sobota, 26 lipca 2014

Dlaczego rajdówka jeździ bokiem

Pytanie to zadaje sobie zapewne wiele osób które zaczęły oglądać zmagania kierowców rajdowych za sprawą Roberta Kubicy. Skoro w F1 tak nie robił to skąd do głowy mu to przyszło teraz? Mówiąc w skrócie- samochód ustawiany jest bokiem do kierunku jazdy aby zniwelować siłę odśrodkową na luźnej nawierzchni. Spróbuje jednak przybliżyć więcej szczegółów.

Przeanalizujmy najpierw tor jazdy jakim porusza się samochód wyścigowy

Jedzie on "na okrągło" tj. przejeżdża płynnie zakręt wykorzystując znakomitą przyczepność jaką daje mu świetnie przygotowana nawierzchnia toru oraz doskonałe wyczynowe opony. Siła tarcia bocznego (jest to tarcie, które przeciwstawia się poślizgowi samochodu w bok) jaka między nimi powstaje przeciwstawia się przede wszystkim sile odśrodkowej (wyrzucającej z zakrętu). Częściowo tarcie niweluje również siłę bezwładności która spycha samochód w kierunku w jakim poruszał się on do tej pory w linii prostej. W takiej sytuacji promień skrętu zależy od kąta skręcenia kół przednich. Dlatego wypadkowa sił pokrywa się z kierunkiem skrętu tych kół. Ważne jest jednak aby kierowca wyścigowy nie przekroczył granicznej wartości siły tarcia, gdyż koła wpadną wówczas w poślizg i trudno będzie opanować samochód.

Zupełnie inaczej przedstawia się sytuacja gdy na luźnej nawierzchni pojawia się samochód rajdowy

Tor jego jazdy jest zupełnie inny, jeszcze przed zakrętem kierowca ustawia go lekko bokiem do kierunku jazdy. Przyczyną tego zachowania jest minimalne tarcie boczne jakie występuje między oponami a nawierzchnią drogi. Luźny szuter czy też śnieg nie są w stanie zapewnić odpowiedniej przyczepności przy dużej prędkości. Stajemy więc przed wyborem, przejechać zakręt wolniej lub znaleźć inną siłę która przeciwstawi się sile odśrodkowej. Największa siła jaką dysponuje i zarządza kierowca rajdowy jest oczywiście silnik który przekazuje moc na koła. Szczególnie przydatny jest w tej sytuacji napęd na 4x4. Rajdówka "postawiona bokiem" ma oś tylną ustawioną tak, że siła napędowa przekazywana na koła bez trudu przeciwstawia się sile odśrodkowej. Aby nadać aucie w takiej sytuacji odpowiedni kierunek jazdy kierowca musi skontrować kierownicą i ustawić koła przednie w przeciwną stronę, tj do zewnętrznej zakrętu. Siła jaka wówczas powstaje w połączeniu z siłą bezwładności "przesuwa" samochód po zakręcie. Na rysunku pokazuje nam ten kierunek przerywaną linią wypadkowa sił. Kierowca rajdowy nie musi się obawiać poślizgu gdyż praktycznie cały czas znajduje się w takiej sytuacji i świetnie ją wykorzystuje. Ta technika jazdy pozwala na pokonywanie zakrętów o słabej przyczepności z dużo większą prędkością niż techniką wyścigową.

Mam nadzieję, że udało mi się w jasny sposób odpowiedzieć na pytanie zadane w tytule. W przypadku pytań, uwag lub wątpliwości proszę o komentarz. Dodatkowo dla wytrwałych którzy dotarli do końca wpisu krótki filmik z "jazdą bokiem".

1 komentarz:

  1. Bardzo fajny artykuł na ciekawy temat :)

    OdpowiedzUsuń