integrală conceput pentru a fi utilizat de mașinile obișnuite în toate condițiile de drum. Pe baza experienței acumulate de Audi în dezvoltarea vehiculului militar Iltis, Quattro a fost construit pentru a domina Campionatul Mondial de Raliuri. Inginerii au pariat că tracțiunea suplimentară a tracțiunii integrale ar fi avantajoasă pe numeroasele etape de raliu neasfaltate și uneori acoperite cu zăpadă. Quattro le-a dat dreptate, câștigând campionatul în 1983 și 1984, precum și cu trei victorii la Pikes Peak International Hill Climb în decursul anilor 1980.

Numele Quattro (în italiană pentru „patru”) trăiește în actualul Audi vehicule cu tracțiune integrală. Mulțumită, în parte, succesului Audi, alți producători de automobile au adoptat și tracțiunea integrală, ceea ce înseamnă că nu mai aveți nevoie de o camionetă sau de un SUV pentru a vă simți încrezător în conducerea pe drumuri alunecoase. Între timp, WRC a îmbrățișat tracțiunea integrală și nu a privit niciodată înapoi, deschizând calea pentru mașini precum Subaru Impreza WRX și Mitsubishi Lancer Evolution care, ca și Quattro original, ar genera versiuni de drum pentru entuziaști. poftesc.

Fibra de carbon

În 1979 designerul John Barnard, care lucra atunci pentru echipa McLaren Formula 1, căuta o modalitate de a micșora șasiul unei mașini de curse pentru a face loc mai multor elemente aerodinamice sub caroserie. Aceasta a fost epoca „efectului de sol” în F1, când astfel de elemente erau cheia performanței. Dar a existat o problemă: dacă șasiul subțire ar fi făcut din aluminiu standard, nu ar fi suficient de rigid.

Barnard auzise despre fibra de carbon de la contactele de la British Aerospace și a decis să folosească materialul pentru un șasiu F1 (cunoscut ca monococă în afaceri). Rezultatul a fost McLaren MP4/1, care a debutat în sezonul 1981 de F1. O victorie la Marele Premiu al Marii Britanii a dovedit potențialul de performanță al mașinii, dar când șoferul John Watson a mers pe jos departe de un accident violent la Marele Premiu al Italiei, s-a dovedit că fibra de carbon ar putea spori siguranța ca bine. Astăzi, fiecare mașină de F1 are un șasiu din fibră de carbon.

Fibra de carbon a ajuns pe mașinile rutiere, dar este departe de curentul obișnuit. Cu excepția Alfa Romeo 4C, doar exotic supermașini (inclusiv cele realizat de McLaren) au șasiu din fibră de carbon. Dar componentele din fibră de carbon sunt folosite în unele mașini (puțin) mai puțin costisitoare, iar BMW a fost pionier în utilizarea plasticului armat cu fibră de carbon în vehicule precum masina electrica i3 cu scopul de a face materialul mai ușor de produs în masă.

Aripi

Aripa din spate este un simbol al performanței, dovadă fiind numărul acestora atașat la vechile Honda Civic de către proprietarii prezumți. Reputația pe care se sprijină este bine meritată. În anii 1960, aripile au ridicat mașinile de Formula 1 la un nou nivel de performanță. Dar nu a fost ușor.

La fel ca aripile avioanelor, aripile mașinilor sunt despre direcționarea fluxului de aer. Dar, în loc să direcționeze fluxul de aer mai rapid dedesubt pentru a crea portanță, ei îl direcționează peste partea de sus pentru a crea forță în jos, care împinge mașina în pistă și creează mai multă aderență. După câteva eforturi de pionierat – inclusiv emblematicul Chaparral 2E din 1966 – echipele de F1 au început să adopte aripi în 1968. Ferrari a fost primul, iar alții au urmat curând. Aripile erau masive, dar erau și fragile și construite grosolan. Acest lucru a dus la mai multe accidente cauzate de prăbușirea aripilor, care, la rândul lor, a dus la reglementări mai stricte.

Acele eforturi timpurii ale aripii au fost lovituri în întuneric, dar potențialul lor de performanță era incontestabil. Pe măsură ce înțelegerea de către ingineri a aerodinamicii a devenit mai sofisticată, aripile au devenit un element fix în F1 și alte serii de curse, precum și în zeci de mașini de performanță de drum.

Cutii de viteze semi-automate

Manual sau automat. Înainte a fost o alegere simplă. Dar asta a fost înainte ca echipele de curse să găsească un avantaj de performanță în transmisii, șoferii pot schimba singuri viteza fără pedala de ambreiaj. Eliminarea ambreiajului permite transmisiilor să se schimbe mai repede, așa că era doar o chestiune de timp până când tehnologia devine obișnuită atât în ​​mașinile de curse, cât și în mașinile sport de circulație. Transmisia PDK cu dublu ambreiaj de la Porsche a devenit un element fix în producătorul german de automobile mașini sport, dar tehnologia a fost testată pentru prima dată în mașina de curse 956 în 1983. Cu toate acestea, o cutie de viteze PDK nu ar apărea într-o mașină rutieră Porsche produsă în volum până în 2009.

Între timp, Ferrari a dezvoltat o transmisie semi-automată pentru Formula 1, introducând-o în 1989 pe 640, după câteva probleme de la început. Mereu dornic să creeze legături între programul său de curse de F1 și mașinile sale de șosea, Ferrari a adăugat tehnologia Mondialului în 1993 și F355 în 1997. Acesta din urmă a introdus și un accesoriu de semnătură transmisiilor semiautomate: palete de schimbare.

Oglinzi retrovizoare

Este greu să ne gândim la o poveste mai perfectă a inovației în curse care schimbă în bine mașinile de zi cu zi. Când a avut loc primul Indianapolis 500 în 1911, majoritatea șoferilor au luat cu ei un „mecanic de călărie”, a cărui sarcină includea să se uite în spate pentru a-l alerta pe șofer cu privire la mașinile care se apropiau. Ray Harroun a decis să concureze cu un Marmon Wasp special pregătit, cu o caroserie raționalizată cu un singur loc, fără a lăsa loc mecanicului de călărie. În schimb, Harroun a montat o bucată de sticlă pe tabloul de bord. A câștigat primul Indy 500, iar apoi s-a retras imediat.

Ca și în majoritatea poveștilor grozave, a fost implicată o oarecare exagerare. Harroun nu a inventat oglinda retrovizoare: a spus că a primit ideea de la o oglindă retrovizoare pe care o văzuse pe o trăsură trasă de cai, iar oglinzile au fost listate în cataloagele de accesorii auto înainte de 1911. Dar, ca și în cazul multor inovații din automobile, cursele au popularizat oglinda retrovizoare și și-au dovedit eficiența într-un mod dramatic.

Frâne cu disc

Cea mai importantă parte a unei mașini sunt frânele. Dacă nu te poți opri, nimic altceva nu contează. De la invenția mașinii, cel mai mare progres în tehnologia de frânare a fost frâna cu disc. Deoarece suprafața de frânare este deschisă fluxului de aer, frânele cu disc oferă o răcire mai bună decât frânele cu tambur închis, reducând șansa de supraîncălzire și îmbunătățind performanța.

Această performanță îmbunătățită a atras atenția Jaguar la începutul anilor 1950. Producătorul britanic de automobile a făcut echipă cu Dunlop, care a dezvoltat un sistem de frână cu disc pentru avioane. Dacă ar putea opri un avion la aterizare, frânele cu disc ar trebui să funcționeze la o mașină, așa că sa gândit la Dunlop și Jaguar. Un Jaguar C-Type cu frâne pe disc a câștigat 24 de ore de la Le Mans.

Alți producători de automobile au mai încercat frâne cu disc pe mașini de serie (Crosley Hotshot din 1949 și anumite modele Chrysler din 1950 le aveau), dar câștigul lui Jaguar a dovedit că tehnologia era adevărata afacere. Astăzi, frânele cu disc sunt echipamente standard pe marea majoritate a mașinilor noi.

Frane anti-blocare

La fel ca frânele cu disc, sistemele de frânare antiblocare (ABS) au fost utilizate mai frecvent în aeronave înaintea mașinilor. Sistemul Maxaret de la Dunlop a fost folosit în orice, de la avioane de linie până la bombardierele nucleare „V-Force” din Marea Britanie. În 1961, a fost montată o variantă a sistemului Ferguson P99 Masina de Formula 1. P99, care avea și un sistem de tracțiune integrală timpurie, nu a avut mare succes în F1. A câștigat doar o singură cursă, iar șoferul Stirling Moss nici măcar nu a folosit ABS-ul, preferând să moduleze frânele în mod demodat. Jensen Interceptor FF a debutat cu ABS la scurt timp după ce P99 s-a retras, dar ideea nu a prins prea mult timp de zeci de ani.

Ferguson P99 a fost înaintea timpului său. ABS-ul său era mecanic; ar fi nevoie de electronice pentru a face ABS cu adevărat practic. Astăzi, este ilegal să vinzi o mașină nouă fără ABS în SUA. Cu toate acestea, ABS nu este permis în Formula 1. Este unul dintre multele ajutoare pentru șofer interzise în serie.

Motoare DOHC

O chiulasă cu dublă came deasupra capului (DOHC) este o modalitate utilă de a crește puterea fără a crește deplasarea. Camele aeriene sunt în mod inerent mai eficiente decât alternativele, iar având două dintre ele înseamnă că puteți adăuga mai multe supape. Asta înseamnă mai mult combustibil și aer care intră în motor, ceea ce înseamnă mai multă putere.

Prima mașină DOHC a fost Peugeot L76. Chiulasa sa cu dublă came se afla deasupra unui motor masiv de 7,6 litri cu patru în linie, care producea 148 de cai putere. A ieșit imediat și a câștigat prima sa cursă – Marele Premiu al Franței din 1912 – apoi a mers la Indianapolis 500 anul următor și a câștigat și asta. Alți producători de automobile au copiat rapid designul, iar capetele cu came duble au devenit o caracteristică obligatorie în mașinile de performanță.

Astăzi, chiar și cei umili Toyota corolla are un motor DOHC. Este o dovadă a cât de mult fac producătorii de automobile pentru a extrage putere și eficiență din ce în ce mai mari din motoarele mai mici și cum trucurile odată exotice pot deveni obișnuite.

Recomandările editorilor

• Cum o dubă mare albastră din 1986 a deschis calea pentru mașinile care se conduc singure
• Lamborghini pune mașini de curse în camera de zi. Sari și conduci unul
• Echipele de Formula 1 folosesc tehnologia de curse pentru a lupta împotriva coronavirusului
• Trotineta electrică CyberScooter Edition este concepută pentru a vă înlocui mașina
• F1 intenționează să concureze cu primul motor net zero carbon din lume în 2030