Chaparral 2J folosea două ventilatoare pentru aderență încă din 1970, cu opt ani înainte de Brabham

În sezonul Can-Am 1970, Chaparral 2J folosea două ventilatoare pentru a apăsa mașina pe asfalt inclusiv la viteze mici. Soluția a adus trei plecări din prima poziție, dar nicio victorie: defecțiunile au compromis cursele, înainte ca interzicerea dispozitivelor aerodinamice mobile să încheie cariera automobilului.

Proiectul începuse la Chevrolet în iarna lui 1968 și a ajuns ulterior la Jim Hall, constructorul Chaparral, potrivit Revs Institute Automedia. Era cu opt ani înaintea monopostului Brabham BT46B, care avea să folosească tot un ventilator pentru generarea apăsării.

McMurtry Spéirling ar putea merge pe plafon datorită celor două ventilatoare care îl apasă pe pistă
RecomandariMcMurtry Spéirling ar putea merge pe plafon datorită celor două ventilatoare care îl apasă pe pistă

Ventilatoarele evacuau aerul de sub mașină, inclusiv când aceasta staționa

Sub caroserie exista o cameră delimitată de fuste apropiate de asfalt. Ventilatoarele extrăgeau aerul din acest spațiu, reducând presiunea. Diferența de presiune ținea automobilul apăsat pe drum, iar anvelopele puteau transmite forțe mai mari înainte să alunece.

Un motor auxiliar acționa sistemul independent de motorul care propulsa mașina. Apăsarea era astfel disponibilă și pe loc sau în virajele lente, unde aripile aerodinamice nu puteau oferi același ajutor.

Acesta fusese destinat succesorului modelului, înainte ca resursele să fie direcționate către Bugatti Tourbillon V16.

Un martor galben aprins în bord cere verificare. Când se poate continua drumul și când este necesară oprirea
RecomandariUn martor galben aprins în bord cere verificare. Când se poate continua drumul și când este necesară oprirea

Ideea aspirației era însă mai veche chiar decât Chaparral. La Dresda, în Germania, Vasa Nićin depusese o cerere de brevet la 29 decembrie 1925.

Chevrolet a construit o structură care să reziste depresiunii

În 1968, inginerii departamentului de cercetare și dezvoltare Chevrolet au început să exploreze soluția sub conducerea lui Charlie Simmons. Hall pregătea atunci propriul Chaparral 2H pentru sezonul 1969, iar echipa Chevrolet căuta o tehnologie care să-i poată servi ulterior.

Inginerul Don Gates a primit personalul și bugetul necesare după rezultate promițătoare cu machete și vehicule experimentale. El s-a ocupat de aspirație, în timp ce Don Cox, Joe Marasco și Ernie DeFusco au proiectat automobilul care urma să poarte sistemul.

Volvo pregătește condusul fără mâini pe drumuri locale cu Nvidia, dar șoferul rămâne responsabil de supraveghere
RecomandariVolvo pregătește condusul fără mâini pe drumuri locale cu Nvidia, dar șoferul rămâne responsabil de supraveghere

Prototipul era numit Suspension Test Vehicle, adică vehicul pentru testarea suspensiei, prescurtat STV. Prioritatea caroseriei era rezistența la diferența de presiune: o incintă insuficient de rigidă s-ar fi deformat sub efectul aspirației.

Structura monococă, în care caroseria prelua sarcinile principale, avea o secțiune centrală foarte înaltă. Deschiderile laterale îndeplineau cerința regulamentară privind ușile. În spate, lonjeroanele susțineau motorul și transmisia.

Panourile din aluminiu cu structură de fagure aveau grosimea de un sfert de inch. Tehnologia disponibilă nu permitea curbarea lor, de unde și suprafețele drepte ale mașinii. Prinderile Dzus ofereau acces rapid la mecanisme. Inginerul Paul Van Valkenburgh considera că rezultatul putea fi cel mai rezistent și rigid șasiu de curse construit până atunci.

Vezi postarea pe Instagram

Motorul principal era un Chevrolet V-8 din aluminiu, pregătit de Chaparral, cu cilindree de 7,6 litri și putere de 680 hp. Transmisia construită de Chevrolet combina un convertizor de cuplu cu trei trepte înainte, schimbate fără folosirea unui ambreiaj.

Suspensia avea brațe triunghiulare tubulare și ansambluri arc-amortizor în față, respectiv o configurație derivată din modelele 2E/G în spate. Geometria limita coborârea botului la frânare și lăsarea spatelui la accelerație, mișcări care ar fi deranjat etanșarea fustelor.

Reglajul urmărea geometria optimă după coborârea mașinii cu 1,5 inch sub acțiunea aspirației. De la acea poziție, suspensia permitea o cursă de trei inch în fiecare sens. Jantele și anvelopele Firestone erau cele mai late care puteau fi montate, iar discurile de frână aveau ventilație internă.

Primele teste au arătat că apăsarea trebuia mutată spre spate

În primăvara lui 1969, Hall l-a chemat pe Gates să ajute la rezolvarea problemelor modelului 2H. Chevrolet a trimis și prototipul neterminat la Midland, în Texas, în septembrie. Mașina lui Hall, concepută pentru viteză maximă și cu mai puțină atenție acordată apăsării, acumulase probleme pe care echipa nu reușea să le rezolve.

Testele prototipului au început în noiembrie 1969. Configurația inițială avea roțile posterioare descoperite, o cameră de aspirație între pasajele roților și ventilatoare amplasate jos, de o parte și de alta a motorului. Fiecare ventilator avea propriul motor mic în doi timpi.

Apăsarea era substanțială, dar comportamentul devenea greu de controlat. Van Valkenburgh relata că activarea ventilatoarelor provoca supravirare, adică tendința spatelui de a aluneca spre exteriorul virajului, indiferent de reglajele făcute anterior. Explicația probabilă era concentrarea prea mare a apăsării către față.

Pilotul de teste și inginerul Tom Dutton, sosit în echipă în 1969, a susținut continuarea proiectului. El a demonstrat și pentru Sports Car Club of America că pierderea apăsării nu făcea automat mașina imposibil de controlat. Organizația a acceptat atunci participarea, în pofida regulii FIA împotriva dispozitivelor aerodinamice mobile.

Gates a refăcut partea din spate, pornind de la o machetă din placaj, astfel încât caroseria să închidă și roțile posterioare. Suprafața pe care acționa aspirația aproape s-a dublat.

Pe pista circulară de teste, Dutton a atins o accelerație laterală de 1,7 g, față de precedentul maxim de 1,3 g, potrivit lui Van Valkenburgh. Pe traseul rutier de la Rattlesnake, a fost cu aproape două secunde mai rapid decât Hall.

Proiectul a primit numele Chaparral 2J, litera I fiind sărită. Pregătirea pentru curse a fost însă întârziată de preluarea programului Chevrolet Camaro din Trans-Am de către Hall. Mașina a ratat primele două etape Can-Am.

Un motor auxiliar de 45 hp alimenta cele două ventilatoare

În configurația de concurs, ventilatoarele au fost mutate în extremitatea posterioară și conectate la un singur motor auxiliar. Varianta unei transmisii cu curea și raport variabil, derivată din tehnica snowmobilelor și antrenată de transmisia principală, fusese abandonată ca prea complicată.

Ansamblul motor-ventilatoare adăuga aproximativ 200 de livre într-o poziție înaltă, în consolă dincolo de partea din spate, dezavantajoasă pentru centrul de greutate.

Ventilatoarele proveneau din instalația de răcire a obuzierului autopropulsat M-109. Aveau pale din aluminiu cu diametrul de 17 inch, produse de divizia Pesco Products a Borg-Warner. Catalogul indica pentru fiecare un debit de 9.650 de picioare cubice pe minut la 6.000 rpm și o presiune statică de 11 inch coloană de apă, echivalentul de 0,027 bar indicat de producător.

Antrenarea revenea unui motor german JLO cu doi cilindri, în doi timpi, răcit cu aer și importat de Rockwell. Puterea nominală era de 45 hp la 5.500 rpm. Curelele din cauciuc dințate și roțile din magneziu transmiteau mișcarea către ventilatoare.

La 6.000 rpm, acestea ar fi cerut împreună 52 hp, peste posibilitățile motorului auxiliar. Sistemul funcționa, prin urmare, la o turație mai mică, în jurul a 5.000 rpm, suficientă pentru o depresiune de 0,020 bar pe loc sau la viteză redusă.

Gary Knutson, responsabil de motoare, a înlocuit aprinderea convențională cu una cu descărcare capacitivă pentru a elimina problemele provocate de murdăria ajunsă la contacte. Muchiile palelor au primit protecții din oțel împotriva eroziunii produse de resturile aspirate de pe pistă.

Fustele urmăreau mișcarea roților și denivelările asfaltului

Etanșarea depindea de fuste care trebuiau să stea foarte aproape de drum și să suporte contactul cu acesta. Materialul ales a fost Lexan, un plastic rezistent produs de General Electric.

Fustele laterale aveau grosimea de 2,3 mm. Brațe și cabluri Bowden le corelau poziția cu mișcarea suspensiei, iar fusta posterioară era legată de cele laterale.

Cea frontală, montată imediat în spatele roților din față, trebuia să împiedice aerul împins de deplasarea mașinii să intre în camera de aspirație. Caroseria devia cât mai mult aer peste automobil, iar benzi transversale de cauciuc de sub bot întrerupeau suplimentar curgerea.

Etanșarea frontală folosea 12 plăci groase de Lexan, înclinate spre spate și articulate individual. Arcurile și depresiunea le mențineau marginile pe asfalt. Construcția segmentată urmărea denivelările, iar lungimea plăcilor permitea uzura treptată.

Setul era schimbat pentru fiecare cursă sau după necesități, în funcție de uzura măsurată. La Rattlesnake Raceway, plăcile rezistaseră unui test de 200 de mile, suficient pentru durata unei curse.

Estimarea tehnică indica menținerea depresiunii de 0,020 bar până la 80 mph, domeniul pentru care sistemul fusese optimizat. Aplicată pe aproximativ 7.400 de inch pătrați, aceasta ar fi produs 2.220 de livre de apăsare.

Forța estimată depășea greutatea mașinii cu pilot și cu cei 320 de litri de combustibil. Din aceștia, 57 de litri erau păstrați separat, amestecați cu ulei pentru motorul auxiliar.

Cu camera de aspirație inițială, mai scurtă, 2J putea atinge 1,8 g în viraje, față de aproximativ 1,5 g pentru mașinile Can-Am cu aripi. Hall estima că extinderea camerei ar fi permis atingerea a 2,0 g.

Constructorul compara comportamentul cu vechiul său 2G, care putea pierde aderența roților la acționarea excesivă a accelerației: „Putem accelera la maximum fără patinarea roților sau supravirare necontrolabilă, la o viteză mult mai mică, și putem accelera la ieșirea din viraje cu o viteză mult mai mare decât înainte”, declara Jim Hall despre noul automobil.

Viteza din calificări nu s-a transformat într-o victorie

Hall considera că nu exploata întregul potențial al mașinii și l-a ales pe Jackie Stewart pentru debut. Cei doi aveau aceeași companie de reprezentare, iar pilotul a acceptat o singură participare, la un tarif pe care Hall îl considera rezonabil, fiind interesat să descopere automobilul.

Testele speciale de la Watkins Glen au fost compromise de pietrele aspirate de pe asfaltul recent refăcut. Acestea intrau în mecanismele ventilatoarelor și aruncau curelele de pe roți. Echipa a montat o protecție, dar s-a confruntat și cu supraîncălzirea frânelor posterioare și întreruperea alimentării motorului auxiliar din cauza vaporizării combustibilului în carburatoarele Tillotson.

Motorul JLO primea căldură de dedesubt și era închis sub panouri de Lexan. Stewart trebuia, în plus, să se adapteze frânării cu piciorul stâng, permisă de transmisia semiautomată, un exercițiu pe care îl descria ca pe o reînvățare a coordonării la volan.

Despre comportamentul automobilului, Jackie Stewart, pilotul Chaparral 2J la Watkins Glen, declara: „Mașina are o aderență remarcabilă și este cu siguranță foarte ușor de condus”. El remarca și posibilitatea de a frâna târziu și de a intra adânc în viraje, în ciuda problemelor ventilatoarelor.

Cele patru participări din 1970 au avut următoarele rezultate:

  • La Watkins Glen, pe 12 iulie, Stewart s-a calificat al treilea și urmărea mașinile McLaren de pe aceeași poziție în cursă. Puterea insuficientă a motorului auxiliar a redus apăsarea și a contribuit, împreună cu degradarea pistei, la uzura neașteptată a anvelopelor. Au urmat probleme de frânare, oprirea motorului auxiliar și o schimbare ratată care a avariat transmisia, încheind cursa.
  • Cu Vic Elford la volan, 2J a revenit la Road Atlanta pe 13 septembrie, pentru cursa de 189 de mile. În primele antrenamente fusese cu trei secunde pe tur mai rapid decât McLaren, folosind un motor Chevrolet V-8 similar. A păstrat prima poziție pe grilă cu un avantaj de 1,2 secunde. Un fir de aprindere deteriorat a provocat funcționarea neregulată a motorului auxiliar încă din primul tur; reparația lungă l-a trimis pe locul șase la sosire, la șase tururi de câștigător.
  • La Laguna Seca, pentru etapa din 18 octombrie, Elford a coborât sub un minut în calificări și a fost cu 1,8 secunde înaintea ambelor mașini McLaren. În încălzirea din dimineața cursei, motorul Chevrolet a rupt o bielă.
  • La Riverside, lângă Los Angeles, pe 1 noiembrie, diferența din calificări a ajuns la 2,2 secunde față de cel mai rapid McLaren. După start s-a rupt arborele cotit al motorului auxiliar. Cu opriri repetate la boxe, automobilul a continuat doar cinci tururi înainte de abandon.

După debut, Hall lăudase felul în care Stewart continuase să piloteze fără să se plângă de frâne, ventilatoare și fuste. Constructorul refuzase însă să mai investească bani proprii, iar mașina fusese demontată și pusă în lăzi pentru depozitare.

Salvarea programului a venit de la General Electric, ai cărei reprezentanți văzuseră utilizarea Lexan la Watkins Glen. La intervenția lui Gates, compania a finanțat încă trei participări, cu o sumă descrisă drept una mică de cinci cifre. Sprijinul nu acoperea onorariul lui Stewart, astfel că volanul i-a revenit lui Elford, care pilota și Camaro pentru Hall în Trans-Am.

Echipa a lipsit de la Mid-Ohio, Edmonton și Elkhart Lake. În pauză, Knutson a trecut motorul auxiliar la injecție pentru a combate vaporizarea combustibilului, iar curelele ventilatoarelor au fost mutate în exterior și protejate printr-un înveliș. După Road Atlanta a fost sărită încă o etapă, pentru pregătirea celor două curse finale din California.

Regulamentul a oprit dezvoltarea pentru sezonul 1971

General Electric a considerat investiția justificată prin expunerea obținută: compania a raportat peste 200 de milioane de afișări în presă asociate automobilului.

Sports Car Club of America, convins că o versiune dezvoltată a mașinii ar fi dominat în 1971, a aplicat interdicția FIA privind dispozitivele aerodinamice mobile. Palele ventilatoarelor și fustele posterioare legate de suspensie intrau în această categorie, iar 2J nu a mai concurat.

Gordon Murray a revenit la apăsarea generată de ventilator cu Brabham BT46B în sezonul de Grand Prix 1978. Monopostul a câștigat o cursă înainte să fie interzis pe aceeași bază regulamentară. Între timp, apăsarea produsă prin forma părții inferioare a mașinii fusese demonstrată de Lotus 78 și Mario Andretti în 1977.

Parteneri

Articole recomandate din rețeaua noastră

Lasa un comentariu

Adresa ta de email nu va fi publicata. Comentariul va fi vizibil dupa aprobare.