Motor

Az R5-ös szabályok elvárják a sorozatgyártású alappal rendelkező motorok használatát, az olyan paraméterek pedig, mint a főtengely középvonalának padlószinttől való távolsága és a blokk dőlése meghatározott. Az erőforrás nem helyezkedhet el alacsonyabban, mint a sorozatgyártású kocsi egysége, de 25 milliméterrel feljebb, illetve előrefelé, vagy 15 milliméterrel hátrébb pozícionálható. A hátrafelé történő maximálisan megengedett döntés 25 fok a függőlegeshez képest. Szimplán a számok tükrében az R5-ös erőforrás összehasonlítható a WRC masinában található egységgel, mivel ez is 1,6 literes benzinmotor két felülfekvő vezérműtengellyel és direkt befecskendezéssel. A valóságban azonban ég és föld a különbség.

„Nagy a különbség a WRC és az R5 motorja között” – magyarázza Williams. „Nem mondom, hogy nincsenek hasonlóságok, mivel néhány megoldás és tervezési filozófia átkerült, de ahhoz, hogy elérjük az árat, egy sorozatgyártású motort módosítottunk, semmint egy kimondott versenymotort. Ennek eredményeként ez a WRC egység árának harmadába kerül. A teljesítmény tekintetében azonban nem vagyunk messze a WRC-től. Ha egy 34 milliméteres szűkítőt szerelünk fel (az R5-ös autóknak 32 milliméteres szűkítővel kell futniuk), majdnem ott vagyunk a teljesítményben, bár a motor nyilvánvalóan nehezebb.”

Az R5 fejlesztésének korai szakaszában, amikor a szabályok még kialakulóban voltak, az FIA úgy döntött, a gyártóknak nem muszáj egy meglévő 1600 köbcentiméteres egységből kialakítani a motorjukat, ehelyett ha úgy gondolják, egy kétliteres erőforrást is használhatnak csökkentett hengerűrtartalommal. Ennek a változásnak az volt az oka, hogy az egyik gyártó nem rendelkezett megfelelő 1600 köbcentis egységgel, ami kizáró tényező volt számára. Ugyanez a gyártó vasból készült blokkot szeretett volna használni, úgyhogy egy olyan megegyezés történt, hogy a blokk súlyát a karosszériához számolják, nem pedig a motor összsúlyához. A nehezebb blokk azt jelenti, hogy nagyobb súlyt lehet eltávolítani a karosszériáról anélkül, hogy az kiesne a minimális súlyra vonatkozó előírásból, melyet 385 kilogrammban határoztak meg Ebben tehát benne van a csupasz motorblokk is.

A szabályokat úgy alakították ki, hogy azok lehetővé tegyék a gyártó palettájának másik modelljéből származó motor használatát, feltéve ha az megfelel az előírásoknak. Az M-Sport már munkálkodott a csomagján, amikor ez a döntés megszületett, ez a változtatás azonban jelentős hatással volt a Fiesta R5 erőforrásának fejlesztésére. „Már dolgoztunk egy 1600-as egységen, alapként használva az 1600-as Ford EcoBoost motort” – mondja Williams. „Amikor áttekintettük az addig elvégzett munkát, figyelembe véve az átdolgozott előírásokat, hamar rájöttünk, hogy a 2000 köbcentis blokk sokkal hasznosabb alap lenne számunkra. Számos előnyt láttunk, melyek erős túlsúlyban voltak azzal a néhány kompromisszummal szemben. Egy nagyobb motorral nekilátva olyan alkatrészeket használsz, melyeket kétliteres egységhez terveztek, nem pedig 1,6 litereshez, és ezek azok az alkatrészek, melyeknek a specifikációját meghatározza az FIA.”

A döntés eredményeként a választás a kétliteres EcoBoost motorra esett, a módosított furat és löket 85, illetve 71,3 milliméter, ez adja ki az 1620 köbcentit, ami a szabályok adta felső határ. Ez azt jelentette, hogy az alapok, amin az M-Sportnak dolgozni kellett, sokkal biztosabbak voltak, mintha az 1600 köbcentis utat járták volna. „Nézzük a főtengelyt például, amit a kétliteres motorra méreteztek” – magyarázza Williams. „Ha az 1600-as főtengely méreténél kellett volna maradnunk, kicsit aggódhattunk volna, hogy problémáink lesznek a legnagyobb nyomatékkal, ezt láttuk előre.”

Meg kell jegyezni, hogy a motorba speciális főtengelyt, hajtókarokat és dugattyúkat szerelnek, de ezek konstrukcióját szigorúan meghatározzák mind a technikai előírások – a sorozatgyártású alkatrészekkel számos paraméterben meg kell egyezniük –, mind a költségsapka szabályok. Ez akadályozza meg az egzotikus kivitelek alkalmazását a mozgó alkatrészek esetében, de Williams megjegyzi, hogy a szabályok még így is adnak lehetőséget arra, hogy ezen alkatrészek teljesítményét javíthassák.

A motor beépítését tekintve az egyik legnagyobb kihívás, amivel az M-Sport szembesült, hogy a szabályok előírják a sorozatgyártású autók hűtőjének használatát. „Nagyon nehéz volt számunkra az, hogy olyan hűtőt találjunk, ami el tudja végezni a feladatot, mivel van pár különleges elvárásunk” – mondja Williams. „Az intercooler és a hűtők elhelyezésére vonatkozó hűtési stratégiánk elég különleges, és ahhoz, hogy ezt a stratégiát alkalmazni tudjuk, egy bizonyos formájú hűtőre volt szükségünk, a legmodernebb, autóban megtalálható hűtők viszont nem felelnek meg ennek a formának.

Világviszonylatú keresésbe kezdtünk, hogy találjunk egy olyat, ami megfelel a szükségleteinknek. A Ford hűtőszakértője segített – egy srác van a teljes cégnél –, ő nagyon jó ebben. Egy olyan egységgel érkezett meg, ami passzolt, ez a Ford Edge SUV-ből származott.”

Hasonló volt a helyzet az intercoolerrel, az M-Sportnak itt is nagyon különleges listája volt az elvárásokkal kapcsolatban. A kiválasztott töltőlevegő visszahűtő végül órákig tartó alkatrészlisták szkennelésének eredménye volt, hogy megtalálják a megfelelő alkatrészt. „Ez egy olyan eset volt, amikor tűt keresünk a szénakazalban” – mondja Williams. „Végül találtunk egy hűtőt, ugyanakkor ez nem teljesíti azt a mennyiséget, amit a szabályok megengednek nekünk. Egyszerűen nem tudtam olyat találni, ami pontosan megfelel.”

Az M-Sportnak más területeken lehetősége adódott a Fiesta sorozatgyártású komponenseinek megtartására. A kipufogószelepek például raktári termékek, melyek Williams véleménye szerint bőségesen megfelelnek a feladatnak. „A sorozatgyártású szelep nátrium töltetű, volt arra lehetőség, hogy megtartsuk ezeket, de arra is, hogy drágább aftermarket opcióra váltsunk” – árulja el. „Kipróbáltuk a standard szelepet, és nagyon jól működött. Szerencsések vagyunk, hogy a Ford ezt a fajta szelepet specifikálta, költséget tudtunk vele csökkenteni.”

Ugyanez vonatkozik a szívócsonk kialakítására is, ami a sorozatgyártású EcoBoost motorokhoz polimerből készül. Az M-Sport mérnökei aggódtak azzal kapcsolatban, hogy az alkatrész nem lesz elég tartós, és az előírások meg is engedték volna egy új szívócsonk alumíniumból történő legyártását, melynek csaknem ugyanazt a formát kellett volna öltenie, mint amilyen a standard alkatrész. Ez további költségeket és többletsúlyt jelentett volna, de az M-Sport nem szembesült a műanyag alkatrésszel kapcsolatos problémákkal.

A szelepvezérlés ugyancsak új kihívásokkal állította szembe az M-Sportot, főként a változó szelepvezérlés terén, mivel ez a technológia a WRC-knél nem megengedett. „A kezdetekkor nem voltuk benne biztosak, hogy valódi előnyt jelent ez a versenycélú alkalmazáskor” – mondja Williams. Az átfogóbb vizsgálatok során azonban a csapat úgy találta, hogy hasznos lehet a használata, főként a motor gázelvételi karakterisztikájában.

A elektromos vezérlőegység is egyedi az R5-ben. Az M-Sport rendelkezik házon belüli ECU fejlesztési lehetőséggel, ez a részleg együttműködik a Cosworth-tal, de a csapat nem találta lehetségesnek a elektromos vezérlőegység szigorú költségkereten belül történő előállítását. A cég így egy beszállítótól, a Life Racingtől szerezte ezt be, hogy egy „tömeggyártású” egységgel megfelelhessen minden követelménynek.

„Le kellett feleznünk a motor elektronikájának költségét a WRC autóénak a felére” – mondja el Williams. „A hatása a funkcionalitásra azonban kicsi, főként a hardver és a komponensek azok, amik nincsenek egy szinten a WRC autóban találhatókkal abban a tekintetben, hogy hogyan konstruálták meg őket. A Life Racingnek azonban van néhány nagyon ügyes sráca, és a mi mérnökeinknek is volt ötlete a rendszerhez.” Az ECU a szabályok technikai elvárásaival szemben is meg kell, hogy feleljen, az olyan ellenőrzőrendszerek pedig, mint a frisslevegős szelepek vagy a kipufogógáz visszavezetés nem megengedettek.

Összességében Williams elégedett a Fiesta R5 erőforrásának teljesítményével. „A motor jó, a fő különbség az, hogy ez nehezebb, mint a WRC egysége, de nem tudjuk könnyebbé tenni az előírások adta megszorítások miatt.”