Технический директор команды Fresh Racing поделился секретами инженерной подготовки болидов

5 колесо ·

Технический директор команды Fresh Racing поделился секретами инженерной подготовки болидов

РОССИЙСКИЙ ДРИФТ: ОТ ПРОШЛОГО К СОВРЕМЕННОСТИ

В автоспорте я работаю уже более 20 лет, и за эти годы дрифт развивался наиболее активно. Раньше этот вид автоспорта был уделом одиночек, автомобили можно было готовить самостоятельно буквально в условиях гаража, а на гонку выезжать, имея в качестве технической поддержки пару друзей-механиков. И это был вполне конкурентоспособный вариант. За десятилетие дрифт прошел путь от любительских гонок до уровня международных серий. Сегодня автомобили, подготовленные в наших командах, вполне могут конкурировать с техникой ведущих пилотов в европейской, американской и японской сериях.

Серьезный прогресс произошел и в судействе. Если раньше судьи на вышке оценивали то, как участники проходят трассу, «на глаз», то сегодня в их распоряжении электроника, которая контролирует прохождение автомобилем трассы, его угол и скорость. Также судьи имеют возможность видеоповторов на всех секторах. Благодаря всему этому значительно повысилась объективность судейства.

ВЫБОР АВТОМОБИЛЕЙ

В начале создания нашей команды Fresh Racing парк автомобилей был разношерстным: модернизированный ВАЗ-Жигули, Toyota Supra А80, Toyota Altezza, BMW, Lexus. После доработок разных автомобилей в 2017–2020 годах команда решила прийти к более универсальной платформе и выбрали Toyota Altezza Альтезу (или «леворульный» Lexus IS) — любимый автомобиль пилота Дамира Идиятулина. Это были автомобили как с левым, так и с правым рулем. На данной платформе в 2019 — 2022 годах выступали Дамир и Денис Мигаль, основатель команды. Случайно в 2020 году Дамир попробовал на одном из показательных выступлений долго стоявшую без дела Toyota Supra A80 и почувствовал потенциал этого авто, правда, продолжил выступать на своей «альтезе». В 2021 году приглашенный иностранец, Джек Шэнэхэн (Jack Shanahan) одержал победу по итогам сезона на Toyota Supra A80, на которой выступал Тэцуя Хибино (Tetsuya Hibino) в 2019. В сезон 2023 Евгений Лосев выезжает на Toyota Supra A80, Дамир Идиятулин продолжает выступать на Lexus IS, но в середине сезона и он пересаживается в Toyota Supra A80. В 2024 году и Денис Мигаль получает свежепостроееную Toyota Supra A90 — следующее поколение после «80‑ки». Машина получилась хорошо сбалансированная, современная, понятная, но Toyota Supra A80 лучше по подвеске и имеет преимущество по сумме факторов. В результате в сезон 2025 все пилоты выезжают на одной платформе Toyota Supra A80. Сейчас у нас в команде четыре автомобиля Toyota Supra A80, которые имеют преимущество над другими по ряду технических параметров, среди которых очень крепкая подвеска с большим диапазоном регулировок, отличный контроль как в медленных, так и в быстрых поворотах, просторный моторный отсек, удобное обслуживание, заводской двигатель 2JZ-GTE, который получил наибольшую популярность в серии.

ПОДГОТОВКА АВТОМОБИЛЕЙ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СЕКРЕТЫ

В нынешнем сезоне все наши пилоты продолжают выступать на Toyota Supra A80. На самом деле официальное название марки и модели автомобиля — лишь шильдик, а для дрифта нужен настоящий гоночный болид. Эдриан Ньюи в своей книге «Как построить машину» описал лучший способ: «Взять удачный автомобиль, который уже у вас есть, и доработать все его недостатки к следующему сезону. Тем самым вы получите автомобиль как правило лучше, чем он был в прошлом». Примерно этому мы и следуем.

Подготовка нового автомобиля начинается с кузова. Покупается стандартный, как правило, не новый автомобиль, он разбирается до голого кузова, который полностью очищается от краски. Сообразно подготовленным чертежам с кузова срезаются все лишние элементы, собирается каркас безопасности, который удовлетворяет требованиям дрифт-серии. Когда все работы с металлом завершены, кузов красится и начинается финальная сборка. Все нестандартные детали, крепления, кронштейны разрабатываются и производятся в команде. Более сложные узлы заказываются на стороннем производстве, где их изготавливают по чертежам проектировщиков команды.

Электрику и электрооборудование, оснащение кузова проектирую и собираю лично я.

Мы работаем с двигателем Toyota 2JZ и, используя опыт прошлых соревнований, собираем его нужную конфигурацию. Расчетная мощность 1000лс — это необходимо, чтобы удовлетворять требованиям самых скоростных трасс в чемпионате. Расскажу пошагово, как это делается. Мощность — это, если упростить, сожженный воздух (окислитель). Чем больше воздуха (окислителя) удается засунуть в цилиндр, тем больше топлива можно сжечь, тем выше момент и мощность. В тюнинге есть эмпирическое правило: 10 фунтов воздуха в минуту дают примерно 100 л. с. Но это для бензина. E85 — история особая: в нем много кислорода (окислителя), вдобавок спирт хорошо охлаждает впуск, что увеличивает КПД мотора и устойчивость к детонации.

Производители чаще дают характеристики турбокомпрессоров в единицах британской системы мер. Масса в фунтах (lb), массовый расход в фунтах в минуту (lb/min), объемный расход воздуха в кубических футах в минуту (CFM), давление в psi (фунт на квадратный дюйм), удельный расход топлива (BSFC) — фунт на лошадиную силу в час (lb/hp*hr). Расчет выбора турбокомпрессора будет в фунтах в минуту (lb/min).

Формула выглядит так:

Где BSFC для E85 на турбо — около 0.85 фунта на л. с. в час (спирта нужно больше, чем бензина), а AFR в режиме максимальной мощности — примерно 7.5–8.0:1. Но на практике для 1000 сил на маховике с учетом эффективности 2JZ нужно прокачать 95–100 фунтов воздуха в минуту, или примерно 0.72–0.75 кг/с.

Конфигурацию двигателя я выбрал на основе отзывов пилотов и испытаний двигателя на нагрузочном стенде. В итоге это рядная шестерка. Диаметр поршня 86.5 с увеличенным относительно завода ходом поршня с 86 до 94 мм, длиной шатуна 142 мм и соотношением R/S=1.51, что укладывается в рабочий диапазон до 8000 об. и имеет увеличенный крутящий момент на всем диапазоне оборотов. Рабочий объем, если быть точным — 3,314 литра.

Объем одного цилиндра:

Общий объем двигателя:

Теперь вопрос: при каких оборотах мотор объемом ~3.4 литра прокачает нужное количество воздуха и какой для этого нужен наддув? Возьмем среднее значение 98 (lb/min).

Рабочие обороты двигателя нам уже известны из опыта соревнований, баланса надежности и ограничений используемых деталей — это 8000 об/мин. Осталось определить давление и выбрать турбокомпрессор. В теории будем стремиться к объемной эффективности двигателя VE 98 %.

Привожу таблицу объемного наполнения (VE) нашего двигателя из реальных испытаний на стенде, как видно из таблицы, мы стремимся к 98 % эффективности наверху:

С хорошим интеркулером температура на впуске — около 40 °C (313 K). С доработанной головой (портинг, клапаны) реальная объемная эффективность (VE), которую можно получить на наддуве, — 95–98 %. Ниже расчет при 98 %.

Примечание: для простоты VE теперь представляется как дробь (98 % = 0.98).

Исходя из уравнения получаем, что необходимо обеспечить коэффициент давления турбины 2.9–3, что соответствует наддуву 1.9–2 бара избытка.

Подходящая карта турбокомпрессора:​

Нам нужен компрессор, который при PR 2.9 выдает 95–100 фунтов в минуту и при этом работает в зоне КПД выше 70 %. Например, Garrett G42-1200 Compact — турбинное колесо 75 мм, компрессорное 73 мм. При PR 2.9 и потоке 98 фунтов турбина сидит еще в зоне островка хорошего КПД (75 %).

Наш выбор, это Precision PT6870 Next Gen —имеет немного меньшие размеры ротора турбины 78.7/70.2 мм и сопоставимые размеры компрессора 68/92.5 мм, что обеспечивает лучший отклик на газ. Новая геометрия ротора турбины снижает противодавление. Горячая часть: V-Band A/R 0.92 или T4 Twin Scroll A/R 1.15. Выбирается с учетом противодавления и отклика турбины.

Строкер 3.4L создает огромный поток выхлопных газов, а топливо E85/C85 требует увеличенного объема сгорания и продувки камеры. Стандартные валы «задушат» мотор сверху, а нам нужно обеспечить 98 % VE на верхах.

Рекомендуемые параметры валов:

— Фаза (Duration): 274° / 274° или 276° / 276° (по шкале GSC или Kelford). Валы вроде 264° будут слишком узкими для работы в верхнем диапазоне оборотов, а 280°+ сдвинут полку момента слишком высоко.

— Подъем (Lift): 9.5–10.5 мм. Требуется обязательная доработка ГБЦ по каналам фаскам и седлам и усиленные пружины (особенно с увеличением наддува).

— GSC Power-Division S2 (274/274, подъем 10.2/10.5 мм): идеальный баланс. Отличная середина благодаря 3.4L и уверенный верх до 8000 RPM.

— Важно: шестерни ГБЦ должны быть разрезными для точной настройки перекрытия (Valve Overlap) на Dyno стенде, чтобы получить оптимальную характеристику на всем диапазоне оборотов.

После сборки двигатель устанавливается в шасси, и я настраиваю его на специальном стенде, чтобы получить нужные для трассы характеристики и убедиться, что нас все устраивает в конфигурации. Испытания проводим, пока меня не устроит результат. В 2024 году, когда я пришел в команду, мне пришлось ездить на стенд с разными конфигурациями двигателей около 10 раз перед первым выездом автомобиля на тесты, чтобы добиться нужных показателей. С учетом всех критериев мы получили хороший двигатель, который удовлетворяет все потребности наших пилотов на различных гоночных трассах нашего чемпионата. Его мощности хватает для шины, которая сейчас используется в чемпионате.

Коробку передач в автомобилях Fresh Racing используем Samsonas RS-90. Отзывы и гонщиков на данную коробку отличные, плавность и точность переключений на высоте, усилие, которое нужно приложить для переключения рычага, очень комфортное. Инженерные решения, заложенные в коробку, проверены многими часами гонок по всему миру. К тому же, мы можем выбирать наиболее близкие ряды для 2‑3‑4 передач, и используем это. Задний редуктор, изначально созданный еще в 1950 годах для американских спринт-каров (sprint cars) и гонок на грунте, сегодня редуктор quick-change (от таких брендов, как Winters, Sikky, Bulldog), стал мировым стандартом в профессиональном дрифте, где необходимо быстро менять главную пару под конфигурацию трассы или под погодные условия. Редукторы позволяют заменить финальное соотношение главной передачи достаточно быстро, буквально в течение 10 минут, и имеют широкий спектр выбора передаточных чисел под разные условия и различные конфигурации трассы.

О РЕЗУЛЬТАТАХ СЕЗОНА

30 августа 2026 года наша команда Fresh Racing стала победителем в командном зачете Гран-при Российской дрифт-серии 2026 года. Мы вышли вперед с большим отрывом в 688 очков, и это наша большая общая победа. По моему мнению, к чемпионству нас привело несколько важных факторов. Во-первых, у нас появился четвертый пилот. Это увеличило наши шансы, потому что в зачет берутся очки двух лучших пилотов за этап. Во-вторых, собралась команда невероятных профессионалов: каждый из пилотов был способен показать высший результат и сделал это. В-третьих, машины были отлично подготовлены, и техника не подвела нас ни в одном решающем заезде. Конечно, случались поломки в процессе тренировок, но команда была готова к любым неожиданностям. У нас были все необходимые запчасти и опыт их замены. Например, на финальном этапе пришлось менять двигатель одной из машин из-за отказа в клапанном механизме. Мы просто поставили запасной двигатель, который был готов на этот случай. А на 5 этапе в Красноярске на другом авто произошел отказ генератора в процессе заезда. Мы были готовы и к такому случаю и уложились в отведенные на competition timeout 5 минут, устранив неисправность. Дополнительно на базе я подготавливаю некоторые узлы в сборе, чтобы ускорить время замены в гонке. Например, узел дроссельной заслонки с патрубками, на замену которого уйдет не более 2–3 минут, если это потребуется. И предварительно произвожу калибровки этих узлов.

К тому же мы подготовили четвертый автомобиль для нового пилота наилучшим образом, так, чтобы он соответствовал уровню чемпионата и нам не пришлось вносить каких-то серьезных доработок в середине сезона. Самый важный критерий в подготовке гоночных автомобилей — их своевременное техническое обслуживание. После соревнований бывает так, что некоторые детали или узлы автомобиля, в том числе двигатели или трансмиссии, получают незначительные повреждения. И если не придать этому значения, то может случиться поломка в процессе гонки — как правило в самый неподходящий момент. Предупреждение всех возможных неисправностей, которые накапливаются в автомобиле в процессе сезона, — это наиболее важная задача, которую мы решили вместе с командой.

В автоспорте самое лучшее решение — это подумать заранее и сделать все, чтобы избежать неожиданных отказов или сложных ситуаций. И если каждый участник команды сделает свою работу на совесть, результат не заставит себя ждать.

Источник: 5 колесо