Десять тысяч лошадиных сил: как устроены самые "злые" гоночные авто

Если вы все еще думаете, что самые быстрые автомобили – на реактивной тяге, то вы заблуждаетесь. Обычный мотор! Но очень-очень большой. И без коробки передач. Знакомьтесь: монстры для гонок Top Fuel.

 

Болиды на реактивной тяге, безусловно, очень и очень быстры, но неужели нет ничего, что может обеспечить более выдающуюся динамику? Есть! И как ни странно, это двигатель внутреннего сгорания. Архаичный нижневальный V8 объемом 500 кубических дюймов (8,2 литра) с двумя клапанами на цилиндр, оснащенный механическим нагнетателем и питающийся нитрометаном. Далее речь пойдет о самом быстром классе в профессиональном дрэг-рейсинге — Top Fuel. Не в курсе, что такое дрэг? Тогда вам стоит прочитать нашу вводную статью о том, что это за гонки и как они зародились и развивались.

Как устроен автомобиль для гонок Top Fuel?

Здесь же давайте разберемся, что такое Top Fuel дрэгстер. Top Fuel (далее TF) — это вершина классификации любого профессионального дрэгового чемпионата. TF — это болиды, которые пересекают финишную черту на скорости за 300 миль в час, затрачивая на это времени меньше, чем тебе понадобилось, чтобы прочитать эту строчку. И это — не преувеличение.

В основе TF-дрэгстера лежит трубчатая пространственная рама из хром-молибденового сплава, обшитая панелями из композитных материалов, к которой крепятся все узлы и агрегаты. Крутящий момент двигателя, расположенного за спиной пилота, передается огромным задним сликам посредством сухого пятидискового сцепления, никакой коробки передач тут нет. Все предельно просто: минимум электроники, никаких вспомогательных систем и ничем не задушенная мощь, рвущаяся языками пламени наружу из коротких патрубков выхлопа.

Top_Fuel_Dragster_-_Santa_Pod_2010_(4667510440).jpg



И как все это едет?

А теперь представь себя на месте пилота этого монстра. Я примерно опишу впечатления, которые ты получишь за недолгие 4 секунды, которых хватит с лихвой, чтобы дистанция в 1 000 футов осталась за спиной. Как только загорается зеленый сигнал, а педаль акселератора уходит в пол, в глазах начинает темнеть, потому что 8 000+ лошадиных сил отвешивают тебе прямо в грудь пинок силой до 8G.

Через 3/4 секунды на спидометре уже 100 миль в час, но ты этого не сможешь увидеть. 1,2,3 секунды... 330 миль в час, ускорение продолжается, и всем телом ты ощущаешь перегрузки, знакомые разве что космонавтам...


Top_Fuel.JPG



На дино-стенд для замеров мощности этих монстров никто не загонял, но, судя по некоторым математическим расчетам, отдача TF дрэгстеров достигает 10 000 л.с., а крутящий момент — сокрушительной величины в 16.000 Нм. Впечатляет? Тогда поехали дальше. Мы расскажем несколько фактов об этих ультимативных снарядах, которые просто не укладываются в головах даже подкованных специалистов, потому что это кажется чем-то нереальным в условиях исправно работающих законов физики.

За счет чего все это достигается?!

• Блок двигателя изготавливается из цельного куска кованого алюминия, никакого литья. Охлаждение двигателя осуществляется лишь за счет поступающей топливо-воздушной смеси. Рубашки охлаждения отсутствуют для придания блоку большей прочности в контексте сумасшедших перегрузок, которые он испытывает за недолгий трехминутный цикл работы (прогрев, burnout, непосредственно заезд).

• Выхлопная система выдерживают порядка 50 гонок, что кажется довольно приемлемым результатом, если не задумываться о том, что это всего лишь 3,5 минуты работы двигателя на полном газу. Кроме того, поток выхлопных газов настолько сильный, что будь патрубки направлены к земле, на старте дрэгстер оторвало бы от земли.

• На каждый цилиндр приходится по две свечи зажигания, которые к середине заезда (порядка двух секунд после старта) выходят из строя, и дальнейшее возгорание смеси происходит за счет калильного зажигания (от раскаленных деталей внутри камеры сгорания).

• Архаичный компрессор системы Roots на полностью открытом дросселе генерирует давление в 4,5 бара, при этом двигатель теряет порядка 600-800 л.с. на привод самого компрессора.

• В режиме "педаль в пол" двигатель потребляет в секунду 5-6 литров топлива (смесь нитрометана и метанола в соотношении 9/1). Столько же, для справки, сгорает в секунду в турбинах авиалайнера "Боинг" 747 при взлете. Производительность топливного насоса составляет 22,680 литра час. В течение прогрева, burnout и заезда расходуется порядка 77 литров горючего.


800px-Top_Fuel_engine.jpg



• Коленвал требует замены после 8-10 заездов. И я, признаться, даже не знаю, чему удивляться больше: тому, что вал способен пережить 30 секунд на полностью открытом дросселе, или тому, что исполинской мощи двигателя хватает, чтобы за полминуты уничтожить вал.

• Сухое пятидисковое сцепление полностью схватывается спустя 3 секунды от старта. А это, на минуточку, 260-280 миль в час. Диски сцепления, что примечательно, не являются продуктом каких-то высоких технологий, их позаимствовали от тракторов Сaterpillar.

• Два огромных антикрыла дают порядка пяти тонн прижимной силы на максимальной скорости.

Несколько любопытных фактов о гонках Top Fuel:

• После финиша пилот отпускает газ полностью, но до раскрытия тормозных парашютов дрэгстер продолжает набирать скорость с ускорением в 1,5G. На спидометре в это время 320-330 миль в час.

• Выхлоп выдает 150-160 децибел звукового давления, что идентично выстрелу из "Магнума". Направленного тебе в лицо. Со скорострельностью 4 200 выстрелов в минуту.

• С 2008 года из соображений безопасности (после гибели на стрипе пилота Scott Kalitta) заезды TF и Funny Car проходят на дистанции 1 000 футов (305 м) вместо привычной четверти мили, и нужно отметить, что скорость на финише до 2008 года и сегодня практически идентична, несмотря на сокращение дистанции фактически на четверть.

• Одной из самых распространенных травм пилотов TF является отслоение сетчатки глаза, вызванное огромными перегрузками, которые испытывает пилот после раскрытия тормозных парашютов.




Что в итоге?

В качестве заключения скажу, что лично у меня эти факты не умещаются в голове даже после того, как я увидел это собственными глазами. Я самолично стоял в 15 метрах от стрипа. Во время прогрева едкая нитрометановая гарь режет глаза и раздражает слизистые. А когда драгстер проносится мимо, взрывная волна выхлопа бьет в грудь так, что сбивается дыхание.

Если зазевался и забыл заткнуть уши перед стартом, почти гарантированно до конца дня будешь общаться на языке жестов, если перепонки не лопнут сразу. Насколько это быстро "вживую"? Я отвечу словами одного подвыпившего фаната скорости из Финляндии: "После того как я увидел заезды Top Fuel, другие гонки для меня перестали существовать".



Читайте также:



 

Добавить комментарий

Для комментирования вам необходимо авторизоваться

Добавить комментарий

Комментарий отправлен
6 комментариев
11.02.2015 13:43
Борис Игнашин

Странно, вроде как рубашка оххлаждения на моторах очень даже есть, без нее блок схлопнется из-за неравномерного разогрева

радиаторов нет, они просто не нужны


11.02.2015 14:29
Андрей Кринкин

ресурс мотора - 2 минуты. из них только 4-5 секунд на полном газу. не схлопнется, не успеет. там другие причины того, что моторы раскалываются пополам.


11.02.2015 15:47
Борис Игнашин

отливка такой сложной формы вряд ли может иметь рассчитаную линейную деформацию, да и смысла в толстой алюминиевой отливке просто нет, нагрузка на зону ВМТ и ГБЦ небольшая сравнительно, скорее речь о том, что термонагрузка стыка максимальна, а прочность блока нужна в нижней его части, у коленвала.


11.02.2015 16:37
Андрей Кринкин

блок не отливается, блок точится из кованной алюминиевой болванки. не стоит забывать о том, что ресурс мотора просто минимален, термальные нагрузки просто не успевают разрушить мотор. полная капиталка производится после каждого заезда.


11.02.2015 16:37
Андрей Кринкин

блок не отливается, блок точится из кованной алюминиевой болванки. не стоит забывать о том, что ресурс мотора просто минимален, термальные нагрузки просто не успевают разрушить мотор. полная капиталка производится после каждого заезда.


01.07.2016 10:18
Павел

"Производительность топливного насоса составляет 22,680 литра час. В течение прогрева, burnout и заезда расходуется порядка 77 литров горючего." - это как понять? насос производительностью 22,68 л в час умудряется пропустить через себя 77 литров за 3,5 минуты? Исправляйте ошибку

2

Новые статьи

Популярные тест-драйвы

Change privacy settings