Anatomia samochodów DTM Class 1

Samochody Class 1 startujące w DTM w latach 2019-2020 były najsilniejszymi maszynami w historii mistrzostw: Ich 2-litrowe, czterocylindrowe silniki z turbodoładowaniem przekraczały 600 KM, co czyniło je najszybszymi samochodami DTM wszech czasów. Na tej stronie opisujemy techniczną ewolucję od silników V8 wolnossących do ery turbo, szczegóły aerodynamiki i podwozia oraz wyjaśniamy, dlaczego ta szalona klasa przeżyła tylko dwa sezony.

Od V8 do turbo: Jak ewoluowała technologia samochodów DTM?

W historii DTM silniki zawsze były głównym bohaterem. Od początku lat 2000 do 2018 wszystkie samochody DTM miały napęd na tylne koła i 4-litrowe wolnossące silniki V8 - czyli bez turbo, bez hybrydy, tylko pojemność i dźwięk. Ale idea turbo faktycznie weszła do serii po raz pierwszy w 2019 roku; rzeczywiste pierwsze spotkanie serii z turbodoładowaniem sięga jednak znacznie dalej wstecz. Przepisy Class 1 wprowadzone w 1993 roku dały producentom ogromną swobodę techniczną, otwierając drzwi do 2,5-litrowych silników, zaawansowanej elektroniki i nowoczesnej aerodynamiki. Samochody tamtej epoki do dziś nazywane są "prototypami wyglądającymi jak samochody turystyczne" - bo takimi były!

Otwarta książka przepisów miała dwa oblicza. Z jednej strony wspaniałe maszyny, z drugiej wymykające się spod kontroli koszty. Efekt? W 1996 roku mistrzostwa całkowicie się zawaliły. To właśnie ta lekcja wyjaśnia, dlaczego przejście na turbo w 2019 roku nie odbyło się w pośpiechu, lecz zostało odroczone: przepisy faktycznie zostały ustalone już w 2015 roku, pierwsze zmiany aerodynamiczne zaplanowano w tym samym roku, a wprowadzenie silników turbo odroczono na 2019 rok - ponieważ producenci nie chcieli od razu wchodzić w nową i droższą wojnę rozwojową. Zgadnij: czy odroczenie się opłaciło? Czytaj dalej.

Krótki techniczny postój przy dawnych pokoleniach

W DTM lat 80. i 90. rządziły silniki wolnossące. Legendarny BMW S14 w formie DTM pracował początkowo z pojemnością 2,3 litra i mocą 300 KM przy 8 200 obr./min, a do 1990 roku osiągnął 2,5 litra i 340 KM. Za to samochody Class 1 z lat 90. gościły V6 o mocy około 500 KM oraz 2,5-litrowe wolnossące jednostki o mocy około 350 KM. Czyli żaden dogmat "wolnossący = wolny" nigdy nie istniał; po prostu turbo, jako droga do wyciągnięcia większej mocy, zawsze czekało w kącie porządku dziennego.

Ile KM produkowały samochody epoki Class 1? Anatomia silnika i układu napędowego

W 2019 roku DTM pożegnało 4-litrowe V8 i przeszło na 2-litrowe turbodoładowane rzędowe czwórki. Zdanie brzmi prosto, ale liczby są szalone: Silnik Audi RS 5 DTM generował moc ponad 610 KM. W BMW miejsce V8 P66 zajął nowo opracowany silnik turbo P48; wynik: M4 DTM osiągający około 300 km/h i stosunek mocy do masy wynoszący 1,6 kg/KM.

Przepisy silnikowe były dość specyficzne: 2-litrowy rzędowy czterocylindrowiec, maksymalne 9500 obr./min, wtrysk bezpośredni i maksymalny przepływ paliwa 90 kilogramów na godzinę. Ta ostatnia pozycja jest bardzo ważna, bo przepływ paliwa wyznacza podstawę mocy - im więcej benzyny płynie, tym więcej masz eksplozji. A skąd brała się dodatkowa moc? Z push-to-pass! Zwiększając dozwolony przepływ paliwa na określony czas, uzyskiwałeś na krótko dodatkową moc. W 2019 roku równanie wyglądało tak: 610 + 30 KM; w 2020 roku równowagę zmieniono i przesunięto na 580 + 60 KM. Ogólny zakres mocy wynosił zaś od 550 do 650 PS. Czyli nawet w tej samej klasie filozofia "skąd bierze się moc" mogła się zmieniać między latami - ładny szczegół, prawda?

Po stronie skrzyni biegów panowała odwrotna filozofia: skrzynia i przełożenia były stałe, dozwolonych było tylko 11 różnych opcji kół pośrednich (drop gear). Inżynierom powiedziano: "uwolnijcie silnik, zablokujcie skrzynię". Dążenie do utrzymania kosztów pod kontrolą było odczuwalne wszędzie.

Linijka przepisów: Stałe wymiary Class 1

Nadwozia przypominające samochody drogowe też nie były przypadkiem: układ z silnikiem z przodu i napędem na tył zapewniał powiązanie, które producenci chcieli pokazać. Ale pod tym wyglądem krył się współdzielony (spec) karbonowy monokok i wspólne elementy zawieszenia; nawet punkty mocowania zawieszenia były ograniczone do zdefiniowanych "pudełek". Ze porównań DTM-GT500 znany jest taki szczegół: monokok ważył około 126 kg, a klatka bezpieczeństwa około 32,5 kg. Czyli formuła: "wspólna karbonowa wanna + własna inżynieria".

Aerodynamika: Mniej Skrzydeł, Więcej Walki

Największa zmiana aerodynamiczna 2019 roku podsumowywała filozofię regulatorów: więcej mocy, mniej docisku - trudniejsza jazda, lepsze wyścigi. Przedni splitter zmniejszono, a tylne skrzydło stało się szersze i jednoprofilowe. Efekt? Docisk spadł, trudniej było uzyskać równowagę aerodynamiczną, a duże jednoczęściowe skrzydło wzmocniło efekt DRS. DRS można było aktywować maksymalnie 3 razy na okrążenie, a zespoły same mogły wybierać strefy aktywacji - z wyjątkiem stref z samym progiem przyspieszenia bocznego/ciśnienia hamowania. W Hockenheim DRS sam z siebie dawał około 9 km/h prędkości maksymalnej. Prędkość free-pass, w dodatku w zasadzie za darmo.

Mimo ograniczeń samochody Class 1 prawdopodobnie generowały wyższy docisk niż jakikolwiek współczesny samochód wyścigowy GT; słabym punktem była efektywność aerodynamiczna - czyli cena oporu powietrza, którą płacisz za generowany docisk. Walka techniczna była tu też ciekawa: Audi broniło koncepcji wysokiego rake (uniesiony tył), podczas gdy BMW wybrało podejście niskiego rake; Mówiło się, że BMW uważało podejście Audi za skuteczniejsze, ale nie było w stanie go wdrożyć przy obecnym designie.

Był jeszcze jeden temat, który wszyscy zapominali, a który był głównym zmartwieniem zespołów aero: zapotrzebowanie turbodoładowanego silnika na chłodzenie. Budżet rozwoju wydawano bardziej na chłodzenie i równowagę niż na osiągi. Pomyśl: Kontrolowanie temperatury czterocylindrowego silnika o mocy 600 KM było trudniejsze niż znalezienie dodatkowego docisku.

Zawieszenie i hamulce: Po co był zakaz trzeciej sprężyny?

Przepisy na 2019 rok zakazały systemu trzeciej sprężyny/dampéra (third spring/damper). Te komponenty pozwalają na precyzyjną kontrolę ruchów nadwozia samochodu wyścigowego w zakręcie; ich zakaz zmusił zespoły do kreatywnych rozwiązań. Ocena ze świata inżynierii była bezlitosna: uważano, że zakaz nie przyniósł oszczędności kosztów i był inżynieryjnie bezsensownym ograniczeniem. Czyli dobrze intencjonowana zasada w praktyce pchnęła wszystkich jedynie na bardziej uciążliwe ścieżki.

Odłóżmy zakazy na bok - obraz, jaki zastano w samochodzie, był imponujący: agresywne geometrie anti-dive (przód) i anti-lift (tył) były kluczowe dla utrzymania płaskiej platformy aerodynamicznej podczas hamowania. A rosnąca moc oznaczała wyższe prędkości maksymalne - co wymagało mocniejszego hamowania. Wobec technicznego dorobku BMW F82 z 2020 roku nie uwierzysz własnym oczom: turbodoładowany silnik 2.0 o mocy 610 hp, hamulce węglowo-ceramiczne, zawieszenie pushrod i 6-biegowa sekwencyjna skrzynia; przyspieszenie boczne do 3G w szybkich zakrętach. Postaw te liczby obok M4 DTM z 2018 roku z V8 o mocy 460 hp, a zobaczysz, jak odważna była era turbo.

Dlaczego partnerstwo DTM i Super GT poniosło porażkę?

Jednym z najbardziej ekscytujących pomysłów Class 1 było połączenie dwóch kontynentów jedną księgą przepisów. Od 2014 roku DTM i Super GT zaczęły pracować nad wspólnymi zasadami podstawowymi; w czerwcu 2018 roku obie serie oficjalnie ogłosiły przepisy techniczne Class 1, a na 2019 zaplanowano dwie wspólne wystawy wyścigowe w Niemczech i Japonii. Harmonogram wyglądał tak: DTM w 2019, a klasa GT500 serii Super GT w 2020 wspólną specyfikację. Pierwszy wspólny wyścig na Fuji Speedway.

Ale regulamin, który na papierze wyglądał tak samo, na torze taki nie był. DTM pracowało z jednym dostawcą opon, w GT500 opony były wolne; DTM używało push-to-pass, GT500 nie; układ silnika umieszczony centralnie GT500 był w DTM zabroniony. Partnerstwo okazało się krótkotrwałe - mówiło się, że później obie serie prowadziły wstępne rozmowy o nowych przepisach, ale nie wyłoniła się żadna konkretna wspólna przyszłość. Wniosek? Napisanie wspólnej księgi przepisów jest łatwe; utrzymanie dwóch różnych kultur wyścigowych i dwóch różnych przemysłowych rzeczywistości pod jednym dachem jest bardzo trudne.

Dlaczego DTM przeszło na GT3? Anatomia upadku

Koniec Class 1 runął jak wieża domino. Pod koniec 2018 roku Mercedes wycofał się z serii. W 2019 roku dołączyło Aston Martin, ale pod koniec sezonu odeszło. Pod koniec 2020 roku wycofało się także Audi - jego uzasadnienie wskazywało na trudności gospodarcze pandemii koronawirusa. BMW pozostało jako jedyny producent, co wymusiło porzucenie przepisów Class 1. Od 2021 roku DTM przeszło na przepisy oparte na GT3; seria zachowała nazwę, a własność później przeszła na ADAC.

Problemem było to, że mistrzostwa stały się zbyt drogie; Nie znaleźliśmy wystarczającej liczby producentów, aby wskoczyć do serii w Niemczech czy Europie.

Ten cytat to trochę smutne lustro końca lat 90.: dokładnie to zakończyło także epokę ITC. Ocena, że "samochody były niesamowite, ale mistrzostwa stały się zbyt drogie i zbyt zależne od wsparcia producentów", dotyczyła Class 1 w takim samym stopniu. Historia powtórzyła się - tym razem w erze turbo.

Czy cel "spowolnienia samochodu" zadziałał?

To była najbardziej bolesna dyskusja. Podczas gdy regulatorzy bronili formuły więcej mocy + mniejszy docisk = lepsze wyścigi, wyniki były mieszane: Porównując okrążenia kwalifikacyjne z lat 2018 i 2020, samochody w 2020 roku były szybsze - rosnąca moc silników oraz pozwolenie na używanie DRS w kwalifikacjach to wyjaśniały. Czyli mówiąc "spowalniamy samochód", miarkę mierzono gdzie indziej. Był też front plotek: Twierdzono, że Audi oszukuje przepis o przepływie paliwa, magazynując paliwo podczas faz odcięcia gazu i wykorzystując je przy pełnym gazie, ponieważ znajduje się przed wtryskiwaczem przepływomierza. To spekulacja oparta na źródłach, ale nieudowodniona - mimo to często była przywoływana, aby wyjaśnić przewagę wydajności Audiego. W którą wersję wierzysty Ty?

Zakończenie: Dwusezonowy sen, trwała lekcja

Epoka Class 1 trwała dwa sezony, ale zostawiła wielki ślad. Najszybsze samochody w historii DTM, silniki z 2.0 litra osiągające 600 koni, taktyczna głębia łącząca DRS i push-to-pass oraz odwaga połączenia Niemiec i Japonii w jednym regulaminie - to była być może ostatnia prawdziwa "esencja" nowoczesnych wyścigów samochodów turystycznych. Koszty, wycofywanie się producentów i pandemia położyły jej kres; ale maszyny, które wyjeżdżały na tor w tamte dwa lata, zapierają dech w piersiach nawet w erze GT3. Czy zobaczymy jeszcze raz taką klasę? Moim zdaniem nadzieja zawsze czeka za drzwiami - tylko rachunek jest trochę wysoki.

Źródła

• The real DTM – spojrzenie na Class One (część 1) - blog DrRacing
• Scena gotowa na erę Class 1: komunikat prasowy BMW M4 DTM - BMW Group
• Materiał wideo: Nowy turbosilnik Audi do DTM | Wideo
• Class 1 Touring Cars
• Deutsche Tourenwagen Masters
• Super GT, DTM oficjalnie ogłaszają techniczne przepisy Class 1
• Pierwszy wspólny wyścig DTM i Super GT odbędzie się w ten weekend na Fuji Speedway
• SUPER GT Funbook 2025
• Audi wycofa się z DTM pod koniec 2020 roku
• DTM popełniło te same błędy co ITC, mówi Manuel Reuter
• DTM: Seria mogłaby opóźnić wprowadzenie silników turbo
• BMW M Motorsport: samochód Class 1 DTM na sezon 2019
• Niesamowita technologia samochodu DTM
• DTM / GT500 2014: Ostateczne samochody turystyczne
• Przyjrzyjmy się bliżej samochodowi BMW F82 DTM Class 1
• Ponad 600 KM z nowego czterocylindrowego turbo