Motor znel ako pokazený, no auto trhalo asfalt. CVT-čku F1 zakázala už dávno

Mohla CVT prevodovka zmeniť históriu Formuly 1? Zaspomínali sme si na tajné testy s monopostom Williams FW15C, ktoré FIA rýchlo ukončila novým pravidlom.
Motor znel ako pokazený, no auto trhalo asfalt. CVT-čku F1 zakázala už dávno

Williams FW15C z roku 1993 patrí k najdokonalejším a najlepšie zdokumentovaným pretekárskym monopostom celej histórie Formuly 1. S Alainom Prostom za volantom ovládol šampionát a britskej stajni priniesol jazdecký titul aj Pohár konštruktérov. Málokto však dnes vie, že v zákulisí továrne prebiehal vývoj verzie, ktorá mohla navždy zmeniť nielen F1, ale aj vnímanie samotného motoristického športu. Išlo o testovací špeciál s bezstupňovou prevodovkou CVT, ktorá nemala ani jeden pevný prevodový stupeň.

Prevodovka CVT

Bežná prevodovka funguje takpovediac na skokoch. Spaľovací motor má obmedzené pásmo využiteľných otáčok. Keď vodič vytáča motor na rovinke, dosiahne limit, preradí na vyšší stupeň a otáčky prudko klesnú, aby sa celý cyklus opäť zopakoval.

Prevodovka s plynule meniteľným prevodom, známa pod skratkou CVT, tieto skoky vôbec nemá. Namiesto pevne zadaných ozubených kolies využíva systém remeníc a posuvných kužeľov, ktoré menia prevodový pomer, a to nepretržite. Motor môže pracovať presne v takých otáčkach, kde dodáva maximálny výkon alebo krútiaci moment, bez ohľadu na to, či auto práve zrýchľuje z nulovej rýchlosti, alebo lieta v tiahlej zákrute.

cvt-prevodovka-v-f1-zakazana

V bežných autách si však CVT vyslúžila rozporuplnú povesť. Keď prudko zošliapnete plynový pedál, otáčky motora okamžite vyletia do maxima a zostanú tam zablokované, zatiaľ čo auto plynulo naberá rýchlosť. Charakteristická zvuková kulisa, kde sa otáčky menia spolu so zaradeným stupňom, sa vytráca, čo mnohým motoristom prekáža. V roku 1993 však inžinieri v britskom Didcote neuvažovali nad komfortom pre bežných vodičov. Pozerali sa na CVT ako na ultimátnu technologickú výhodu.

Od holandských traktorov k pretekárskej trati

Myšlienka tejto prevodovky pritom nevznikla v motoršporte. Už v roku 1958 predstavila holandská značka DAF malý rodinný model 600 vybavený systémom Variomatic. Ten využíval gumené remene a odstredivé spojky, a predstavte si, že auto dokázalo ísť rovnako rýchlo dopredu ako dozadu, keďže prevodovka mala symetrickú schému.

Williams sa k tejto myšlienke vrátil s úplne inými ambíciami. Začiatkom 90. rokov platili v kráľovskej kategórii omnoho voľnejšie pravidlá a britský tím pod vedením Patricka Heada a Franka Williamsa dokázal posúvať hranice techniky spôsobom, ktorému konkurencia nestíhala konkurovať. Sezóna 1992 patrila modelu FW14B a jeho prelomovému aktívnemu odpruženiu. O rok neskôr nastúpil FW15C, ktorý bol doslova prešpikovaný elektronikou. Využíval aktívny podvozok, sofistikovanú kontrolu trakcie a od Veľkej ceny Francúzska k nim pribudlo aj špičkové ABS.

Pohonná jednotka pochádzala z Renaultu. Išlo o 3,5-litrový atmosférický motor V10, ktorý patril k absolútnej špičke. Keď sa technici rozhodli otestovať bezstupňový prenos, narazili na prekážku. Krútiaci moment a výkon pretekárskeho motora F1 by štandardné remene roztrhli na kusy v priebehu niekoľkých sekúnd, tak čo mali robiť?

Oceľový remeň

Riešenie priniesla spolupráca s holandskou spoločnosťou Van Doorne’s Transmissie (VDT), čo bol priamy pokračovateľ tradície firmy DAF. VDT vyvinula špeciálny, vysoko odolný článkový oceľový remeň, ktorý dokázal prenášať obrovské zaťaženie.

Z podvozku úspešného monopostu FW15C tak vznikol testovací špeciál. Keď vyviezol testovací pilot David Coulthard tento stroj v lete roku 1993 na trať, výsledok šokoval každého, kto ho počul.

Z akustického hľadiska išlo o niečo úplne bizarné. Keď Coulthard prudko zošliapol plyn, motor Renault V10 nevydával tradičný zvuk gradujúcich otáčok, ktorý fanúšikovia dôverne poznajú. Zasekol sa na jednej jedinej, nemennej vysokej tóne, zatiaľ čo monopost  neuveriteľne rýchlo naberal rýchlosť. Ak tam bol niekto, kto nevedel, čo sa testuje, musel si myslieť, že to auto má zaseknutý plynový pedál alebo vážnu mechanickú poruchu.

Neprehliadnite: Na trať F1 poslali traktor s 1 184 Nm. V Rakúsku prepísal históriu okruhu

cvt-prevodovka-v-f1-zakazana

Časové zisky ostávajú v rovine odhadov

David Coulthard neskôr vo svojich spomienkach a rozhovoroch spomínal, že potenciál systému bol obrovský. Podľa jeho predbežných odhadov mohol byť monopost vybavený prevodovkou CVT o pol sekundy na jedno kolo rýchlejší než štandardná verzia s manuálnym sekvenčným radením.

Ale Williams nikdy nestihol uskutočniť plnohodnotné, priame porovnávacie testy na čas za rovnakých podmienok. Niektoré špekulatívne zdroje a neskoršie analýzy hovorili o výrazne väčších časových rozdieloch, no ide len o dohady. Projekt sa totiž pohyboval v štádiu intenzívneho vývoja a k ostrému nasadeniu na pretekárskom okruhu nikdy nedošlo.

Zásah FIA

Federácia FIA sledovala technologický pretek v počiatkoch 90. rokov s čoraz väčšími obavami. Monoposty boli príliš rýchle, drahé a technologicky vyspelé, pričom sa čoraz viac vzďaľovali kontrole samotných jazdcov.

Reakcia na seba nenechala dlho čakať v roku 1994 FIA zakázala nielen aktívne odpruženie, kontrolu trakcie a ABS, ale zatrhla aj akékoľvek pokusy s automatickým či bezstupňovým radením. Kľúčovým sa stalo nové pravidlo, ktoré výslovne stanovovalo, že prevodovka monopostu musí mať striktne pevne daný počet prevodových stupňov, konkrétne štyri až sedem.

CVT prevodovka tak mala svoje dni vo Formule 1 ukončené ešte predtým, než vôbec stihla ukázať svoje schopnosti. Podľa historických záznamov bola táto medzera v predpisoch definitívne uzavretá len zhruba dva týždne po tom, čo Williams úspešne dokončil svoje úvodné testy s Coulthardom.

Čo keby?

Ak by FIA prevodovku nezakázala, konkurenčné tímy by museli v priebehu niekoľkých mesiacov vyvinúť vlastné systémy CVT, aby nezaostávali. Vývoj v kráľovskej kategórii by sa uberal úplne iným smerom.

Na druhej strane, dodnes zostáva otázne, či by oceľový remeň dokázal spoľahlivo fungovať počas celej dĺžky Veľkej ceny pri plnom zaťažení a súbojoch koleso na koleso. Odpoveď sa už nedozvieme. Z celého projektu zostalo len niekoľko dobových fotografií, krátke archívne zábery a svedectvo o dobe, kedy inžinieri v zákulisí Formuly 1 skutočne vymýšľali nové hranice fyziky a techniky.




Sledujte Autoviny.sk aj na sociálnych sieťach

Eva Bednáriková

Autá ma sprevádzajú už od detstva – začalo to otcovou garážou a pokračovalo cez testy, rozhovory a nekonečné hodiny strávené za volantom (aj klávesnicou). Dnes som šéfredaktorkou portálu Autoviny.sk a stále si myslím, že najlepší zvuk je ten, ktorý ide spod kapoty. Aj články by mali byť dobré ako niektoré autá – musia mať tempo, rytmus, pointu… a ak zanechajú stopu, o to lepšie. A práve o to sa v našej redakcii snažíme.