Революция
здесь

Как устроен гоночный Nissan с передним приводом

Компания Nissan представила свой прототип для гонок на выносливость. Модель получила название GT-R LM Nismo и начнет выступать в чемпионате мира WEC уже в нынешнем году. И все бы ничего, но японцы сделали машину, которая идет против всех канонов постройки гоночных машин. Спортпрототип «Ниссана» получил переднемоторную компоновку и привод на переднюю ось. «Мотор» разобрался с тем, как все это работает.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 1

Это новый переднеприводный и переднемоторный спортпрототип, построенный компанией Nissan для участия в гонках на выносливость. Программа у японского автопроизводителя на первый сезон более чем обширная: полноценное участие в WEC, включая легендарные «24 часа Ле-Мана», причем сразу двумя машинами. Пока известно имя лишь одного заводского пилота новой команды Nissan: им стал единственный испанец, побеждавший в Ле-Мане, – экс-пилот Формулы-1 Марк Жене.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 3

Компанию ему, скорее всего, составят воспитанники Академии GT, выпускниками которой являются, например, россиянин Марк Шульжицкий и британец Ян Марденборо.

Последний уже успел посидеть за рулем GT-R LM Nismo: во время съемок рекламного ролика для Супербоула, в котором и был рассекречен прототип.

Если все пойдет по плану, то дебют новой гоночной машины Nissan состоится в апреле на британском Сильверстоуне, а на легендарный марафон в Ле-Ман GT-R LM Nismo приедет в середине июня. Живьем на прототип можно будет посмотреть в середине февраля на стенде Nismo на автосалоне в Чикаго.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 5

Все! Ведь это (если вы еще не поняли) переднемоторный переднеприводный спортпрототип. Настоящая революция в гоночном мире, в котором любой успешный автомобиль должен иметь мотор сзади и задний же привод. В крайнем случае – полный.

Как пишет издание Road & Track, разобравшее в своем материале GT-R LM Nismo буквально по винтикам, такая компоновка позволяет решить сразу несколько проблем, связанных с балансом автомобиля. Например, не секрет, что классические среднемоторные прототипы страдают от недостатка прижимной силы на передней оси на разгоне, но в случае с «Ниссаном» такой проблемы нет: передние колеса к полотну трассы будет плотно прижимать силовая установка, состоящая из твин-турбо мотора V6, коробки передач, а также системы рекуперации энергии, которую Nissan называет ERS.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 7
Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 8

Эффект Коанда использовался и в Формуле-1. С его помощью конструкторы болидов могли направить поток выхлопных газов вниз, даже несмотря на то, что патрубки выпускной системы смотрели вверх. За счет этого инженерам удавалось повысить прижимную силу на корме машин в медленных поворотах.

Помимо этого, длиннющая передняя часть машины позволила лучше контролировать огибающий прототип воздушный поток. А расположенные в передней части машины радиаторы позволили оставить пустыми боковые понтоны, что также положительным образом сказалось на аэродинамике автомобиля. Не стоит забывать и про выхлоп, который направлен вверх и располагается перед кокпитом. Издание Racecar Engeeniring предполагает, что это решение позволит использовать эффект Коанда (смотри справку справа), при котором струя выхлопных газов будет огибать кокпит и оперение машины.

Да и сам силовой агрегат скомпонован необычно. Под ногами пилота находится накапливающий энергию торможений маховик системы рекуперации ERS производства компании Torotrack. Перед ним – трехлитровый твин-турбо мотор V6, впереди которого смонтирована пятиступенчатая секвентальная коробка передач. И как раз перед ней разместились радиаторы.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 9

Суммарная отдача агрегатов, по расчетам создателей, могла бы составить 2000 лошадиных сил – при условии установки более производительной системы рекуперации энергии. Но из практических соображений отдачу в процессе разработки снизили сначала до 1500 лошадиных сил, а к моменту премьеры мощность гибридной силовой установки спортпрототипа составила всего 1250 сил, из которых около 500 дает ДВС, а оставшиеся – ERS. Тем не менее, если бы в GT-R LM Nismo выступал в «24 часах Ле-Мана» прошлого года, то он был самым мощным автомобилем в пелотоне.

При этом пока не понятно, какую именно систему рекуперации будет использовать Nissan в гонках. Регламент позволяет применять четыре различных варианта: с использованием двух, четырех, шести или восьми мегаджоулей энергии на круге. Но чем больше электрической энергии передается на колеса, тем меньше топлива должно подаваться в ДВС. Например, при двух мегаджуолях планка расхода топлива установлена на 94,3 килограмма в час (или 81 килограмм в час для дизелей), а при восьми – всего 88,5 литра (75,1 литра для дизелей).

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 10

Руководитель программы LMP1 и технический директор заводского коллектива Nissan Бен Боулби говорит, что системы на восемь мегаджоулей очень дорогие в разработке и имеют приличную массу. Более того, если такая ERS выйдет из строя, то в Ле-Мане машина будет терять по семь секунд с круга, тогда как с неработающей ERS в два мегаджоуля проигрыш составит всего 1,6 секунды. В общем, подробности о системе рекуперации энергии в GT-R LM Nismo мы узнаем попозже.

Как отмечает Road & Track, у Nissan есть возможность сделать GT-R LM Nismo... полноприводным. Для этого, правда, потребуется интегрировать в конструкцию автомобиля карданный вал и систему управления тягой на задних колесах. Причем вращать колеса задней оси будет только ERS, без помощи традиционного бензинового мотора. Вот только пока непонятно, с какой конфигурацией компания начнет выступать в чемпионате мира. Судя по тому, что говорят японцы, – с переднеприводной.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 11

«Nissan GT-R LM Nismo переднемоторная и переднеприводная машина. Двигатель внутреннего сгорания приводит в движение передние колеса и от них же система рекуперации получает энергию. Мы используем ДВС небольшой мощности и добавляем мощность от ERS на разгоне», – уточняет Боулби.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 13

У других команд, выставляющих заводские коллективы в LMP1, машины сконструированы иначе. У всех двигатели внутреннего сгорания расположены за кокпитом, устройства для накопления энергии располагаются рядом с водителем (на том месте, где в обычных машинах стоит второе кресло), ДВС крутит задние колеса, а электродвигатели дают дополнительную тягу на переднюю ось.


Конкуренты Ниссана в категории LMP1
Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 15

Конечно, сами силовые установки у Toyota, Audi и Porsche существенно отличаются, но концепция во всех трех случаях остается неизменной: мотор сзади, ведущая ось сзади, а передние колеса помогают, когда это необходимо. И только у прототипа Toyota TS040 Hybrid электрический заряд может использоваться еще и для того, чтобы добавить тяги на задней оси.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 17

О шансах Nissan GT-R LM Nismo сейчас говорить очень сложно. Машина слишком сильно отличается от автомобилей, сражающихся за победу в WEC, да и реальный гоночный темп новинки мы поймем только после того, как она появится на трассе. По словам пилота российской команды G-Drive Racing категории LMP2 Романа Русинова, сразу же включиться в серьезную борьбу с Toyota, Porsche и Audi прототипу Ниссана будет сложно.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 19

«Команды, которые выступали в LMP1 в прошлом сезоне, уже имеют огромный опыт работы с гибридными силовыми установками, а как будет работать система рекуперации энергии у Nissan, пока непонятно. Все будет зависеть именно от работы ERS, ведь в чемпионате есть серьезные ограничения по расходу топлива», – считает Русинов.

Русинов также отметил, что подготовка Nissan к выступлению в чемпионате мира проходила в очень сжатые сроки, что может негативно сказаться на результатах. Последняя заводская команда, пришедшая в WEC – Porsche – объявила о возобновлении программы в гонках на выносливость в 2012 году, а начала участвовать в официальных соревнованиях лишь в 2014-м, потратив год на тесты. Результат: одна победа в восьми гонках и третье место из трех в командном зачете.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 20

«Ниссан» объявил о приходе в WEC только в мае 2014 года, а готовая машина появилась лишь в начале 2015-го. Тем не менее, переднеприводный GT-R LM Nismo, по мнению Русинова, может хорошо проявить себя на сложных трассах и в тяжелых погодных условиях.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 21
Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 22

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 23

«Ниссан» в 2012 и 2014 годах уже экспериментировал с необычными спортпрототипами. В 2012-м компания привезла в Ле-Ман машину, именуемую DeltaWing, которая смогла квалифицироваться на высоком 29 месте. Автомобиль кардинально отличался от всей техники, выступавшей в марафоне: носовая часть «ДельтаВинга» была в несколько раз уже кормы. В гонке машина не проехала и ста кругов: авария с участием прототипа «Тойоты» вывела ее из борьбы.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 24

Nissan DeltaWing

В 2014-м японцы приехали в Ле-Ман с ZEOD RC: похожей на DeltaWing машиной, но с закрытым кокпитом. Уже на пятом круге гонки машина сломалась и сошла с дистанции. Эксперимент можно считать провалившимся.

Как устроен гоночный  Nissan с передним приводом. Фото 25

Nissan ZEOD RC

Но вообще переднеприводные и переднемоторные машины для гонок на выносливость – явление не новое. Еще в 1928 году компания Alvis участвовала в марафоне двумя переднеприводными машинами, которые заняли шестое и девятое место. В современной истории такую технику, конечно, отыскать сложнее, но в конце 1990-х американская компания Panoz привезла в Ле-Ман переднемоторный GTR-1, который финишировал седьмым.

Еще один яркий эксперимент в длинных гонках затеяли тоже японцы. В 1991 году Mazda стала первым японским автопроизводителем, выигравшим «24 часа Ле-Мана». Их машина – спортпрототип Mazda 787B – оснащалась роторным мотором, который не оставил конкурентам никаких шансов на победу. После этого роторные моторы в Ле-Мане запретили, поэтому повторить свое достижение компания из Хиросимы так и не смогла. \m