Jak powstaje samochód rajdowy WRC?

04-10-2017

Jak powstaje samochód rajdowy WRC?

Rajdy samochodowe to jedna z tych dyscyplin sportów motorowych, które niezmiennie budzą ogromne emocje fanów, a ich wieloletnia tradycja obrosła już legendą. Do ikonicznych wydarzeń w kalendarzu Rajdowych Mistrzostw Świata należy Rajd Monte Carlo, ale kibice zbierają się tłumnie także na pozostałych imprezach, m.in. w Skandynawii, krajach Europy Południowej i Zachodniej, Australii, Meksyku, Argentynie czy w Polsce. Samochody WRC to bardzo szybkie i wytrzymałe prototypy, które aby móc startować w mistrzostwach, muszą mieć swoje drogowe odpowiedniki i ściśle odpowiadać regulacjom FIA.

Yaris WRC to pierwszy samochód Toyoty przygotowanym do udziału w Rajdowych Mistrzostwach Świata, zbudowany w obecnym stuleciu
Yaris WRC to pierwszy zbudowany w obecnym stuleciu samochód Toyoty, przygotowanym do udziału w Rajdowych Mistrzostwach Świata 

Samochód rajdowy Toyoty

Toyota Yaris WRC jest pierwszym samochodem Toyoty przygotowanym do udziału w Rajdowych Mistrzostwach Świata w XXI wieku, który jednak nawiązuje do kilku dekad obecności Toyoty w międzynarodowych rajdach oraz do jej największych sukcesów w latach 90. Samochód został zbudowany zgodnie z Regulaminem Technicznym FIA WRC na rok 2017. Za jego projekt i budowę odpowiadał zespół kierowany przez Tommiego Mäkinena, w którym główną rolę odgrywali inżynierowie Tom Fowler, Simon Carrier i Mikko Ruoho. Sukces tego projektu nie byłby jednak możliwy bez zaangażowania kierowców TOYOTA GAZOO Racing WRT. To Jari-Matti Latvala, Juho Hänninen i kierowca testowy Esapekka Lappi na bieżąco przekazują swoje uwagi, które pozwalają ekipie mechaników stale go udoskonalać. Największą rolę odegrał w tym względzie Hänninen, który uczestniczył w budowie Yarisa WRC od początku projektu.

Toyota Yaris WRC jest napędzana silnikiem benzynowym 1,6 l o mocy ponad 380 KM, z turbodoładowaniem i bezpośrednim wtryskiem paliwa. Jego wygląd i rozwiązania aerodynamiczne są efektem dosyć luźnym regulacjom FIA w tym zakresie oraz kreatywności i eksperckich umiejętności zespołu Toyoty.

Konstrukcja samochodu rajdowego musi zapewnić bezpieczeństwo w razie wypadku
Konstrukcja samochodu rajdowego musi zapewnić bezpieczeństwo w razie wypadku

Jak zbudowany jest samochód do rajdów WRC

Nadwozie samochodu WRC tylko trochę przypomina model seryjny, od którego pochodzi. Musi być bardzo lekkie, lecz na tyle wytrzymałe i sztywne, żeby bez problemu znosić ogromne obciążenia podczas szybkiej jazdy po wertepach, skoków na hopach i driftu na ostrych zakrętach. Równie ważne jest bezpieczeństwo kierowcy i pilota. Chroni ich co prawda klatka bezpieczeństwa, ale to nie zawsze wystarczy. Konstrukcja auta musi zapewnić właściwą ochronę przed urazami podczas kolizji lub dachowania.

Z konstrukcją nadwozia wiąże się też kwestia aerodynamiki. Samochód musi być maksymalnie opływowy, a przy tym potrzebny jest odpowiedni docisk. Tutaj liczy się każdy milimetr – wszystkie spojlery i owiewki muszą mieć optymalny kształt i wielkość, a przy tym, jak wszystko w samochodzie wyczynowym, muszą być lekkie i wytrzymałe. Od docisku do ziemi zależy przyczepność samochodu, który wchodzi w zakręty z zawrotną prędkością. Trzeba też zachować równowagę między przednią i tylną osią przy każdej prędkości.

Współcześnie zanim przystąpi się do produkcji elementów aerodynamicznych, tworzy się najpierw ich cyfrowe modele za pomocą modelowania matematycznego. Dzięki temu można sprawdzić, jak wpływają na strugi powietrza, w poszukiwaniu optymalnego kształtu, grubości i umieszczenia na karoserii. To pozwala ograniczyć liczbę prototypowych części, które trzeba wykonać, a zatem także czas i koszty. Jednocześnie gwarantuje lepszy efekt końcowy. Nie oznacza to jednak rezygnacji z rzeczywistych testów, jednak pozwala uniknąć wielu nieudanych prób i skupić się podczas eksperymentów w tunelu aerodynamicznym na doskonaleniu najmniejszych detali.

Praca inżynierów kończy się dopiero, kiedy wypracowane przez nich rozwiązania zaakceptują kierowcy. Ich doświadczenie i próby w rzeczywistych rajdowych warunkach pozwalają rozstrzygnąć, czy układ spojlerów i owiewek spełnia swoje zadanie i czy dobrze współpracuje z pozostałymi układami i systemami samochodu.

Rajdowego Yaris wyróżnia wielkie tylne skrzydło
Rajdowego Yarisa wyróżnia wielkie tylne skrzydło

Silnik i dane techniczne

Samochody WRC zgodnie z przepisami FIA mogą mieć silniki o pojemności skokowej do 1600 cm3. Aby wydobyć z jednostek tej wielkości jak najwięcej mocy i maksymalne osiągi, inżynierowie muszą wykazać się ogromną pomysłowością, korzystając ze zbieranych przez lata wiedzy i doświadczenia. Podstawowym wyposażeniem silnika samochodu WRC jest turbosprężarka, jednak to tylko początek szerokiej listy modyfikacji, które tworzą skomplikowany układ wielu różnych elementów mających wpływ na siebie nawzajem.

Kanały dolotowe mają specjalnie dobrany kształt i długość, zaś systemy elektroniczne sterujące pracą zaworów, wtrysku paliwa i układem zapłonowym są precyzyjnie ustawione, co wpływa na proces napełniania cylindrów i ich opróżniania, a także na warunki spalania paliwa wymieszanego z powietrzem. Podobnie zoptymalizowany został układ wydechowy. Każda zmiana w tym układzie wymaga testów na hamowni pomimo ogromnej pomocy, jaką dla inżynierów stanowią komputery.

Yaris WRC ma napęd przekazywany na 4 koła sekwencyjną skrzynią biegów. Jest to wyczynowa, 6-biegowa przekładnia z hydrauliczną zmianą przełożeń, która musi wytrzymać potężny moment obrotowy silnika o wartości 425 Nm i dynamiczną jazdę. Samochód ma 2 mechanizmy różnicowe oraz aktywny centralny mechanizm różnicowy z możliwością zmiany stosunku podziału momentu obrotowego. Rajdowe zawieszenie – kolumny MacPhersona z przodu i z tyłu – jest przystosowane do bardzo szybkiej jazdy po wertepach, ostrych zakrętów oraz skoków na wysokich hopach. Hamulce o średnicy tarczy 300 mm na szuter oraz 370 mm na asfalt  są chłodzone powietrzem i cieczą.

 

Esapekka Lappi za kierownicą Toyoty Yaris WRC wygrał Rajd Finlandii 2017
Esapekka Lappi za kierownicą Toyoty Yaris WRC wygrał Rajd Finlandii 2017

Sukcesy Yarisa WRC

Pierwszy sezon Yarisa WRC w Rajdowych Mistrzostwach Świata przyniósł zespołowi Toyoty kolejne sukcesy. Jari-Matti Latvala zwyciężył w Rajdzie Szwecji oraz zajął drugie miejsce w Rajdzie Monte Carlo i Rajdzie Sardynii. W Rajdzie Polski wygrał Power Stage, zdobywając punkty i awansując na 3. miejsce w klasyfikacji generalnej. Natomiast Esapekka Lappi wygrał w Rajdzie Finlandii. 

© 2017, MOTORSPORT.info.pl