Физические аспекты светофорных гонок

Светофорные гонки без преувеличения можно назвать самыми популярными соревнованиями. Причина кроется в их доступности, в отличии от драг-рейсинга тут не требуется четверть мили шершавого покрытия с зонами безопасности, дежурящей скорой помощи и хитрых систем засечки времени. Каждый из нас может погоняться практически в любой поездке по городу, а если повезет, то и несколько раз за поездку.

Чтобы выиграть у подавляющего большинства машин, достаточно просто открутить ручку. Если же ваш соперник такой же мотоциклист или, паче чаяния, обладатель навороченного суперкара, задача несколько осложняется. Тогда вам придется мастерски работать газом и сцеплением, молниеносно переключать передачи и идеально чувствовать мотоцикл, иначе вы просто не сможете реализовать все возможности техники.

Мастерству я вас научить не берусь, тут нужна практика. Зато постараюсь подвести под это дело небольшую теоретическую базу и попробую ответить вопрос – а когда же, собственно, переключаться? Мнения тут самые разные – на оборотах максимального момента, или максимальной мощности, или на каких-то промежуточных значениях. Очевидно, что для нашего анализа недостаточно характеристик только двигателя, нужно учитывать изменение крутящего момента в зависисмости от выбранной передачи. Мощность нас не очень интересует, поскольку при заданных оборотах она равна моменту с точностью до множителя. Главную передачу мы тоже учитывать не будем, ведь это просто множитель, одинаковый для всех значений. В качестве примера возьмем BMW R1200GS.

Красным отмечены обороты максимального момента и мощности.

Легко заметить, что момент на первой передаче всегда больше, чем на второй, на второй больше, чем на третьей и так далее. Отсюда со всей очевидностью следует, что переключаться нужно прямо перед отсечкой.

Конечно, максимальное ускорение достигается на оборотах максимального крутящего момента, но это верно только в пределах одной передачи. Допустим, мы переключаемся на 6000 оборотах, то есть когда момент миновал свой максимум и начал падать. На второй передаче тахометр покажет 6000•1.646/2.375=4158 оборотов и двигатель выдаст момент примерно 173 Н•м. Если же мы останемся на первой передаче, то даже с учетом падения момента его значение у красной линии будет 233 Н•м. Это значит, что ускорение будет более бодрым. Переключившись, мы попадем на 5200 оборотов, то есть примерно в зону максимального момента на второй передаче, что обеспечит нам наилучшее ускорение в рамках новой передачи.

Тут можно сказать, что конструкторы BMW не дураки, но на самом деле все коробки проектируются именно так, поэтому наши рассуждения верны для всех мотоциклов и автомобилей. Насчет тракторов не уверен, но на них никто и не гоняется.

Итак, вывод – переключаться нужно у отсечки. Единственное, что нужно добавить – только если заднее колесо способно реализовать весь момент. Если же оно проскальзывает, то тупо добавлять газ смысла не имеет. Тут нужно смотреть по обстоятельствам, единого рецепта нет, все зависит от состояния резины, асфальта и мотоцикла. Если при проскальзывании переключиться пораньше, то момент снизится, колесо зацепится, и можно будет просто открутить ручку до упора. Мотоцикл будет стабильнее, а скорость на отсечке следующей передачи выше.

Вот, пожалуй, и все. Удачи в гонках и берегите себя. 

Взято с bikestories.ru