«Хотите аккредитоваться на гонку Red Bull Soap Box Race в Крылатском?» — спросили «Популярную механику» организаторы. «Хотим! — ответил главный редактор. — Но не аккредитоваться, а принять участие!».

Гравитационные (под действием силы тяжести) гонки безмоторных болидов начались с детских забав по изготовлению машинок для катания с горки из подручных материалов — досок, колесиков и ящиков из-под мыла (soap box), что и превратилось со временем в нарицательное название. В этом году одна из серий гонок — Red Bull Soap Box Race — пришла в Россию. «Популярная механика» не могла упустить такой случай и решила вступить в гонку на правах рядового участника. Для помощи в разработке и постройке болида мы пригласили в команду будущих инженеров-машиностроителей — студентов Московского государственного технического университета МАМИ. Основная задача была сформулирована предельно кратко: поскольку «ПМ» — журнал о технологиях, мы решили построить максимально быстрый болид, пусть даже и не слишком эффектный внешне. Дело в том, что гонка Red Bull Soap Box Race имеет некоторые особенности. Для повышения зрелищности требуется не только и даже, возможно, не столько обогнать машины других команд, но также сделать собственный болид максимально экстравагантным. Для фантазии участников практически нет границ- кроме тех, которые накладываются техническим регламентом: отсутствие в конструкции острых, колющих и выступающих элементов крепежа, длина не более 4 м, ширина и высота — не более 2 м, масса до 80 кг, клиренс 15−70 см, не более двух пилотов, наличие звукового сигнала, рулевого управления и тормозной системы, срабатывающей одновременно как минимум на двух колесах.

От двух до четырех

На первой стадии обсуждения предстояло решить, сколько колес будет иметь наш болид. Предлагались различные варианты — от традиционных четырех до традиционных двух. На тот момент было известно, что гонка будет проходить на велодороге в Крылатском, так что велосипедная схема рассматривалась вполне серьезно. Однако после длительных дискуссий в конце концов ее забраковали: точная конфигурация трассы еще не была объявлена, и полагаться на устойчивость двухколесной конструкции мы не решились. В итоге сошлись на среднем арифметическом: была выбрана схема обратного трайка (два колеса спереди, одно сзади) с двухрычажной подвеской, моноамортизатором и наклоняющимися колесами — такая машина устойчива в очень широком диапазоне условий.

На следующей неделе в МАМИ, в уголке ангара «Формула Студент», который выделили для строительства болида, закипела работа. «Раму мы решили сделать с нуля — сварить из квадратного стального профиля. На этапе обсуждения рассматривались варианты алюминиевой и даже углепластиковой рамы, но они сильно удорожали конструкцию и не давали серьезных преимуществ в нашем случае, — говорит Александр Соломахо, отвечавший в команде за шасси и агрегаты. — Мы должны были уложиться в регламент по массе, но и бороться за каждый грамм в данном случае смысла не было». Рычаги, тяги и поворотные кулаки взяли от квадроцикла, хотя, по словам Андрея Белинского, специалиста по подвеске и подбору деталей, они подверглись весьма значительной модификации. 26-дюймовые колеса от шоссейного велосипеда пришлось переспицевать, чтобы расширить колею, — иначе тормозные диски начинали задевать за детали подвески. «Вообще мы старались максимально использовать стандартные велосипедные компоненты, — поясняет Артем Умницын, ответственный за навесное оборудование. — Задний амортизатор от двухподвеса, гидравлические тормоза от горного велосипеда, втулки, шины — все это отлично подходило для поставленной задачи».

Проблемы и решения

Сварка рамы, подбор и подгонка деталей заняли три недели, после чего команда приступила к пробной сборке. Тут возникла первая проблема — оказалось, что в лежачем положении (головой вперед), которое было выбрано из соображений аэродинамики, для пилота возникает риск повредить колени, так что пришлось установить обшитые поролоном коленные опоры. Сидение, набитое поролоновыми губками, обтянули искусственной кожей. Оставалось изготовить носовой обтекатель, и с этим тоже возникла проблема.

«Изначально мы планировали вырезать обтекатель из пенополиуретана, но результат нас разочаровал, — говорит технолог команды Валентин Гусев.- Посмотрев на мучения ребят, наши коллеги из «Формулы Студент» порекомендовали нам не тратить время зря и сделать нормальный стеклопластиковый обтекатель. Из полиуретана мы вырезали мастер-модель, а по ней — матрицу, на которой и выклеили стеклопластиковый кузов. Буквально в последний момент мы все-таки решили немного украсить наш болид и придали обтекателю сходство с головой скорпиона, а вместо заднего антикрыла сделали из оставшегося полиуретана хвост с жалом.

Больше всего хлопот, по словам членов команды, доставила тормозная система. Согласно регламенту, тормоза должны были срабатывать одновременно на двух колесах. «Мы сделали тройник и шланги одинаковой длины на оба передних колеса, — поясняет Артем, — но неправильно их запрессовали, в результате никак не могли обнаружить причину течи. В конце концов пришлось переделывать этот узел».

Проверка боем

На регистрации в Крылатском за день до гонок команда получила номер 21, и это было воспринято как счастливое число. Ангар команды располагался как раз напротив площадки для контрольного взвешивания, на которую участники затаскивали свои тяжеленные конструкции. Некоторым приходилось снимать часть деталей, чтобы уложиться в отведенные 80 кг. Болид «ПМ» оказался одним из самых легких — 51 кг. Болиды получили номера в стартовой решетке в зависимости от количества баллов за исполнение и оформление машины, начисленных судейской коллегией, — самые интересные решения стартовали последними. Ко всеобщему удивлению, несмотря на очень скромную внешность, болид «ПМ» стартовал 48-м из 56 машин, прошедших техосмотр: говорят, что конструкция произвела большое впечатление на одного из судей — Анатолия Вассермана.

И вот — старт. Краткое артистическое приветствие команды «ПМ» на фоне пышных и чуть ли не цирковых представлений многих других участников, по правде говоря, выглядело довольно бледно. Андрей Белинский, облаченный в мотозащиту, сбросил импровизированный плащ из флага МАМИ и занял место пилота, а двое других членов команды разогнали болид по разгонной рампе — поехали!

На экране было видно, насколько быстро болид идет по 550-метровой трассе. После первого трамплина машина опасно накренилась, но пружины стабилизатора поперечной устойчивости блестяще выполнили свою задачу. Перед контруклоном пилот притормозил, но потом отпустил тормоза, используя возможности подвески и наклон машины для входа в последний вираж — и под аплодисменты зрителей и команды пересек финишную линию с временем 42,832 секунды, на 5,383 секунды быстрее, чем ближайший соперник. И, как говорят организаторы, это — мировой рекорд.

«Мы были уверены в победе, — говорит капитан команды Александр Пискун, — но все равно, пока шла гонка, затаили дыхание. Свою цель мы выполнили: прошли трассу быстрее всех. Машина показала себя отлично, но у нас уже есть некоторые идеи, которые позволят нам побить наш собственный рекорд».

Благодарим студенческую гоночную команду МАМИ «Формула Студент» за оказанную помощь

Статья «Ангар 21» опубликована в журнале «Популярная механика» (№9, Сентябрь 2012).