Педали в раллийной машине

Система ANTI-LAG

Всем привет, и снова с вами интересные статьи.

Бум-бум (bang-bang), так называют американцы систему антилаг, за издаваемые звуки. Так что же это такое? Система антилаг — это специальная техника управления двигателем, позволяющая уменьшить время когда двигатель находится в турбояме (т.е на таких оборотах, когда турбина еще не обеспечивает достаточное для турборежима давление).

Как вы наверное уже знаете, все турбины имеет турболаг. Продолжительность турболага зависит от многих факторов, включая инерцию, эффективность воздушного потока, обратного давления выпуска, и т.д. Проблема частично может решаться за счет установки сбрасывающего воздух клапана, что обеспечивает отвод нагнетаемого турбиной воздуха в то время как впускной коллектор закрыт. Это обеспечивает то, что турбине не нужно останавливаться и она не повреждается за счет давления воздуха. В гоночных машинах очень часто устанавливают турбины увеличенного размера, чтобы обеспечить достаточное давления наддува, для получения хорошей отдачи от двигателя. Но большие турбины имеют и недостаток, — в следствие большей инерции турбояма значительно увеличивается. В таких случаях Выпускной (BLOW-OFF) клапан недостачен для предотвращения падения скорости вращения турбины когда отпускается газ. В дополнение к этому раллийные машины оборудованы различными ограничителями, согласно правилам Международной Автомобильной Ассоциации. Один из таких ограничителей способствует увеличению турбо ямы. Вот почему гоночные автомобили и особенно раллийные машины где момент и хорошая отдача от двигателя — критические факторы, используют системы Анти-Лаг.

Находясь в турбо яме, двигатель гораздо хуже отзывается на нажатие педали газа. Чтобы подсчитать насколько сильно воздействует турбо яма на характеристику двигателя, представьте, как бы Вы ехали без турбины вовсе. Чтобы избежать этого, некоторые использую технику торможения левой ногой, когда вы подтормаживаете автомобиль левой ногой, в то время как правая продолжает удерживать педаль газа в определенном положении, что позволяет удерживать турбину в раскрученном состоянии. Торможение левой ногой — это большой стресс для тормозов, но очень эффективное средство для удержания оборотов турбины. Идея системы антилаг — проста, но трудна в реализации. Только с появлением полностью электронных систем управления двигателем стало возможным принять во внимание множество параметров, которые необходимо учитывать для системы антилаг. Первой командой, которая применила систему антилаг стала европейская команда «Toyota» — система называлась «Управление горением»).

Система антилаг имеет и ряд недостатков:
Быстрое увеличение температуры турбины (температура просто прыгает с обычных 800 до 1100 градусов, практически сразу же после активации системы).
Выпускной коллектор и трубы подвергаются большой стрессовой нагрузке (смонтированная на обычную дорожную машина система антилаг разрушит выпуск за 50-100 км езды).
Турбины выдает огромное давление наддува даже на холостых оборотах двигателя.
Взрывы, имеющие место быть в выпуске иногда видны снаружи в виде вырывающихся языков пламени на конце выхлопной трубы.
Ухудшается торможение двигателем.

Системы, используемые на гоночных автомобилях Toyota и Mitsubishi обычно спокойные и достаточно тихие в сравнению с теми, которые используются на автомобилях Ford и Subaru, которые отличаются высоким уровнем шума и агрессивностью. Большинство гоночных систем позволяют пилоту выбирать установки для системы антилаг в зависимости от типа трассы начиная от «нежных» до очень агрессивных.

палец вверх если понравилось )))

Источник

Как «строят» гоночные автомобили. Салон и электрика.

Это последняя часть из серии статей о постройке гоночных автомобилей. Она о том что же там внутри и откуда столько тумблеров и кнопочек. В этой статье будет много по спортивному красивых салонов быстрых гоночных автомобилей.

Сегодняшняя тема про салон и электрику во многом пересекается с темой систем безопасности ЧАСТЬ 1 и ЧАСТЬ 2 Потому что часть салона занята и обустроена под установку каркаса безопасности, сидений ремней и т.д.

Количество проводки и вообще деталей отделки в гоночном автомобиле меньше чем в гражданском. Удаляются многие детали салона, блоки и целые системы. Перечислю лишь некоторые из них:
• Замок зажигания
• Блокировки руля и другие защитные системы типа иммобилайзеров
• Аудиосистема и ее компоненты
• Центральные замки
• На большинстве гоночных автомобилей нет кондиционера, так как это много лишнего веса
• Стекла из поликарбоната не предполагают стеклоподъемников поэтому на большинстве машин этого тоже нет
• Электрозеркала (их вообще порой заменяют на маленькие зеркальца, чтобы меньше сопротивления воздуху)
• Нету АБС, ИСП и прочих систем помогающих ездить и их компонентов.
• Естественно удаляются задние сидения, обшивки салона, ковры
• Заменяются обшивки передних дверей на легкие (их почему то называют дверными картами)

Саму переднюю панель либо облегчают отрезая весьма много кусков, либо специально изготавливают из легкого и крепкого материала типа пластика.

Через нее проходят трубы каркаса в районе стоек лобового стекла, в переднюю часть автомобиля под капот. Панель покрывается не бликующим материалом. Его наносят напылением. Процесс называется флокировка. Панель становится как черный бархат)

Каркас в районе лобового стекла тоже обклеивают не бликующей черной пленкой или красят эти места в черный. На гоночных машинах чаще всего нет солнечных козырьков поэтому чем меньше бликов и солнца тем лучше.

Полы покрывают специальными накладками из кевлара, пастика или алюминия. Для штурмана делают упор ног. Для пилота подставку под левую ногу.

В некоторых классах разрешено сажать пилота назад. Тогда все органы управления и сиденья смещаются, рулевой вал удлиняют. Например такие переделки в машинах чемпионата мира по ралли. Они сидят сантиметров на 20-30 дальше.

Если КПП секвентальная то как правило рычаг либо на полу длинный

либо ближе к рулю небольшая ручка,

Встречаются и на лепестках но это не везде разрешено. Бывает один и он работает вперед назад, а бывает два.

Рукоятка ручника чуть дальше от руля. Чаще всего используются вертикальные, потому что на них быстрее ложится рука с руля или кпп.

Тормозные и топливные магистрали проходят по салону для защиты от повреждений извне камнями ударами и прочим. Гидроцилиндр или цилиндры находятся между сидениями.

В некоторых полноприводных автомобилях так же стоит гидроцилиндр от рукоятки ручника на выключение дифференциала, на время срабатывания ручника.

Щиток приборов может быть исполнен либо одним экранчиком на котором много функций,

либо в малобюджетных машинах специально делают свои самодельные щитки из разных приборов и ламп. Бывает остается и родной щиток.

При работе с секветнальной КПП встречается отдельное табло с номером передачи или совмещено с многофункциональным экраном информации.

На моей ГОНОЧНОЙ МАШИНЕ
недавно тоже переделывали электрику, щиток и убирали лишнее. Получилось вот так.

Тут как раз самое время перейти к тумблерам и кнопкам.
На гражданских машинах многие вещи на подрулевых переключателях, на передней панели в разных местах блоки кнопок и на центральной консоли с тачскринами.

В гоночных машинах подрулевые переключатели часто убирают. Все функции переносятся на тумблеры и кнопки располагаемые в доступности пилота или штурмана на центральной консоли. Никаких тачскринов так как пилоты в перчатках и вибрации. Важно отметить что во время движения по гоночной трассе пилот или экипаж плотно притянуты и пристегнуты к сиденьям и все жизненно важные органы управления и кнопки должны быть доступны без отстёгивания.

В ралли порой даже появляются кнопки в ногах у штурмана, такие как например гудок или принудительное отключение вентилятора для проезда бродов.

Штурман нажимает их ногами не отстегиваясь и не отвлекаясь от стенограммы.

Конечно же встречаются кнопки и на руле, в кольцевых гонках где можно их там бывает очень много, главный пример конечно формула один, где руль стоит уйму денег и он как главная панель управления автомобилем-компьютером.

Помимо каких-то «бытовых» вещей типа зажигания, омывателя, очистителя и света на тумблерах естественно и чисто гоночные инструменты. Например антилаг, лаунч, режимы управления двигателем, вентиляторы охлаждения и т.д.

Со временем некоторые тумблеры уходят на многокнопочные панели управления с экранами

Как я писал выше многие системы удаляются, но и много дополнительного оборудования появляется.
Такие устройства как например:
• Система регистрации данных (телеметрия)
• Связь с боксами
• Переговорное устройство между пилотом и штурманом (интерком)
• Навигационное оборудование (в ралли рейдах это очень важно)
• Системы предоставленные организатором, для отслеживания экипажей
И другие

И конечно все это должно быть очень надежно, поэтому на дорогих автомобилях даже применяют специальные разъемы для соединения жгутов.

Мелочей в автоспорте не бывает, работают над каждой деталью. Надежность это главное, что нужно от проводки. Малый вес тоже не был бы лишним. Все блоки управления, блоки реле и предохранителей переносятся в салон для защиты от пыли воды и грязи. Все салонные панели, обшивки оставшиеся внутри очень легкие.

Как всегда, если запись Вам понравилась — делитесь!

Источник

«Ода» тормозам или наука о «трении»

Знаете чем очень быстрые гонщики отличаются от просто быстрых? Умением тормозить. Как ни странно, но именно в торможении скрыт огромный потенциал скорости. Не секрет, что если ты умеешь мега-эффективно тормозить, то ты будешь стабильно быстрее других на любом покрытии. Навык правильного торможения это высшая ступень развития спортсмена. Но сегодня не об этом. Сегодня речь о том, что помогает гонщику останавливать спортивный автомобиль и как все это работает.

Начну с небольшой истории, благодаря которой я разобрался в спортивных тормозных системах с инженерной точки зрения. К сезону 2011 года мы самостоятельно готовили раллийную Renault Sandero из гражданского автомобиля. С подвеской и мотором все было понятно, а вот штатные задние барабанные тормоза явно требовали замены. Не буду вдаваться в подробности, но мне удалось найти хорошего инженера по тормозным системам и он нам ее спроектировал. От штатной системы остались только передние тормозные диски. Все остальное, включая передние и задние суппорта, задние диски, тормозные цилиндры, гидравлический «ручник», краны и магистрали приобрели известных производителей спортивных комплектующих. Тогда мы сравнили бюджеты и выбрали тормоза Wilwood на магистралях Goodridge, как лучший вариант по соотношению цена/качество, и за три сезона выступлений ни разу не пожалели, выиграв подряд Кубок и Чемпионат России по ралли. А самое главное, вся наша тормозная система работала как единое целое, потому как была рассчитана, начиная от диаметра цилиндров суппортов и заканчивая составом колодок на зиму и лето.

Хватит лирики, перейдем к сути. Что же из себя представляет тормозная система раллийного автомобиля (практически на любом спортивно она будет идентичная, но для последовательности изложения будем говорить именно про раллийный).

В таблице ниже кратко сравнение:

В гражданском автомобиле тормозные контуры работают «крест на крест». Если вы пробили один шланг, автомобиль будет тормозить накрест одним передним и одним задним колесами. Это безопасность. В спорте контуры это перед и зад. На каждый контур стоит отдельный тормозной цилиндр нужного диаметра. Вакуумный усилитель удален. Во-первых, нам нужно иметь возможность тормозить левой ногой не отпуская газ. Во-вторых, нажатие на педаль тормоза должно вызывать пропорциональное ощущение на ступне, иными словами, линейную обратную связь. Кстати, с непривычки испытываешь дискомфорт. Левая нога у обычного человека не такая чувствительно развитая как правая. Усилие на педали огромное, сначала не можешь продавить, потом быстро устаешь. Со временем привыкаешь. В качестве тренировки я попеременно езжу только левой или только правой ногой в обычной жизни (и газ и тормоз). Попробуйте, помогает научиться тонко дозировать усилие. Только на безлюдном участке, пожалуйста!

Чтобы сначала тормозила передняя ось, и только затем задняя, имеется механизм, который известен, как «тандем» или «качалка». По сути, при нажатии на педаль тормоза за счет разных плеч рычага на тормозные цилиндры переднего и заднего контуров усилие приходит в разные моменты и шток перемещается с разной скоростью.

Соотношение плеч рычага регулируется механическим регулятором прямо из салона, т.е. я могу в нужный момент скорректировать. Например, пошел дождь, при торможении вес автомобиля приходит на переднюю ось не так интенсивно, и мне уже не нужно столько тормозного усилия спереди, немного переведу назад.

Не буду подробно расписывать, почему в спорте используются только армированные шланги и надежные фитинги, надеюсь, это все знают и так.

В гражданском автомобиле тормозные диски, как правило, цельные. На раллийных автомобилях, особенно на асфальте, диски составные. Они представляют собой ступицу из алюминиевого сплава и кольцо из чугуна и легированной стали.
Они легче, технологичнее, меньше подвержены деформации и более эффективные. Ступица сделана из алюминиевого сплава, она лучше отводит тепло, и диск быстрее охлаждается. На Clio R3 Maxi для гравийных покрытий и зимой используются цельные передние диски, т.к. их вполне хватает. На асфальте – составные, большего диаметра. Задние диски всегда цельные, даже на асфальте. Инженеры Renault Sport мудрые люди, и без нужды не делают автомобиль дороже.

Еще на задних тормозах ставиться скребок, который не дает набиваться на колесный диск наледи или грязи. Очень полезная вещь. Без нее колесо становится намного тяжелее и приобретает дисбаланс.

Ручной гидравлический тормоз

В гражданском автомобиле у нас есть «ручник». Обычно тросовый механизм, который «запирает» задние тормоза. Необходим, исключительно, при парковке. В спорте все по-другому. Ручной тормоз это орган управления, порой незаменимый. Рычаг стоит вертикально, приводится через гидравлический цилиндр, который установлен прямо в заднем контуре. В случае, когда невозможно повернуть автомобиль ни рулем, ни перераспределив вес автомобиля, «гидроручник» придет на помощь и поможет резко изменить курсовое движение, заблокировав или притормозив только заднюю ось. Это очень помогает для быстрого прохождения медленных поворотов (шпилек) на узкой дороге. Еще очень часто на очень мокром гравии «гидроручник» это второй руль, т.к. ты не можешь загрузить нужную сторону для поворота автомобиля, а его «дергание» дает мгновенный эффект.

Если все остальное вышеописанное у нас омологированное, и мы вынуждены ставить только то, что предписывает каталог Renault Sport, то тормозные колодки это свобода выбора.

Много лед назад, когда я слышал «Ferodo DS2500» или «DS3000» я думал, что гоночные колодки! К сожаление, это даже не «легкий тюнинг». Это простая гражданская колодка, у нее неплохой начальный коэффициент трения (первое торможение, начальная фаза), но он регрессирует с ростом температуры. Если посмотреть графики разных колодок, изучить их, то можно подобрать нужный состав, понимая время года, температурные условия, количество и «нагруженность» торможений. Это, кстати, применимо для тех, кто регулярно выезжает на трек дни. Хорошая колодка даст вам возможность показывать стабильные времена, не опасаясь того, что тормоза вдруг поплывут. И для начала не обязательно даже менять диски и суппорта, а тем более влезать в мотор. Вспомните начало статьи, самый быстрый тот, кто быстро останавливается. На Clio R3 Maxi я всегда ездил на колодках Carbone Lorraine (разный состав под разные условия) и меня они устраивали. Мои друзья из Kramar Motorsport недавно получили дилерство Winmax на Россию. Winmax это дочерний бренд известной японской корпорации Kashiyama. На европейском рынке они недавно, но уже предлагают широкий спектр составов под разные условия использования. Колодки менее агрессивны к тормозным дискам, а цена на них интереснее, что для нас всех важно, особенно сейчас. Я уже пробовал колодки Winmax на других машинах, мне понравилось. Например, для Subaru и Mitsubishi они дешевле, чем Endless или Carbon Lorraine, а выбор составов шире. Скоро мне привезут несколько разных комплектов для Clio R3, буду тестировать на гонках.

Ну и на закуску, самое интересное! Вы сталкивались с проблемой «перетормаживания» задней оси? На прежних гоночных машинах у меня было такое постоянно. Если подобрать отличный тормозной баланс для начала и середины торможения, ближе к концу «срывает» заднюю ось. Как мы только не боролись с этим. Проблема в том, что в процессе торможения вес автомобиля переходит на переднюю ось, задняя разгружается, и при нарастании тормозного усилия она срывается. Единственным выходом было уменьшить тормозное усилие в заднем контуре для всего процесса торможения, т.е. сделать его менее эффективным. Но это сознательные потери. На Clio R3 установлен механический регулятор ограничения тормозного усилия в заднем контуре. Т.е. в любой фазе процесса торможения давление сзади не поднимется выше нужного порога и задняя ось не заблокируется, при этом начальная и средняя фазы будут максимально эффективными. Как, оказывается, все просто. Регулятор стоит в салоне, его можно вращать не отстегивая ремней. (см. картинку выше).

У меня тоже есть свой iphone или «фишечки»

В Clio R3 Maxi есть лишь одно информационно табло, размером не более современного телефона. Но на него выводится все, что только нужно. Обороты двигателя, температура, давление, передача и т.д. Так вот, в нем есть режимы, в которых можно на месте настраивать тормоза. Т.е. мне не нужно ездить и тормозить, чтобы подобрать усилия и баланс. Я просто переключаю дисплей в нужный режим, на месте нажимаю на педаль тормоза и вижу:
1. Давление в переднем тормозном контуре
2. Давление в заднем тормозном контуре
3. Баланс в % между передом и задом
4. Ограничение давления в заднем тормозном контуре

Для разных покрытий у нас уже есть базовые значения, если условия меняются, я во всеоружии. Конечно «fine tuning» делаешь по ощущениям, но базовые значения изначально верные.

Каково было мое удивление, когда я, читая про тормоза Ford Focus WRC 03, увидел точно такие же базовые значения по проценту баланса перед-зад и ограничения давления в заднем контуре, что у меня на Clio R3. Оказывается, все правильные решения одинаковы для хороших машин.

Рассказывать можно еще очень много, но в рамках одной публикации этого достаточно. Надеюсь, я сумел раскрыть основные принципы тормозных систем современных спортивных автомобилей и был не слишком сложным в своих рассуждениях.

В табличке кратко все о тормозах Clio R3

______________________________________________________________________________
Прошу оставлять комментарии, пожелания, критику прямо здесь!
Не слишком ли длинный получился материал? Может лучше короче и тезисно факты?

Источник

ЛИКБЕЗ \\ Руль

Держать руль нужно надежно – если его не дай бог выбьет из рук при ударе, например, о камень, «поймать» машину, потерявшую управление, будет чрезвычайно сложно. И вместе с тем, судорожно сжимать «баранку» тоже нельзя ни в коем случае – это сковывает движения и мешает точности руления. Отчасти решить эту проблему позволяют замшевые рули, столь любимые раллистами. Как правило, на раллийных перчатках также нашиты полоски замши. При соприкосновении замши с замшей возникает надежное «сцепление» руки с рулевым колесом за счет повышенной силы трения – по пластику или коже перчатка скользит, а к замше – «прилипает». Для этого же, кстати, полоска нашивается и на тыльную сторону перчатки – когда руль приходится вращать одной рукой на большой угол (например, при «ловле» ритмического заноса с одновременным переключением передач, или когда передачи выбивает и рычаг приходится держать рукой), раллисты используют прием «перекат через тыльную сторону ладони», чтобы ни на секунду не терять контакт с рулевым колесом – и вот тут руль фактически держится только на этой «замшевой липучке».

Раллийным рулям далеко до их высокотехнологичных формульных собратьев, больше похожих на пульт управления ядерной подводной лодкой и стоящих десятки тысяч евро. В раллийной машине очень сильно трясет и если на руле будет множество мелких кнопок, есть большой риск не вовремя включить или выключить совсем не то, что нужно. Поэтому управление электронными настройками, например, дифференциала или «мозгов» (на тех машинах, где эти функции вообще есть – например, на автомобилях WRC), вынесены на отдельную панель, как правило на туннель между сиденьями или на центральную консоль. Причем располагают «пульт управления» так, чтобы дотянуться мог и пилот, и штурман – это позволяет «рулевому» меньше отвлекаться от дороги, если в процессе езды надо что-то подправить в электронике. Максимум «излишеств», присутствующих на раллийном руле – это кнопки обычного гудка, антилага, иногда – омывателя стекла и «дворников», ну и на WRC еще рядом расположены подрулевые лепестки «секвенталки».

Быстросъемные рулевые ступицы, обязательные в тесных Формулах, в ралли тоже не в почете – излишне сложная конструкция в условиях жестокой тряски может проявить себя ненадежной, и тогда – «прощай, молодость». То есть фактически вы можете прийти в любой магазин автоспортивных товаров и за 6-10 тысяч рублей купить себе точно такой же руль, как у Себастьяна Леба или Дмитрия Соколова. Кстати, для повседневного использования замшевый брать не рекомендуем – это очень нежный материал, и если хвататься за такой руль голыми руками, а не в чистых перчатках, он очень быстро пропитается потом и жирами, потеряет товарный вид, а в конце концов – «облысеет» и перестанет выполнять возложенные на него функции по сцеплению с перчатками. Если машина используется и как повседневная, и для «покатушек», лучшим вариантом будет кожаный компромисс – он более скользкий, зато и более износостойкий.

Еще важный нюанс. Раллийные рули различаются по диаметру обода и «вылету» «баранки» — расстоянию собственно рулевого колеса от ступицы, оно задается углом спиц (кстати, их количество тоже может быть разным – как правило, 2 или 3). И тут все устроено очень рационально, подобрать необходимые параметры можно исходя из технических характеристик автомобиля и собственных «габаритов». Никаких «понтово-беспонтово» и «круто-некруто» — только голая физика! Вылет должен обеспечивать правильное положение рук на руле. Если руки у вас короткие, то вылет нужен больше (до 120 мм), если длинные – меньше (вполть до нулевого). В известных пределах «отрегулировать» это расстояние можно переходником между рулем и рулевым валом и всевозможными проставками, но они не должны быть слишком длинными, иначе теряется надежность и повышается травмоопасность при ДТП. С диаметром – та же история. Если у вас автомобиль с хорошим гидро- или электроусилителем, не очень широкими и большими в диаметре колесами и достаточно длинной рулевой рейкой – смело ставьте маленький «бублик» (300-330 мм), это сократит количество движений руками и повысит чувствительность рулевого управления, хотя и потребует от вас более точных движений руками. На ралли используются как правило средние рули диаметром 330-350 мм – шины здесь довольно большие и тяжелые, за дорогу цепляются хорошо, и нельзя перенапрягать ни руки пилота, ни гидроусилитель. Наконец, самые большие рули (380 мм и более) предназначены для ралли-рейдовых машин и грузовиков с их огромными колесами, микроскопической «баранкой» такую махину на дороге попросту не удержишь…

Источник