Samochód przyszłości: jak innowacje w zakresie bezpieczeństwa zmieniły NASCAR

9

Było to ostatnie okrążenie wyścigu Daytona 500 2001. Właśnie nadszedł 18 lutego, kiedy wydarzyło się coś niewyobrażalnego. Dale Earnhardt senior, znany po prostu jako „Zastraszacz”, wychodził z czwartej tury. Sterling Marlin przyciął lewy tylny panel. Czarny Chevrolet nr 3 stracił przyczepność. Spadł na Banking (nachylony fragment toru) i uderzył w ścianę straszliwym, śmiertelnym ciosem.

Jak na ówczesne standardy, wypadek wyglądał niemal zwyczajnie. Chwilę później samochód Kena Schradera wpadł w poślizg z tyłu rozbitego samochodu Earnhardta. Nie było pożaru, ani jeden samochód nie wyleciał w powietrze. Schrader wysiadł ze swojego zniszczonego forda i wyszedł bez poważnych obrażeń. Earnhardt nie przeżył.

Sport krwawił. Rok wcześniej podczas zawodów zginęli Tony Roper, Adam Petty i Kenny Irwin Jr. Przesłanie było jasne: NASCAR musi ewoluować lub zginąć.

Efektem było radykalne odejście od tradycji. To nie była tylko aktualizacja zabezpieczeń. Było to całkowite przeprojektowanie samochodu wyścigowego.

Dlaczego NASCAR stworzył samochód przyszłości

Projekt nie wziął się znikąd. Zrodziło się z konieczności i zostało poparte latami dokładnych badań. Cel był podwójny. Po pierwsze ratuj życie kierowcom. Po drugie, obniż koszty dla zespołów.

W rezultacie powstały samochód otrzymał przydomek Samochód Jutra (COT). Zadebiutował w 2007 roku, po siedmiu latach rozwoju. Jego design był nie do poznania w porównaniu do eleganckich, niestandardowych samochodów z lat 90-tych.

COT był wyższy. Cięższy. Mniej aerodynamiczny w tradycyjnym sensie. Ale był też jak czołg. Rama została zaprojektowana tak, aby pochłaniać uderzenia, a nie zapadać się. Był mniej wrażliwy na turbulencje powodowane przez inne samochody. Ta stabilność pozwoliła kierowcom ścigać się bliżej siebie bez obawy, że jeden lekki kontakt spowoduje, że obrócą się w stronę ściany.

Identyczność zamiast indywidualności

Być może najbardziej kontrowersyjnym aspektem samochodu przyszłości była jego powszechność. W przeszłości Chevrolet, Ford, Dodge i Toyota produkowały samochody odzwierciedlające ich charakterystyczny styl. Kształty były rozpoznawalne. Charakterystyka sterowania różniła się znacznie w zależności od decyzji inżynieryjnych producenta.

NASCAR zmienił zasady. Każdy producent musiał zastosować dokładnie ten sam szablon. Te same wymiary podwozia. Ten sam aerodynamiczny zestaw nadwozia. Ta sama waga.

Ten krok wyrównał szanse. Wyeliminowało to zaletę posiadania lepszego tunelu aerodynamicznego. Zmusił zespoły do ​​skupienia się na tuningu samochodów i umiejętnościach kierowców, a nie na budżetach produkcyjnych. Dla purystów zabiło to duszę sportu. To była strategia przetrwania ligi.

Paradoks bezpieczeństwa

COT spełnił swoją główną obietnicę. Liczba zgonów kierowców spadła do zera. Bezpieczny kokpit wytrzymał. Materiały pochłaniające energię zadziałały.

Jednak reakcja była mieszana. Wielu kierowców go nienawidziło. Samochód skręcił powoli. Wydawała się nie na miejscu. Brakowało mu surowego, nieprzewidywalnego charakteru poprzedniej generacji.

Syn Dale’a Earnhardta, Dale Earnhardt Jr., stał się jednym z jego najostrzejszych krytyków. Twierdził, że samochód na pewno jest bezpieczny, ale jest nudny. Wyjęła sztukę z wyścigów samochodów seryjnych.

Samochód przyszłości udowodnił, że można ratować życie bez utraty kierowców. Ale sprawił, że sport zadał pytanie

Romans samochodów seryjnych należy już do przeszłości. Na autostradzie nie można już znaleźć tych samych sedanów, które wcześniej były wystawiane w salonach samochodowych. Nowoczesne samochody NASCAR mają ramy z rur stalowych owinięte blachą i napędzane mocnymi silnikami V-8 starego typu. Samochody są budowane zgodnie ze ścisłymi specyfikacjami NASCAR. Tak, nazywają się Impala lub Fusion, symbolizując marki Chevy lub Ford. Ale jeśli przyjrzysz się uważnie, zobaczysz: reflektory to tylko naklejki. Te samochody w niczym nie przypominają tych, które można kupić u dealera.

Istnieje ścisły limit wagi. Każdy pojazd musi ważyć co najmniej 3400 funtów. To 1542 kilogramy. Oto, co jest ważne: co najmniej 1625 funtów tej wagi musi znajdować się po prawej stronie. Dlaczego? Ponieważ kiedy uderzasz w ścianę, to właśnie ta strona przyjmuje główny cios. Dodatkowa masa po prawej stronie pomaga utrzymać stabilność samochodu.

Tworzenie Samochodu Przyszłości trwało pięć lat. Został poddany testom w tunelu aerodynamicznym, symulacjom komputerowym i rygorystycznym testom na torze. Zadebiutował na torze Bristol Motor Speedway w marcu 2007 roku. W tym roku wystartował w 16 wyścigach. NASCAR początkowo planował wprowadzać go stopniowo, aż do całkowitego przejścia na nowy model w 2009 roku. Potem zmienili zdanie. Samochód był używany we wszystkich wyścigach w 2008 roku – rok przed terminem.

Rozwój jest procesem chaotycznym. Metoda prób i błędów determinuje cały proces. Na torze Martinsville Speedway w 2007 roku nowy samochód ujawnił wadę. Pianka przeznaczona do pochłaniania energii uderzenia bocznego topi się. Pobliska rura wydechowa przegrzała się. W trakcie wyścigu piana zaczęła dymić. NASCAR zareagował szybko. Nakazano użycie mniejszej ilości piany. Dodano zaawansowaną osłonę termiczną, aby chronić kierowcę. Bezpieczeństwo to coś więcej niż tylko cel. Jest to wymóg obowiązkowy.

Dlaczego samochód przyszłości wygląda tak nieatrakcyjnie

Fani natychmiast zauważyli zmiany w 2007 roku. Samochody stały się większe. Stały się szersze. Dłużej. Bardziej kanciasty. Spojlery bagażnika zostały powiększone. Odróżnienie Dodge’a od Forda, Chevy od Toyoty stało się niemożliwe. Wyglądali niesamowicie podobnie.

To nie był przypadek. Inżynierowie spowolnili je. Nowy projekt jest mniej aerodynamiczny. Tworzy większy opór. Nowe samochody rozwijają prędkość maksymalną 180–190 mil na godzinę. Stare samochody? Osiągnęli prędkość ponad 200 mil na godzinę.

Wolniej? Naprawdę? Brzmi to sprzecznie z intuicją w przypadku wyścigów. Ale NASCAR chciał kontroli. Chciała bezpieczeństwa. Chciała, żeby kierowcy kontrolowali samochód, a nie tylko w nim przeżyli.

rozdzielacz został dodany. Ten poziomy panel wystaje z przodu samochodu. Tworzy siłę docisku. Dociska przednie opony do toru. W połączeniu z kanciastym korpusem zakłóca płynny przepływ powietrza. Rezultatem jest samochód, który jest łatwiejszy w prowadzeniu. Mniejsza prędkość. Większa stabilność.

Powrót śladu aerodynamicznego

Ten kanciasty kształt ma jedną zaletę. Zwraca ślad aerodynamiczny.

Jazda (przemieszczanie się za innym samochodem) to czysta fizyka NASCAR. Podążasz za innym pojazdem z bliskiej odległości. Twój samochód znajduje się za nim w obszarze niskiego ciśnienia. Opór powietrza maleje. Oszczędzasz energię. Następnie w idealnym momencie wykonujesz ostry manewr, aby wyprzedzić lidera. Może nawet wygrasz wyścig.

Samochód przyszłości sprawia, że ​​prowadzenie pojazdu jest ważniejsze niż kiedykolwiek. Mniej aerodynamiczny kształt oznacza silniejszy obszar kilwateru. Kierowcy zmuszeni są polegać na swoich umiejętnościach, aby wykorzystać następujący efekt. Muszą precyzyjnie zaplanować swoje manewry. Maszyna nie zrobi tego za nich. Wymaga precyzji.

NASCAR wyrównał szanse. Małe drużyny rywalizowały z dużymi. Spadło znaczenie marek producentów. Samochód stał się wyrównywaczem. Specyficzna marka samochodu była mniej istotna, niż umiejętność odczytania przez kierowcę toru i przewidywania działań innych uczestników.

Standaryzowana debata na temat wyścigów i rzeczywistość kosztowa

Przejście na Samochód Jutra nie tylko zmieniło wygląd samochodów. Zasadniczo przekształciło to krajobraz rywalizacji, przybliżając NASCAR do wyścigów specjalistycznych niż kiedykolwiek wcześniej w swojej historii. W wyścigach standardowych technika jest prawie identyczna. Kiedy każdy zespół zaczyna od tej samej ramy, klatki bezpieczeństwa i paneli nadwozia, luka inżynieryjna się zamyka. Pieniądze oczywiście nadal mają znaczenie, ale ogromna przewaga, jaką zapewnia lepiej zbudowany samochód, maleje. Wyścig staje się kwestią tego, kto siedzi za kierownicą, a nie tego, kto ma głębsze kieszenie lub najszybszy tunel aerodynamiczny.

NASCAR przedstawił tę standaryzację jako niezbędny środek obniżający koszty. Przed wprowadzeniem nowego projektu zespoły wydawały fortuny na tworzenie unikalnych samochodów na różne typy torów. Jedno ustawienie było potrzebne na krótkich torach, drugie na torach z zakrętami, a trzecie na superspeedwayach. „Samochód przyszłości” ujednolicił te wymagania. Jedno podwozie pasuje do wszystkich. Większość zespołów nadal ma pod ręką kilka samochodów, głównie dlatego, że zdarzają się wypadki na treningach i kwalifikacjach, ale podstawowa architektura jest ustandaryzowana.

Nie był to jednak darmowy lunch dla drużyn. Krytycy zwracali uwagę, że przejście wymagało wielomilionowych inwestycji. Zespoły musiały spisać na straty stary sprzęt i zbudować od podstaw nową flotę. Obiecane obniżki kosztów nie zaczęły ich dotyczyć przez lata, jeśli w ogóle.

Potem przyszła reakcja fanów. Wielu wieloletnich fanów twierdzi, że era „biegnij, co przyniosłeś” była lepsza. Brakuje im różnorodności. Chcą, aby Dodge pokonał Forda dzięki nieodłącznym zaletom konstrukcyjnym, a nie tylko umiejętnościom kierowcy. Dla nich seria, w której wszystkie samochody są takie same, wydaje się mniej wyścigiem, a bardziej symulacją.

Bezpieczeństwo: główna siła napędowa projektowania

Głównym uzasadnieniem powstania Samochodu Przyszłości nigdy nie był styl ani koszt. To było bezpieczeństwo. Inżynierowie NASCAR mieli za zadanie stworzyć kokpit, który byłby w stanie wytrzymać uderzenia na skalę nigdy wcześniej nie widzianą. Cel był prosty: ratować życie.

Dowody pojawiły się szybko. W kwietniu 2008 roku Michael McDowell przeżył straszny wypadek na torze Texas Motor Speedway. Jego Toyota Camry uderzyła w ścianę przy prędkości 290 km/h i przewróciła się kilka razy. To był pokręcony, płonący bałagan. Jednak McDowell wyszedł z samochodu bez szwanku. Komentatorzy na miejscu szybko zwrócili uwagę na ulepszone funkcje bezpieczeństwa.

Jak samochód utrzymuje go przy życiu? Wszystko zależy od przestrzeni i absorpcji energii. Kokpit jest o 2 cale (5,1 cm) wyższy i o 4 cale (10,2 cm) szerszy. Kierowca siedzi bardziej centralnie, co zwiększa strefę zgniotu samochodu. Strefy te mają na celu pochłanianie energii kinetycznej. Pod wpływem uderzenia konstrukcja ulega deformacji, usuwając siłę uderzenia z pilota.

Szyba stała się większa, co ułatwia szybkie wyjście. Drzwi są wypełnione grubą pianką, a po stronie kierowcy dodano wzmocnione stalowe słupki dla dodatkowej ochrony. Sam fotel stał się sztywniejszy, zaprojektowany tak, aby wspierać pilota przy ekstremalnych przeciążeniach.

Bezpieczeństwo paliwowe również otrzymało aktualizację. Zbiornik paliwa jest mniejszy i mieści 17,5 galona (66 litrów) w porównaniu do poprzednich 22 galonów (83 litrów). Ściany zbiornika stały się grubsze. Mniej paliwa i mocniejszy zbiornik oznaczają mniejsze ryzyko wycieków i pożarów.

Czy to zadziałało? Od debiutu w 2007 roku samochód udowodnił swoją niezawodność. Ostatnia śmierć w wyścigu NASCAR przydarzyła się Dale’owi Earnhardtowi seniorowi, zanim w ogóle powstał Samochód Przyszłości. Nie wiadomo, czy nowy projekt utrzyma go przy życiu, czy też zapobiegnie przyszłym tragediom. Dane wciąż się gromadzą. Jednak jak dotąd statystyki pokazują mniej katastrofalnych skutków.

Werdykt fanów

Baza inżynieryjna jest niezawodna. Dane dotyczące bezpieczeństwa są obiecujące. Ale czy fanów to obchodzi? Nie koniecznie. Przejście z unikalnych, specyficznych dla marki pojazdów na pojedynczą platformę pozostawiło w ustach wielu gorzki posmak. Widzieli, jak dusza sportu zamieniła się w jednorodną masę.

To niezadowolenie przeniosło się do mediów, gdzie kierowcy tacy jak Dale Earnhardt Jr. stali się zdeklarowanymi krytykami. Kwestionowali estetykę, obsługę i ducha zmian. Spór nie dotyczył tylko tego, kto był szybszy. Chodziło o to, jak powinny wyglądać wyścigi. „Samochód przyszłości” rozwiązał kryzys bezpieczeństwa. Standaryzował konkurencję. Pozostawiło jednak rozłam kulturowy, który wciąż nie został całkowicie zagojony.

Rewolucja w bezpieczeństwie, której nikt nie zarządził

Oto paradoks, który definiuje współczesne wyścigi samochodów seryjnych: „samochód przyszłości” został zaprojektowany, aby ratować życie, ale prawie pozbawił sport jego duszy.

Bezpieczeństwo? Niezaprzeczalny. Podwozie stało się mocniejsze. Klatka bezpieczeństwa jest bardziej masywna. Zbiornik paliwa jest bardziej niezawodny. Jeśli jesteś profesorem fizyki, ta maszyna jest arcydziełem.

Ale zapytaj zagorzałego fana na torze. Otrzymasz inną odpowiedź.

„Samochód przyszłości” był trudny do sprzedania. To bardzo trudne.

Dlaczego fani nienawidzą „pudełka”

Spójrz na samochód Gen-4 z lat 90-tych. Gładki. Elegancki. Szybko. Wyglądał jak maszyna zaprojektowana tak, aby przeciwstawić się grawitacji.

Teraz spójrz na „Samochód przyszłości”.

Wygląda jak lodówka na kółkach. Blok prostokątny wykonany z blachy. Fani nie tylko narzekali na estetykę; oni też nienawidzili fizyki. Samochód stał się większy. Cięższy. Wolniej.

A co z producentami? Wcześniej przynosili samochody o różnych charakterach. Ford wyglądał agresywnie. Chevrolet jest ostry. Toyota jest świeża.

A teraz? To są klony. Prawie identyczne samochody z innym lakierem. Kiedy każdy zawodnik wygląda dokładnie tak samo, duch rywalizacji zostaje osłabiony. Trudno zakorzenić się w marce, gdy produkt pod nią jest nie do odróżnienia od produktu sąsiada.

Dylemat zawodnika

Kierowcy mają gorzej niż kibice. To oni na każdym kroku wyczuwają wady samochodu.

Obsługa jest głównym obszarem reklamacji. Weterani twierdzą, że muszą na nowo uczyć się torów wyścigowych na torach, na których dominowali przez dziesięciolecia. Samochód nie skręca tak jak kiedyś. Jest niezdarna. Brak odpowiedzi.

Następnie pojawia się ciśnienie aerodynamiczne (aero push).

Teoretycznie nowy projekt powinien wyeliminować niestabilność aerodynamiczną. W praktyce pogorszył sprawę. Dynamika przepływu powietrza tworzy strefę utraty docisku, gdy samochody poruszają się w paczce (przeciąg). Ta pustka zdaje się popychać samochód za liderem w kierunku ściany na zmianę. To jest sprzeczne z intuicją. To denerwujące. Jest to niebezpieczne, nawet przy ulepszeniach bezpieczeństwa.

Szczera opinia Dale’a Earnhardta Jr.

Dale Earnhardt Jr. niesie tutaj wyjątkowe brzemię. Jego ojciec, Dale Earnhardt, zginął w wypadku w 2001 roku. To właśnie ta tragedia stała się bezpośrednim powodem pojawienia się „Samochodu przyszłości”. Zasady bezpieczeństwa zostały zapisane krwią.

Kiedy więc Dale Jr. krytykuje samochód, nie tylko kierowca narzeka na prowadzenie. To krytyka decyzji syna ofiary.

„Myślę… samochód nie jest produktem gotowym” – powiedział Earnhardt w październiku 2008 r. „Kiedy zdecydują się na dalszy rozwój, udoskonalenie go i pozwolenie, aby samochód zmienił się na lepszy samochód wyścigowy, będziemy na to gotowi. Ale do tego czasu naprawdę nie mamy w tej kwestii wyboru”.

Nie mylił się. Samochód ewoluował. Powoli. Rok po roku. Wprowadzono ulepszenia. Ale podstawowa tożsamość pozostaje ta sama. A wraz z nim pozostała frustracja.

Życie jest ważniejsze niż rekordy okrążeń

Kto ma rację?

Purytanie twierdzą, że „samochód przyszłości” przywraca nacisk na umiejętności kierowcy. Nie da się ukryć bez fantazyjnej aerodynamiki starych samochodów. Musisz prowadzić samochód.

Zwolennicy bezpieczeństwa twierdzą, że życie jest wszystkim. Ekscytujący wyścig nie jest nic wart, jeśli uczestnicy wylądują na wózkach inwalidzkich lub gorzej. Bezpieczniejszy samochód jest lepszy dla wszystkich zaangażowanych osób. Dla drużyn, dla sponsorów, dla kibiców na trybunach.

NASCAR dokonał wyboru. Wybrali bezpieczeństwo ponad rozrywkę.

Nie zamierzają z tego zrezygnować.

Earnhardt i inni kierowcy przyznają, że samochód jest coraz lepszy. To już nie jest zepsuty prototyp z 2007 roku. Jest wypolerowany. Organizować coś. Wielu to akceptuje, choć niechętnie.

Ale nigdy nie wróci do tego, czym była wcześniej.

„Samochód przyszłości” jest teraz „samochodem dnia dzisiejszego”. I tak pozostanie przez długi czas.

Zanurz się głębiej w technologię NASCAR

Jeśli chcesz zrozumieć mechanizmy stojące za tą debatą, liczby są ważne.

  • Narzędzia do pit stopu: Jakich jest 10 podstawowych narzędzi, które pozwalają zespołom jechać 25 mil na godzinę?
  • Technologie przesyłania strumieniowego: w jaki sposób dane NASCAR przesyłane strumieniowo do telewizora?
  • Fizyka toru: W jaki sposób zawartość opon na torze NASCAR zmienia się fizycznie podczas wyścigu?
  • Tworzenie kolein: Jak powstają koleiny wyścigowe i jak wpływają na rekordy okrążeń?
  • Dynamika samochodu: Dlaczego samochód wyścigowy NASCAR jest określany jako „luźny” lub „ciasny”?
  • Aerodynamika: W jaki sposób docisk faktycznie pomaga samochodowi wyścigowemu NASCAR utrzymać przyczepność na chodniku?
  • Draft: Jak działa drafting w NASCAR i dlaczego powoduje niebezpieczne efekty „ciśnienia”?
  • Kary: Dlaczego system kar NASCAR jest tak trudny do zrozumienia dla zwykłych widzów?
  • Regulacja jazdy (klin): W jaki sposób zespoły dostosowują wysokość jazdy, aby zrekompensować problemy z prowadzeniem?
  • Zbieżność (Camber): Dlaczego zbieżność kół ma tak istotne znaczenie dla zużycia opon i prędkości w zakrętach?

Źródła tej historii

Ta debata to nie tylko opinia. To udokumentowane.

  • Auenn, Mark. „Daytona 500 2001: tragedia zamiast triumfu”. NASCAR.com. 14 lutego 2003
  • Bernstein, Viv. „Samochód przyszłości jest ponownie testowany”. New York Times. 21 kwietnia 2007
  • FOX Sports. „Porównanie: samochód przyszłości i samochód współczesności”. 17 stycznia 2007
  • Murray, Charles J. „GM, Chrysler, Ford, Toyota przedstawiają„ Samochody przyszłości ” NASCAR”. Wiadomości projektowe. 14 maja 2007
  • NASCAR.com. „Samochód przyszłości zadebiutuje w wyścigach w 2007 roku”. 23 stycznia 2006
  • NBC Sports. „Samochód przyszłości stał się samochodem dnia dzisiejszego”. 22 października 2008
  • Puck, Brian. „Samochód przyszłości NASCAR: Little Wiggle Room”. Silnik. Marzec 2008
  • Rodman, Dave. „Samochód przyszłości wyrusza na tor w celu przetestowania w Atlancie”. NASCAR.com. 1 listopada 2005
  • Smithson, Ryan. „Legendy NASCAR, takie jak Dale Earnhardt, kochają Samochód Przyszłości”. NASCAR.com. 19 marca 2006
  • Stewart, Ben. „Kontrowersyjny «samochód przyszłości» NASCAR: tu i teraz”. Popularna mechanika. kwiecień 2007