Проект Nissan GT R35 TA/Hill climb unlimited

Параллельно (с хондой) продолжается работа над Godzill'ой.

Готовы компоненты каркаса (большая его часть - все что внутри кокпита)




Пока находимся где-то на 50% проварки кузова. Как я уже упоминал, процесс долгий потому что нельзя перегревать металл кузова. Приходится делать большие паузы и давать остыть.



Готова эпоксидная матрица правой двери. Если не забуду - сфотаю.

Караван идет.

Удачи
Федор

 

Давно не писал здесь о проекте, хотя было о чем. Пора продолжить.

Для средней части – кокпита автомобиля решили использовать заводское решение – каркас устанавливаемый на NISMO GT3 .
3д модель средней части каркаса «без всего». (в модели «опущены» косынки на боковых крестах и основном кресте за сиденьями, которые повышают жесткость каркаса)



Глядя на этот каркас становится ясно что в первую очередь англичан (программу ГТ3 так же как и программу ГТ1 совместно с nismo ведет английская контора JRM) интересовало снижение веса. Это понятно т.к. в ГТ3 используется стандартный двигатель (262кг). Тех. требования FIA GT3 довольно сильно ограничивают возможности, но в нашем случае таких ограничений гораздо меньше. В плане безопасности каркас полностью соответствует требованиям FIA (он омологирован) и выполнен из любимой BS4 T45, но в плане управляемости он фактически ничего не добавляет. Точки крепления передней подвески вообще игнорируются, а сзади поддержаны только верхние опоры амортизаторов. Но и этой поддержки явно мало, чтобы минимизировать нежелательные деформации кузова под нагрузкой в повороте и т.п. Красная стрелка указывает основное направление сил воздействующих на шасси через заднюю левую подвеску. Хорошо видно что в этом направлении конструкция не может эффективно сопротивляться деформациям.

Чтобы понять насколько рамная констукция жесткая (т.е. сопротивляется деформациям), представте что во всех узлах рамы, трубы соеденены не сваркой, а только через палец-шпильку.

В этом случае в направлении стрелки сопротивления вообще нет. Так же нет ничего что прямо связывает точки крепления подрамника задней подвески со средней частью шасси. Это что касается задней оси.
Что касается передней части шасси то в английском варианте каркаса её просто нет. Вот пара скриншотов с видео JRM во время весенних тестов GT3 версии 2013 (~ 300т.евро).



Здесь видно что развития каркаса под капотом не видно (извините за каламбур ). В случае ГТР ситуация на морде еще обостряется тем, что чашки на которые крепятся опоры амортизаторов и верхние рычаги это алюминиевые отливки, которые пркручены к лонжеронам. На болтах при таком плече, жесткость обеспечить невозможно.
Совсем не так на их же (JRM) машине GT1 (800+т.евро.), которая выиграла чемпионат FIA GT1 2011. Там передние чашки жестко связаны с кокпитом:



Одна труба связана с передним углом кокпита, одна с узлом поперечная труба торпедо, боковая стойка, дверной крест. Одна уходит вниз на основание лонжерона и одна на середину поперечной трубы. Таким образом верхняя опора амортизатора эффективно сопротивляется (за счет четырех треугольников) перемещениям вверх-вниз и вправо-влево.
Аналогичная конструкция применяется в таких машинах как Georg Plasa BMW 134 Judd, австралийских V8 supercars.
Короче говоря? для того, чтобы обеспечить достаточную жесткость на кручение к средней части каркаса добавилась передняя часть.






3д мдель «привязанного» к скану шасси каркаса + развтие на переднюю подвеску.

Потом добавили заднюю часть, которая очень жестко связала опоры амортизаторов и точки крепления заднего подрамника с остальным шасси.




От 3д моделей можно было переходить к железу. Примерно вот так это выглядело по началу.

















Средняя и задняя часть были готовы. Как всегда каждый шов тщательно зачищался, обезжиривался и выполнялся со всей тщательностью. Непроваренных участков в узлах каркаса – нет, хотя для этого пришлось попотеть и заранее продумать порядок сборки/сварки.

Теперь настала очередь передней части. Тут мы одновременно решаем несколько задач – повышаем жесткость шасси на кручение, компенсируем добавленный вес за счет удаления лишнего (со структурной точки зрения) металла и обеспечиваем условия для эффективной работы переднего сплиттера/диффузора.



Красная стрелка – это становится лишним и кроме веса мало что добавляет. Голубая стрелка – эта часть серьезно препятствует эвакуации потока из переднего диффузора.

 

Не помню, писал ли я об этом раньше. Было решено все стандартные панели заменить на карбоновые, чтобы максимально снизить вес. Крыша и двери остаются стандартной формы. Все остальные панели проектируются заново для улучшения аэродинамических характеристик, охлаждения (ахиллесова пята стандартного ГТР) и чтобы дать возможность использовать резину соответствующую назначению машины.
Это означает что надо спроектировать детали, изготовить мастер модели, снять с них матрицы и изготовить сами детали. Звучит просто, но на самом деле это довольно трудоемкий процесс.
В данный момент не получается найти фото стадии изготовления мастер моделей (попробую завтра найти и добавить) поэтому сразу перейду к тому что получилось на данный момент.
Вот пара фото отражающих процесс изготовления заднего правого крыла:


Мастер модель на машине:



Нанесен матричный эпоксидный гель



Матрица подсыхает



Подготовка к вакуумной инфузии. Уложены слои карбона (один слой 3К 245г/м, два слоя 12К 430г/м), жертвенная ткань и проводящий слой)



Все это упаковано в вакуумную пленку




Смола протянута — через 24 часа она отправится в печь для пост отверждения



Деталь достали из матрицы



Теперь ей предстоит обрезка и всё такое.

 

На данный момент стандартную геометрию не трогаем. Изменения касаются только соединений — все заводские резинки поменяли на ШС (сферические шарниры), чтобы исключить нежелательные/паразитные изменения в геометрии под нагрузкой:

Фото заднего кулака — все резиновые сайлентблоки удалены. Выточены обоймы, в которые запрессованы ШС, и эти обоймы запрессованы в кулаки. ШС'ы — высокопрочные motorsport series с тефлоновой "прокладкой" между шаром и кольцом.

На машине уже стояли задние развальные тяги и нижний рычаг на Ш/С. На днях попробую найти фотки передних рычагов переделанных под Ш/С

 

Передний сплиттер – диффузор. Его задача (как известно большинству) создавать прижимную силу на передней оси.

Так он выглядит в CAD



В нашем случае это довольно сложная конструкция состоящая из нескольких деталей, которые склеиваются вместе с помощью структурного эпоксидного клея.
Основные части это верхняя и нижняя плоскости-половинки.
Сначала были отфрезерованы мастер модели каждой плоскости. На фото — нижняя половина, после черновой обработки.


Почему то при загрузке фото перевернулось вверх тармашками

Каждая "корка" формовалась отдельно.



Потом для достижения необходимой прочности и жесткости доформовали сэндвич, но не по всей плоскости, а только там где необходимо.
В итоге получились очень прочные детали (для своего веса). Я ставил каждую по отдельности концами на колесные диски и втавал на середину (84кг) — они слегка пружинили но прекрасно держали мой вес.
Потом был изготовлен "носик", который необходим для склейки половинок вместе. На гидрообразиве вырезали 4 алюминиевых профиля — два на края и два ближе к середине, которые так же будут служить креплением диффузора к шасси.
Потом вклеили в нижнюю половину закладные и носик.



Потом нанесли клей и приклеили вторую половину.



Вот такая получилась штука.

 

С задним диффузором примерно такая же история.
Так он выглядит в CAD (Красная деталь. Не обращайте внимание на фиолетовые трубы. Это скан задней подвески. На стандартной машине средняя часть глушителя прилично вылезает ниже чем нижняя плоскость дна шасси, к которому мы крепим аэродинамическое днище. В нашем случае ничего не вылезает, но скан делался с гражданской машины)



Сперва была отфрезерована мастер модель (фрезеровалась слоями, которые потом склеили вместе, потом заделали швы и загрунтовали). Она же использовалась как матрица, так как гладкой нужна была нижняя — рабочая поверхность.





В первую очередь изготовили нижнюю-рабочую поверхность.

Уложили карбон:



Уложили жертву, проводящий слой, подачу, затем упаковали в вакуумную пленку и подключили насос.



Смола протянута



Вот такая получилась нижняя поверхность.



Потом вклеили airex и крепежные закладные.



Закрыли сэндвич верхними слоями карбона и прикинули готовую деталь на машине.



Пока на нем отсутствуют вертикальные "ребра" — но к этому вернемся в продолжении блога Кроме того, еще предстоит триммировать заднюю кромку и облагородить верхнюю поверхность.

 

Заводской бампер был сильно поврежден при ударе и потребовал довольно трудоемкого восстановления.

Мастер модель загрунтована перед съемом матрицы.



Нанесен рабочий слой матрицы. Раньше мы использовали эпоксидный матричный гель, но теперь отказались от него в пользу состава (в основе тоже эпокси), который значительно больше радует в плане мех. свойств.



Заформовали матрицу — стеклоткань и эпоксидка. Секлоткань используем только в матрицах — это не идеально, т.к. желательно и оснастку делать из того же материала, что и деталь. В таком случае при запекании детали обеспечивается одинаковый коэффициент теплового расширения. Но в этом случае бюджет вырос бы значительно И откровенно говоря, пара десятых миллиметров вполне можно пережить.



В матрицу, которая состоит из четырех частей уложили карбон (один слой 245 twill 2X2 и два слоя 300 plain), жертвенную ткань, проводящий слой и т.д.



После запекания достали бампер из матрицы. Теперь ему предстоит обрезка лишнего и нанесение лака, который защитит его от ультрафиолета.

 

Для защиты кузовных панелей от ультрафиолета, а так же придания им нарядного вида детали покрываются лаком.

На фото ниже — лак сохнет после нанесения первого слоя — он нарочито толстый (это видно по подтекам кое где). Потом этот лак полностью сошкуривается и наносится финишный слой.

 

Стало холодать, а на ЗИЛе случилась какая то авария и отопления в нашем цехе нет (на прошлой неделе так и не было, на сколько я знаю). Работать в таких условиях довольно трудно. По счастью, у моего партнера освободилось собственное помещение и мы переехали туда. Теперь мастерская находится на пересечении Каширы и МКАД.

Теперь настало время покрасить шасси.

Для этого машину целиком разобрали, заклеили все резьбы и повесили на "вертела"



Теперь пора установить подрамники/подвеску, радиаторы/интеркулеры (о системе охлаждения мотора и воздуха на впуске — подробнее в отдельной записи блога). На фото — шасси на подвеске с установленными передним/задним диффузором и средней частью днища.













Все работы описанные в этом журнале проводились собственными силами. Кому то один год и три месяца (столько длится работа над проектом), кажется ужасно долгим сроком, но учитывая что нас всего четверо (сварщик, два композитчика и я, но каждому приходится уметь гораздо больше чем основная специализация), плюс два переезда мастерской, то на мой взгляд, это довольно серьезный объем работы. Кто сам, своими руками делал что-то подобное, тот может адекватно оценивать объемы и сроки.

 

Завершили нанесение первичного лака и снова собрали "оперение" на шасси — завтра и в понедельник будем окончательно подгонять зазоры. Не удержался и объявил — фотосессия! Хочется поделиться тем, во что вложено много труда и энергии. Это конечно еще "бета версия", но уже начинает становиться похожей на гоночный автомобиль.

Просьба не тыкать пальцем в торчащие недостатки — такие как "левые" саморезы, шагрень и подтеки лака. Узкие и поэтому "провалившиеся в арки диски и шины (28/71-18 на 11" на которых машина проехалась разок в позапрошлом сезоне. Новые диски 18Х13" уже пришли, а резина 310/710-18 еще нет) и прочее. Пороги которые стояли на машине в записи журнала "Переезд" пошли в доработку. Решетка радиатора забракована — её обновленный вариант пошел во фрезеровку, а воздуховоды сейчас лакируются. Поэтому "кишки наружу". Так же еще предстоит изготовить внутренние кевларовые (он более стоек к "пескострую") подкрылки и карбоновые панели салона — кое какие "дыры" которые сейчас есть мы закроем.

Следующий этап — изготовление заднего антикрыла и его пилонов, макетирование и изготовление деталей между задним диффузором и углами заднего бампера, изготовление "turning vanes" переднего и заднего диффузора, изготовление охлаждения передних/задних тормозов, изготовление охлаждения КПП, изготовление титанового выхлопа (задняя часть и Y — pipe), изготовление передних dive planes (тюнингаторы называют их канарды) на передний бампер. И еще много чего. Работы еще прилично.

Еще хочу отметить, что (наверное) из -за яркого дневного света и отражающегося в лаке снега, фактически не видно что все внешние панели из карбона. Утешает то, что в живую его видно очень хорошо





































Фоток довольно много (возможно слишком) — так что извините у кого скорость не очень.

 

Нет Макс, у тебя, судя по результатам, высокая скорость.