Основные маневры
Ускорение
Карт является гоночной машиной особого рода. Он легкий, имеет большую мощность двигателя, но не имеет дифференциального механизма. Благодаря специальным, обладающим высоким сцеплением, шинам карт может двигаться с большими ускорениями без скольжения, полностью используя возможности двигателя. Все это должен учитывать водитель карта, особенно управляя дроссельной заслонкой карбюратора с помощью педали акселератора, называемой педалью «газа» или просто «газом».
Карт имеет небольшое отношение собственной массы к мощности двигателя. Это особенно относится к гоночным картам. Масса карта класса С с водителем составляет около 150 кг, а мощность двигателя превышает 30 кВт. На 1 кВт приходится 5 кг, что близко к соотношению масса-мощность гоночных автомобилей формулы «Эстер». Эти автомобили развивают скорость свыше 200 км/ч, имея четырехступенчатую коробку передач. У картов гоночной категории максимальная скорость— 140—150 км/ч, ограниченная длиной прямых участков на картодроме, и эти карты имеют пяти- или шестиступенчатую коробку передач. Из приведенного сравнения видно, что динамика картов значительно выше динамики встречающихся у нас гоночных автомобилей, а в этом сравнении мы еще не учли, что у карта значительно меньше сопротивление трения качения и лобовое сопротивление.
Проведенное сопоставление дает нам представление о ходовых возможностях карта. На низших передачах крутящий момент задних колес значительно больше силы трения колес и поверхности дороги. Это приводит к пробуксовке задних колес при резком старте и ускорениях на низших передачах. Она может быть полезной, если мы умеем пользоваться ею, но для неопытного водителя скольжение может представлять большое неудобство и даже опасность.
Резкое нажатие на педаль акселератора при движении по прямой на низкой передаче приведет к смещению вбок задней части карта. Для противодействия этому явлению надо одновременно так поворачивать передние колеса, чтобы они постоянно держали направление движения. Занос задней части карта особенно неприятно ощущается на мокрой, грязной дороге.
При интенсивном ускорении надо очень аккуратно оперировать рулем. Любой резкий маневр тотчас усугубит боковой занос задних колес, который может привести к неконтролируемому вращению карта вокруг вертикальной оси. Поэтому особого внимания требует ускорение на вираже. В такой ситуации необходимо умело управлять дроссельной заслонкой, не допуская, чтобы двигатель развивал чрезмерную по отношению к условиям движения мощность. Сильно ускоряясь на повороте, надо учитывать, что на карте нет дифференциального механизма. Это приводит к тому, что при движении на повороте одно из задних колес всегда проскальзывает, увеличивая вероятность заноса всей задней части карта. С другой стороны, ускорение на повороте упрощает движение карта по траектории, определенной углом поворота передних колес; управление картом на повороте без тяги всегда затруднено именно из-за отсутствия дифференциального механизма.
На трассе может сложиться ситуация, когда избыток крутящего момента на задних колесах поможет искусственно вызвать пробуксовку задних колес. Такая пробуксовка позволит, например, развернуть карт на 180° на ограниченном пространстве, естественно, при небольшой скорости движения. Такие действия помогут нам, если не хватит нормального угла поворота передних колес, выбраться из «пробки» на трассе. В таких случаях искусственный занос задней части карта путем резкого повышения ЧВ двигателя полезен до тех пор, пока мы в состоянии им управлять.
При движении по скользкой поверхности действие, аналогичное ускорению, может вызвать резкое закрытие дроссельной заслонки. В такой ситуации положение можно исправить, слегка приоткрыв дроссельную заслонку или выключив сцепление.
Торможение
Торможение карта становится возможным благодаря силе трения между шиной и поверхностью дороги. Сила трения выражается произведением веса (в условиях земного притяжения) карта, приходящегося на тормозящие колеса, на коэффициент трения резины о поверхность. Обычно коэффициент трения одинаков для всех колес карта, потому что он зависит лишь от вида и состояния поверхности дороги и вида и состояния протектора шины. Таким образом, силу трения можно изменить, лишь изменив нагрузку на колеса.
На рис. 12.6 показана зависимость длины тормозного пути от скорости, на которой мы начинаем торможение, для различных видов поверхности, т. е. мы говорим о тормозном пути, который преодолевает машина от момента начала действия тормозов до полной остановки. В описании приводятся только ориентировочные цифры, позволяющие приблизительно оценить длину тормозного пути. На диаграмме хорошо видно, что длина тормозного пути растет пропорционально квадрату скорости. Это означает, что при торможении с удвоенной скоростью тормозной путь возрастает не в 2, а в 4 раза. Увеличение скорости в 3 раза приведет к тому, что для остановки машины потребуется путь в 9 раз больше.
Рис. 12.6. Зависимость тормозного пути от скорости:
1 — мокрая брусчатка; 2 — мокрый асфальт; 3 — сухая брусчатка;
4 — мокрый бетон; 5 — сухой асфальт; 6 — сухой бетон
Может показаться, что наибольшее замедление (торможение) можно достигнуть, добившись полной неподвижности колес. Но это не так. Оказывается, что при скольжении шины по дороге коэффициент трения уменьшается на 10—15 %. Наиболее эффективно торможение на грани скольжения колес. Тормозя таким способом, мы получаем двойной эффект: будем тормозить с максимальным возможным в данных условиях отрицательным ускорением и избежим опасности бокового заноса, вызванного неодинаковой заторможенностью колес.
Торможение на границе заторможенности колес, позволяющее добиться наибольшего отрицательного ускорения, на практике трудно реализуется. Особенно трудно определить границу между качением и скольжением на мокрой и, следовательно, скользкой поверхности. Некоторые водители применяют так называемое «покачивание» тормозами, заключающееся в попеременном нажимании и отпускании педали тормоза с большой частотой. В результате этого колеса карта затормаживаются лишь на короткий промежуток времени, карт не теряет управления и повышается эффективность торможения. Но не стоит переоценивать практическую ценность данного приема.
Надо избегать торможения на поворотах. Даже не очень сильное торможение в таких условиях использует часть сцепления шин с дорогой. А именно этой части может не хватить для противодействия центробежной силе, «выбрасывающей» карт за пределы виража. Следовательно, скорость на повороте при движении с торможением меньше, чем при движении без торможения. Небольшое торможение при движении на вираже на грани скольжения немедленно приведет к сильному боковому заносу, который трудно устранить.
При торможении всегда надо помнить, что если передние колеса блокированы, то их поворот не приведет к изменению направления движения. Нередко водитель карта, совершив ошибку в управлении машиной, нервно блокирует передние колеса и в полном недоумении обнаруживает, что карт перестал реагировать на движения руля. Надо только немного уменьшить усилие на педаль тормоза, и картом снова можно управлять.
При сильном торможении может проявиться разница в силах торможения передних колес, вызванная неравномерным «держанием» тормозов или местным различием в сцеплении колес и поверхности. У передних колес появляется тенденция к самопроизвольному повороту. Надо учитывать возможность такой ситуации, крепко держать руль и не давать поворачиваться колесам.
Во время гонок необходимо правильно оценивать возможность торможения, принимая во внимание сцепление шин и поверхности. Начиная поворот, надо безошибочно определять, в каком месте начнем торможение. Очень важно уменьшить скорость до соответствующей данному повороту точно в момент начала поворота и не метром раньше.
Обычно картингисты начинают торможение слишком рано при небольшой скорости и имеют тенденцию тормозить слишком поздно на больших скоростях. Это вытекает из неправильной оценки расстояния до поворота и недопонимания того, что тормозной путь имеет не линейную, а квадратичную зависимость от скорости.
Нет никаких общих и практических способов точной оценки момента начала торможения. Этому можно научиться лишь в результате продолжительных тренировок в различных условиях. Всегда надо помнить, что торможение надо начинать тогда, когда мы уверены, что расстояние до поворота достаточно для снижения скорости. Если мы начнем торможение слишком рано, то этим лишь уменьшим среднюю скорость. Если же хоть раз затормозим слишком поздно, то не удержимся на трассе и потеряем шансы на высокое место.
Правильная оценка момента начала торможения особенно важна для водителей картов с тормозом только на задних колесах; тормозной путь будет соответственно длиннее, увеличивается также опасность бокового заноса задней части карта. Не следует сильно тормозить на неровной поверхности дороги. В этом случае происходит мгновенная разгрузка некоторых колес, приводящая к их неожиданной остановке. Новое соприкосновение остановившегося колеса с поверхностью дороги может привести к изменению траектории движения.
Переключение передач
Большое количество ступеней в коробке передач современного карта (доходящее до шести) приводит к тому, что умение правильно выбрать и безошибочно переключить передачу в соответствии с условиями движения является основным условием достижения хороших результатов в гонке.
Передачи на карте переключаются так же, как и на мотоцикле, с той лишь разницей, что на карте они переключаются рукой. Если перемещение рычага переключения передач (из нейтрального положения) вперед приводит к включению первой передачи, то мы знаем наверняка, что, перемещая рычаг назад, мы включим вторую передачу, потом третью и т. д. Коробка передач может быть сконструирована так, что включение первой передачи происходит путем перемещения рычага назад. Естественно, для включения второй и последующих передач потребуется движение рычага вперед.
Из этого следует, что нейтральное положение или холостой ход всегда находится между первой и второй передачами независимо от общего количества передач. Нейтральное положение устанавливается перемещением рычага переключения передач в направлении, соответствующем переключению с первой передачи на вторую, но это перемещение должно быть меньше. Точно также нейтральное положение можно установить при переключении со второй передачи на первую.
Значительное количество передач иногда может доставить гонщику определенные неприятности. Уже при четырехступенчатой коробке передач случаются ситуации, когда гонщик не знает, на какой передаче он едет в данный момент. Этого не бывает, если гонка проходит нормально, а ситуация на трассе позволяет ехать в соответствии с планом, отработанным на тренировке. Трудности могут появиться, когда гонщик будет выбит из привычного ритма каким-либо происшествием на трассе: пробкой, столкновением, дефектом машины и т. п. В таком случае какое-то время может понадобиться для подбора соответствующей передачи, и иногда это предопределяет результаты гонки. Казалось бы, запутаться при переключении передачи невозможно, однако это случается даже с опытными гонщиками.
Передачи надо переключать, выключив предварительно сцепление, хотя мотоциклетные коробки передач, применяемые на картах, допускают переключение передач без выключения сцепления, особенно при переходе на более высокую ступень. Многие гонщики не пользуются сцеплением при переключении на более высокую передачу. Но делать этого не рекомендуется. Переключение передачи без выключения сцепления не происходит быстрее, чем с его выключением, но приводит к значительному росту динамической нагрузки на трансмиссию.
Это не относится к двигателям, имеющим устройство, автоматически выключающее сцепление при движении рычага переключения передач (например, «Ротакс бомбардир»). На картах с такими двигателями сцепление включается при трогании и выключается при остановке карта, а при переключении передачи использование сцепления не обязательно.
Переключение с более высокой передачи на низкую также осуществляют при выключенном сцеплении, предохраняя тем самым трансмиссию от перегрузок. После переключения на низшую передачу снова включают сцепление. Обязательным условием повторного включения сцепления является падение скорости карта до значения, допускаемого передаточным отношением данной ступени при максимальной ЧВ двигателя. Переключение на более низкую передачу при слишком большой для нее скорости может привести к повреждению двигателя или трансмиссии. Одновременно ведущие колеса карта на какое-то мгновение будут заторможены (вплоть до полной их остановки), что является следствием резкого ускорения вращающихся масс и поршня двигателя. Это может привести к неожиданному скольжению задних колес. Справиться с таким скольжением на мокрой дороге очень трудно.
Разгоняясь, мы по очереди включаем все передачи от самой низкой до самой высокой. Рычаг переключения передач надо переключать быстро, но не резко, точно синхронизируя движения рычага с нажатием на педаль сцепления. Переместив рычаг, рекомендуется на некоторое время задержать его в крайнем положении и отпустить после включения сцепления. В этом случае можно быть уверенным, что передача включена. Короткие, резкие рывки такой уверенности не дают.
Картингист должен уметь на слух определять диапазон ЧВ двигателя и чувствовать момент переключения передачи. Этого умения не заменит тахометр хотя бы потому, что водитель не имеет возможности постоянно следить за его показаниями и реагировать на них. Но тахометр может оказать неоценимую услугу при движении в большой плотной группе картов, когда трудно, а то и невозможно выделить звук своего двигателя.
Каждый двигатель имеет определенный диапазон ЧВ, в котором его параметры (мощность и момент) имеют максимальные значения. За пределами этого диапазона показатели двигателя заметно снижаются. Задача водителя так управлять коробкой передач, чтобы путем подбора соответствующей передачи поддерживать ЧВ в рабочем диапазоне. В этом случае возможности двигателя будут использоваться наиболее эффективно.
Подъезжая к повороту, надо заранее включить ту передачу, которая необходима для преодоления поворота. Следует избегать переключения передач на вираже и при выходе из него. Только на длинных плавных поворотах допустимо переключение на более высокую передачу. В этом случае надо учитывать реакцию карта на временную потерю силы тяги.
Переключение передачи на повороте, преодолеваемом на грани скольжения шин, затруднено или просто невозможно, потому что нельзя оторвать руку от руля. Центробежная сила на повороте будет настолько большой, что сила обеих рук будет нужна, чтобы удержаться на карте и продолжать точное управление им.
Боковой занос
Часто приходится слышать, что правильно преодолеть поворот можно только с боковым заносом. Наоборот, боковой занос весьма нежелателен, а иногда и просто опасен. Он начинается, когда центробежная сила, действующая на карт при движении на вираже, превысит силу сцепления шин с поверхностью дороги.
Если скольжение незначительно, мы в состоянии его прекратить. Единственный способ преодолеть скольжение задней оси карта — это поставить передние колеса в такое положение, чтобы они продолжали катиться по траектории, по которой должны были катиться без скольжения. Когда такое противодействие не дает результата, карт начинает вращаться вокруг своей вертикальной оси и управление им уже невозможно.
Маневр противодействия заносу нельзя выполнять слишком резко. Существует опасность заноса задней части карта в противоположную сторону, в этом случае передние колеса приходится поворачивать в ту же сторону.
При заносе нельзя ни тормозить, ни ускоряться. Положительное или отрицательное ускорение приведет лишь к увеличению заноса, а во многих случаях сделает его неуправляемым.
Полное немедленное прекращение заноса зависит от умения и самообладания водителя. Опытный картингист в любой момент знает, как далеко до границы скольжения, и может безошибочно определить, может ли на данной дороге и в данных условиях начаться скольжение. В качестве оценки всегда используется скорость карта.
Можно не суметь преодолеть сильное скольжение, поэтому все его проявления надо ликвидировать еще в зародыше путем немедленного и точного противодействия рулем. Прежде всего надо привести скорость карта в соответствие условиям движения.
Картингист должен знать, когда и в каких условиях его машина начнет скользить. Он должен отрабатывать способы преодоления скольжения на карте, преднамеренно вводя его в скольжение на тренировках. Опытные картингисты умеют вызвать скольжение и тотчас ликвидировать его. Овладение этим умением позволяет им безошибочно управлять картом на гонках, а это является первым условием достижения хороших результатов.
Автор: Фейгин Артем | 16.02.2009
Нет комментариев »
Извините, комментирование закрыто сейчас.