Vì nó quá nhanh? Vì nó quá mạnh? Vì nó đã quá áp đảo trên đường đua? Hay vì tất cả các lý do đó?
Câu trả lời nằm ở một thiết kế táo bạo đến mức khiến nó gần như biến mất khỏi Công thức 1 ngay khi vừa xuất hiện.
Nhưng trước khi trở thành một trong những chiếc xe gây tranh cãi nhất trong lịch sử F1, BT46 chỉ bắt đầu từ một bài toán kỹ thuật tưởng như rất bình thường.
Và chính bài toán đó đã dẫn Gordon Murray đến một trong những ý tưởng táo bạo nhất trong sự nghiệp của ông.
Bài toán động cơ Alfa Romeo
Mẫu Brabham BT46 được Gordon Murray thiết kế cho đội Brabham của Bernie Ecclestone để thi đấu trong mùa giải 1978.
Mục tiêu chính của chiếc xe là khắc phục những hạn chế mà động cơ Alfa Romeo 12 xi-lanh đối đỉnh gây ra trên mẫu BT45 trước đó. Về cấu hình, đây là động cơ flat-12 với hai dãy sáu xi-lanh nằm đối diện nhau, tương tự động cơ boxer sáu xi-lanh đặc trưng của nhà Porsche.
Động cơ có dung tích 3,0 lít, sử dụng hệ thống phun nhiên liệu và đánh lửa điện tử, với bốn xupáp trên mỗi xi-lanh. Ở cấu hình F1 năm 1978, động cơ Alfa Romeo sản sinh công suất khoảng 520 hp tại 12.000 vòng/phút, cao hơn khoảng 50 hp so với động cơ Cosworth DFV V8 được phần lớn các đội sử dụng.
Tuy nhiên, lợi thế về công suất lại đi kèm với nhiều bất lợi.
Động cơ Alfa Romeo nặng hơn khoảng 40 kg, có kích thước lớn và tiêu thụ nhiều nhiên liệu và dầu bôi trơn hơn. Đặc biệt, cấu hình flat-12 khiến động cơ rất rộng, chiếm phần lớn không gian bên dưới thân xe - đúng nơi Murray cần để khai thác ground effect (hiệu ứng mặt đất).
Lotus đã chứng minh rằng các đường hầm Venturi có thể tăng tốc dòng khí dưới gầm, tạo vùng áp suất thấp và tạo downforce lớn mà không phải phụ thuộc quá nhiều vào cánh gió. Nhưng với động cơ Alfa Romeo nằm chắn ngang không gian này, chiếc BT46 không thể đơn giản sao chép cách tiếp cận của Lotus.
Về kết cấu, mẫu BT46 sử dụng monocoque (khung liền khối chịu lực) bằng hợp kim nhôm với tiết diện hình thang, kết hợp các tấm nhôm và titanium nhằm duy trì độ cứng xoắn trong khi tối ưu khối lượng và không gian lắp đặt cho động cơ. Hệ thống treo trước và sau đều sử dụng cấu hình tay đòn kép (double wishbone) với cơ cấu pull-rod ở cả hai đầu xe.
Chiếc xe được trang bị hộp số sáu cấp phát triển từ thiết kế trên mẫu BT45B, với Brabham phụ trách thiết kế và chế tạo vỏ hộp số, Alfa Romeo đảm nhiệm công đoạn đúc vỏ, còn Hewland cung cấp bộ bánh răng. Bình dầu bôi trơn cũng được tích hợp vào kết cấu bên trong khung xe và đóng vai trò như một thành phần chịu tải.
Mẫu xe còn có hệ thống kích nâng bằng khí nén tích hợp (airjack), giúp nâng toàn bộ xe khỏi mặt đất khi vào pit để rút ngắn thời gian thay lốp, cùng hệ thống phanh carbon - khi đó vẫn còn tương đối mới trong F1. Nhưng dù đã giải quyết nhiều bài toán về kết cấu, chiếc BT46 vẫn còn một trở ngại lớn chưa được giải quyết: hệ thống làm mát.
Khi hệ thống làm mát trở thành vấn đề
Trên mẫu BT45, Brabham sử dụng két tản nhiệt truyền thống đặt ở phần mũi xe để đáp ứng nhu cầu làm mát lớn của động cơ Alfa Romeo flat-12.
Luồng khí trực tiếp đi vào khu vực đầu xe giúp hệ thống hoạt động hiệu quả, nhưng đồng thời làm tăng diện tích cản phía trước và đưa một phần khối lượng đáng kể về phía trước, ảnh hưởng đến phân bổ trọng lượng và đặc tính khí động học của chiếc xe. Mẫu BT45C sau đó tiếp tục sử dụng một biến thể của cách bố trí này trong giai đoạn đầu mùa giải 1978, trước khi Brabham chuyển sang chiếc BT46.
Với mẫu BT46, Gordon Murray muốn giải quyết đồng thời bài toán làm mát và khí động học bằng một cách tiếp cận hoàn toàn khác. Thay vì đặt két tản nhiệt lớn ở phần mũi, chiếc xe ban đầu sử dụng các tấm trao đổi nhiệt phẳng tích hợp trực tiếp vào thân xe.
Cách bố trí này giúp loại bỏ phần cản phía trước do két tản nhiệt truyền thống tạo ra, đồng thời giải phóng không gian ở phần đầu xe. Tuy nhiên, trong quá trình thử nghiệm, các tấm trao đổi nhiệt không thể đáp ứng đủ khả năng tản nhiệt cho động cơ Alfa Romeo flat-12, khiến mẫu xe gặp vấn đề quá nhiệt. Brabham buộc phải loại bỏ giải pháp này và quay lại với két tản nhiệt truyền thống đặt ở phần mũi - kế thừa từ cách bố trí đã chứng minh được độ tin cậy trên dòng BT45.
Giải pháp này giúp chiếc BT46 kiểm soát nhiệt độ ổn định hơn, nhưng đồng thời đưa Brabham trở lại với chính vấn đề mà Murray muốn tránh: những két tản nhiệt lớn chiếm không gian ở phần đầu xe và ảnh hưởng đến cách luồng khí được dẫn xuống khu vực dưới gầm.
Trong khi đó, động cơ Alfa Romeo flat-12 vốn đã quá rộng, khiến mẫu BT46 không có đủ không gian để bố trí các đường hầm Venturi đủ lớn và hiệu quả như Lotus. Murray vì thế phải tìm một hướng tiếp cận khác. Thay vì cố tái tạo ground effect theo cách của Lotus, ông chuyển sang ý tưởng chủ động hút không khí khỏi khu vực dưới gầm để tạo vùng áp suất thấp.
Nguồn cảm hứng cho hướng tiếp cận này đến từ mẫu Chaparral 2J - chiếc xe Can-Am từng sử dụng quạt để hút không khí bên dưới thân xe và tạo downforce. Murray sau đó phát triển nguyên lý tương tự thành một giải pháp phù hợp với dòng BT46, mở đường cho hệ thống quạt hút đặc biệt của biến thể BT46B.
Cuộc đua đưa chiếc BT46B đi vào lịch sử
Brabham đưa mẫu BT46B vào thi đấu tại Anderstorp trong tuần đua ở Thụy Điển năm 1978, với Niki Lauda và John Watson lần lượt cầm lái hai chiếc xe. Đây là lần đầu hệ thống quạt hút gầm được đưa vào một cuộc đua vô địch thế giới trên chiếc BT46B, sau khi Gordon Murray phát triển nó như một cách để giải quyết những giới hạn khí động học do động cơ Alfa Romeo flat-12 gây ra.
Trong buổi phân hạng, Lauda giành vị trí thứ hai, còn Watson đứng thứ ba, cả hai cùng xếp sau Mario Andretti trên chiếc Lotus 79. Tuy nhiên, thứ hạng này chưa phản ánh toàn bộ khả năng của mẫu BT46B. Brabham chủ động hạn chế khả năng của chiếc xe tại vòng phân hạng bằng cách cho hai tay đua mang nhiều nhiên liệu hơn bình thường, qua đó giảm sự chú ý của các đối thủ đối với tốc độ cũng như hiệu quả của hệ thống quạt hút.
Khi cuộc đua bắt đầu, Andretti duy trì vị trí dẫn đầu trong những vòng đầu tiên, trong khi Lauda bám phía sau. Cục diện sau đó thay đổi khi John Watson phải bỏ cuộc vì sự cố với bướm ga, còn Andretti gặp vấn đề với động cơ. Lauda vươn lên dẫn đầu và từ đó bắt đầu tạo khoảng cách với nhóm phía sau. Chiếc BT46B đặc biệt phát huy lợi thế khi dầu từ chiếc Renault của Jean-Pierre Jabouille tràn xuống mặt đường. Khu vực này trở nên trơn trượt, buộc các tay đua phía sau phải giảm tốc để duy trì độ bám. Lauda vẫn có thể duy trì tốc độ cao hơn nhờ lượng downforce lớn mà hệ thống quạt hút tạo ra, giúp mẫu xe tiếp tục duy trì độ bám trong điều kiện mà các đối thủ phải thận trọng hơn.
Điểm đặc biệt của hệ thống nằm ở cách nó tạo ra downforce. Quạt được dẫn động thông qua hệ thống truyền động, vì vậy tốc độ quay của quạt thay đổi theo vòng tua động cơ. Khi vòng tua tăng, quạt có thể hút một lượng không khí lớn hơn khỏi khu vực dưới gầm, làm giảm áp suất bên dưới chiếc BT46B và tạo thêm downforce. Điều này cho phép mẫu xe chủ động kiểm soát áp suất dưới gầm thay vì hoàn toàn phụ thuộc vào tốc độ dòng khí đi qua thân xe. Với ground effect truyền thống, hiệu quả tạo downforce chịu ảnh hưởng đáng kể bởi tốc độ xe và điều kiện dòng khí dưới gầm. Trong khi đó, hệ thống của BT46B có thể tiếp tục tạo lực hút ngay cả khi tốc độ xe thay đổi, mang lại cho Lauda một lợi thế đặc biệt trong những khu vực mà độ bám của mặt đường không còn lý tưởng.
Lauda cuối cùng về đích đầu tiên với khoảng cách 34,6 giây trước Riccardo Patrese trên chiếc Arrows, trong khi Ronnie Peterson về thứ ba cho Lotus. Đây là chiến thắng duy nhất của mẫu BT46B, đồng thời cũng là lần duy nhất biến thể này xuất hiện trong một cuộc đua thuộc Giải vô địch thế giới Formula 1. Hiệu quả của hệ thống quạt hút nhanh chóng trở thành tâm điểm tranh cãi sau cuộc đua. Brabham lập luận rằng chức năng chính của quạt là hỗ trợ làm mát động cơ, nhưng tác dụng khí động học của nó quá rõ ràng để có thể xem là yếu tố phụ. Việc thiết bị tạo ra downforce bằng cách hút không khí khỏi khu vực dưới gầm khiến các đối thủ lo ngại rằng lợi thế này có thể phá vỡ sự cân bằng kỹ thuật của giải đấu nếu được phát triển rộng rãi.
Sau cuộc đua, chiếc BT46B vẫn được xác nhận hợp lệ và chiến thắng của Lauda được giữ nguyên. Tuy nhiên, Brabham sau đó chủ động rút biến thể này khỏi chương trình thay vì chờ một lệnh cấm chính thức. Điều đó khép lại vòng đời của một mẫu xe chỉ xuất hiện trong một cuộc đua nhưng đã chứng minh được hiệu quả của một nguyên lý khí động học khác biệt. BT46B không có cơ hội trở thành nền tảng lâu dài của Brabham, nhưng màn trình diễn tại Anderstorp đã đủ để biến chiếc xe thành một trong những thiết kế đặc biệt nhất của kỷ nguyên ground effect.
Những nỗ lực cuối cùng
Sau khi biến thể BT46B được rút khỏi chương trình, Brabham vẫn tiếp tục phát triển dòng BT46 trong phần còn lại của mùa giải 1978. Một trong những hướng thử nghiệm cuối cùng là mẫu BT46C, tập trung vào việc thay đổi vị trí của hệ thống làm mát. Thay vì đặt két tản nhiệt ở phần mũi như mẫu BT46 tiêu chuẩn, Brabham đưa các két tản nhiệt về khu vực phía sau bánh trước.
Cách bố trí này giúp phần đầu chiếc xe gọn hơn và làm sạch luồng khí đi qua khu vực phía trước, đồng thời tạo điều kiện để cải thiện phân bổ khối lượng và hiệu quả khí động học tổng thể. Tuy nhiên, mẫu BT46C không tạo ra lợi thế đủ rõ ràng để Brabham tiếp tục phát triển. Chiếc xe chỉ được sử dụng trong quá trình thử nghiệm tại tuần đua Áo năm 1978 và không được đưa vào cuộc đua chính thức.
Mẫu BT46C vì thế trở thành thử nghiệm cuối cùng trên nền tảng này. Brabham sau đó quay lại sử dụng mẫu BT46 tiêu chuẩn trong phần còn lại của mùa giải, và Niki Lauda giành chiến thắng tại Grand Prix Italia với chiếc BT46.
Kết quả này góp phần giúp Brabham kết thúc mùa giải 1978 ở vị trí thứ ba trên bảng xếp hạng đội đua. Dù chương trình BT46 đã bước vào giai đoạn cuối, mẫu xe vẫn tiếp tục xuất hiện trong một tình huống đặc biệt khi Brabham bắt đầu mùa giải 1979 với mẫu BT48 mới.
Tại Argentina, chiếc BT48 gặp vấn đề khiến Nelson Piquet phải sử dụng lại mẫu BT46, trong khi Niki Lauda cũng đưa chiếc xe vào vòng phân hạng trước khi chuyển sang BT48 cho cuộc đua chính thức. Piquet phải bỏ cuộc ngay ở vòng đầu sau một vụ va chạm giữa nhiều xe khiến chiếc BT46 bị hư hại.
Đó là lần cuối dòng BT46 xuất hiện tại một chặng đua thuộc giải vô địch thế giới Formula 1, khép lại hành trình của một nền tảng đã trải qua hàng loạt thử nghiệm để giải quyết những giới hạn về động cơ, làm mát và khí động học.
Từ BT46B đến T.50s Niki Lauda
Hơn bốn thập kỷ sau lần xuất hiện ngắn ngủi của chiếc BT46B, Gordon Murray đưa nguyên lý kiểm soát dòng khí dưới gầm trở lại trên một chiếc xe hoàn toàn khác.
Năm 2021, Gordon Murray Automotive (GMA) giới thiệu mẫu T.50s Niki Lauda - biến thể chỉ dành cho đường đua được đặt theo tên của huyền thoại người Áo. Chỉ 25 chiếc được sản xuất, với mức giá công bố 3,1 triệu bảng Anh trước thuế (tương đương khoảng 110,4 tỷ đồng). Khác với mẫu T.50 thương mại, chiếc T.50s được Gordon Murray phát triển ngay từ đầu như một chiếc xe thuần cho đường đua. Đây là chủ ý rõ ràng của Murray sau kinh nghiệm với chiếc McLaren F1 và F1 GTR, khi ông cho rằng việc biến một chiếc xe đường phố thành xe đua có thể tạo ra quá nhiều thỏa hiệp.
Trái tim của chiếc T.50s Niki Lauda là khối động cơ V12 hút khí tự nhiên dung tích 3,9 lít do Cosworth phát triển có kết cấu bán chịu lực và khối lượng chỉ 166,3 kg. Động cơ sản sinh công suất cực đại 772 PS (761 hp, 568 kW) tại 11.500 vòng/phút, mô-men xoắn cực đại 497 Nm tại 8.000-9.000 vòng/phút và đạt giới hạn vòng tua ở 12.100 vòng/phút.
Động cơ sử dụng 12 bướm ga riêng, tỷ số nén 15:1 và được tối ưu riêng cho môi trường đường đua. Sức mạnh được truyền tới bánh sau thông qua hộp số tuần tự Xtrac IGS sáu cấp với hệ thống Instantaneous Gearshift System và cơ cấu chuyển số bằng lẫy sau vô-lăng thay vì hộp số sàn như bản đường phố.
Gói thiết kế gồm cánh sau dạng delta rộng 1.758 mm lấy cảm hứng từ mẫu Brabham BT52, vây ổn định trung tâm kéo dài từ nóc xe đến đuôi, cánh chia gió trước cỡ lớn và quạt đường kính 400 mm đặt phía sau. Quạt hoạt động liên tục ở khoảng 7.000 vòng/phút, chủ động kiểm soát dòng khí dưới gầm và phối hợp với bộ khuếch tán để tạo downforce. Nhờ đó, chiếc T.50s có thể tạo tới 1.200 kg downforce, lớn hơn đáng kể so với khối lượng bản thân xe.
Hệ thống phanh của chiếc T.50s sử dụng đĩa carbon-ceramic Brembo kết hợp với má phanh carbon-carbon chuyên dụng cho đường đua, đi cùng cùm phanh sau piston phía trước và bốn piston phía sau. Các ống dẫn khí riêng được bố trí để kiểm soát nhiệt độ hệ thống phanh trong điều kiện vận hành cường độ cao. Mẫu xe sử dụng mâm magie rèn siêu nhẹ kích thước 18 inch, góp phần giảm khối lượng không được treo và cải thiện khả năng phản hồi của hệ thống treo.
Mối liên hệ với chiếc BT46B còn được thể hiện ngay trong cách Gordon Murray đặt tên cho 25 chiếc T.50s. Mỗi chiếc xe được đặt tên theo một chiến thắng Grand Prix của những mẫu xe do ông thiết kế. "Kyalami 1974" gắn với chiến thắng đầu tiên của Murray tại Grand Prix Nam Phi 1974, trong khi "Sweden 1978" trực tiếp nhắc đến chiến thắng của Niki Lauda cùng chiếc BT46B tại Anderstorp. Murray và Lauda chỉ làm việc cùng nhau trong hai mùa giải 1978 và 1979, nhưng khoảng thời gian đó đã để lại một dấu ấn kỹ thuật đặc biệt trong sự nghiệp của Murray.
Dòng BT46 không phải là chương trình thành công nhất của Brabham về mặt thành tích, nhưng lại là một trong những ví dụ rõ nhất cho cách Gordon Murray biến giới hạn kỹ thuật thành cơ hội. Những ràng buộc do động cơ Alfa Romeo tạo ra không khiến Brabham đi vào ngõ cụt, mà buộc Murray phải tìm một hướng tiếp cận khác và từ đó tạo nên BT46B, chiếc xe chỉ xuất hiện một lần nhưng đã giành chiến thắng ngay trong lần duy nhất ấy.
Hơn bốn thập kỷ sau, nguyên lý đó vẫn được tiếp nối trên mẫu T.50s Niki Lauda. Từ một giải pháp được tạo ra để vượt qua giới hạn của một chiếc xe F1, ý tưởng về quạt hút gầm đã trở thành một phần trong di sản thiết kế của Gordon Murray. Chiếc BT46B vì thế không chỉ được nhớ đến bởi chiến thắng tại Anderstorp mà còn bởi một bài học lớn hơn: đôi khi chính giới hạn tưởng như khó khắc phục nhất lại là nơi một ý tưởng khác biệt bắt đầu.
