Введение
Британская компания автомобильной инженерии
История компании
Компания была основана как британский производитель гоночных двигателей внутреннего сгорания в 1958 году Майком Костином и Китом Даквортом. Название компании "Cosworth" образовано как объединение фамилий двух ее основателей (Costin и Duckworth). Оба соучредителя ранее работали в Lotus Engineering Ltd., и Cosworth изначально поддерживал тесные связи с Колином Чепменом, а первоначальные доходы компании поступали почти исключительно от Lotus. Когда компания была основана в 1958 году, Дакворт покинул Lotus, оставив Костина (подписавшего контракт на определенный срок с Чепменом) в компании. До 1962 года Костин работал над проектами Cosworth в свободное время, одновременно оставаясь ключевым инженером Lotus при разработке моделей Lotus 15-26 (Elan), а также возглавляя команду Team Lotus на зарубежных гонках, что подтверждается скандалом на гонке 24 часа Ле-Мана в 1962 году. Двигатели первых серийных выпусков (Mk. II, Mk. V, Mk. VIII и Mk. XIV) продавались исключительно Lotus, а многие другие гоночные двигатели до Mk. XII поставлялись команде Lotus. Успех двигателей Формулы-Юниор (Mk. III, IV, XI и XVII) начал приносить доходы, не связанные с Lotus, а создание Формулы B Американским клубом спортивных автомобилей (SCCA) позволило укрепить финансовую основу Cosworth за счет увеличения продаж Mk. XIII – чисто гоночного двигателя, основанного на Lotus TwinCam, благодаря его доминированию в классе. Эта вновь обретенная стабильность позволила компании отойти от сборки опциональных дорожных двигателей для Lotus Mk. VII и Elan и сосредоточить свои ресурсы на разработке гоночных двигателей. Первая разработанная Cosworth головка блока цилиндров предназначалась для серии SCA, с конфигурацией с одним верхним распредвалом (SOHC) и обратным потоком, аналогичной двигателю Coventry Climax FWE. Настоящий успех был достигнут с последующим шестеренно-приводным двойным верхним распредвалом (DOHC) четырехклапанным двигателем FVA в 1966 году, когда Cosworth, при поддержке Чепмена, убедил Ford приобрести права на конструкцию и подписать контракт на разработку, включая восьмицилиндровую версию. Результатом стал DFV, который на протяжении многих лет доминировал в Формуле-1. С этого времени Cosworth на протяжении многих лет поддерживался Ford, и многие разработки Cosworth принадлежали Ford и выпускались под маркой Ford по аналогичным контрактам. Еще один успех серии BD в 1970-х годах вывел Cosworth на путь роста. Затем Cosworth пережил ряд смен владельцев. После того как Дакворт решил не участвовать в повседневном управлении растущей компанией, он продал свою долю United Engineering Industries (UEI) в 1980 году, сохранив пожизненное президентство и повседневное техническое участие в Cosworth, а также став директором совета директоров UEI. UEI была группой небольших и средних технологических компаний, которую в 1988 году приобрела Carlton Communications. Carlton в основном интересовались некоторыми аудиовизуальными компаниями в портфеле UEI, и Cosworth не соответствовал их профилю; был найден новый покупатель для компании в инженерно-автомобильном секторе, и традиционная инженерная компания Vickers plc приобрела Cosworth в 1990 году. В сентябре 1998 года Vickers продала Cosworth компании Audi. Audi сохранила инженерное, производственное и литейное подразделение, которое она назвала Cosworth Technology, и продала подразделение гоночных двигателей Cosworth Racing и его подразделение электроники Pi Research компании Ford. Cosworth Technology была переименована в MAHLE Powertrain 1 июля 2005 года. 15 ноября 2004 года Ford продала Cosworth Racing владельцам Champ Car World Series Джеральду Форсайту и Кевину Калховену. В декабре 2004 года Ford также продала Pi Research Калховену и Форсайту, создав нынешнюю Cosworth Group. Оставаясь верными корням компании, Cosworth установила инженерное партнерство с Aston Martin для разработки одного из самых мощных в мире гибридных электрических двигателей для автомобиля Aston Martin Valkyrie. Их атмосферный 6,5-литровый двигатель V12 развивает мощность при 10 500 об/мин и крутящий момент 740 Н⋅м (546 лб⋅фт) при 7 000 об/мин, устанавливая новый стандарт максимальной скорости вращения и веса. Cosworth поставила свои последние гоночные двигатели высшего класса одной команде Формулы-1 в 2013 году – Marussia F1 Team.
Cosworth supplied its last premier class racing engines to one F1 team in 2013, the Marussia F1 Team.
Ранние типы
Ниже приведен список первоначальных продуктов, с модифицированными головками цилиндров, но не изначально разработанными Cosworth, на блоках цилиндров двигателя Ford Kent. Исключением были Mk. XVII и MAE (модифицированный двигатель Anglia), в которых были впускные порты для карбюраторов с нисходящим потоком, наплавленные в головке блока цилиндров из чугуна вместо обычных боковых портов, таким образом, их можно было считать конструкциями Cosworth.
In addition to the above, Cosworth designed and provided the assembly work for Lotus Elan Special Equipment optional road engines with special camshafts and high compression pistons. The final model of the above initial series was the MAE in 1965, when new rules were introduced in Formula 3 allowing up to engines with 36 mm intake restrictor plates. MAE used one barrel of a two barrel Weber IDA downdraft carburettor with the other barrel blanked off. The domination of this engine was absolute as long as these regulations lasted until 1968. As Cosworth had a serious difficulty meeting the demand, the MAE was mainly sold as a kit. This experience led to the later FVA/DFV contract to be drawn where the responsibility of development rested with Cosworth, and the manufacturing right and responsibility rested with Ford. There also were some specially cast iron heads with similar dimensions to these brazed heads with titanium alloy valve spring retainers called the "screamer head" for MAE in later years.
Обозначение | Год | Блок | Смещение | Заявленная мощность | Описание | Предназначен для
------- | -------- | -------- | -------- | -------- | -------- | --------
Mk. I | 1959 | 105/107E | 997 см³ | – | Экспериментальный, единичный экземпляр для тестирования конструкций распределительных валов | Разработка распределительных валов A2 и A3
Mk. II | 1960 | 105/107E | 997 см³ | 75 л.с. | Первый серийный двигатель, распределительный вал A2 | Формула Junior
Mk. III | 1960 | 105/107E | 997 см³ | 85–90 л.с. | Распределительный вал A3, опциональный сухой картер | Формула Junior
Mk. IV | 1961 | 105/107E | 1098 см³ | 90–95 л.с. | Mk. III с увеличенным диаметром цилиндра | Формула Junior
Mk. V | 1962 | 109E | 1340 см³ | 80 л.с. | Серийный дорожный двигатель | Lotus Seven
Mk. VI | 1962 | 109E | 1340 см³ | 105 л.с. | Гоночная версия Mk. V | Lotus Seven
Mk. VII | 1962 | 109E | 1475 см³ | 120 л.с. | Mk. VI с увеличенным диаметром цилиндра | Класс 1.5 литра
Mk. VIII | 1963 | 116E | 1498 см³ | 90 л.с. | Улучшенный Mk. V на 5 главных подшипниках | Lotus Seven
Mk. IX | 1963 | 116E | 1498 см³ | 120–125 л.с. | Гоночная версия Mk. VIII | Класс 1.5 литра
Mk. X | 1962 | 116E | 1498 см³ | – | Экспериментальный Lotus TwinCam. Для Lotus 23 | Разработка Mk. XII и XIII
Mk. XI | 1963 | 109E | 1098 см³ | 100–110 л.с. | Улучшенный Mk. IV, сухой картер | Формула Junior
Mk. XII | 1963 | 116E | 1594 см³ | 140 л.с. | Гоночный Lotus TwinCam, стандартный коленвал и шатуны, сухой картер | Lotus 20B, 22, 23
Mk. XIII | 1963 | 116E | 1594 см³ | 140–150 л.с. | Улучшенный Mk. XII со стальным коленвалом и шатунами, сухой картер | Формула B, Lotus 22, 23B, 23C
Mk. XIV | 1963 | 116E | 1498 см³ | 100 л.с. | Улучшенный Mk. VIII | Lotus Seven
Mk. XV | 1963 | 116E | 1594 см³ | 135–145 л.с. | Гоночный Lotus TwinCam, стальной коленвал и шатуны, мокрый картер | Lotus 26R, Lotus Cortina
Mk. XVI | 1963 | 116E | 1498 см³ | 140–150 л.с. | Mk. XIII для класса 1.5L
Примечание: | | | | | |
Mk. XVII | 1964 | 109E | 1098 см³ | 120 л.с. | Улучшенный Mk. XI, впускные порты с нисходящим потоком, сухой картер | Формула Junior
MAE | 1965 | 109E | 997 см³ | 100–110 л.с. | Улучшенный Mk. III, впускные порты с нисходящим потоком, сухой картер | Формула 3
In addition to the above, Cosworth designed and provided the assembly work for Lotus Elan Special Equipment optional road engines with special camshafts and high compression pistons. The final model of the above initial series was the MAE in 1965, when new rules were introduced in Formula 3 allowing up to engines with 36 mm intake restrictor plates. MAE used one barrel of a two barrel Weber IDA downdraft carburettor with the other barrel blanked off. The domination of this engine was absolute as long as these regulations lasted until 1968. As Cosworth had a serious difficulty meeting the demand, the MAE was mainly sold as a kit. This experience led to the later FVA/DFV contract to be drawn where the responsibility of development rested with Cosworth, and the manufacturing right and responsibility rested with Ford. There also were some specially cast iron heads with similar dimensions to these brazed heads with titanium alloy valve spring retainers called the "screamer head" for MAE in later years.
В дополнение к вышеперечисленному, Cosworth спроектировал и обеспечил сборку дополнительных дорожных двигателей Lotus Elan Special Equipment со специальными распределительными валами и высококомпрессионными поршнями. Последней моделью вышеупомянутой первоначальной серии была MAE в 1965 году, когда в Формулу 3 были введены новые правила, разрешающие использование двигателей с 36-мм ограничительными пластинами во впускном коллекторе. MAE использовал один канал двухствольного карбюратора Weber IDA с нисходящим потоком, а второй канал был заглушен. Доминирование этого двигателя было абсолютным, пока эти правила действовали до 1968 года. Поскольку Cosworth испытывал серьезные трудности с удовлетворением спроса, MAE в основном продавался в виде комплекта. Этот опыт привел к заключению последующего контракта FVA/DFV, где ответственность за разработку лежала на Cosworth, а право и ответственность за производство – на Ford. Также были изготовлены некоторые специальные чугунные головки блоков цилиндров с аналогичными размерами, как у наплавленных головок, с титановыми пружинными тарелками клапанов, называемые "головкой крика" для MAE в более поздние годы.
In addition to the above, Cosworth designed and provided the assembly work for Lotus Elan Special Equipment optional road engines with special camshafts and high compression pistons. The final model of the above initial series was the MAE in 1965, when new rules were introduced in Formula 3 allowing up to engines with 36 mm intake restrictor plates. MAE used one barrel of a two barrel Weber IDA downdraft carburettor with the other barrel blanked off. The domination of this engine was absolute as long as these regulations lasted until 1968. As Cosworth had a serious difficulty meeting the demand, the MAE was mainly sold as a kit. This experience led to the later FVA/DFV contract to be drawn where the responsibility of development rested with Cosworth, and the manufacturing right and responsibility rested with Ford. There also were some specially cast iron heads with similar dimensions to these brazed heads with titanium alloy valve spring retainers called the "screamer head" for MAE in later years.
DFV (двойной четырёхклапанный клапан)
В 1966 году Колин Чепмен (основатель Lotus Cars и руководитель команды Lotus) убедил Ford финансировать разработку Кита Дакворта нового легкого двигателя для Формулы-1. Вскоре после этого этот цилиндровый блок стал использоваться в качестве запасной части при восстановлении многих других двигателей серии BD, а также некоторых Mk. XIII. Железный блок также применялся для двигателей меньшего объема: начиная с очень успешной 1599 куб. см Формулы Атлантик BDD в 1970 году, затем последовали варианты 1098 куб. см BDJ и 1300 куб. см BDH для SCCA Формулы C и гонок на спортивных автомобилях соответственно. Была даже изготовлена единичная версия объемом 785 куб. см сотрудниками Cosworth Полом Сквайрсом и Филом Кидсли; оснащенная нагнетателем Lysholm, она была установлена в шасси Brabham BT28 Формулы-3 и участвовала в Британском чемпионате по подъему на холм под названием Brabham Lysholm. В 1970 году Ford обратился к Weslake and Co из Рай, Восточный Сассекс, с просьбой изготовить BDD для них, и к концу 1970 года производственная линия была установлена в Рай, и началось производство. Эти двигатели часто называли «BDA», хотя фактически это были BDD объемом 1599 куб. см, соответствующие классу до 1,6 литра. Двигатель BDD объемом 1599 куб. см выиграл множество чемпионатов по всему миру в Формуле Атлантик и Формуле Пацифик в 1980-х годах. В 1975 году для Формулы Атлантик был разработан BDM (1599 куб. см, 225 л.с.) с увеличенными клапанами и системой впрыска топлива, а в 1977 году последовала версия BDN (1599 куб. см, 210 л.с.) с «запечатанным двигателем» для канадской серии Формулы Атлантик. Двигатели, широко известные как «Cosworth BDA», BDD и BDM, также добились больших успехов в гонках Формулы Пацифик и Формулы Мондиаль в Австралии и Новой Зеландии. В гонках с открытыми колесами автомобили, оснащенные двигателями Cosworth (Ralt RT4 и Tiga), выиграли чемпионат Австралии в 1982–1986 годах, а также Гран-при Австралии в 1981–1984 годах (включая победы Алена Проста и Роберто Морено) до того, как эта гонка вошла в состав чемпионата мира Формулы-1 в 1985 году, и выигрывали Гран-при Новой Зеландии ежегодно с 1982 по 1988 год. Двигатели BDD и BDM также были заметны в чемпионате Австралии по спортивным автомобилям в 1980-х годах, выиграв чемпионат 1987 года. В 1981 году был создан турбонаддувный двигатель BDT объемом 1778 куб. см, который должен был оснащать заднеприводный Escort RS1700T, но гонка так и не состоялась. В 1984 году дебютировал полноприводный Ford RS200 с версией BDT объемом 1803 куб. см, разработанной для ралли группы B. В период с 1984 по 1986 год двигатель BDT использовался Роем Бейкером в гонках на выносливость группы C в классе C2 с использованием шасси Tiga GC284, GC285 и GC286. Позже, в 1986 году, Брайан Харт создал версию объемом 2137 куб. см с использованием алюминиевого блока и большого интеркулера для RS200 Evolution, как раз перед отменой группы B FIA. Этот BDT E («E» обозначает Evolution) развивал мощность более на уровне наддува для ралли-кросса группы B, обычно выдавая на более низком, но стабильном наддуве. В 1983 году серия BD получила свое второе воплощение в дорожном двигателе (первым был оригинальный BDA и BDB) – BDR, который представлял собой BDA или BDB, продаваемый в комплекте для Caterham Super Seven в вариантах 1601 куб. см (120 л.с.) и 1701 куб. см (130 л.с.). Hart 420R и двигатели Zakspeed F1 во многом обязаны серии BDA, по сути, являясь производными от алюминиевого блока с использованием аналогичных головок цилиндров.
GA/GAA V6
Двигатель с топливным впрыском DOHC GA (также называемый GAA) был основан на блоке V6 Ford Essex с углом развала 60 градусов и использовался в Ford Capri, участвовавших в гонках группы 2 в начале 1970-х годов. Его рабочий объем составлял , и он был весьма конкурентоспособен по сравнению с рядными шестицилиндровыми двигателями BMW. GA также применялся в последние годы Формулы 5000 в Европе. Разработка GA или GAA была заказана Ford в мае 1972 года, когда компания пришла к выводу, что двигатели Weslake OHV V6 на базе Cologne, использовавшиеся в их Capri на Европейском чемпионате туринговых автомобилей, были настолько модифицированы, что дальнейшего увеличения их мощности добиться невозможно. Майк Холл, ранее разработавший высокоуспешные двигатели Cosworth DFV и BDA, взялся за создание совершенно нового двигателя на базе 3-литрового блока Essex V6. Новый двигатель радикально отличался от ранее использованного Weslake: он оснащался двумя алюминиевыми головками блока цилиндров с верхним расположением распределительных валов, четырьмя клапанами на цилиндр, механической системой впрыска топлива Lucas, системой смазки с сухим картером, стальным коленчатым валом и увеличенным рабочим объемом 3412 куб. см, по сравнению с 2,9 литрами предыдущего Weslake V6 на базе Cologne V6. Ford рассчитывал получить от нового двигателя Cosworth минимум 400 л.с.; эта цифра была превышена, и в первом испытательном заезде двигатель выдал 420 л.с. В гоночной настройке он развивал около 462 л.с. (345 кВт; 468 л.с.) при 9000 об/мин и 300 фунт-футов крутящего момента (407 Нм). Это позволило новому двигателю успешно конкурировать с BMW в сезоне 1973 года Европейского чемпионата туринговых автомобилей, где он был установлен в недавно омологированном Ford Capri RS 3100. Ford Motorsport также продала 100 двигателей Cosworth GA V6, большинство из которых использовались в болидах Формулы 5000. GA/GAA V6 – очень редкий и чрезвычайно дорогой двигатель, восстановленные экземпляры которого стоят около 50 000 фунтов стерлингов.
FBA и FBC V6
Двигатели FBA и FBC устанавливались на Ford Granada и Ford Scorpio. FBA появился первым в 1991 году и также был известен как "BOA"; он был основан на двигателе Ford Cologne V6, который использовался в Ford Sierra, Ford Capri и других моделях, и представлял собой 24-клапанную версию с двумя верхними распредвалами для увеличения мощности и улучшения качества работы на холостом ходу. В 1995 году, с выходом новой версии Scorpio, двигатель был модернизирован: диапазон крутящего момента стал шире, а мощность возросла до от за счет системы изменения геометрии впускного коллектора и перепрофилированных распределительных валов. Уровень шума и вибраций (NVH) был снижен за счет изменения системы привода распределительных валов: вместо одной цепи, приводящей все четыре распредвала, использовались две цепи – одна для привода одного ряда распредвалов, а вторая – для другого; этот двигатель получил название "BOB". На короткое время была доступна гоночная версия FBE с индивидуальным дроссельным узлом на каждый цилиндр. Двигатели FBB и FBD существовали как опытные образцы, но в серийное производство не пошли. Оба серийных двигателя всегда комплектовались автоматической коробкой передач, но приобрели популярность в среде любителей тюнинга, где их стали устанавливать в сочетании с 4x4 механической коробкой передач и механической коробкой передач с задним приводом от Ford Sierra XR4 и XR4x4. Существуют также компании, предлагающие установку турбокомпрессоров (одиночных и двойных), а также другие модификации для увеличения мощности, обычно до . Эти двигатели можно приобрести по относительно низкой цене, и при должном обслуживании они способны пройти более 200 000 миль без необходимости серьезного ремонта.
Серия YB
Двигатели серии YB основаны на более раннем блоке 4-цилиндрового рядного двигателя Ford T88 и были представлены в дорожной версии Ford Sierra RS Cosworth в 1986 году. Было построено 5000 экземпляров для целей омологации в группе A, как для ралли, так и для кузовных гонок. Гоночные версии RS Cosworth развивали мощность около , но с небольшим турбокомпрессором Garrett T3 надежность была проблемой. В середине 1987 года была представлена ограниченная серия эволюционной модели Sierra RS500, которая включала более крупный турбокомпрессор T4. Мощность первоначально составляла около в 1987 году, но в последующие годы увеличилась почти до в полной гоночной комплектации. RS500 доминировал в кузовных гонках в период с 1987 по 1992 год, выиграв множество чемпионатов и крупных гонок в Европе, включая ETCC, чемпионаты Великобритании и DTM (Германия), а также в Японии, Австралии и Новой Зеландии. Среди побед – пять престижных гонок: 24 часа Спа, проходящая в Спа-Франкоршам (Бельгия), 1000 км Батерста на горе Панорама (Австралия), RAC Tourist Trophy на трассе Сильверстоун (Англия), уличная гонка Wellington 500 (Новая Зеландия) и InterTEC 500 на трассе Фудзи (Япония). Единственным автомобилем, который действительно смог бросить вызов доминированию Sierra в конце эры группы A в 1990–1992 годах, был Nissan Skyline R32 GT-R с двойным турбонаддувом и полным приводом.
К концу своего существования в группе A в 1992 году, австралийские команды Sierra, по сообщениям, получали около от 2,0-литровых турбированных двигателей YB. Для своего квалификационного круга на 1000 км Батерста в 1992 году, австралийский гонщик Дик Джонсон (чья команда с 1988 года имела репутацию самой быстрой в гонках группы A в мире) использовал специальный квалификационный двигатель, который выдавал почти в своем RS500. Различные цвета крышек ГБЦ, идентифицирующие каждую версию, были следующими: красный: YBB (Sierra Cosworth 2wd, как 3-дверная, так и Sapphire), YBD (Sierra RS500), YBJ (Sierra Sapphire 4wd, без катализатора); зеленый: YBG (Sierra Sapphire Cosworth 4x4 с катализатором); синий: YBT (Escort Cosworth с большим турбокомпрессором); серебряный: YBP (Escort Cosworth с малым турбокомпрессором). Дальнейшие эволюции YB включали версию с пониженными выбросами для дорожных автомобилей, а также блок, использованный в Escort RS Cosworth (который использовал платформу Sierra). Использование двигателя на новых автомобилях было прекращено в 1997 году, и Focus WRC и дорожная версия Focus RS вместо этого использовали конструкции Zetec.
GBA V6
Cosworth экспериментировал с турбонаддувными версиями BD, прежде чем остановиться на совершенно новом турбонаддувном двигателе V6, который получил обозначение Ford TEC (внутри компании он был известен как серия GB). Его разработка имела долгую историю, восходящую к Гран-при Великобритании 1984 года в Брэндс-Хэтч, где Cosworth и гоночный отдел Ford договорились о создании нового турбодвигателя для замены устаревших двигателей серий DFV/DFY. TEC участвовал в гонках недолго: в сезоне 1986 года с командой Haas Lola и в сезоне 1987 года с командой Benetton. Разработка двигателя GBA в Cosworth стала темой британского документального фильма в серии "Equinox" на телеканале Channel Four, вышедшем в эфир в 1986 году. GBA был спроектирован Китом Даквортом и Джеффом Годдардом, однако многие в Формуле-1 сомневались в способности Дакворта создать еще один по-настоящему конкурентоспособный двигатель из-за его известной неприязни к турбонаддуву в целом. Вместо разработки совершенно нового двигателя, Дакворт первоначально решил попытаться доработать старый, модифицированный 4-цилиндровый двигатель BDA для спортивных автомобилей, поскольку он считал, что 4-цилиндровые двигатели более компактны и экономичны, чем V6 (главный конструктор гоночных двигателей Cosworth Джефф Годдард был против идеи рядного 4-цилиндрового двигателя, но неохотно позволил Дакворту пойти этим путем). Однако после многочисленных поломок тестовых двигателей на динамометрическом стенде, которые в конечном итоге были связаны с неизлечимой вибрацией коленчатого вала, Дакворт и Годдард спроектировали совершенно новый 120° V6 двигатель, имевший такую же конфигурацию, как и турбодвигатель Ferrari V6, использовавшийся с 1981 по 1986 год. Двигатель BDA изначально был ограничен 10 000 об/мин в гонках спортивных автомобилей, но с турбонаддувом его поломки обычно происходили примерно при 11 000 об/мин. Первый 4-цилиндровый тестовый двигатель был настолько сильно поврежден, что фактически изменил форму блока цилиндров, в результате чего коленчатый вал перестал двигаться – двигатель просто не был рассчитан на турбонаддув. Поскольку около 4 месяцев было потрачено на попытки заставить 4-цилиндровый двигатель работать, план Ford и Cosworth по дебюту двигателя с Haas Lola в сезоне F1 1985 года был перенесен на сезон 1986 года. Двигатель GBA впервые был испытан на дороге ведущим гонщиком Haas Lola, чемпионом мира 1980 года Аланом Джонсом, на новой Lola THL2 на трассе Борхэм в Эссексе, к северо-востоку от Лондона, 21 февраля 1986 года. В морозных, снежных условиях (-6°C) примерно в 10 утра турбодвигатель V6, работавший с консервативной настройкой наддува в 2,5 BAR, работал стабильно, хотя электроника управления двигателем, разработанная Motorola в США и Cosworth, еще не была окончательно доработана, и двигатель работал с той же электроникой, которая использовалась на динамометрическом стенде. На испытаниях также присутствовали Дакворт, Годдард, конструктор THL2 Нил Оатли, второй пилот команды Патрик Тамбей и другие сотрудники Haas Lola, Ford и Cosworth. Двигатель дебютировал в Формуле-1 с Джонсом на Lola THL2 на Гран-при Сан-Марино 1986 года, третьем этапе сезона 1986 года (для первых двух гонок в Бразилии и Испании команда использовала свою машину 1985 года, Lola THL1 с турбонаддувом Hart 415 T, а Тамбей также пилотировал THL1 в Имоле). Джонс квалифицировался на 21-м месте и сошел с дистанции после 28 из 60 кругов из-за перегрева. Джонс также записал первый финиш двигателя, заняв 11-е место на Гран-при Бельгии. Джонс и его товарищ по команде Патрик Тамбей принесли первые очки Ford V6 turbo, финишировав 4-м и 5-м соответственно на Гран-при Австрии, а Джонс закрепил успех в следующей гонке в Италии, заняв 6-е место – последние очки, завоеванные двигателем в 1986 году. Развивая приблизительно , турбонаддувный V6 является самым мощным двигателем Формулы-1, разработанным и построенным Cosworth. Поскольку Haas Lola не участвовала в соревнованиях в 1987 году, Benetton, лишившись возможности использовать 4-цилиндровые двигатели BMW после того, как немецкий концерн покинул Формулу-1, подписал контракт с Ford на использование их V6 в этом сезоне. В то время как в 1986 году наддув турбо не был ограничен правилами, в 1987 году FIA ввела поп-офф клапан для турбодвигателей в рамках двухлетнего плана по запрету турбонаддува и переходу на 3,5-литровые атмосферные двигатели к началу сезона F1 1989 года. В то время как Cosworth адаптировал TEC к пределу наддува в 4,0 бар в 1987 году и новому ограничению топлива в 195 литров, разработка турбодвигателя V6, который устарел менее чем через два года, практически прекратилась. Cosworth вместо этого работал над двигателем DFR V8, который был представлен с Benetton в сезоне F1 1988 года. Поскольку снижение предела наддува турбо не так сильно повлияло на Ford V6, как на другие двигатели, такие как Honda, BMW и Ferrari, которые имели больше лошадиных сил для потери, турбодвигатель был более конкурентоспособным с Benetton в 1987 году, и Тео Фаби завоевал первый подиум для двигателя, заняв третье место в Австрии, за которым последовал последний подиум, когда Тьерри Бутсен также занял третье место в последней гонке сезона в Австралии.
HB V8
Замена HB DFV/DFZ/DFR была спроектирована Джеффом Годдардом как V8 (96 мм x 60,4 мм), представленный с командой Benetton в середине 1989 года и дебютировавший на Гран-при Франции. В том же году он выиграл Гран-при Японии (Benetton использовал как оригинальный HBA1, так и разработанный HBA4 в 1989 году). Как фактическая заводская команда Ford, Benetton сохранила эксклюзивные права на эту модель до конца 1989 года и на протяжении всего сезона Формулы-1 1990 года. В сезоне Формулы-1 1991 года были представлены клиентские двигатели, на две спецификации уступавшие заводским. В 1991 году они были поставлены начинающей команде Jordan Grand Prix, а в 1992 году – команде Lotus. В сезоне 1993 года клиентский контракт был расширен на McLaren, которая лишилась возможности использовать свои двигатели Honda V12 после 1992 года. Используя клиентский HBA7 (а позже HBA8), McLaren выиграл пять Гран-при с пятикратным чемпионом мира Айртоном Сенной в том году. HBA1 V8 был представлен в 1989 году. Он использовал более узкий угол развала блока цилиндров в 75° вместо 90°, применяемых в серии DFV, и изначально оценивался примерно в . К 1993 году заводской двигатель HBA8 V8, используемый Benetton, развивал примерно на 13 000 об/мин. Хотя HB V8 был менее мощным, чем V10 и V12, используемые конкурентами Renault, Honda и Ferrari, его преимуществом было меньший вес и лучшая топливная экономичность. Версия HB с эмблемой Jaguar была разработана Tom Walkinshaw Racing для гонок на спортивных автомобилях, выдавая 650 л.с. при 11 500 об/мин, и устанавливалась на чрезвычайно успешный Jaguar XJR 14.
EC, ECA, ED, EDM и ED 2/4 V8
В 1994 году HB был разработан в EC V8 (100 мм x 55,7 мм). Этот двигатель, развивавший около 740 л.с. при 14 500 об/мин, получил обозначение Ford Zetec R, и Михаэль Шумахер выиграл чемпионат мира среди пилотов с Benetton (его первый из рекордных 7 чемпионатов) в сезоне Формулы-1 1994 года. Это был последний титул, завоеванный командой в Формуле-1 при поддержке двигателей Ford. Для сезона 1995 года регламент Формулы-1 изменился, ограничив объем двигателей 3 литрами, и диаметр цилиндра и ход поршня EC были изменены до 94 мм x 53,9 мм, что привело к созданию ECA. Этот двигатель дебютировал с мощностью около 600 л.с. и был доведен до 610–630 л.с. при 14 000 об/мин. Он использовался исключительно командой Sauber, лучшим результатом которой в этом году стало третье место Хайнца-Харальда Френцена на трассе Монца. Для клиентских команд также был разработан двигатель Cosworth ED (без обозначения Ford Zetec R) с мощностью около 580 л.с. для команд Simtek (под названием EDB), Pacific Racing (EDC) и Forti (EDD). Minardi продолжила использовать систему управления двигателем Magneti Marelli, как и в HB 1994 года, эта версия получила обозначение Cosworth EDM. Во время первых испытаний EDM Лука Бадоер отметил, что этот двигатель ощущается менее мощным, чем 3-литровый двигатель с ограничением оборотов до 9000 об/мин, который он использовал для победы в чемпионате F3000 в 1992 году. Позже Cosworth обновил ED до ED 2/4 для команд Tyrrell и Lola, увеличив рабочий объем до (94 мм x 53,95 мм) и мощность до 600 л.с., и этот двигатель использовался до конца сезона Формулы-1 1997 года.
JD, VJ и VJM V10
Для достижения большей мощности на высоких оборотах, в 1996 году был разработан совершенно новый (89 мм х 48,1 мм) двигатель JD 72° V10, выдававший около 670 л.с. при 15 800 об/мин и использовавшийся командой Sauber Formula One. Этот двигатель был впоследствии усовершенствован в версии VJ и VJM с сохранением того же угла V, диаметра цилиндра и хода поршня, достигая мощности 720 л.с. для гонок и 730 л.с. для квалификации при 16 500 об/мин. Все три двигателя носили обозначение Ford Zetec R и применялись несколькими командами. В свой дебютный сезон лучшим результатом стало очередное третье место, на этот раз завоеванное Джонни Гербертом в Монако. Этот результат был превзойден годом позже сенсационным вторым местом Рубенса Баричелло, также в Монако, которое стало первым очковым финишем для новообразованной команды Stewart Grand Prix.
Другие двигатели Формулы-1
Команда Stewart Grand Prix фактически стала заводской командой Ford и использовала двигатели Cosworth CR 1 с первого сезона в 1997 году, представлявшие собой облегченную версию VJM, которая к 2001 году развивала мощность до 770 л.с. при 16 500 об/мин. В последующие несколько лет Ford увеличил свою вовлеченность в команду Stewart, и в конечном итоге выкупил ее, переименовав в Jaguar Racing в 2000 году. Ford покинул Формулу-1 в конце 2004 года, но команда (купленная и переименованная в Red Bull Racing) продолжала использовать двигатели Cosworth V10 до перехода на Ferrari V8 в 2006 году. Minardi также использовала двигатели Cosworth с измененными характеристиками до 2005 года. Williams начала испытания нового 2,4-литрового V8 CA2006 в ноябре 2005 года, который выдавал около 755 л.с. при 19 250 об/мин (314,7 л.с./л) и начала использовать двигатели Cosworth V8 в сезоне 2006 года. В том же году Scuderia Toro Rosso использовала дефорсированные двигатели V10, основанные на агрегатах 2005 года. Однако в 2007 году компания осталась без партнера, когда Williams выбрала двигатели Toyota, а Scuderia Toro Rosso перешла на двигатели Ferrari (как использовала их материнская команда Red Bull Racing в 2006 году). В письме Макса Мосли после ухода Honda из Формулы-1 в декабре 2008 года было объявлено, что Cosworth выиграла тендер на поставку стандартного двигателя всем заинтересованным участникам. Новый двигатель станет базовой конструкцией, и производители могли использовать готовые агрегаты, собирать свои собственные на основе проектов Cosworth или разрабатывать собственные двигатели с ограничением мощности, соответствующим новому "стандартному" двигателю. В 2010 году Cosworth вернулась в качестве поставщика двигателей для Williams и трех новых команд: Hispania Racing, Lotus Racing и Virgin Racing. CA2010 – это та же 2,4-литровая V8 база, что и CA2006, используемая Williams, но она была перенастроена для соответствия введенному ограничению в 18 000 об/мин для всех двигателей, по сравнению с первоначальными 20 000 об/мин. Первые агрегаты были готовы и отправлены командам в середине января для установки за две недели до первых предсезонных тестов.
Другие двигатели IndyCar и Champ Car
Cosworth разработал серию двигателей, пришедших на замену DFS, для использования в гонках IndyCar и Champ Car: серию X, начиная с XB в 1992 году. XF был разработан для сезона 2000 года, чтобы заменить XD, и был выбран в качестве спецификации двигателя для Champ Car World Series в 2003 году. Самая последняя версия XF, XFE с двумя распредвалами в головке блока цилиндров, 90° V8 с верхним расположением распредвалов, продолжал использоваться в этой роли вплоть до сезона 2007 года. Чемпионат Champ Car World Series установил ограничение оборотов в 12 000 об/мин, по сравнению с более чем 15 000 об/мин в 2002 году. Модель XFE 2004 года имела номинальную мощность при давлении наддува 1054 мм рт. ст. (давление впускного коллектора) и максимальную мощность при 1130 мм рт. ст. (во время активации Push to Pass). Максимальная скорость XFE 2004 года составляла 12 000 об/мин (ограничено), а крутящий момент – . Алюминиевый и чугунный корпус турбонаддува создавал наддув 5,9 psi на уровне моря (= наддув 12 дюймов ртутного столба, что соответствует 41,5 дюймам ртутного столба в абсолютных единицах). Двигатель, работавший на метаноле, использовал стальной коленчатый вал и поршни из алюминиевого сплава. Вес составлял , а длина – . В 2007 году имя Ford было удалено с деталей двигателя, поскольку производитель решил прекратить спонсорство серии. Последняя версия, соответствующая стандартам выбросов США, развивала 110 л.с. Гонка Cosworth EA не имела успеха из-за структурных дефектов блока двигателя. Позже Chevrolet выпустил усиленный блок для бездорожья с более толстыми стенками, чтобы лучше выдерживать гоночные нагрузки, но к тому времени Cosworth уже переключился на другие проекты. Прогнозируемые продажи Cosworth Vega в первый год составляли 5000 автомобилей. Было произведено всего 3508 автомобилей, многие из которых остались нераспроданными, что привело к прекращению производства. 1500 двигателей Cosworth Vega ручной сборки были просто утилизированы из-за отсутствия спроса. Другие известные проекты для Adam Opel AG включают в себя раллийные автомобили Opel Ascona 400 / Manta 400 и 2,0-литровые 16-клапанные двигатели, устанавливаемые на Opel Kadett, Opel Astra GSi, Opel Vectra и Opel Calibra turbo. Другие компании, получившие выгоду от инженерных разработок Cosworth, включают Mercedes Benz (с 190 E 2.3 16) и Audi (в частности, их автомобили RS). Сотрудничество Cosworth с Mercedes Benz началось в середине 1980-х годов, когда немецкий производитель решил вернуться в автоспорт после прекращения заводского участия после аварии на 24 часах Ле-Мана в 1955 году, в результате которой погибли 80 зрителей. Mercedes Benz стремился создать раллийный автомобиль группы B на базе нового шасси W201 (модель 190E) и обратился к опыту Cosworth, чтобы сократить время разработки этого проекта. Запрос стал для Cosworth большим сюрпризом, и первоначальное техническое задание на двигатель мощностью 320 л.с. на базе 136-сильного Mercedes M102 2.3-литрового SOHC 4-цилиндрового двигателя было передано Майку Холлу, который "разработал знаменитые двигатели DFV и BDA". Новый двигатель с двумя распредвалами, 16 клапанами и полусферической камерой сгорания был спроектирован с учетом существующего расположения болтов головки блока цилиндров M102, при этом клапаны были установлены под углом 45°, а не под углом 40°, как в BDA. Этот двигатель также стал первой разработкой Cosworth с цельной головкой блока цилиндров, то есть несущие элементы распредвалов были отлиты непосредственно в головке блока. Ограничения существующего расположения болтов головки блока цилиндров вынудили Холла переместить подшипники распредвалов от внешней стороны каждой пары кулачков, как в BDA, между парой кулачков каждого цилиндра. Преимуществом этой конфигурации было снижение гибкости на высоких оборотах. Появление полноприводного турбонаддувного Audi Quattro не дало заднеприводному, атмосферному 190E раллийному автомобилю никаких шансов на успех, и соревновательный автомобиль оказался нежизнеспособным. Вместо этого Mercedes Benz решил компенсировать затраты на разработку, продав автомобиль как спортивный седан. Холл снизил мощность гоночного двигателя WAA до 185 л.с., уменьшив диаметр каналов и заменив гоночные компоненты системы впрыска топлива и впускного коллектора на более ограничительные. Все двигатели WAA 2.3 16 были собраны на заводе Cosworth, а головки блока цилиндров производились методом Coscast. Cosworth оказывал помощь в разработке более позднего двигателя 2.5 16 (WAB) и двигателей 2.5 16 Evo с коротким ходом поршня (WAC), хотя все они производились собственными силами Mercedes Benz. 190E 2.3 16 стал основой для частных команд Mercedes, участвовавших в DTM с 1988 года. 2.5 16 190E EVO II с коротким ходом поршня был доработан для гонок до мощности более 375 л.с. и завоевал титул DTM в 1992 году с Клаусом Людвигом за рулем. V10 WDA также был построен и испытан на Volvo S80 в 1997 году, но не был запущен в производство. В 2020 году Gordon Murray Automotive поручила Cosworth разработать и построить V12 для использования в их новом спортивном автомобиле T.50, который развивает мощность 11 500 об/мин и крутящий момент 9 000 об/мин.
In 2007, the Ford name was removed from the engine pieces as the manufacturer elected not to continue sponsorship of the series. The final US emissions standardised version produces 110 bhp. Cosworth's EA racing version was not successful due to engine block structural failures. Chevrolet later produced a heavy duty 'off road' block with thicker walls to better withstand the racing application, but by that time Cosworth had moved on. Projected first year sales of the Cosworth Vega had been 5,000. With only 3,508 cars produced and many unsold, the car was discontinued. 1,500 hand built Cosworth Vega engines were simply scrapped for lack of demand. Other published projects for Adam Opel AG include the Opel Ascona 400 / Manta 400 rally cars and the 2.0L 16V engines in the Opel Kadett, Opel Astra GSi, Opel Vectra and Opel Calibra turbo. Other companies known to have benefitted from the Cosworth engineering input are Mercedes Benz (with the 190 E 2.3 16) and Audi (notably their RS cars). Cosworth's involvement with Mercedes Benz came with moves in the mid 1980s from the German manufacturer to re enter motorsport after retiring from direct factory participation after the 1955 Le Mans crash which killed 80 spectators. Mercedes Benz was looking to create a Group B rally car out of its new W201 Chassis (190E Model) and turned to the expertise of Cosworth to shorten the development time for this project. The request was a huge surprise for Cosworth, and the original brief for a 320 bhp engine based on the 136 bhp Mercedes M102 2.3 litre SOHC 4 cylinder engine was duly passed to Mike Hall, who "drew the famed DFV and BDA engine". Designed around the existing M102 head bolt pattern, the new twin cam, 16 valve, pentroof head, had its valves set at 45° included angle, rather than the 40° angle of the BDA. engine also was Cosworth's first one piece head, i. e. the camshaft carrier was cast integral with the head itself. Again the constraints of the existing head bolt pattern meant that Hall had to shift the camshaft bearings from outside each pair of cam lobes as in the BDA to in between each cylinder's pair of cam lobes. The upside being that this configuration made for less flex at high rpm. The advent of the AWD turbo Audi Quattro gave the rear wheel drive, normally aspirated 190E rally car no chance of being successful and the competition car was stillborn. Instead Mercedes Benz decided to recoup its development cost by selling the car as a road going sports sedan. Hall detuned the WAA race engine to 185 bhp by reducing the port diameters and a more restrictive fuel injection and induction was substituted for the race items to complete the detune. All WAA 2.3 16 engines were built in the Cosworth factory with the heads being produced by the Coscast method. Cosworth assisted with the later 2.5 16 engine (WAB), and the short stroke 2.5 16 Evo engines (WAC) although these were all manufactured in house by Mercedes Benz. The 190E 2.3 16 became the basis for privateer Mercedes entries into the DTM from 1988. The short stroke 2.5 16 190E EVO II was race developed to 375+ bhp, gaining the 1992 DTM crown with Klaus Ludwig at the wheel. A V10 designated WDA was also built and tested in a Volvo S80 in 1997, but this did not see production. In 2020, Gordon Murray Automotive commissioned Cosworth to design and build a V12 for use in their new T.50 sports car; which produces at 11,500 rpm, and of torque at 9,000 rpm.
Косворт Формула 1
Косворт предпринял попытку спроектировать полноценный автомобиль для Гран-при Формулы-1 в 1969 году. Автомобиль, разработанный Робином Хердом, использовал оригинальную трансмиссию полного привода, разработанную Китом Даквортом (отличную от системы Ferguson, использовавшейся во всех остальных автомобилях Формулы-1 с полным приводом 1960-х годов) и оснащался магниевой версией двигателя DFV. Планировалось выставить автомобиль на Гран-при Великобритании 1969 года, но он был незаметно отозван. Когда Хёрд ушел, чтобы основать March Engineering, проект был закрыт. Внешний вид автомобиля был обусловлен использованием Хердом маллитовой облицовки (композитного материала из деревянного алюминиевого ламината) для основных несущих секций монокока – технологией, которую он впервые применил при создании первых болидов McLaren с открытыми колесами, включая McLaren M2B 1966 года.