Анализ: почему в Mercedes не верят в концепцию Honda

Производители моторов для Ф1 избрали принципиально разный конструктивный подход при создании силовых установок к сезону-2016. Какой же из них окажется верным? Разбирается Джонатан Нобл.

Иметь хороший двигатель в Формуле 1 было важно всегда, а с вступлением в силу новых "гибридных" правил эта истина особенно актуальна.

Так что накануне третьего сезона новой технической эры нет ничего удивительного в том, что накал борьбы между производителями ощутимо растет.

При этом едва ли не самое удивительное, что между Mercedes, Ferrari, Renault и Honda существует принципиальная разница в самой концепции силовых агрегатов, которые могут потратить не более 100 килограммов топлива за гонку с мгновенным расходом, не превышающим 100 кг в час.

В чем отличие?

На одном конце технологического спектра располагается Mercedes со своим решением разнести компрессор и турбину MGU-H по разные стороны блока цилиндров.

У Honda принципиально иной подход – японцы также разделили два узла, но решили расположить и тот, и другой в V-образной выемке двигателя внутреннего сгорания. Это позволяет добиться компактных размеров.

Варианты Renault и Ferrari находятся в промежутке между двумя этими. Обе компании пока остерегаются радикальных решений.

Впрочем, есть предположения, что Ferrari готовится ввести систему с двойным интеркулером – первая система охлаждения будет смонтирована на шасси, как у Mercedes, а вторая расположена слева от двигателя позади радиаторов (на рисунке снизу).

Сравнение Ferrari 2015 и 2016 годов
Сравнение Ferrari 2015 и 2016 годов

Рисунок: Джорджио Пиола

Вариант Mercedes самый лучший?

Если судить по показанным на трассе результатам, налицо преимущество концепции Mercedes, к которой и стоило бы стремиться. Выбор Honda, напротив, кажется неверным – партнерам из McLaren дорого обошлось стремление японцев к компактности, из-за которого производительность компрессора оказалась недостаточной.

Но в реальном мире Honda продолжает развивать собственные идеи, пусть увеличив нагнетатель и турбину в размерах, но оставив их в V-образной "выемке". Можно ли ожидать, что это позволит догнать и обогнать лидеров?

Или же философия Mercedes, предусматривающая в будущем еще большее увеличение турбины, останется доминирующей?

Множество небольших преимуществ

На прошлой неделе представители Mercedes пригласили нескольких журналистов на брифинг с Энди Коуэллом, который возглавляет в команде направление разработки моторов. Он поделился некоторыми мыслями о том, что нас ждет в этой области в ближайшем будущем.

По его словам, решение разнести турбину и компрессор само по себе не обеспечило преимущества Mercedes. Были и другие конструкторские приемы, которые в сумме и привели к столь ощутимому перевесу.

«Не думаю, что роль этого фактора преувеличена, – сказал Коуэлл. – Но действительно ли он является нашей палочкой-выручалочкой? Мне кажется, тут скрыто множество позитивных следствий, которые позволяют так говорить.

Но все же, это далеко не единственная причина. Их множество – и сложившись вместе, они позволили нам получить нечто очень привлекательное.

Главный аргумент против такого выбора – прорва лишней массы! Мы обсуждали различные варианты компоновки, и никто не смог привести хоть один столь же весомый довод "за". Но набралось множество плюсов средней и малой величины, которые все вместе оказались весьма значимыми.

И все равно оставалось опасение – как мы сможем справиться с этим? Это все равно, что пытаться удержать огромную гориллу в крохотной комнатке.

Но в теории у нас не было никаких препятствий. Мы могли сделать все от и до, просто считали, что поступать так не стоит. Занятное начало, не правда ли?»

Энди Коуэлл с двигателем Mercedes PU106-Type Hybrid
Энди Коуэлл с двигателем Mercedes PU106-Type Hybrid

Фото: Mercedes AMG

Никто не скопировал

Соперникам не потребовалось много времени, чтобы разобраться в секретах Mercedes. В Формуле 1 заимствование удачных мыслей – обычное дело, потому здесь история должна была повториться.

Но этого не случилось. Коуэлл признался, что не удивлен таким развитием событий. Он уверен, что у каждого производителя есть множество причин выбрать собственный, не похожий на других путь.

«Мы все участвуем в одних и тех же гонках, но подходим к ним несколько по-разному. У каждого собственные взгляды, собственная структура и иерархия разработок и свои поставщики», – отметил он.

Но еще важнее то обстоятельство, что в настоящий момент эффективность отдельных узлов напрямую зависит от их размеров. Это же относится и к возможности получения максимума энергии.

Говоря о геометрическом факторе применительно к турбине, Коуэлл заметил: «Главное, о чем вы должны думать – заработанные очки. Как известно, они начисляются в воскресенье после финиша, а вовсе не в квалификации.

Тут необходим анализ – что конкретно имеет значимость именно с точки зрения итогов гонки, и какие факторы более весомы, чем другие.

Можно оказаться на первом стартовом ряду, но уже после пары кругов ощутить дефицит энергии. Есть ли у вас уверенность, что в этом случае гонка пойдет по вашему сценарию? Так что здесь производителям нужен известный баланс. И выбирать размер турбины нужно предусмотрительно.

Общая эффективность системы складывается из множества компонентов. И если у вас есть ощущение, что электромотор не позволит выдать больше некоторого уровня, то ни к чему городить огромную турбину, которая гонит в него энергию.

Если управляющая электроника или MGU-K, по-вашему, недостаточно эффективны, это просто нужно иметь в виду. Все наши симуляции выстроены с учетом того, сколько дополнительной энергии передается на коленвал.

И если по расчетам выходит, что турбина выдает 100 кВт, но в реальности до MGU-H доходит только половина, вы начинаете изучать, а что же это за системы охлаждения, которые отняли целых 50 кВт, и сколько они весят. И в этот момент подобные вещи начинают оказывать прямое влияние на общую конструкцию».

Нико Росберг, Mercedes AMG F1 Team и Фернандо Алонсо, McLaren Honda
Нико Росберг, Mercedes AMG F1 Team и Фернандо Алонсо, McLaren Honda

Фото: XPB Images

То ли еще будет

Едва ли не самая интересная мысль, прозвучавшая на встрече – в Mercedes считают, что потенциал совершенствования силовой установки еще очень далек от исчерпания.

Сейчас температурная эффективность оценивается в 45%, а потому есть основания полагать, что общий запас еще очень велик. Теоретически от одного бака топлива можно получить до 1 240 кВт.

Просто для сравнения напомним, что в 2007 году одна система KERS сама по себе весила 107 кг и имела эффективность в 39%. По ходу первых тестов в 2014-м масса уже сократилась до 24 кг, а уровень вторичного использования энергии возрос до 80%.

Сейчас это уже 20 кг и 95%.

Приведенный пример наглядно иллюстрирует, как Формула 1 учится извлекать и использовать энергию. А чтобы совладать с ней, турбины и компрессоры должны становиться все больше.

Рассуждая о том, сколь логичным он видит увеличение размеров этих компонентов двигателя, Энди Коуэлл сказал: «Это так. Есть две области, где прогресс неизбежен: это блок внутреннего сгорания, где доработки продолжаются год за годом, а также турбина.

Сказанное означает, что размеры турбин будут расти по крайней мере до того момента, пока они не начнут отнимать эффективность у мотора».

Применительно к Mercedes инженер признал, что их турбины ежегодно увеличиваются – чтобы приносить всё больше лошадиных сил.

Если в свете всего сказанного попробовать разместить турбину или компрессор в ограниченном пространстве – как сейчас пытаются делать в Honda, – значит, заведомо ограничивать себя в возможностях роста, попутно лишаясь компактности.

Нет сомнений, что в Mercedes и Honda совсем по-разному смотрят на то, что важно и что правильно.

Но ответ, чья концепция в итоге окажется верной, в конечном счете даст только время – давайте дождемся, когда машины выйдут на трассу.

Присоединяйтесь!

Написать комментарий
Показать комментарии
Об этой статье
Серия Формула 1
Команды McLaren , Mercedes
Тип статьи Аналитика
Тэги honda, техника, энди коуэлл
Rambler's Top100