Chociaż każdy wie, że dodanie masy do auta osłabia przyspieszenie i zwiększa drogę hamowania, rzadko poświęca się jakąkolwiek uwagę temu, ile ważą zamontowane do samochodu felgi i opony. Te wartości są bardzo istotne w dwu aspektach - masy nieresorowanej i momentu bezwładności obrotowej. Dziś czeka Was przykra lekcja, dowiecie się m.in. jak dzięki tym wszystkim pięknym felgom i oponom można stracić sporą część mocy.
Na początek trochę teorii. Masa nieresorowana to masa opon, felg, hamulców, fragmentów zawieszenia i innych części, które poruszają się w osi pionowej razem z kołami. W typowym samochodzie nieresorowane jest ok. 15% jego całkowitej masy. Jeśli pominiemy sprężystość opon, cała ta masa przesuwa się pionowo w bezpośredniej zależności od ukształtowania nawierzchni.
Stosunek masy nieresorowanej do masy resorowanej jest bardzo ważny, ponieważ pionowe siły odziaływujące na masę nieresorowaną poprzez wyboje na drodze muszą być kontrolowane i pochłaniane przez masę resorowaną. Gdy opona trafia na wybój, koło jest przyspieszane w osi pionowej z prędkością zależną od charakterystyki opony, rozmiaru nierówności i poziomej prędkości samochodu.
I większa masa zostanie przyspieszona w ten sposób (im większa jest masa nieresorowana), tym większą energię kinetyczną będzie musiało pochłonąć zawieszenie auta, jeśli masa resorowana ma pozostać w miejscu (żeby samochód nie podskoczył na wyboju). Dbałość, aby masa nieresorowana była możliwie najmniejsza jest więc bardzo korzystna dla komfortu jazdy. Jeśli stosunek masy nieresorowanej do resorowanej jest kiepski (wysoki), koło będzie również słabiej przyciskane do podłoża na dziurach. Pogarsza się więc nie tylko komfort jazdy, ale również "trzymanie się" drogi.
Bezwładność
Bezwładność to właściwość obiektów, polegająca na tym, że przeciwdziałają one zmianom swojej prędkości. A więc, aby przyspieszyć samochód, należy pokonać jego bezwładność. Kiedy zaś z kolei już się porusza, jego bezwładność będzie należało przezwyciężyć, aby wyhamował! Ściślej, "Bezwładność to właściwość ciała materialnego, polegająca na tym, że ciało zachowuje niezmienny stan ruchu lub spoczynku względem układu odniesienia, o ile nie działa na nie żadna siła zewnętrzna."
Cytat:
Redukcja masy
Zmniejszanie masy nieresorowanej (koła, tarcze etc.) ma dużo większy efekt dla osiągów pojazdu niż redukcja masy resorowanej (rama, silnik, owiewki,). W świecie wyścigowym projektanci zazwyczaj stosują współczynnik 8. Np. redukcja masy 1 kg w kole daje te same efekty co redukcja 8kg masy resorowanej. Dzieje się tak na skutek następujących czynników:
Hamowanie/Przyśpieszanie
Siła wymagana do toczenia koła wzrasta wraz ze wzrostem masy koła. Tak samo jest w przypadku hamowania - do zatrzymania koła cięższego jest wymagana większa siła niż do zatrzymania koła lżejszego. Z tego wynika iż lżejsze koła poprawiają przyśpieszanie i skracają dystans hamowania motocykla. Jako że do ruszania i zatrzymania potrzeba mniej energii to efektem jest również ograniczenie zużycia paliwa - lecz rzadko jest to zauważalne ponieważ kierowca po prostu wykorzystuje nowy potencjał motocykla.
Efekt żyroskopowy
Redukcja masy koła zmniejsza również efekt żyroskopowy koła. Gdy koło się obraca duży efekt żyroskopowy powoduje trudności w zmianie kierunku jazdy, natomiast jeżeli masa koła ulegnie zmniejszeniu to łatwiej będzie przerzucać motocykl z jednego złożenia w drugie. Niemal każdy na lekcji fizyki trzymał kręcące się koło na osi i zauważył opór przy zmianie kierunku koła. Opór ten zmniejsza się wraz ze zmniejszeniem masy koła. Jak widać masa koła ma elementarny wpływ na prowadzenie motocykla.
Promień Żyroskopowy
Dotyczy to raczej sposobu konstrukcji koła niż samego ograniczenia wagi aczkolwiek efekt końcowy jest całkiem podobny. Efekt żyroskopowy jest zależny od odległości masy od środka koła. Im większa ta odległość tym większy efekt. W celu poprawienia osiągów - konstruktorzy starają się skupić większość masy blisko środka koła; projektując jak najlżejsze obręcze i odpowiedni kształt szprych.
Ostatnio zmieniony przez martin.h Śro 08 Lip, 2009, w całości zmieniany 1 raz
auto: Clio Sport
silnik:: 2.0
moc: 201km Pomógł: 53 razy Dołączył: 10 Sty 2006 Skąd: Warszawa
Wysłany: Śro 08 Lip, 2009
martin.h napisał/a:
Redukcja masy
Zmniejszanie masy nieresorowanej (koła, tarcze etc.) ma dużo większy efekt dla osiągów pojazdu niż redukcja masy resorowanej (rama, silnik, owiewki,). W świecie wyścigowym projektanci zazwyczaj stosują współczynnik 8
dlaczego????
martin.h napisał/a:
Hamowanie/Przyśpieszanie
Siła wymagana do toczenia koła wzrasta wraz ze wzrostem masy koła. Tak samo jest w przypadku hamowania - do zatrzymania koła cięższego jest wymagana większa siła niż do zatrzymania koła lżejszego
ok, ok. ale dlaczego zdjecie 1 kilo z kol to tak jakby zdjac ok 8 z dachu?
przez to, ze masa jest resorowana to jest "lzejsza" ??? tak jak w kosmosie gdzie jest po prostu mniejszy opor to rzeczy sa "lzejsze" oczywiscie skala zjawiska troche inna.. a kolo, ktore lezy na ziemi (lub stoi i jedzie) jest najciezsze bo ma tarcie i jeszcze swoja wage?
_________________ Niech się dzieje wola nieba, z nią się zawsze zgadzać trzeba.
rabarbar [Usunięty]
Wysłany: Śro 08 Lip, 2009
Mysle ze bardziej chodzi tu o bezwładnosc koła,niz o tzw mase nieresorowaną,silnik oprocz masy, musi dodatkowo pokonac bezwladnosc kola,do czego potrzebna jest dodatkowa siła
Ostatnio zmieniony przez rabarbar Śro 08 Lip, 2009, w całości zmieniany 1 raz
Jakarti, tak jak pisze rabarbar w tym przypadku chodzi bardziej o bezwładność koła. Im mniejsza masa koła, a co za tym idzie mniejszy moment bezwładności tym łatwiej rozpędzić takie koło, podobnie jest w przypadku hamowania, im mniej masy tym szybciej wytracimy porędkość. Analogicznie można to zastosować do koła zamachowego w silniku, jeśli odpowiednio odchudzimy koło będzie się lepiej wkręcał silnik, ale w tym przypadku z drugiej strony będzie też szybciej wytracać prędkość, a to szczególnie przy zmniejszeniu obciążenia silnika (odpuszczeniu gazu) nie jest korzystne.
Co do tych 1 kg vs. 8 kg to taki przelicznik stosują tunerzy w wyścigach motocyklowych, a poparte jest to pewnie latami testów i obliczeń.
Jak masz jeszcze jakieś pytania to pytaj, kto pyta nie błądzi
auto: Renault Clio
silnik:: F4R 738
moc: 188km Pomógł: 132 razy Dołączył: 13 Mar 2008 Skąd: Będzin
Wysłany: Śro 08 Lip, 2009
Generalnie zgadzam się z większością co tu jest napisane, ale żeby to miało sens, to najlepiej właśnie badać moc na kołach a nie na silniku. Lżejsze koła mniejsze straty mocy, tak to rozumiem. Bo nie wierzę że lekkie koła dadzą taki efekt jakbym zdjął z auta 100kg
Bo nie wierzę że lekkie koła dadzą taki efekt jakbym zdjął z auta 100kg
Tyle jest w motocyklach jak to się przekłada na auta to nie wiem. Ale można to łatwo sprawdzić bierzemy Driftboxa, 2 komplety kółek (lżejsze, cięższe) i testujemy, przy okazji schodząc z wagi aua wyciągając kanapę, zapas itp.
A swoją drogą to świetny temat na pracę inżynierską, magisterską.
Nie możesz pisać nowych tematów Nie możesz odpowiadać w tematach Nie możesz zmieniać swoich postów Nie możesz usuwać swoich postów Nie możesz głosować w ankietach
![:]](images/smiles/cwaniak.gif ":]")
