Részletek a Volkswagen Polo R WRC technikai megoldásaiból

 

 

Testkultúra

Rövid kirándulás, hogyan is született meg az utcai Polóból a Polo R WRC

Ahhoz, hogy a Volkswagen Polo R WRC rajthoz állhasson a rali világbajnokságon, a szabályalkotó testület előírásai alapján 2500 darab utcai változatot kellett legyártani az utcai Polóból. A szemmel is jól észrevehető fő különbségek eközött a változat és a Sebastien Ogier, valamint Jari-Matti Latvala által irányított versenyautók között az, hogy a Polo R WRC új, kiszélesített sárvédői és ajtói könnyű, de nagyon szilárd szénszálas anyagból készülnek. Új a motorháztető és a csomagtérfedél is. Sportos!

Az eredmény (a csúcsszínvonalú aerodinamika mellett)? Súlycsökkenés. 12 kilogramm, a raliváltozat ajtói fele akkora súlyúak, mint az utcai Polóé. Az oldalpanelek sem éppen olyan komfortosak, mint amihez hozzászokhattunk. Az ablakok szilánkmentes műanyagból készülnek, és csak egy kis leffentyű nyitható rajtuk.

Ez azt jelenti, hogy a World Rally Car súlya néhány kilóval könnyebb, mint az FIA által előírt 1200 kilogrammos minimum. A megoldás? Ballasztsúly, ugyanis a karosszéria súlya függ az útfelszíntől.

De ez nem az összes speciális ralis elem. A motorháztetőn lévő négy szellőzőnyílás biztosítja a motor számára a hűvös levegőt, a tetőn lévő szellőző pedig a versenyzők levegőellátásáról gondoskodik. Az acélcsövekből készített bukócsőrendszert a karosszériához hegesztették, így gondoskodva a bent ülők maximális biztonságáról.

A Polo R WRC rögtön bizonyította, mennyire jó autó, Sebastien Ogier-vel a volánjánál a második versenyén, Svédországban győzni tudott.

 

Andrew

 

Alacsonyabb + szélesebb = gyorsabb!

Mély frontspoiler, széles sárvédők, gigantikus hátsó szárny. A nagy- és a kissrácok számára mindezek csodálatra méltó dolgok. A WRC-k esetében viszont ezen elemek segítenek az autó körül a légáramlás irányításában a talajhoz nyomva a kocsit.

A szokatlan kinézetű aerodinamikai elemek legfontosabb funkciója az, hogy csökkentsék az 1200 kilogrammos WRC talajtól történő elemelkedésének esélyét, így a Polo R WRC az úthoz tapad nagy sebességnél. Azt is biztosítják, hogy a landolás biztonságos legyen egy 50 méteres ugratást követően.

Hogyan lehet munkára bírni a légáramlást? Ehhez egy kis fizikaórát kell tartanunk: a kulcsszó a spoiler, ami megtöri a természetes légáramlást és úgy manipulálja azt, hogy az előnyös legyen az autó számára. A WRC esetében azonban az aerodinamika célja nem a nagyobb sebesség elérése (mint a Forma-1-ben), hanem a stabilitás, stabilitás és még több stabilitás.

A Polo R WRC jellemzői:

- Alacsonyan lógó első spoiler: ez irányítja a légáramlást az autó körül és csökkenti az autó elejének elemelkedését. Emellett hűtőlevegőt továbbít a motor és az első fékek felé. Az alján lévő rugalmas gumiperem ellenáll extrém kanyarvételekkor és fékezéskor.

- Nagyobb méretű, szögletes sárvédők: ezek irányítják a légáramlást az autó oldalán. Teljes mértékben kihasználják a karosszéria szélességére vonatkozó 182 centiméteres maximális értéket. A Polo R WRC első változatán kerek formájúak voltak a sárvédők, de a Volkswagen szélcsatornában végzett átfogó tesztjei kimutatták, a szögletes verzió jobban dolgozik.

- Hatalmas hátsó szárny: a légáramlatok megtörése kilogrammban kifejezve kétszámjegyű leszorítóerő értéket termel a hátsó tengelyen (a pontos adat nem publikus). Amit tudunk, hogy a nagysebességű szakaszokon, mint például a Finn Rally pályáin az autó 10 kilométer/órával is nagyobb sebességgel tud haladni a fenyőerdőkben.

- Az autó lefedett, sima alsó része: a kocsi maradék aerodinamikai potenciálját ez préseli ki. A hasmagasság azonban a WRC-k esetében oly’ nagy, hogy az autó alsó része minimális szerepet játszik összehasonlítva a Forma-1-es autókéval.

 

Andrew

 

Turbós erőmű

Breaking news! Új, wolfsburgi ragadozót láttak! Ismertetőleje a kigyorsításnál hallható „bang-bang” hang.

A hajtűkanyarban a Polo R WRC a fizika törvényeivel küzd, miközben a hátsó kerekek az elsőknél szélesebb ívben csúsznak. A Volkswagen pilótája, Sebastien Ogier a gázpedált tövig nyomva katapultálja aztán a szupergyors autót a kanyarból kifelé. Az 1,6 literes TSI motorból háborús övezetekre hasonlító „bang-bang” hang hallatszik. A WRC a másodperc töredéke alatt el is tűnik, csak porfelhőt hagy maga után.

Nehéz elhinni, hogy a jelenlegi World Rally Car-ok motorházteteje alatt dolgozó technika ugyanaz, mint ami az utcai kocsikban szolgál: egy TSI benzinmotor 4 hengerrel, 1,6 literes hengerűrtartalommal, direkt befecskendezéssel és katalizátorral.

A rali világbajnokság szabályai szerint minden csúcskategóriás raliautó ennek a specifikációnak kell, hogy megfeleljen. A fejlesztőmunkának és a csúcstechnológiának köszönhetően ugyanakkor elképesztő paramétereket lehet kihozni belőlük: a legnagyobb teljesítmény 315 lóerő 6250 percenkénti fordulatszámon, a maximális nyomaték 425 newtonméter, az álló helyzetből 100 kilométer/órás sebességre történő gyorsuláshoz mindössze 3,9 másodpercre van szükség. A csúcssebesség körülbelül 200, függően a hatsebességes szekvenciális váltó beállításaitól és az útfelülettől.

A Polo R WRC arzenáljának központi eleme a turbófeltöltő. Ez a hulladék energiát hasznosítva működik, a motortöltés nyomását fokozza, ami által több üzemanyag égethető el, így növelve a teljesítményt. A WRC-kre vonatkozó szabályok itt ismét közbeszólnak, egy 33 milliméter szűkítőt kell a turbóra szerelni a kapacitásának kordában tartása miatt. Azért, hogy a mérnökök ne piszkálhassák, az FIA megjelöli a motort.

Hogy nagy turbónyomás álljon rendelkezésre alacsonyabb motorfordulaton is, az anti-lag system gondoskodik erről. Ez a turbólyukat egy pillanat alatt megszünteti. Mivel azonban a folyamat alatt a kipufogóban robban fel az elégetlen üzemanyag, a Polo reakciója egy hangos BANG!

 

Andrew

 

Csúcstechnika a legnagyobb tapadás érdekében

Extrém hosszú rugóút, erős fékek, az útfelülettől függő kerékátmérő és egy Michelin gumikkal teli kamion, minden eshetőségre felkészülve: a Volkswagen Polo R WRC beállítása ugyanolyan bonyolult, mint egy svájci óra szerkezetéé. A Volkswagen számára ugyanakkor ez nem okoz nehézséget, a „WRC laboratóriumukban” a legjobb mérnökök a legjobb anyagokkal és technológiával dolgozhatnak, nem beszélve a kitűnő munkakörülményekről.

De beszéljünk a felfüggesztésről. A Volkswagen csapatnak két alapkonfiguráció áll rendelkezésre, amivel úgy tűnhet, hogy két különböző autójuk van. A kemény beállítást az aszfalt ralikon, Monte-Carlóban, Franciaországban, Németországban és a spanyol verseny egy részén használják. A lágy a murvás versenyeken, például Mexikóban, Portugáliában, Finnországban és Ausztráliában kerül bevetésre. Az egyik legfontosabb tézis itt az, hogy minél nagyobb a rugóút, annál nagyobb a tapadás.

A különbségek: az aszfaltra keményebb a beállítás – csakúgy, mint az útfelület maga. Nagyobb, 18 coll átmérőjű kerekeket szerelnek az autóra, a rugók 180 milliméterrel rövidebb úton dolgoznak, mint a murván. Ami a lassulást illeti, elöl vízhűtéses, 355 milliméter átmérőjű féktárcsákat használnak aszfalton.

Murván és jégen kisebb, 15 collos kerekeken csúszik be a kocsi a kanyarokba. A 275 milliméteres rugóút még a Dakar Rally-s autó értékénél is nagyobb. Murvás felületen a kisebb kerekeknek megfelelően 15 százalékkal kisebb, 300 milliméteres féktárcsát alkalmaznak, mint amilyen az aszfaltváltozat. De ne nyúljunk hozzá! Nagyobb fékezésekkor a féktárcsa elérheti a 900 fokos hőmérsékletet is.

És a gumiabroncsok? Gyakran még a szakembereknek is nehéz felsorolni, milyen gumik állnak rendelkezésre. A teljes szezont tekintve léteznek kemény gumik száraz körülményekre, extrém puha gumik esőre és fagyra, közepesek a változékony időjárásra, durva mintázatú abroncsok murvára, téli gumik hóra, szögesek a jeges felületre. A rali világbajnokság beszállítója, a Michelin versenyenként kétfajtát bocsájt a Volkswagen rendelkezésére. De ezen felül is van még mivel játszani: a virtuóz szakemberek keresztbe vagy más őrültnek tűnő elrendezésben is felszereltethetik a gumikat. És ez döntő tényezője lehet a győzelemnek vagy vereségnek.

Apropó! A legtöbb más autósport szakággal ellentétben mindig van pótkerék a kocsiban – a versenyzőknek ugyanis a szervizparktól távol is kereket kell tudni cserélniük.

Megfelelő cipő minden felületre – ha a Polo R WRC egy turista lenne, lenne strandpapucsa, tornacipője, túracipője, holdjárója, hótaposója a bőröndjében. Ki más teszi ki magát ilyen megpróbáltatásoknak a világon?

 

Andrew

 

Mi hajtja a világbajnok autóját?

 

4MOTION és négykerékhajtás

 

Amikor jobb lábával lenyomja a pedált Sebastien Ogier, az újonnan avatott bajnokautó mind a 315 lóerőt az útra viszi. A maximális tapadás érdekében okosan osztja el az erőt a négy kerék között, a lehető legkisebb csúszással. A bűvös szó a négykerékhajtás. Ami Sebbel csodát tesz, a sorozatgyártású Volkswageneknél is elérhető a 4MOTION rendszer képében. A Rally The World összehasonlította a két erőátviteli rendszert.

Több mint 30 éve, hogy az Audi a négykerékhajtással revolúciót hajtott végre a ralisportban. Amikor az Audi Quattro először állt rajthoz 1981-ben a Janner Rally-n, Seb Ogier meg sem született még. 2013 szeptemberében Seb Ogier úgy vigyorgott, mint egy kisgyerek karácsonykor, amikor megtehetett néhány kört a legendás Audi Quattróval az angliai Castle Combe-ban megrendezett Rallyday-en. „Leírhatatlan érzés egy ilyen rali klasszikust vezetni. A tapadás még mindig a legjobb” – mosolygott Ogier.

Nem sokkal a Quattro bemutatkozása után minden raliautó négykerékhajtással készült. Optimális nyomatékelosztás, állandó vezetési karakterisztika főként a határokhoz közel, ez volt az, ami miatt senki sem akarta ezt a technikát nélkülözni a világbajnoki győzelemért folytatott csatában. És még mindig ugyanez a helyzet. A négykerékhajtásos technológia fejlődése kvantum méretű lépéseket vett mind a ralisportban, mind a tömeggyártású járművek esetében. 

„Van néhány hasonlóság a rali- és a tömeggyártású autók négykerékhajtásának alapgondolatában, mint amilyen a Volkswagennél a 4MOTION” – mondja el Francois-Xavier Demaison, a Volkswagen Motorsport rali világbajnoki csapatának technikai projektmenedzsere, aki a Polo R WRC-ért teljes egészében felelős. A hajtásnyomaték útra történő optimális átvitele a top prioritás, főleg a Polo R WRC esetében, mely autónak az ideális nyomvonalon kell maradnia. A sorozatgyártású járműveknél a négykerékhajtás a kitűnő vezetési kényelem miatt is fontos, de ez egy olyan dolog, ami nélkül egy raliversenyzőnek ki kell tudni bírni.

A 4MOTION a Volkswagen sorozatgyártású autóinak a legjobb teljesítményt biztosítja, más szavakkal nagyobb biztonságot és a különböző szituációkban nagyobb kontrollt ad, amikor ez számít. Az állandó négykerékhajtás teljes nyomatékot biztosít a rali világbajnokság versenypályáin Seb Ogier-nek a Polo R WRC-ben. És Seb lenyűgözően bizonyította, ez az alapelv a legjobb: elhódította a 2013-as rali világbajnoki címet.

 

Andrew

 

Nem zavaró?

Ahol megveti a Volkswagen Polo R WRC a lábait, jobban mondva kerekeit, mindenhol utána fordulnak, és nem csak erőforrása 315 lóerejének muzsikája miatt. A szervizparkban egy más hang hallatszik a Polo R WRC motorteréből, ami a rajongók számára sokkal nagyobb csalódást okoz: ez a kis kürtjének csipogása. Tervezési hiba a Polo R WRC akusztikus jelzése? Alább olvasható, miért is van ez a látszólag zavaró dudaszó.

„Furcsa lehet egy kicsit a kürt hangja elsőre” – mondja el Francois-Xavier Demaison, a Polo R WRC tervezéséért és fejlesztéséért felelős technikai projektmenedzser. „Az is tény azonban, hogy a kürt egyszerre több fontos szerepet is betölt.” A Volkswagen csapat sátrában biztonsági funkciója van. Amint a szerelők befejezik a munkát az autón és a Polo R WRC menetkész, a pilóta röviden megnyomja a dudát, mielőtt beindítaná a motort és lejárna a rámpáról. Ez azt jelenti, vigyázz! Ilyenkor el a kezekkel a motortól és még fontosabb, ki kell jönni az autó alól, elállni mögüle.

Tisztán praktikus okai vannak, hogy miért nem olyan a hangja ennek a dudának, mint egy hajókürt. Az autósportban minden a sebességről szól. Minél könnyebb az autó, motorja annál jobban tudja gyorsítani. A kürt éppen ezért minimális méretű, és emiatt nem produkál nagy súlyt. Egyszerűen mondva azért van csak a kürt, hogy valamilyen hangot adjon ki magából. Az, hogy milyet, cseppet sem számít.

De miért is nem hagyják el a dudát, ha mindegy, milyen hangot ad ki és súlyt is lehetne vele spórolni? „Nagyon egyszerű” – mondja Francois-Xavier Demaison. „A kürt törvényileg kötelező.” Mivel a raliversenyek gyorsasági szakaszai között a World Rally Car-nak is közúton kell haladni, a sorozatgyártású autókhoz hasonlóan kötelező a működőképes kürt, hogy a többi közlekedőt figyelmeztetni lehessen. Oké, a Polo R WRC zajától senki sem fog kiugrani a csizmájából, de a célnak megfelel. Amikor tehát a dudáról van szó, a gyakorlat felülbírálja az esztétikát.

 

Andrew

 

Sebastien Ogier irodája

 

A Volkswagen Motorsport készített egy videót, melynek jóvoltából bepillantást nyerhetünk, hogyan is néz ki a Polo R WRC pilótafülkéje.

 

 

A világbajnoki autó, a Polo R WRC, amivel Sebastien Ogier világbajnok lett 2013-ban. Kívülről még úgy látszódhat, hogy ez egy sorozatgyártású kocsi, belül azonban teljesen lecsupaszították.

A műszerfal maga a Mekka. Mivel több hely van itt, a pilóta hozzáfér minden fontos kezelőszervhez és berendezéshez. A kormány jobb oldalán van néhány kevésbé használt funkció, mint a lámpasor és a rádió.

Dieter Depping: „A bal oldal sokkal fontosabb, ez a programkapcsolók helye. Ezek teszik lehetővé, hogy különböző motorprogramokat válasszunk a különféle útviszonyokra, mint például a saras, száraz vagy esős körülményekre.

Ez a fordulatszám határoló. Itt tudom beállítani, hol legyen a fordulatszám a rajtnál 5000 és 7500 között.

Van még két fontos kapcsoló. Az egyik az ablaktörlőé, amire sokszor van szükségünk, hogy a lehető leggyorsabban meg tudjuk tisztítani az első szélvédőt. A piros gomb a kedvencem, ez az indítógomb.”

A Volkswagen gyári pilótája, Dieter Depping mutatta meg a pilótafülkéjét, és visz el egy körre a világbajnoki autóval. Az autó hangja önmagában is lenyűgöző.

Dieter Depping: „Mivel száraz az útfelület ma, a teljes motorteljesítményt használhatjuk.”

Az autó karosszériáját egy biztonsági cellával erősítették meg, ami a pilótát és a navigátort egy baleset esetén megvédi. Közvetlenül jobbra a kormány mellett helyezték el a nagyméretű sebességváltókart és a kézifékkart. Az 1,6 literes, négyhengeres turbófeltöltéses motor csaknem háromszáz lóerőt teljesít. A pedálbox a megszokott pedálokat tartalmazza, a kuplung használata opció.

Dieter Depping: „Újból kigyorsítunk. Van egy piros lámpa a kijelzőn, ez jelzi a váltást. Ha világít, kapcsolnom kell a következő fokozatot.”

A pilóta a legfontosabb információkat látja a kijelzőn.

Dieter Depping: „A kijelzőnek két oldala van. Az egyik több információt mutat, olyanokat, mint a sebességet, a fokozatot, a fordulatszámot, de a vízhőmérsékletet, olajhőmérsékletet és az akkumulátor feszültséget is.

Ez a pilóta oldali kezelőterület.”

A navigátor a pilóta mellett ül, neki is saját kijelzője van természetesen, ami a sebességet és a megtett utat mutatja, ennek segítségével navigálja keresztül a másodpilóta a vezetőt az időellenőrzőkön. A legkisebb hiba is időveszteséget eredményezhet. A navigátor is fontos információkat kap az autó működési paramétereiről.

Dieter Depping: „Az egyetlen dolog, amivel küzdünk egy kicsit az autóban, a hő. Egyáltalán nincsen szigetelés ebben a kocsiban. A motor hője a kipufogórendszeren keresztül bejut a pilótafülkébe és természetesen extrém meleget csinál.”

Csakúgy, mint a repülő fekete doboza, a Polo fedélzeti számítógépe is minden fontos információt rögzít. A mérnökök minden egyes ellenőrzés során letöltik az adatokat, ami segít számukra a jármű jobbá tételében. Máskülönben a pilótafülkét a minimális szükségletekre redukálták. A szabályok 1200 kilogrammban határozzák meg a súlyt, nincs lehetőség a játékra. Ennek megfelelően ez egy ideális munkahely a versenyzők számára a világbajnoksághoz.

 

Andrew