Câu chuyện lịch sử đằng sau huyền thoại McLaren MP4/4

35 năm về trước, Alain Prost đã về đích thứ 1 chung cuộc tại chặng GP Brazil, đánh dấu những bước đi đầu tiên trên con đường tiến tới kỉ lục 15/16 bàn thắng năm đó.

Và sau đây là những yếu tố kỹ thuật ẩn chứa đằng sau sắc sơn Marlboro đã từng làm mưa làm gió một thời trong giới F1.

1988 là năm mà McLaren hội tụ đủ tất cả các yếu tố làm nên một đội đua mang tính lịch sử, với hai tay đua vô cùng tài năng và dày dặn kinh nghiệm. Bên cạnh đó là một đội ngũ kỹ thuật viên chăm chỉ, cùng với một chiếc xe có động cơ và khung gầm không ai có thể sánh bằng.

Khi chuyển sang hợp tác với Honda, McLaren đã cho ra đời chiếc MP4/3B – một phiên bản cải tiến của chiếc xe thế hệ trước – nhằm nghiên cứu và phát triển khung gầm cũng như động cơ cho mùa giải 1988.

Tuy nhiên, bốn tháng trước khi chặng đua đầu tiên được khai mạc, chiếc MP4/4 vẫn chưa được sản xuất. Hay nói đúng hơn là nó còn chưa tồn tại vì ngay cả một bản thiết kế hoàn chỉnh cũng không có.

Khoảng thời gian ít ỏi trước khi giải đua bắt đầu đã thúc đẩy McLaren làm việc không ngừng nghỉ. Thay vì chỉ chú trọng vào một đặc tính riêng của chiếc xe, họ đã quyết định tạo ra một cỗ máy hoàn hảo trên tất cả các phương diện.

Cho đến nay, ngoài các thành viên đội McLaren ra thì không còn ai biết được danh tính tác giả thực sự của chiếc MP4/4. Nhưng có một điều chắc chắn là khi John Barnard chuyển sang làm cho Ferrari, Steve Nichols cũng đã đưa Gordon Murray từ Brabham sang McLaren để đảm nhận vị trí thiết kế đang còn trống lúc bấy giờ.

Nhìn lại đội hình xe F1 mùa giải năm ấy, không chỉ McLaren mà còn rất nhiều đội đua khác đã ít nhiều lấy cảm hứng từ thiết kế của Gordon Murray. Ông thường hạ thấp trọng tâm chiếc xe của mình hơn hẳn so với đối thủ, từ khung gầm đến thân xe. Cũng vào giai đoạn này, người ta bắt đầu có xu hướng ngả ghế lái ra hẳn phía sau xe.

Cho dù những thay đổi đó là tiến triển tự nhiên từ phiên bản gốc của MP4/3, hay được lấy ý tưởng từ Murray đi chăng nữa, thì có một điều không thể phủ nhận là MP4/4 vẫn còn giữ được trong mình bản chất của chiếc Brabham BT55.

Thiết kế monocoque hình chữ V (như chiếc MP4/2c năm 1986) đã được thay thế bằng một phần hông chạy thẳng xuống bề mặt phẳng của sàn xe. Thiết kế này không chỉ có được lợi thế về mặt khí động học, mà nó còn giúp cải thiện độ cứng xoắn (torsional stiffness) cho phần thân xe.

Tất cả là nhờ hệ thống máy hấp tiệt trùng được đặt ngay tại nhà máy của McLaren. Mặc dù phải bỏ ra một khoản chi không hề nhỏ nhưng giờ đây họ đã có thể sản xuất linh kiện ngay tại trung tâm kỹ thuật của mình.

Công ty hàng không vũ trụ Hercules góp một phần không nhỏ trong việc giúp McLaren tạo ra monocoque bằng sợi carbon đầu tiên cho một chiếc xe F1, cụ thể là chiếc MP4/1.

Trong khi không còn quá nhiều thời gian để chuẩn bị trước mùa giải, McLaren đã đi ngược lại với xu hướng chung khi tiếp tục sử dụng khuôn lồi (male mould) thay vì khuôn lõm (female mould) như các đội còn lại.

Ưu điểm của loại khuôn này là đội có thể dễ dàng thay đổi thiết kế nếu xảy ra nhầm lẫn, hoặc cải tiến các chi tiết hiện có nếu muốn. Không chỉ vậy, thiết kế tấm ốp phẳng ở hai bên thân xe cho phép họ sử dụng sợi carbon đan đa chiều, từ đó tăng thêm độ bền của khung xe.

Mảnh ghép cuối cùng cho sự kết hợp hoàn hảo này là kết cấu “hình bồn tắm” nguyên khối. Đó là bộ phận cấu thành toàn bộ khu vực khoang lái, bảng đồng hồ và tấm ốp hai bên.

Tuy quy trình sản xuất bộ phận này đã có một số thành tựu nhất định trước đó, song người ta vẫn không thể làm cho nó vừa khít vào khung gầm hiện hành, cũng như thay đổi màu sắc sao cho nó giống với phần còn lại của xe.

Dẫu vậy, thiết kế dạng “bồn tắm” đã cải thiện đáng kể độ bền và độ cứng xoắn cho xe.

Khác với các thế hệ xe đua hiện đại, chiếc MP4/4 thực sự không có điểm mạnh nào quá nổi bật về mặt khí động học. Bởi vì chỉ khi nhìn nhận một cách tổng thể thì chúng ta mới có thể thấy rõ được lợi thế của chiếc xe này.

Nhưng điều đó không có nghĩa là McLaren không thể tùy chỉnh cánh gió một cách linh hoạt, với 3 cấu hình khác nhau tùy thuộc vào đặc tính trường đua. Đội ngũ thiết kế của đội đã phát triển một xu hướng thiết kế hoàn toàn mới, trong đó bộ phận sidepod được chuyển từ phía trên xuống hai bên thân xe.

Thời điểm Senna chuyển từ Lotus sang McLaren cũng là lúc Honda làm điều tương tự. Giờ đây cả hai đội đều có thể sử dụng động cơ 1.5L V6 của Honda. Động cơ RA168-E với công suất khoảng 700 hp, sở hữu thiết kế cân bằng giữa hiệu suất và độ tin cậy.

Quy định kỹ thuật năm 1988 giới hạn hiệu suất nạp (boost pressure) ở 36.2 psi thay vì 58 psi cho những xe chạy turbo, trong khi lượng nhiên liệu được sử dụng giảm từ 195 lít xuống còn 150 lít.

Để lấy lại lợi thế trên đường đua, Honda đã hợp tác với Shell để tạo ra một hỗn hợp nhiên liệu đặc biệt giúp giảm khả năng bị kích nổ sớm. Vì trong thành phần của loại nhiên liệu này có chứa các hydrocarbon thơm nên họ phải làm ấm nó trước khi đưa vào sử dụng.

Động cơ Honda được trang bị trục khuỷu thấp và lá côn cỡ nhỏ, giống như loại từng được Tilton phát triển cho đội Lotus vào năm 1987.

Bộ phận côn Tilton với đường kính chỉ xấp xỉ 14 cm chiếm ưu thế nhờ vào khả năng kiểm soát nhiệt tốt, độ mượt khi vào côn, sức cản thấp cũng như độ bền bỉ khi hoạt động với momen cao. Tất cả đã giúp McLaren đáp ứng được những yêu cầu khắt khe của động cơ Honda.

Vì sự khác biệt của chi tiết này mà McLaren đã phải thiết kế lại toàn bộ hộp số. Và để làm được điều đó, Gordon Murray đã hợp tác với người đồng nghiệp lâu năm, Pete Weismann. Cuối cùng họ đã cho ra đời thiết kế với 3 trục chính, nó cho phép động cơ được lắp đặt thấp nhất có thể mà không làm ảnh hưởng đến góc trục truyền động.

Họ đặc biệt chú trọng đến dầu trong cả thiết kế động cơ lẫn hộp số. Cả hai bộ phận đều sử dụng hệ thống lọc dầu với cácte khô để duy trì nhiệt độ ở mức vừa phải. Đồng thời để cải thiện độ tin cậy của động cơ hay lực li tâm mà chiếc xe phải hứng chịu mỗi khi vào cua ở tốc độ cao.

Chiếc McLaren MP4/4 thực sự là cỗ máy toàn vẹn nhất trong lịch sử F1, và bản thân nó cũng mang tính biểu tượng cho kỷ nguyên turbo đời đầu của giải đua này.