Lotus 108. Jak aerodynamika i karbonowa rama odmieniły świat kolarstwa

W 1992 roku w Barcelonie Chris Boardman pojechał po złoty medal igrzysk olimpijskich w kolarskim wyścigu na dochodzenie. Tym razem najważniejszy był jednak nie zawodnik, a rower, na którym osiągnął sukces. Jego Lotus 108 stał się prawdziwą sensacją. Odważny projekt, oparty na testach aerodynamicznych i włóknie węglowym, zupełnie odmienił świat kolarstwa, który od tamtej pory rozpoczął prawdziwy kolarski wyścig zbrojeń.

To czwarty z artykułów, który realizujemy we współpracy z Bankiem Gospodarstwa Krajowego.

Cykl dotyczący innowacji w sporcie wspiera Idea 3W Woda, Wodór, Węgiel – inicjatywa, która łączy świat nauki i biznesu w tematach technologii z obszaru wody, wodoru i węgla pierwiastkowego, by budować lepszą, nowoczesną, zrównoważoną przyszłość. Więcej dowiecie się na stronie Idei 3W.

***

Złoto

Wszystko sprowadzało się do igrzysk w Barcelonie w 1992 roku. Cały projekt roweru, przygotowania, treningi. To tam Chris Boardman w wyścigu na dochodzenie miał wykorzystać podwójny potencjał: swój, ale też nowego modelu roweru, na jakim siedział. Ostatecznie jednak to od zawodnika zależało, czy pojedzie po medal. A dla Brytyjczyków było to niezwykle istotne. Krążka w kolarstwie nie zdobyli od… 1920 roku.

Boardman nie był wówczas żadną wielką gwiazdą. Miał 23 lata, do niedawna kolarstwo łączył z pracą stolarza. Pewnym było jednak, że ma spory potencjał i swoje potrafi. Na treningach wykręcał doskonałe czasy. Takie, że – choć głośno nikt o tym nie mówił – powinny mu dać nawet złoto. Z drugiej strony rywala miał najlepszego z możliwych. Jens Lehmann był wówczas urzędującym mistrzem świata i wielkim faworytem tej konkretnej konkurencji.

Normalnie wyścig na dochodzenie nie wzbudzał wielkiego zainteresowania. W jego trakcie zwykle wszystko toczy się przeciwko zegarowi, brak tu bezpośredniej rywalizacji obu kolarzy, bo startują po przeciwległych stronach toru. Wtedy w Barcelonie welodrom był jednak wypchany fanami, ekspertami, reporterami i fotografami. Wszyscy byli ciekawi roweru, na którym zasiadał Boardman. I tego, czy faktycznie może dać przewagę.

Jak się okazało – dał.

Boardman nie tylko zdobył złoto, ale w walce o nie pokonał Lehmanna w wielkim stylu. Jako pierwszy kolarz w historii igrzysk nie tylko wygrał z lepszym czasem, ale dogonił rywala i „złapał” go przed końcem wyścigu. Dokonał tego na jedno okrążenie przed metą, wystarczyło mu więc dojechać do kreski, by triumfować w całym wyścigu. Przy okazji tamtych igrzysk ustanowił nowy rekord świata – 4:25.775 s.

Wszyscy zaczęli mówić o nowym mistrzu i jego rowerze. Pytany o sprzęt Brytyjczyka, Lehmann, nie skupiał się jednak na nim. – To kolarz na rowerze robi różnicę – powiedział. Z kolei Boardman opowiadał o przeżyciach z całego dnia. – Czułem się niemal fizycznie chory. Pamiętam, że mówiłem kolegom, że nie chcę nigdy więcej znaleźć się w podobnym położeniu. W czasie wyścigu myślałem tylko o jednym – żeby walczyć. Bym mógł sobie powiedzieć, cokolwiek by się nie stało, że to wszystko, co mogłem z siebie dać – mówił dziennikarzom.

Mimo swojej niechęci, w podobnym położeniu znalazł się jeszcze wielokrotnie. Na torze zostawał mistrzem świata. Na szosie wygrywał trzy etapy Tour de France, jazdę indywidualną na czas na mistrzostwach świata, a na igrzyskach był w niej trzeci. Poza tym zgromadził jeszcze nieco medali wielkich imprez.

Żaden nie przyniósł mu jednak takiej sławy, jak ten z Barcelony. Gdyby jednak pojechał tam na innym, standardowym rowerze, to jego triumf nie stałby się tak symboliczny. Maszyna sławą przerosła wtedy bowiem tego, kto na niej jechał. I odmieniła kolarstwo.

A przecież niewiele brakowało, by Boardman nigdy na niej nie usiadł.

Idea jednego człowieka

Rower Boardmana wyglądał zupełnie inaczej niż wszystkie znane wtedy modele. Już Lehmann miał dziwny rower – z mniejszym przednim kołem, na którym siedział w nietypowy sposób – ale niemiecki sprzęt do brytyjskiego po prostu się nie umywał. Czarna rama miała zupełnie inny kształt, niż normalnie. Koła Mavica, wykonane z włókna węglowego, przymocowano do niej z jednej strony, a kierownica znajdowała się dosłownie kilka centymetrów nad przednim z nich.

W efekcie Boardman siedział w niezwykle aerodynamicznej pozycji, porównywanej z tą, jaką przyjmował… Superman w trakcie lotu.

Cała ta koncepcja zrodziła się w głowie jednego człowieka.

Mike Burrows, bo o nim mowa, był inżynierem i entuzjastą samolotów, który pracował w dodatku w firmie produkującej części do łodzi. Rowerami zafascynował się, gdy zepsuł się mu samochód i pożyczył jednoślad od żony. Wkrótce kupił własny i zaczął przy nim majstrować. A po nieudanym starcie w lokalnym wyścigu, swą pracę w pełni poświęcił temu, by stworzyć lżejsze i bardziej aerodynamiczne konstrukcje.

Rowery, jakie wychodziły spod jego ręki, przede wszystkim miały stawiać mały opór powietrzu. Chris Boardman nazywał go po latach „ojcem chrzestnym współczesnego designu rowerów, bez którego moje życie nie byłoby takie samo”.

– Byłem w tym wyjątkowy. Rozumiałem aerodynamiczny potencjał monokoku [upraszczając: konstrukcji wykonywanej w pojedynczym odlewie, obecnie zwykle z włókna węglowego lub jego mieszanek z innymi składnikami – przyp. red.]. Nie opierałem designu na strukturze. Wcześniej tworzyłem modele samolotów czy samochodów wyścigowych, rozumiałem aerodynamikę, stąd ona była moim zmartwieniem, nie struktura – mówił Burrows, który konstrukcję swojej maszyny rozpoczął mniej więcej dekadę przed igrzyskami w Barcelonie.

To, co było oczywiste dla konstruktora, niekoniecznie rozumieli producenci. Trudno było Burrowsowi uświadomić im, dlaczego monokok ma przed sobą tak wielką przyszłość. A gdy na domiar złego Międzynarodowa Unia Kolarska (UCI) zakazała używania tego typu konstrukcji w zawodach, wydawało się, że to zamknięty rozdział. Ale inżynier nadal pracował nad rowerem, ulepszał konstrukcję, zmieniał drobne elementy. Dążył do perfekcji.

Przez kilka lat, w czasie których UCI nie zmieniała zdania na temat jego konstrukcji, stracił jednak zapał. Projekt odstawił na półkę, zajął się innymi. Wiedział, że tego typu rowery mają przed sobą przyszłość, ale doskonale zdawał sobie sprawę z tego, że bez błogosławieństwa ze strony władz kolarstwa, nic z projektu nie będzie. Co ciekawe, Chris Boardman też miał już wówczas świadomość, że monokok może stanowić nową jakość w kolarstwie – miał okazję przejechać się na takim modelu podczas przerwy w jednych zawodach. Cięższym, bo aluminiowym, ale i tak niezwykle szybkim.

Gdy rower „odchudzono” włóknem węglowym – lżejszym i bardziej sprężystym niż stal – jego potencjał stał się jeszcze większy. I pewnie nigdy nie zostałby zrealizowany, gdyby nie czysty przypadek.

Do gry wchodzi Lotus

W 1991 roku UCI zniosła nałożony uprzednio zakaz stosowania monokoków. Burrows jednak, jak wspomnieliśmy, nie był już przesadnie zainteresowany tym projektem. Jego maszyna przykuła jednak uwagę Rudy’ego Thomanna, lokalnego amatora kolarstwa i, jak chciał los, pracownika Lotusa zatrudnionego w dziale inżynierii. To on, za zgodą samego twórcy, zabrał model Mike’e Burrowsa do siedziby swojego pracodawcy.

Roger Becker, przełożony Thomanna, z miejsca zauważył ogromny potencjał, jaki tkwił w tym projekcie. Lotus miał w końcu wielkie doświadczenie w pracy nad aerodynamiką, podstawowym parametrem wyścigów samochodowych. Teraz dostali w ręce szansę, by wejść na nowy rynek z projektem, który wystarczyło jedynie nieco udoskonalić.

Szybko zabrali się więc do pracy.

Przede wszystkim musieli dostosować maszynę Burrowsa do nowych wytycznych, opublikowanych przez UCI w momencie zdjęcia „banu” na monokoki. Nie było to jednak przesadnie trudne, bo inżynierowie firmy mieli dostęp do najlepszych wówczas komputerów, tunelów aerodynamicznych i wszelkich potrzebnych narzędzi. Wizja Burrowsa, połączona z możliwościami Lotusa, miała zaowocować zaprojektowaniem roweru znanego potem jako Lotus 108, który stworzony został… jako poboczny projekt.

CZYTAJ TEŻ: CARBON I SUPERBUTY. LEKKOATLETYCZNA REWOLUCJA, KTÓRA ZDENERWOWAŁA USAINA BOLTA

– Pracowaliśmy nad nim weekendami, w naszym wolnym czasie, po godzinach. Wszyscy byliśmy w pokoju narzędziowym, testowaliśmy różne rozwiązania, a poza tym pracowaliśmy nad codziennymi zadaniami. Zarządowi „sprzedaliśmy” to jako okazję na zademonstrowanie naszych technologii i ich możliwości pod względem designu czy czystej inżynierii. I to na wielkiej, globalnej scenie, jaką były igrzyska. Dali nam zielone światło, ale z niewielkim budżetem, który musieliśmy ściśle kontrolować – wspominał Richard Hill, z Lotusem związany dobrze ponad cztery dekady.

Warto tu dodać, że firma miała w tamtym okresie poważne problemy finansowe. Potrzebowała dobrej historii marketingowej. Igrzyska mogły taką być.

By jednak się stały, potrzebowali jeszcze jednego elementu – kolarza. I tu na scenie pojawił się Boardman.

Dla Lotusa był to kandydat wymarzony. Brytyjska firma tworzyła brytyjski rower, na którym miał zasiąść brytyjski kolarz i pojechać po pierwszy dla Wielkiej Brytanii medal olimpijski od ponad siedmiu dekad. Marketingowy majstersztyk, o ile, oczywiście by wypalił. A do tego było jednak daleko, choć wszyscy – na czele z Boardmanem – wiedzieli, że to możliwe. Chris zresztą został zaproszony na testy w tunelu aerodynamicznym, które tylko potwierdziły możliwości roweru.

Pozostało zaprezentować go na igrzyskach.

Droga do Barcelony

– To był rower zaprojektowany dla jednego kolarza na jeden wyścig na jednym torze. Przeprowadziliśmy ogrom testów w tunelu aerodynamicznym, sprawdzaliśmy, jak rower radzi sobie na torze, wykonywaliśmy komputerowe symulacje, które przedstawiały szybkość wokół welodromu. Zauważyliśmy, że rower zachowuje się jak żagiel – jedzie szybciej przy sprzyjającym wietrze. Gdyby taki wiatr pojawił się w dniu zawodów, Chris mógłby jechać jeszcze szybciej – opowiadał Hill.

Welodrom w Barcelonie był otwarty, stąd wiatr był ważną częścią badań całego zespołu. W końcu na celu mieli głównie zademonstrowanie możliwości inżynieryjnych fabryki Lotusa, im szybciej Boardman pojechałby na rowerze, tym lepiej dla ich celu. Wychodząc od konceptu Burrowsa, zmieniali detale, które ostatecznie miały przynieść Wielkiej Brytanii złoto. Zmiany w designie roweru sprawiły, że Boardman musiał oswoić się z nową, wspomnianą już pozycją.

– To było istotne. Jego pozycja wykreowała możliwość przepływu powietrza pomiędzy kolarzem a rowerem, minimalizując interakcje – mówił Hill. Znów więc chodziło o zasady aerodynamiki, których wykorzystanie było dla Lotusa 108 kluczowe. To dzięki odpowiedniemu przepływowi powietrza Boardman mógł pojechać na nim po złoto. A że może to zrobić, stało się oczywiste choćby podczas sesji treningowych przed igrzyskami, gdy pobijał rekord świata o dobre cztery sekundy.

CZYTAJ TEŻ: SPRZEDAŁ AUTA, ZAŁOŻYŁ FUNDACJĘ. JAK OD 12 LAT SUBOTIĆ POMAGA TYSIĄCOM OSÓB

Pozostał jeden haczyk – przepisy UCI wymagały, by każda nowa konstrukcja została zaakceptowana i przetestowana podczas innych zawodów. Wystarczał jeden start, podbite papiery i można było jechać na igrzyska. W Lotusie (i brytyjskiej federacji) obawiano się jednak, że jeśli pojadą ze „stoósemką” na wielki wyścig, wzbudzi ona zbyt duże zainteresowanie i komisarz sprawdzający maszynę znajdzie powód, by się do niej przyczepić, mając – zostawione przez Unię – duże pole do interpretacji tego, co mieści się w ramach odgórnych wymogów.

Dlatego rower wręczono Bryanowi Steelowi, mniej znanemu kolarzowi, który zabrał go na małe zawody. Maszyna wzbudziła co prawda odrobinę zainteresowania ze strony innych ekip i zawodników, ale bardziej jako ciekawostka. Co najważniejsze – komisarz na zawodach nie zwrócił na nią większej uwagi. Sprawdził tylko podstawowe elementy, a że wszystko się zgadzało, Steel mógł pojechać w wyścigu.

A Boardman – który w tym samym czasie trenował według precyzyjnie rozpisanego planu – na igrzyskach. Lotus z kolei mógł skupić się na wielkiej akcji promocyjnej, „rozkręconej” na długo przed Barceloną. Jednak to od występu Boardmana w Katalonii zależał sukces firmy i samego projektu.

Gdy Chris zdobył złoto, wszystko zaczęło się układać. Lotus 108 z dnia na dzień stał się sensacją.

Aerodynamika i karbon

Rower, na którym Boardman pojechał po złoto, był idealną mieszanką pomysłu i wykorzystanych w budowie składników. Włókno węglowe sprawiło, że cała konstrukcja była lżejsza. Oba te elementy wyznaczyły nowy kurs w projektach kolejnych prototypów i maszyn, nawet tych przeznaczonych dla amatorskiego kolarstwa.

– Przed Lotusem 108 na igrzyskach pojawiały się głównie typowe, normalne rowery. Nie było w tym nic przesadnie ekscytującego. To całkowicie zmieniło „grę”, trudno było uwierzyć, że rower może tak wyglądać i osiągać takie wyniki – mówił Torgny Fjeldskaar, dyrektor ds. designu w fabryce DMC w Szwajcarii, który wspominał też, że to między innymi Lotus 108 zainspirował go, by zająć się pracą nad rowerami.

Nie dziwi, to naprawdę była rewolucyjna maszyna. Oprócz swojego wyjątkowego na tamte czasy kształtu, miała też nietypowy widelec z jednym ostrzem i pojedynczą tylną dźwignię. Dzięki temu rama była bardzo niskoprofilowa, a jej szerokość wynosiła niecałe trzy centymetry. Waga, dzięki ultralekkim włóknom węglowym, zeszła poniżej 900 gramów.

Projekt Burrowsa – udoskonalony przez Hilla i jego zespół – zupełnie zmienił obraz kolarstwa. Rozpoczął prawdziwy wyścig zbrojeń, poszukiwanie nowych projektów, możliwości i materiałów. Sam Burrows zresztą brał w nim udział, zatrudniony przez Gianta, stworzył choćby model TCR, który wkrótce stał się jednym z najlepszych dostępnych rowerów do startów w wyścigach szosowych. Przede wszystkim oparty był, rzecz jasna, na karbonowej ramie.

Ta szybko stała się podstawą każdego nowego modelu roweru. Lżejsza, świetnie absorbująca wszelkie wstrząsy, do tego włókno węglowe, które – jeszcze na etapie produkcji – łatwo było dostosować do pożądanych kształtów. Owszem, był to droższy materiał od wielu stosowanych wcześniej, ale plusy dla najlepszych zawodników i zespołów, zdecydowanie pokrywały ten (i kilka innych, mniejszych) minusów.

Bez Lotusa 108 ta rewolucja mogłaby nadejść wiele lat później lub w ogóle nie mieć miejsca. Złoty rower Boardmana stał się ikoną wyścigów na dochodzenia, a kolejny projekt Lotusa – 110 – radził sobie znakomicie i na szosie (nierzadko z Boardmanem na siodełku), dopóki kolejne regulacje UCI nie sprawiły, że trzeba było szukać nowych rozwiązań. Ale to stało się już na przełomie wieków

A wcześniej Lotus zdążył wzbudzić marzenia i pomysły projektantów, którzy do dziś nie zaprzestali poszukiwań najlepszych rozwiązań. Choć od Lotusa 108 – włókno węglowe, jak zgodnie twierdzą eksperci, jest najbardziej wytrzymałym materiałem do budowy ram rowerowych.

Ba, zdarza się słyszeć, że to najmocniejszy materiał na świecie. Złożony z cienkich i splecionych razem pasm węgla materiał wykorzystywany jest przecież między innymi w przemyśle samolotowym czy Formule 1. Znajdziecie go jednak również choćby… w kijach golfowych czy butach.

Fot. Ged Carroll/Wikimedia