Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den

(+ videa) Závodní auta běžně ohromí přítlakem, někdy by mohla jezdit i po stropu tunelu. Mercedes - a nejen on - ale dokázal na trati ohromit i jinak.

Home > Rubriky a sekce > Technika > Článek

  1. Autoforum.cz
  2. Rubriky a sekce
  3. Technika

Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den

5.2.2017 | Marek Bednář | Přidat příspěvek

Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

(+ videa) Závodní auta běžně ohromí přítlakem, někdy by mohla jezdit i po stropu tunelu. Mercedes - a nejen on - ale dokázal na trati ohromit i jinak.

Pokud se alespoň trochu více zajímáte o auta, pravděpodobně už jste někdy setkali se záběry Mercedesu CLR, který si ze čtyřiadvacetihodinovky v Le Mans udělal v roce 1999 tak trochu letecký den. Hned několikrát se tam toho roku vznesl do vzduchu, provedl několik přemetů a přistál buď na trati nebo i mimo ni, mezi stromy.

Něco takového se nepřihodilo jen Mercedesu, v minulosti se něco podobného stalo vícekrát. Závodní auta přitom mají ohromný přítlak, který se stará o velkou část jejich dynamiku podobně jako třeba u silničního Dodge Viper ACR, což pokládá otázku: jak je něco takového vůbec možné?

V obecné rovině je odpověď prostá: závodní auta jsou na aerodynamice extrémně závislá, takže když ji nenavrhnete dobře, z auta můžete rázem mít letadlo. A přesně to se stalo Mercedesu v roce 1999 - aerodynamika CLR, zejména úhel náběhu přídě byl navržen špatně. Za „ideálních” okolností tedy mohlo být chování auta poměrně spektakulární. A skutečně bylo.

Abychom celou věc pochopili i bez hlubších teoretických znalostí, je třeba si představit křídlo, neboť něčím takovým se celé auto ve vyšších rychlostech stává. Proudění vzduchu kolem něj a tedy i výsledné aerodynamické vlastnosti lze ovlivnit mnoha způsoby, jedním z nich je ale zmíněný úhel náběhu. To jest úhel, který svírá křídlo - zde spodní část auta - vzhledem k povrchu vozovky. Jistě pak není složité pochopit, že pokud křídlo svírá s povrchem vozovky pozitivní úhel, tj. míří jakoby směrem nahoru, nabírá vzduch a stará se o vztlak. A když svírá negativní úhel, tj. míří jakoby směrem, proudící vzduch jej naopak tlačí dolů, stará se o přítlak.


Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 1 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 01 uhel nabehu
Znázornění úhlu náběhu obrazem

Auta třídy LMGTP v 90. letech měla většinou lehce negativní úhel náběhu přídě, většinou mezi -0,7° a nulou. Tj. vytvářela tímto způsobem přítlak. To platilo za ideálních okolností, protože ale tenhle úhel závisí nejen na konstrukci auta, ale i na silnici, stává se, že se úhel mění. Zejména když přejíždíte ostřejší horizont, úhel se může skokově - a výrazně - dostat do pozitivních čísel. To znamená, že přítlak přídě auta klesá, či dokonce vzniká vztlak.

V Le Mans je rovinka Mulsanne, kde pro úspěch potřebujete vysokou maximálku. Mercedesy CLR byly poháněny atmosférickými osmiválci o objemu 5,7 litru a právě pro co nejvyšší maximálku byl úhel náběhu přídě blíže nule, neutrálnímu bodu a s rostoucí rychlostí mu byl stále blíže. Bylo toho dosaženo měkčím zadním odpružením a tvrdším předním, takže s rostoucí rychlostí byla záď stále blíže k zemi. Nežádoucí efekt byl ten, že tvrdá přední náprava byla náchylnější k poskakování na nerovnostech - teď to nechme stranou, i tento aspekt ale přijde ke slovu.

Mercedes CLR měl také ve srovnání s konkurencí dlouhé převisy, 1 080 mm vpředu a 1 140 mm vzadu, a krátký rozvor náprav, 2 670 mm. To znamenalo, že jakékoliv propružení, nebo třeba ponořování přídě či zádě při brzdění nebo zrychlování, mělo větší vliv na změny úhlu náběhu přídě. Dejte si jedna a jedna dohromady a máte celkem jasno v tom, co se roku 1999 v Le Mans událo.

První let Mercedesu CLR přišel v kvalifikaci, kdy se Mark Webber vznesl na příjezdu do zatáčky Indianapolis. Náhodou přistál na kolech a vůz mohl být opraven, takže Webber pokračoval další den. Tehdy přišla druhá nehoda, tentokrát o zatáčku dříve, na konci rovinky Mulsanne. Ani jedna z těchto nehod není zaznamenána na videu, tu druhou ale můžeme vidět na sadě historických fotek a je z ní jasně patrné, proč Webber a jeho kolegové nemohli v závodě pokračovat.

Ani poté ale nebyl s létáním konec - během celého víkendu věnovaného závodu 24h Le Mans se Mercedesy CLR takhle vznesly celkem třikrát. Potřetí havaroval Peter Dumbreck, jehož nehoda byla zachycena i na video - stalo se to na příjezdu do zatáčky Indianapolis, přesně ve stejném místě, kde poprvé havaroval Webber. Dumbreck havaroval v přímém přenosu a byl to skutečně hrozivý karambol, pilot se svým autem (letadlem?) přistál v natvrdo lese a všichni se obávali nejhoršího. Také on ale z nehody jako zázrakem vyvázl bez zranění.

Mercedes po tomto incidentu neměl jinou možnost, než druhý závodící Mercedes - třetí celkem, Webberovo auto už nezávodilo - okamžitě stáhnout. Pořád ale netušil, proč jeho auta mají v některých místech snahu létat. Po první Webberově nehodě narychlo přidal křidélka na příď vozu, která měla zvýšit přítlak na přední nápravě. Jenže nepomohlo to.

Žádná rychlá oprava totiž nemohla nestabilní aerodynamiku CLR zachránit. Až pozdější simulace a pokusy po závodě ukázaly ohromný efekt úhlu náběhu na přítlak CLR. Když se příď zvedala, přítlak pomalu klesal, jak měl, jenže za určitých, výše popsaných okolností se skokově měnil. Při úhlu náběhu 2°, tedy výrazně kladném, se na přední nápravě vytvořil vztlak. Přítlak na zadní nápravě ale byl pořád stejný, takže se auto blížilo celkovému vztlaku.

Ten moment nastal při 2,4° úhlu stoupání přídě, kdy 400 kg přítlaku na zadní nápravě bylo vynulováno stejně silným vztlakem na přední nápravě. To jednoduše zvedlo příď ze silnice, ohromně zvýšilo úhel stoupání a středobod tlaku vzduchu pod autem směrem dozadu - a celé auto letělo k oblakům.

Všechno tohle učinil snazším právě dlouhý přední převis; oproti konkurenci byl delší asi o 10 centimetrů. Delší vzdálenost znamená větší páku, takže čím dál je nos auta od přední nápravy, tím více je přední náprava citlivá ke změnám úhlu náběhu. Mercedesy CLR nicméně nebyly jedinými auty, které se takto vznesly; podobný osud potkal Porsche 911 GT1 při závodě na Road Atlanta (viz níže) v roce 1998 a také prototyp BMW v roce 2000.

Mercedes bezprostředně po nehodách vinil z nehod povrch okruhu de la Sarthe, ale pozdější výzkum jasně ukázal, že CLR nebyly připravené na obrovskou proměnlivost aerodynamických podmínek, které v Le Mans na auta číhají. Tři nehody byly téměř totožné, dvě z toho se navíc staly na stejném místě, a Mercedes se stáhl z Le Mans nadobro - už podruhé v historii. Poprvé to bylo po tragické nehodě z roku 1955.

Pravdou je, že onen kousek trati před zatáčkou Indianapolis skutečně byl hrbolatý, což náchylné přední nápravy Mercedesů rozhodilo. Vozovka v tom místě byla po incidentech roku 1999 opravena ze zvláštním důrazem na co nejhladší povrch. Také vstoupila v platnost omezení délky převisů závodních aut, aby se podobné incidenty už neopakovaly.

Může se něco podobného stát vašemu autu? Máte-li běžný silniční vůz, ne něco jako Porsche 911 GT1 Strassenversion, pak jen stěží. U extrémně rychlých sporťáků by k něčemu podobnému mohlo vzniknout obdobou konstrukční chybou, která je ale za současného způsobu navrhování aerodynamických vlastností vozu velmi nepravděpodobná - za oněch skoro 20 let pokročily počítačové simulace až neuvěřitelným způsobem.

Něco podobného se může stát spíše nevhodně upraveným autům. Jednak může jít o nešťastný zásah do aerodynamiky, jednak může být na vině extrémní zvýšení výkonu, které dovolí vozu dosahovat rychlostí, pro které nebyl konstruován. Např. majitelé starých Škod Rapid s motorem vzadu, které byly upraveny třeba i výměnou motoru na docela jiný výkon, se musí se vztlakem na přední nápravě potýkat. Jestli by stačil na to, aby se vůz takto vznesl, nelze od stolu říci, ale třeba ve 250 km/h? Kdo ví...

Na vystoupení třícípé hvězdy v Le Mans v roce 1999 zůstávají naštěstí pozoruhodné dvě věci. Nejen to, že se Mercedesu - zrovna Mercedesu - něco takového stalo. Ale také to, že při žádné z oněch třech nehod nebyl nikdo vážněji zraněn. To se při pohledu na jejich průběh dodnes jeví jako pořádný zázrak...

Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 2 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 02Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 3 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 03Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 4 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 04Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 5 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 05Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 6 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 06Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 7 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 07Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 8 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 08Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 9 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 09Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 10 - Mercedes CLR 1999 Le Mans flip dalsi 10
Mercedesy v roce 1999 létaly v Le Mans skutečně spektakulárním způsobem

Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 11 - mercedes clr bez kridelek 01Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 12 - mercedes clr bez kridelek 02Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 13 - mercedes clr bez kridelek 03Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 14 - mercedes clr bez kridelek 04
Toto je první verze Mercedesu CLR pro Le Mans 1999. Všimněte si absence křidélek na bocích před předními koly

Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 15 - mercedes clr s kridelky 01Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 16 - mercedes clr s kridelky 02Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 17 - mercedes clr s kridelky 03Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 18 - mercedes clr s kridelky 04Jak se stane, že vůz za jízdy vzlétne? Takto si Mercedes udělal z Le Mans letecký den - 19 - mercedes clr s kridelky 05
Zde už upravený vůz s křidélky, „hotfix” po nehodách Webbera na voze je. Nepomohl

Zdroje: Car Throttle, Mulssanes Corner

Marek Bednář

Diskuze Přidat příspěvek

Všechny články na Autoforum.cz jsou komentáře vyjadřující stanovisko redakce či autora. Vyjma článků označených jako inzerce není obsah sponzorován ani jinak obdobně ovlivněn třetími stranami.