Технические вопросы

[Boxter]

Попов уже несколько раз упомянул о том, что с новыми выдувными диффузорами гонщикам приходится изменить работу с тормозами. С чем это связано?

«Нашим пилотам пришлось пересмотреть их стиль пилотажа, так как система меняет баланс машины, вынуждая пилотов тормозить немного раньше до начала виража, чтобы потом раньше начать ускоряться на вираже и воспользоваться большей прижимной силой, оказываемой на диффузор в момент более раннего ускорения», - пояснил Эрик Буллье в интервью AutoHebdo.fr.

[Gray99]

определяющее слово тут уголь )))

Графит и алмаз тоже уголь - а почему нет? Везде ж углерод Подумаешь, что физ свойства разные

ЗС: все же стоило написать "определяющее слово тут углерод"

[lance]

Попов уже несколько раз упомянул о том, что с новыми выдувными диффузорами гонщикам приходится изменить работу с тормозами. С чем это связано?

Когда бросаешь акселератор, скорость выхлопных газов заметно уменьшается =>поток газа на диффузор становится медленным => меньше прижим.

Если ошибаюсь, поправьте.

[Ura]

Когда бросаешь акселератор, скорость выхлопных газов заметно уменьшается =>поток газа на диффузор становится медленным => меньше прижим.

Если ошибаюсь, поправьте.

Досужие рассуждения, если позволите... Могу сильно ошибаться, извините заранее.

Уменьшается не столько скорость газов, сколько их кол-во.

Когда гонщик тормозит двигателем, то объем все равно прокачивается, в случае выдувного диффузора - зад прижимается, возникает недостаточная поворачиваемость. Видимо, приходится при торможении не переключаться на пониженную передачу, а следовательно, тормозить тормозами раньше. Т.е. манеру пилотирования существенно менять.

Интересно, а регламентом запрещено динамически (например, синхронно с нажатием тормоза) менять направление потока выхлопных газов?

[AlekseyF1]

А вот фотка из Канады:

Судя по всему, выхлопные газы попадают прямо во "второй этаж" диффузора. Причем отверстие не такое маленькое, как казалось по рисунку.

Может ли кто-нибудь прикинуть объем и скорость выходящих газов?

Запросто:

Трубки для захвата воздуха можно разместить и по бокам днища, не нарушая его целостности. А устройство для нагнетания - это сам двигатель. На первом такте рабыты 4-х тактного двигателя поршни засасывают воздух в цилиндры. Объём воздуха при этом посчитаем так:

2.4 литра - объём двигателя

За 2 оборота получаем захват во все цилиндры

16000 об/мин средняя частота вращения в гоночном режиме

Итого объём(л)/мин = 16000*2.4/2 = 19200 л/мин = 320 л/сек.

Т.е. ~ 320 литров в секунду мы можем выкачивать из-под машины.

Расчёт для захвата воздуха, выходить будет таке же кол-во(может чуть больше, сколько топлива добавится)

Ну а скорость напрямую зависит от площади сечения выхлопной системы(включая диффузор в конкретном примере) в точке замера. Например, если диаметр(скорее площадь сечения) = 0.01 М^2, то скорость будет 32 М/С = 115.2 Км/ч.

Досужие рассуждения, если позволите... Могу сильно ошибаться, извините заранее.

Уменьшается не столько скорость газов, сколько их кол-во.

Когда гонщик тормозит двигателем, то объем все равно прокачивается, в случае выдувного диффузора - зад прижимается, возникает недостаточная поворачиваемость. Видимо, приходится при торможении не переключаться на пониженную передачу, а следовательно, тормозить тормозами раньше. Т.е. манеру пилотирования существенно менять.

Интересно, а регламентом запрещено динамически (например, синхронно с нажатием тормоза) менять направление потока выхлопных газов?

Может опасение в том, что при сбросе газа сразу падают обороты двига, соответственно и объём прокачиваемого воздуха.

[Alex N.]

При сбросе газа и при торможении двигателем обороты слабо падают. Скорее дело именно в пережатом заде и от того недостаточной поворачиваемости. Чтобы нейтрализовать прижим зада выхлопом, нужно сначала достаточно затормозить, потом скинуть передачу вниз (при необходимости, последовательность повторить в непрерывном режиме).

[AlekseyF1]

При сбросе газа и при торможении двигателем обороты слабо падают. Скорее дело именно в пережатом заде и от того недостаточной поворачиваемости. Чтобы нейтрализовать прижим зада выхлопом, нужно сначала достаточно затормозить, потом скинуть передачу вниз (при необходимости, последовательность повторить в непрерывном режиме).

Всё правильно. С такой системой нужно включать пониженную передачу чуть позже, чем без неё.

С другой стороны недостаточную поворачиваемость можно нивелировать смещением баланса торомозов на задний мост, в этом случае, возможно, нет необходимости перестраивать стиль понижения передач на торможении.

[Ura]

За 2 оборота получаем захват во все цилиндры

А формульные движки не big bang?

[Ura]

Я к тому, что скорость в ~100 км/ч в условиях формулы погоды не сделает - скорость внешнего воздуха на бОльшей части круга выше. А при bigbang получается скорость в 200 км/ч, что уже существенно.

Нет?

[Ura]

Интересно, использовался ли забор воздуха для двигателя из-под днища с целью увеличения прижима?

По регламенту днище должно быть плоским и без отверстий, насколько я помню. С деревяшкой

И, заодно, если смотреть на машину снизу, то не должно быть видно никаких запчастей, за исключением колес и элементов подвески.

[AlekseyF1]

А формульные движки не big bang?

Хм, а что такое big bang? Впервые слышу.

Я к тому, что скорость в ~100 км/ч в условиях формулы погоды не сделает - скорость внешнего воздуха на бОльшей части круга выше. А при bigbang получается скорость в 200 км/ч, что уже существенно.

Нет?

Это я как пример привёл. Если отверстие 5x5 См, т.е. 0.0025 М^2, то скорость уже будет 460.8 Км/ч.

По регламенту днище должно быть плоским и без отверстий, насколько я помню. С деревяшкой

И, заодно, если смотреть на машину снизу, то не должно быть видно никаких запчастей, за исключением колес и элементов подвески.

Да, примерно так люди и отвечали.

[Ura]

Хм, а что такое big bang? Впервые слышу.

Грубо говоря, это двигатели с неравнораспределенным(?) зажиганием.

В идеале - когда все цилиндры поджигаются одновременно.

Получается большой БУМ(bigbang)

В некоторой степени теряется плавность и надежность двигателя за счет увеличения мощности.

Ну и вроде бы даже такой режим экономит резину.

[AlekseyF1]

Грубо говоря, это двигатели с неравнораспределенным(?) зажиганием.

В идеале - когда все цилиндры поджигаются одновременно.

Получается большой БУМ(bigbang)

В некоторой степени теряется плавность и надежность двигателя за счет увеличения мощности.

Ну и вроде бы даже такой режим экономит резину.

Ни разу не слышал о таком. Ну, разве только в случае с одноцилиндровым

Не, в Формуле1 такого нет - движки с обычным зажиганием. Хотя тут зажигание вторично, первична геометрия расположения поршней в цилиндрах. И при таком расположении да и ещё при одновременном зажигании возникнет очень большая вибрация + момент будет резко передаваться. Трудно представить экономию резины.

Кстати, в таком двигателе также воздух во все цилиндры суммарно запускается за 2 оборота коленвала.

[Ura]

Это я как пример привёл. Если отверстие 5x5 См, т.е. 0.0025 М^2, то скорость уже будет 460.8 Км/ч.

Выхлопная система на гоночных машинах проектируется таким образом, чтобы обеспечить максимально беспрепятственный выход выхлопным газам. Если уменьшить выходное отверстие (создать сопротивление) в угоду скорости исходящих газов, то будет очень резкое падение мощности и рост температуры двигателя. Я могу ошибаться, но кажется это явление называется помпаж.

Если Вам когда-либо "посчастливилось" покататься на сдохшем катализаторе обычной машины, то поймете о чем я...

Ни разу не слышал о таком. Ну, разве только в случае с одноцилиндровым

Ну, первое, что попалось на глаза - это по отношению к мото-движкам, но суть та же:

http://www.r-course.ru/news/22/

[vlad_krsk]

Графит и алмаз тоже уголь - а почему нет? Везде ж углерод Подумаешь, что физ свойства разные

ЗС: все же стоило написать "определяющее слово тут углерод"

Ты тоже считаешь, то после сжигания углерода останутся угли?

[AlekseyF1]

Ну, первое, что попалось на глаза - это по отношению к мото-движкам, но суть та же:

http://www.r-course.ru/news/22/

Интересный материал, но тоже есть вопросы. Пусть мы не даём импульс в определённый момент, но ведь во-первых в этот момент не может быть разгона(нет ведь импульса), во-вторых - когда происходит толчок(зажигание), то импульс становится много больше(т.к. зажигание совмещённое). Конечно, если используется принцип, значит он работает...

Выхлопная система на гоночных машинах проектируется таким образом, чтобы обеспечить максимально беспрепятственный выход выхлопным газам. Если уменьшить выходное отверстие (создать сопротивление) в угоду скорости исходящих газов, то будет очень резкое падение мощности и рост температуры двигателя. Я могу ошибаться, но кажется это явление называется помпаж.

Если Вам когда-либо "посчастливилось" покататься на сдохшем катализаторе обычной машины, то поймете о чем я...

Конечно, я прекрасно понимаю чем чревато уменьшение диаметра выхлопной системы. Но есть 3 варианта(как всегда))):

1. Диаметр действительно сознательно занижен, при этом "поддавив" ресурс, мощность, расход. Но результат(увеличение прижими и скорости) оправдывает затраты.

2. Данные об объёме выдуваемого воздуха неверно подсчитаны(я про 320 Л/Сек).

3. Мы не знаем точно как работает эта система и, соответственно, предыдущие рассуждения могут быть не верны.))

ps. Здесь на форуме вроде как все на "ты" общаются.

[Ura]

Ты тоже считаешь, то после сжигания углерода останутся угли?

Извините, что влезаю... Мне кажется, что есть некая путаница в терминах.

Мне всегда казалось, что после сжигания углерода должен образовываться углекислый газ - CO2.

А при сжигании угля (полезное ископаемое, содержащее до 95% углерода) - углекислый газ и зола.

Сам по себе уголь - это не "чистый" углерод, а соединения, его содержащие в большом кол-ве.

А вот графит и алмаз - как раз таки условно чистый (идеально чистого ничего не бывает) углерод.

Вполне себе горящие на воздухе. С образованием CO2 и золы.

По идее - чем чище брюлик, тем меньше золы от него останется. Сам не пробовал, по причине природной жадности

А карбон, применяемый в F1 - это композитный материал (углепластик), на основе углерода в различных ипостасях и всякого рода связующих веществ. Карбон карбону рознь. В зависимости от применяемых материалов и технологий его температура горения может быть очень и очень высокой. И состав продуктов горения - газообразных и золы - очень сложным.

Нет?

[Ura]

Алексей, простите, видимо с недосыпу не совсем понял тезис про импульс.

Грубо говоря, есть 2 силы, прикладываемые к машине, и направленные на разгон и на торможение. Состояние покоя (в чистеньком боксе) мы не рассматриваем.

В 1-м случае к машине прикладываются импульсы, до 18000 в минуту. Двигатель в F1 дискретный.

Во 2-м - постоянное усилие (от тормозов, от сопротивления воздуха и тд).

Величина импульса (при прочих равных) в момент времени зависит от кол-ва цилиндров, в которых взорвалась топливо-воздушная смесь. С точки зрения пиковой мощности выгодно взорвать в 1 момент времени все цилиндры. Побочные эффекты в виде вибрации, износоустойчивости и тд. я пока не беру во внимание. Также я не беру во внимание коэф.сцепления с трассой, считаю его равным бесконечности

Мне кажется, что для разгона один хороший пинок лучше, чем восемь похлопываний. Нет?

Мы не знаем точно как работает эта система и, соответственно, предыдущие рассуждения могут быть не верны.))

Полностью согласен! Без конкретных цифр это всего лишь домыслы.

Единственно, что я не совсем понимаю, так это зачем Нью было городить всю эту изощренную икебану, если сам по себе выхлоп (раз уж он так эффективен) можно использовать для срыва потока? Например, на прямых двигатель сильно нагружен = большой объем газов. На торможении - срыв потока автоматически прекращается, сопротивление заднего антикрыла возрастает. И торможение двигателем работает.

И не надо истязать бедного Виталика новым стилем пилотирования.

[AlexEf]

Расчёт для захвата воздуха, выходить будет таке же кол-во(может чуть больше, сколько топлива добавится)

Ну а скорость напрямую зависит от площади сечения выхлопной системы(включая диффузор в конкретном примере) в точке замера. Например, если диаметр(скорее площадь сечения) = 0.01 М^2, то скорость будет 32 М/С = 115.2 Км/ч.

объем будет больше - мало того что газы будут разогретые так еще и продукты горения добавятся

[Alex N.]

С другой стороны недостаточную поворачиваемость можно нивелировать смещением баланса торомозов на задний мост, в этом случае, возможно, нет необходимости перестраивать стиль понижения передач на торможении.

Тогда уж и автосмещением баланса тормозов между колесами задней оси, чтобы ей "подруливать", компенсируя недожим переда и пережим зада. Но такое вроде запрещено регламентом, не могу только вспомнить конкретный пункт. По такому методу гусеничная техника поворачивает, но ничто не мешает реализовать принцип на колесной технике, подтормаживая одну из сторон.

Ты тоже считаешь, то после сжигания углерода останутся угли?

Да епрст. Все поняли, но вот отдельным людям обязательно докопаться нужно.

Угли - это оборот речи, а не конкретное вещество после сгорания карбона.

[Alex N.]

На первом такте рабыты 4-х тактного двигателя поршни засасывают воздух в цилиндры. Объём воздуха при этом посчитаем так:

2.4 литра - объём двигателя

За 2 оборота получаем захват во все цилиндры

16000 об/мин средняя частота вращения в гоночном режиме

Итого объём(л)/мин = 16000*2.4/2 = 19200 л/мин = 320 л/сек.

Т.е. ~ 320 литров в секунду мы можем выкачивать из-под машины.

Расчёт для захвата воздуха, выходить будет таке же кол-во(может чуть больше, сколько топлива добавится)

Ну а скорость напрямую зависит от площади сечения выхлопной системы(включая диффузор в конкретном примере) в точке замера. Например, если диаметр(скорее площадь сечения) = 0.01 М^2, то скорость будет 32 М/С = 115.2 Км/ч.

Не учтен только один момент, но он же самый важный: при закачке топливовоздушной смеси в цилиндры происходит ее поджиг и резкое расширение. Правда сложно подсчитать, т.к. у топливовоздушной смеси до и после разные и сложные составы. Есть тут у нас химики?

[Real Stealth]

Интересно, а регламентом запрещено динамически (например, синхронно с нажатием тормоза) менять направление потока выхлопных газов?

Запрещено. Причём сразу несколькими статьями.

[SAS_17]

Когда бросаешь акселератор, скорость выхлопных газов заметно уменьшается =>поток газа на диффузор становится медленным => меньше прижим.

Если ошибаюсь, поправьте.

с этим выхлопом приходится и передачи по другому настраивать ... чтобы горючку сжигать в поворотах побольше ... правда и расход будет выше, но для квалы это не критично. Может потому в квале быки быстры, что жрут топливо немеряно, а вот в гонке приходится ужимать аппетиты ... ?

[deadbeef]

Интересно, а регламентом запрещено динамически (например, синхронно с нажатием тормоза) менять направление потока выхлопных газов?

регламентом запрещена любая управляемая подвижная система, способная изменять аэродинамические характеристики машины, кроме элемента переднего антикрыла. со следующего года формулировка меняется и запрещена любая система либо процедура, способная изменять аэродинамические характеристики машины, требующая совершения действия гонщиком, за исключением элементов переднего и заднего антикрыльев.

[SAS_17]

Расчёт для захвата воздуха, выходить будет таке же кол-во(может чуть больше, сколько топлива добавится)

Ну а скорость напрямую зависит от площади сечения выхлопной системы(включая диффузор в конкретном примере) в точке замера. Например, если диаметр(скорее площадь сечения) = 0.01 М^2, то скорость будет 32 М/С = 115.2 Км/ч.

Хочешь сказать, что сгоревший бензин не увеличивает обьем от сгорания и нагрева? А как тогда работает ДВС, в чем его принцип? И про скорость, я думал давление тоже влияет на скорость ...

Упс ... уже это комментировали!