Analiza techniczna bolidu Brawn BGP 001
Skromny i subtelny BGP 001 jest połączeniem kilku unikalnych rozwiązań
17.03.0913:25
Quickmick & Ramzes 11425wyświetlenia
Autor oryginalnego opracowania: Craig Scarborough, piątek, 13.03.2009, www.autosport.com
W aurze pełnej niepewności zimy i niezwykle skromnej prezentacji, z zespołu znanego kiedyś jako Honda Racing powstał nowy - o nazwie Brawn GP. Pierwsza oznaka zmiany, która rzuciła się w oczy wszystkim obserwatorom już po pierwszych testach, to zdumiewające (szczególnie w zestawieniu z mizernymi wynikami poprzedników w minionych latach) osiągi nowego bolidu.
Skromny i subtelny BGP 001 jest połączeniem kilku unikalnych rozwiązań, takich jak: pomysłowe przednie zawieszenie, deflektory przypominające "pług śnieżny" oraz rozbudowany dyfuzor. Dodatkowe korzyści daje możliwość swobodnej dystrybucji wagi związana z odstąpieniem od użycia systemu KERS.
Prace nad tym samochodem rozpoczęły się 15 miesięcy temu, kiedy zespół miał jeszcze pełne wsparcie Hondy. Po przejęciu zespołu przez jego zarząd pod przywództwem Rossa Brawna, ta sama ekipa techniczna kontynuowała prace nad nowym autem, dostosowując go jednocześnie do jednostki napędowej dostarczonej przez Mercedesa.
Na pierwszy rzut oka samochód wydaje się nie różnić od innych projektów tego sezonu; jeśli jednak przyjrzeć się szczegółom, zwraca się uwagę na szereg innowacji wprowadzonych w jego konstrukcji (Honda dość wcześnie skupiła swoją uwagę na projektowaniu nowego bolidu, ponieważ osiągi zeszłorocznego modelu RA108 były zbyt niezadowalające).
Zaczynając od przodu, szeroki nos jest umieszczony tak nisko, jak pozwalają na to nowe przepisy (w porównaniu z bolidami innych zespołów wydaje się, że nos w BGP 001 jest najniżej zakrzywiony). Na końcu nosa znajdują się dwa słupki, mocujące przednie skrzydło do "czubka nosa".
Główny trawers przedniego skrzydła jest dość konwencjonalny, zwieńczony dwuelementowymi płatami i kątowym przejściem od głównej płaszczyzny do zakończeń. Mniej tradycyjne są natomiast pionowe zwieńczenia skrzydła; są one wykonane z nachodzących na siebie "listewek" - nie tworzą (jak w przypadku innych zespołów) jednolitego pionowego "płotka".
Brawn GP przygotował skrzydło o pełnej szerokości, zgodne z obowiązującymi na rok 2009 przepisami, jednak jest ono wyprofilowane w taki sposób, że jego końce płynnie przechodzą w spodnią część pionowych zwieńczeń (w przypadku innych zespołów pionowa listwa końcowa jest mocowana "płasko" na brzegach skrzydła).
Taki kształt bocznych zwieńczeń pozwala na łagodne rozdzielanie strumienia wysokiego ciśnienia na boki i nad przednie koło, co pozwala na znaczną redukcję oporu generowanego przez poszerzone przednie skrzydło. Przeniesienie układu kierowniczego na przednią oś zostało dość nisko osadzone (na wysokości dolnych wahaczy) tak, aby strumień powietrza opływał je od góry.
Dodatkowo, od spodniej strony nosa została dodana listwa ukierunkowująca strumień powietrza. Pod przednią częścią nosa z kolei znajduje się, zaobserwowany również wcześniej na bolidzie zespołu Williams element rozdzielający, składający się z profilu o kształcie odwróconego trójkąta, którego główną częścią jest pozioma płyta - jej zadaniem jest podnoszenie strumienia powietrza opływającego nos bolidu od spodu.
Jako, że stosowanie bocznych owiewek w dotychczas znanej formie jest zabronione, jedyne miejsce, w którym mogły się one znaleźć w BGP 001 to spód korpusu bolidu. Opadający strumień powietrza jest kierowany poprzez te boczne osłony na umieszczoną na odpowiedniej wysokości podłogę i dalej, w stronę dyfuzora.
To rozwiązanie pozwala na wytworzenie bardzo dużej siły dociskowej, która zdaje się być najistotniejszą zaletą BGP 001. Zwieńczenia bocznych profili, wraz z długimi ramionami mocującymi lusterka (podobne rozwiązanie stosuje Force India) stanowią kolejne elementy aerodynamiczne, korygujące przepływ strumienia powietrza w stronę tyłu samochodu.
Boczne wloty powietrza zostały wykonane w stylu McLarena (są szerokie i niskie), dzięki czemu główny strumień powietrza jest kierowany nad i pod ich powierzchnię.
Co ważne - zespół nie planuje wykorzystywania systemu KERS, zatem jedynym zadaniem wlotów jest chłodzenie jednostki napędowej (nie zostanie tam umieszczone dodatkowe wyposażenie, niezbędne do pracy systemu KERS). Dzięki temu można było zastosować odpowiednio mniejsze przewody doprowadzające powietrze, jak i same chłodnice. Nie tylko wloty powietrza są niewielkie, ale również zakończenia sekcji bocznych (schodzą się ku dołowi i zwieńczone są u góry rurami wydechowymi).
Gorące powietrze wydaje się mieć też ujście pod osłoną skrzyni biegów i tylnej strefy zderzeniowej, która jest wyprofilowana w taki sposób, by tworzyć część rozbudowanego dyfuzora.
Jest on konstrukcją dwuwarstwową - centralna sekcja w kształcie litery "U" nie tworzy "dachu" dyfuzora, a jedynie spód konstrukcji. Górna warstwa jest uformowana wokół części zderzeniowej, a więc znajduje się kilka centymetrów wyżej niż dopuszczalny limit 175 mm (obowiązujący poza strefą zgniotu) - co pozwala na wygenerowanie tak potrzebnego dodatkowego docisku.
Co ciekawe, tylne skrzydło jest dość standardowe. Dolna belka skrzydła rozciąga się na całą szerokość pomiędzy pionowymi listwami, z listwą zderzeniową umieszczoną pod spodem i światłem deszczowym na wierzchu. Górna część skrzydła została wykonana podobnie jak w McLarenie - podcięty króciec jest wspierany przez dwie rozpórki.
Tyle jeśli chodzi o to, co widać na zewnątrz. O tym, co znajduje się wewnątrz nie tak łatwo powiedzieć - wiadomo jedynie, że zespół musiał włożyć sporo pracy, aby zaadaptować wcześniej przygotowany projekt do jednostki napędowej Mercedesa.
W odróżnieniu do rozwiązania zastosowanego przez Force India (jednoczesna dostawa silnika i skrzyni biegów), Brawn GP od Mercedesa dostaje jedynie silnik. Mówi się wprawdzie, że zespół mógł wybierać pomiędzy silnikami Ferrari i Mercedesa, ale zdecydował się na tą drugą opcję, ponieważ przystosowanie nadwozia Hondy do niemieckiego silnika było łatwiejsze (a należy pamiętać, że taka instalacja to nie tylko połączenie ze sobą nadwozia, silnika i skrzyni biegów, ale również dostosowanie układu zasilania paliwem, układu chłodzącego, sterowania elektronicznego, itd.).
W trakcie wstępnych testów przedsezonowych Honda sprawdzała system KERS (oparty o koło zamachowe i zbudowany we współpracy z firmą Flybrid). W odróżnieniu do rozwiązań stosowanych przez inne zespoły, miało to być klasyczne rozwiązanie, z kołem mocowanym przed zbiornikiem paliwa (zastosowanie takiego rozwiązania nie wymaga skomplikowanego systemu chłodzenia czy układu kontroli elektrycznej, jak w przypadku rozwiązań stosowanych przez konkurencję).
Póki co jednak zespół nie planuje startów z systemem KERS, co biorąc pod uwagę późne "wejście w sezon" i ograniczony budżet Brawn GP wydaje się być sensownym krokiem, tym bardziej że stosowanie systemu KERS nie jest w sezonie 2009 obowiązkowe. Być może nawet brak systemu KERS jest jedną z przyczyn dobrych osiągów Brawn GP - zamiast instalować dodatkowe 30 kg obciążenia, które trudno wyważyć, można rozmieścić balast w bolidzie zgodnie z potrzebami (np. dociążyć przód auta).
Jak wiadomo, zespół w pełni wykorzystał zeszłotygodniowe testy w Barcelonie oraz sesję rozgrywaną obecnie w Jerez, lokując się niemal bez przerwy w górze tabeli. Na koniec drobne uzupełnienie do analizy bolidu Brawn GP, oparte na wpisie komentatora Jamesa Allena z blogu www.jamesallenonf1.com pod tytułem "Get your money on Brawn for Melbourne win!"
Od momentu gdy BGP 001 zaczął osiągać dobre wyniki, pojawiły się spekulacje na temat sposobu przygotowania auta Brawn GP i jego zachowania się na torze (między innymi na temat niewielkiej ilości paliwa tankowanego na przejazdy).
James Allen, który był w zeszłym tygodniu w Barcelonie, przeprowadził ciekawą obserwację: porównał on długie przejazdy Felipe Massy (w środę), Jensona Buttona (w środę) i Rubensa Barrichello (w czwartek). W trakcie tych przejazdów zauważył, że Jenson przejechał 19 okrążeń z czasem poniżej 1:21,0 Rubens 14, a Felipe tylko 2.
Co bardziej interesujące, na 19 kółku z przejazdu składającego się z 20 okrążeń Barrichello uzyskał czas 1:19,971, co oznacza, że opony mimo dość długiego czasu używania zachowały "świeżość" (dla porównania, czasy Ferrari pod koniec takiego przejazdu wynosiły 1:22).
W aurze pełnej niepewności zimy i niezwykle skromnej prezentacji, z zespołu znanego kiedyś jako Honda Racing powstał nowy - o nazwie Brawn GP. Pierwsza oznaka zmiany, która rzuciła się w oczy wszystkim obserwatorom już po pierwszych testach, to zdumiewające (szczególnie w zestawieniu z mizernymi wynikami poprzedników w minionych latach) osiągi nowego bolidu.
Skromny i subtelny BGP 001 jest połączeniem kilku unikalnych rozwiązań, takich jak: pomysłowe przednie zawieszenie, deflektory przypominające "pług śnieżny" oraz rozbudowany dyfuzor. Dodatkowe korzyści daje możliwość swobodnej dystrybucji wagi związana z odstąpieniem od użycia systemu KERS.
Prace nad tym samochodem rozpoczęły się 15 miesięcy temu, kiedy zespół miał jeszcze pełne wsparcie Hondy. Po przejęciu zespołu przez jego zarząd pod przywództwem Rossa Brawna, ta sama ekipa techniczna kontynuowała prace nad nowym autem, dostosowując go jednocześnie do jednostki napędowej dostarczonej przez Mercedesa.
Na pierwszy rzut oka samochód wydaje się nie różnić od innych projektów tego sezonu; jeśli jednak przyjrzeć się szczegółom, zwraca się uwagę na szereg innowacji wprowadzonych w jego konstrukcji (Honda dość wcześnie skupiła swoją uwagę na projektowaniu nowego bolidu, ponieważ osiągi zeszłorocznego modelu RA108 były zbyt niezadowalające).
Zaczynając od przodu, szeroki nos jest umieszczony tak nisko, jak pozwalają na to nowe przepisy (w porównaniu z bolidami innych zespołów wydaje się, że nos w BGP 001 jest najniżej zakrzywiony). Na końcu nosa znajdują się dwa słupki, mocujące przednie skrzydło do "czubka nosa".
Główny trawers przedniego skrzydła jest dość konwencjonalny, zwieńczony dwuelementowymi płatami i kątowym przejściem od głównej płaszczyzny do zakończeń. Mniej tradycyjne są natomiast pionowe zwieńczenia skrzydła; są one wykonane z nachodzących na siebie "listewek" - nie tworzą (jak w przypadku innych zespołów) jednolitego pionowego "płotka".
Brawn GP przygotował skrzydło o pełnej szerokości, zgodne z obowiązującymi na rok 2009 przepisami, jednak jest ono wyprofilowane w taki sposób, że jego końce płynnie przechodzą w spodnią część pionowych zwieńczeń (w przypadku innych zespołów pionowa listwa końcowa jest mocowana "płasko" na brzegach skrzydła).
Taki kształt bocznych zwieńczeń pozwala na łagodne rozdzielanie strumienia wysokiego ciśnienia na boki i nad przednie koło, co pozwala na znaczną redukcję oporu generowanego przez poszerzone przednie skrzydło. Przeniesienie układu kierowniczego na przednią oś zostało dość nisko osadzone (na wysokości dolnych wahaczy) tak, aby strumień powietrza opływał je od góry.
Dodatkowo, od spodniej strony nosa została dodana listwa ukierunkowująca strumień powietrza. Pod przednią częścią nosa z kolei znajduje się, zaobserwowany również wcześniej na bolidzie zespołu Williams element rozdzielający, składający się z profilu o kształcie odwróconego trójkąta, którego główną częścią jest pozioma płyta - jej zadaniem jest podnoszenie strumienia powietrza opływającego nos bolidu od spodu.
Jako, że stosowanie bocznych owiewek w dotychczas znanej formie jest zabronione, jedyne miejsce, w którym mogły się one znaleźć w BGP 001 to spód korpusu bolidu. Opadający strumień powietrza jest kierowany poprzez te boczne osłony na umieszczoną na odpowiedniej wysokości podłogę i dalej, w stronę dyfuzora.
To rozwiązanie pozwala na wytworzenie bardzo dużej siły dociskowej, która zdaje się być najistotniejszą zaletą BGP 001. Zwieńczenia bocznych profili, wraz z długimi ramionami mocującymi lusterka (podobne rozwiązanie stosuje Force India) stanowią kolejne elementy aerodynamiczne, korygujące przepływ strumienia powietrza w stronę tyłu samochodu.
Boczne wloty powietrza zostały wykonane w stylu McLarena (są szerokie i niskie), dzięki czemu główny strumień powietrza jest kierowany nad i pod ich powierzchnię.
Co ważne - zespół nie planuje wykorzystywania systemu KERS, zatem jedynym zadaniem wlotów jest chłodzenie jednostki napędowej (nie zostanie tam umieszczone dodatkowe wyposażenie, niezbędne do pracy systemu KERS). Dzięki temu można było zastosować odpowiednio mniejsze przewody doprowadzające powietrze, jak i same chłodnice. Nie tylko wloty powietrza są niewielkie, ale również zakończenia sekcji bocznych (schodzą się ku dołowi i zwieńczone są u góry rurami wydechowymi).
Gorące powietrze wydaje się mieć też ujście pod osłoną skrzyni biegów i tylnej strefy zderzeniowej, która jest wyprofilowana w taki sposób, by tworzyć część rozbudowanego dyfuzora.
Jest on konstrukcją dwuwarstwową - centralna sekcja w kształcie litery "U" nie tworzy "dachu" dyfuzora, a jedynie spód konstrukcji. Górna warstwa jest uformowana wokół części zderzeniowej, a więc znajduje się kilka centymetrów wyżej niż dopuszczalny limit 175 mm (obowiązujący poza strefą zgniotu) - co pozwala na wygenerowanie tak potrzebnego dodatkowego docisku.
Co ciekawe, tylne skrzydło jest dość standardowe. Dolna belka skrzydła rozciąga się na całą szerokość pomiędzy pionowymi listwami, z listwą zderzeniową umieszczoną pod spodem i światłem deszczowym na wierzchu. Górna część skrzydła została wykonana podobnie jak w McLarenie - podcięty króciec jest wspierany przez dwie rozpórki.
Tyle jeśli chodzi o to, co widać na zewnątrz. O tym, co znajduje się wewnątrz nie tak łatwo powiedzieć - wiadomo jedynie, że zespół musiał włożyć sporo pracy, aby zaadaptować wcześniej przygotowany projekt do jednostki napędowej Mercedesa.
W odróżnieniu do rozwiązania zastosowanego przez Force India (jednoczesna dostawa silnika i skrzyni biegów), Brawn GP od Mercedesa dostaje jedynie silnik. Mówi się wprawdzie, że zespół mógł wybierać pomiędzy silnikami Ferrari i Mercedesa, ale zdecydował się na tą drugą opcję, ponieważ przystosowanie nadwozia Hondy do niemieckiego silnika było łatwiejsze (a należy pamiętać, że taka instalacja to nie tylko połączenie ze sobą nadwozia, silnika i skrzyni biegów, ale również dostosowanie układu zasilania paliwem, układu chłodzącego, sterowania elektronicznego, itd.).
W trakcie wstępnych testów przedsezonowych Honda sprawdzała system KERS (oparty o koło zamachowe i zbudowany we współpracy z firmą Flybrid). W odróżnieniu do rozwiązań stosowanych przez inne zespoły, miało to być klasyczne rozwiązanie, z kołem mocowanym przed zbiornikiem paliwa (zastosowanie takiego rozwiązania nie wymaga skomplikowanego systemu chłodzenia czy układu kontroli elektrycznej, jak w przypadku rozwiązań stosowanych przez konkurencję).
Póki co jednak zespół nie planuje startów z systemem KERS, co biorąc pod uwagę późne "wejście w sezon" i ograniczony budżet Brawn GP wydaje się być sensownym krokiem, tym bardziej że stosowanie systemu KERS nie jest w sezonie 2009 obowiązkowe. Być może nawet brak systemu KERS jest jedną z przyczyn dobrych osiągów Brawn GP - zamiast instalować dodatkowe 30 kg obciążenia, które trudno wyważyć, można rozmieścić balast w bolidzie zgodnie z potrzebami (np. dociążyć przód auta).
Jak wiadomo, zespół w pełni wykorzystał zeszłotygodniowe testy w Barcelonie oraz sesję rozgrywaną obecnie w Jerez, lokując się niemal bez przerwy w górze tabeli. Na koniec drobne uzupełnienie do analizy bolidu Brawn GP, oparte na wpisie komentatora Jamesa Allena z blogu www.jamesallenonf1.com pod tytułem "Get your money on Brawn for Melbourne win!"
Od momentu gdy BGP 001 zaczął osiągać dobre wyniki, pojawiły się spekulacje na temat sposobu przygotowania auta Brawn GP i jego zachowania się na torze (między innymi na temat niewielkiej ilości paliwa tankowanego na przejazdy).
James Allen, który był w zeszłym tygodniu w Barcelonie, przeprowadził ciekawą obserwację: porównał on długie przejazdy Felipe Massy (w środę), Jensona Buttona (w środę) i Rubensa Barrichello (w czwartek). W trakcie tych przejazdów zauważył, że Jenson przejechał 19 okrążeń z czasem poniżej 1:21,0 Rubens 14, a Felipe tylko 2.
Co bardziej interesujące, na 19 kółku z przejazdu składającego się z 20 okrążeń Barrichello uzyskał czas 1:19,971, co oznacza, że opony mimo dość długiego czasu używania zachowały "świeżość" (dla porównania, czasy Ferrari pod koniec takiego przejazdu wynosiły 1:22).
KOMENTARZE