Книга.

Кстати, вспомнил - в апреле 2010 года спросил на ветке:- "почему у нас никогда не будет автоспорта?" - и узнал много интересного на двадцати страницах. Советую почитать ...

Ну чего, продолжение-то будет или нет?

За окном снег. Наступил новый, 2015 год. Волею судеб случилось так, что этой зимой я не задействован ни в какой зимней гоночной программе. Глядя из окна на медленно ползущие по заснеженным Московским дорогам машины, я решил, а почему бы не пустить свои знания, добытые на гоночных трассах, на помощь людям… Тем более что время до наступления летнего гоночного сезона еще много, да и пришло желание поделится «спортивными гоночными секретами» не только с теми, кто будет полировать асфальт в погонях за сотыми долями секундами в надежде заполучить очередной кубок за победу, признание зрителей и контракты со спонсорами, а и с обычными гражданами, которые задаются банальными вопросами вроде – «Какие шины купить на лето/зиму?», «Как избежать аварии в сложных дорожных условиях?», «Можно ли дотормаживать в поворотах?», «Как правильно крутить руль?» и многие другие, казалось бы простые, но очень противоречивые вопросы. Пришло время пустить эти секреты в массы и осуществить свою социальную функцию – помочь людям, а не только удовлетворять свою страсть к скорости, победам и желанию быть самым быстрым и побеждать на гонках. К сожалению наше гоночное сообщество «маринует» свои знания и секреты в своей среде, а перед обществом пускает пыль, пытаясь выделить себя в касту «избранных», «особенных» людей, с особыми способностями и прочим пафосом. Почти как наша академия наук, которая перерабатывает огромные средства, а на благо общество выдаёт очень маленький продукт, явно не соответствующий тем вложениям, которые осуществляются нашим государством в этот институт, который создавал еще Петр I… Хотя надо справедливо заметить, что нашим Российским автогонщикам и командам действительно не легко. Спонсоров днем с огнем не сыщешь, летний гоночный сезон очень короткий, инфраструктура не развита в достаточном объеме, а на уровне телетрансляций вообще полный провал. Поэтому и приходится им крутиться как белкам в колесе, чтобы просто выжить и в новом сезоне продолжить заниматься гонками. У них просто нет времени на написание статей и книг. Но у меня сейчас оно появилось и я попробую «отработать» за весь наш Российский автоспорт, на благо общества, так сказать.
Я попробую доступным языком, без нагромождения разных формул и сложных законов физики, объяснить некоторые моменты, которые, надеюсь, будут интересны и обычным автолюбителям, и начинающим спортсменам. Опишу основы динамики движения автомобиля, основы теории шины, основы правильного управления автомобилей разных типов приводов, основы управления в сложных дорожных условиях, затрону принципы работы и особенности разных «электронных помощников», которые в таком большом объеме начали устанавливать на современные автомобили и многое, многое другое.
Начну конечно же с шин…

Общая теория шины.

Все силы, которые действуют на автомобиль, все силы, которые создаются автомобилем (сила тяги и сила замедления/торможения), управление автомобилем и обратная связь к водителю, все эти силы действуют через шины, за исключением аэродинамических сил и сил, которые возникают в результате аварий и столкновений с другими предметами.
Движение любого объекта и автомобиля в том числе, подчинено законам природы, которые рассматривает, и описывает наука физика и её раздел – «Динамика». Эти законы можно упрощенно рассмотреть всего через две формулы:
1) F=mv^2/R – формула, описывающая действие центростремительной/центробежной силы. Где F – центростремительная/центробежная сила, m – масса тела, v – скорость, а R – радиус дуги, по которой движется тело.
2) F=m*a – формула, которая описывает прямолинейное движение, где F – сила, которая телу массой «m» придает ускорение равное «a»
Поскольку все эти силы передаются от автомобиля на дорогу и наоборот через шины, то и в том и в другом случае чем больше сила сцепления шины с дорогой, тем с более высокой скоростью мы можем преодолевать повороты, быстрее останавливаться и быстрее разгоняться, если конечно же крутящий момент (сила тяги двигателя) нам это позволят.
И так, откуда появляется эта сила, в чем её особенности, как её можно увеличить и в каких условиях она уменьшается, это я сейчас и попробую объяснить на простом языке. А по пути будет развенчано несколько мифов. Это будет забавно и весело.
Первое что приходит на ум человеку, который окончил школу, и даже институт и университет, что сила сцепления шин с дорогой, это банальная сила трения и чего тут рассматривать? Но в действительности, если углубиться посильнее в этот вопрос, то окажется, что сила трения, это одна из самых малоизученных сил. Слишком много факторов влияет на её появление и систематизировать их так, чтобы не прибегая к эксперименту в конкретных условиях, была возможность математически её рассчитать, почти не возможно. А уж силу сцепления пневматических шин с дорогой, рассчитать просто невозможно. Именно поэтому во всех учебниках и пособиях всегда говорится, что она определяется только в результате эксперимента. Но в реальной жизни нам и не нужны точные цифры. За рулем автомобиля не будешь сидеть с калькулятором и рассчитывать эту силу. Управлять автомобилем можно спокойно не зная этих данных. Достаточно знать принципы в каких условиях она уменьшается, в каких увеличивается, чтобы иметь возможность своевременно изменить приемы управления автомобилем, скорость и траекторию движения, чтобы избежать аварии и безопасно добраться из точки А в точку В.
Ну так вот, сила сцепления шин:
1) Сила трения. Эта сила описывается упрощенно по такой формуле:
F=k*N, где k – это коэффициент трения, а N – нормальная нагрузка (проще говоря вес, который приходится на колесо)

Как можно заметить в этой формуле отсутствует такой параметр как площадь, то есть если ограничиться только этой формулой, то получится, что сила сцепления шин от площади пятна контакта шины с дорогой не зависит. Но ведь на практике мы все чувствуем, что это не так. Летом на чистом сухом асфальте более широкие шины лучше держат машину в повороте чем их более узкие собратья. Да и если бы от ширины шин сила сцепления не зависела, то в регламентах гоночных соревнований по автоспорту не прописывали так четко ограничения по максимальной ширине шин. Кроме того коэффициент трения по Ньютоновской механике не может быть больше чем 1, а значит сила трения никогда не сможет создать ускорение больше чем 1g (ускорение свободного падения). А ведь гоночные автомобили, даже без аэродинамических элементов, ездят с гораздо большими как боковыми так и продольными ускорениями. То есть получается автогонщики отправили Ньютона на пересдачу законов физики, которые он сам же и написал… Уже забавно? Но давайте не будем раньше времени отправлять заслуженного человека на «пенсию». В те времена когда жил Исаак Ньютон, не было ни резины, ни пневматических шин. И его теория вполне сносно подходит для взаимодействия других тел, но совершенно не отражает принцип возникновения силы сцепления с дорогой современных пневматических шин сделанных из резины. Так какие же еще силы принимают участия в создании силы сцепления шин с дорогой?


Продолжение следует...

Ай Сашка....! Здесь реально "зацепил"! Пиши и на "подметных" не отвлекайся. Что получится, то получится...

Без подколов или чего такого, но вот тут явная ошибка:

Боковые ускорения могут быть больше потому что N <> g, N - Это реакция опоры, и на загруженных колесах оно ясен пень будет больше.

Тоже МАДИ оканчивал?



Ну да, а Мюнгхаузен себя за волосы из болота вытягивал.

На кочках будет кратковременно больше. Загруженные колеса, разгруженные, вес машины не меняется.

Не МАДИ
Т.е. судя логике о постоянстве веса, предположим ситуацию. Если просто встать на весы - они показывают 80 кг. Дальше упираемся руками в потолок, весы показывают 100кг. Получается, что мы усилием мышц поменяли ускорение свободного падения? ))) Я просто за точность подачи материала, а тут фигня какая то выходит, что оказывается в определенных чудесных условиях мю может быть больше единицы. Это прям как в анекдоте про армию, что в военное время косинус фи может достигать 4.

Фигня у тебя. Какой потолок, какие руки? У машины нет рук. Про отсутствие аэродинамики я написал.

N - это не реакция опоры, а нормальная нагрузка.

Продолжение.

2) Сила адгезии (прилипаемости), эту силу уже упрощенно можно выразить такой формулой:
F=k*S, где k это коэффициент адгезии, а S – это площадь пятна контакта.

Вот мы и нашли площадь, которая в реальной жизни играет значительное значение в том, насколько большой будет сила сцепления шин с дорогой. Если шина прилипает к дороге, то чем больше площадь, тем больше будет и сила сцепления шин с дорогой. Чем мягче шина, тем глубже она проникает в микро и макро неровности дороги, тем больше будет сила сцепления.

А вот коэффициент адгезии зависит от тех материалов, из которых состоит состав протектора шин. В теории чем мягче состав шины, тем больше коэффициент адгезии. Но в реальной жизни это может быть не так. Более мягкие шины одного производителя, сделанные из одного состава могут хуже «прилипать» чем более твердые шины другого производителя, сделанные из другого состава. Тут возможны варианты и не всё так однозначно.

Именно на силе адгезии и строится основная причина такого большого преимущества мягких гоночных сликов относительно более жестких гражданских шин. Именно мягкие прилипающие к дороге гоночные шины позволяют спортсменам ездить с такими ускорениями, достигающими порой даже 6g на машинах Формулы-1.

Но даже эта формула не полностью отражает то, откуда появляется сила сцепления. Многие видели, что зимой гонщики ставят очень узкие шины. А обычные автолюбители замечают, что на широких шинах зимой машина себя ведет как корова на льду. И стоит поставить достаточно узкие зимние шины, как машина начинает себя держать на дороге на много уверенней. И если с силой адгезии понятно, прилипнуть зимой к снегу, воде и льду, так же как и на грунтовых дорогах и даже летом на асфальте под дождем – дело достаточно проблематичное, поэтому влиянием силы адгезии можно пренебречь, то по формуле силы трения, которую предложил Ньютон, все равно площадь шины не должна влиять на изменение силы сцепления, но ведь ширина пятна контакта шины с дорогой даже в таких условиях влияет. При чём чем уже шина, до определенного предела, тем лучше в таких условиях колеса цепляются за дорогу…

То же, кстати относится и к картинговым шинам, когда для того, чтобы увеличить силу сцепления шин с дорогой в некоторых условиях, приходится поднимать давление в шинах, чтобы уменьшить площадь пятна контакта. Много на этом копий поломано...

Давайте продолжим поиски и найдем все же недостающее звено.

Продолжение следует...

И тут Остапа понесло...

Шура, ты бы сперва понял (сам для себя) для чего ты вообще пишешь сие произведение. Затем, определившись с целями и задачами, составил бы план изложения. А так полная каша...

Да, некоторая хаотичность в изложении есть. Складывается впечатление, что выкладываются какие-то отдельные куски для затравки - оценить реакцию людей, и исходя из этого, принять решение, стоит ли выкладывать что-то дальше.
Хотелось бы читать нечто более цельное и последовательное. А еще лучше - увидеть список глав (тем), которые будут изложены. А то "проба пера" растянулась уже на пол года, а выложено пока очень мало.

У тебя, лошары, забыл спросить, для чего я это выкладываю.

у меня нет никакой каши. Всё последовательно и систематизировано.

Не завидуй, ваши спецы даже такого написать не могут, потому что нифига в этой теме не знают

Профинансируй пробу пера, и будет всё значительно быстрее.

Представь, что это реклама. Целиковый продукт ты на страницах этого форума никогда не увидишь, это я тебе обещаю.

Это не книга, вообще-то. Это набор текстов. Выкладываю я их по разным соображениям. Ничего разжевывать я не буду, только пытливые умы смогут получить ту информацию, которую я кодирую. Тыщу раз я это уже говорил - это только для тех, кто в теме. Ни ты, ни Юра, такими не являетесь...