Ограничительная пластина - Restrictor plate

Художественный рендеринг ограничительной пластины NASCAR

Рестриктор или воздушный ограничитель представляет собой устройство , установленное на потребление двигателя , чтобы ограничить его мощность. Этот вид системы иногда используется в дорожных транспортных средствах (например, мотоциклах) в целях страхования, но в основном в автомобильных гонках , чтобы ограничить максимальную скорость, чтобы обеспечить равный уровень конкуренции и снизить затраты; Страхование также учитывается в автоспорте.

Гоночная серия

Некоторые высшие классы, такие как Formula One, ограничивают только рабочий объем и размер воздухозаборника. Однако в 2006 году Scuderia Toro Rosso использовала ограничители воздуха (а также ограничители оборотов), чтобы облегчить переход на новую формулу двигателя.

Во многих других гоночных сериях используются дополнительные ограничители воздуха.

Сплочение

После того, как автомобили Группы B были запрещены к участию в ралли, потому что они были слишком мощными (по слухам, достигали 600 л.с.), слишком быстрыми и слишком опасными, FISA решило, что у раллийных автомобилей не должно быть более 300 л.с. (220 кВт). Какое-то время для этого не требовалось никаких особых ограничений (например, Lancia Delta HF 4WD группы A в 1987 году имела около 250 л.с.). Но с развитием в 1990-х годах автомобили Группы А, по слухам, достигли 405 л.с. и более. Таким образом, FIA установила ограничения для двигателей с наддувом и с турбонаддувом во всех категориях ( World Rally Car , Group A и Group N ).

Это означает, что раллийная версия автомобиля, такая как Mitsubishi Lancer Evolution, может иметь меньшую мощность, чем уличная версия (считалось, что Evo VII мощностью 280 л.с. имеет более 300 л.с., а на некоторых рынках FQ-320, FQ- 340, FQ-360, FQ-400 были проданы версии, число которых соответствует общей мощности).

Это также означает, что кривые крутящего момента и мощности двигателя необычны. Двигатель вырабатывает пиковый крутящий момент и почти максимальную мощность при относительно низких оборотах, а от этого ограничителя оборотов крутящий момент падает, а мощность не сильно увеличивается.

В 1995 году команда Toyota Team Europe использовала незаконное устройство для обхода ограничителя (что позволило увеличить мощность на 50 л.с.). Из-за этого команда потеряла свои результаты в сезоне 1995 года и была лишена возможности участвовать в ралли до конца 1996 года.

НАСКАР

Серии Кубка NASCAR и Xfinity серии предусмотрено использование ограничительных пластин на Daytona International Speedway и Talladega Superspeedway с 1988 по 2019 Планшеты были введены в эксплуатацию в 1988 году в результате аварии в 1987 году Уинстон 500 на Talladega, предполагающего автомобиль от Бобби Allison врезаться в frontstretch поймать забор на достаточно высокой скорости , чтобы уничтожить почти 100 футов забора и положить гонки под красным флагом состоянии в течение двух часов. Следующая гонка в Талладеге в этом году будет проходить с карбюратором меньшего размера, однако NASCAR обязал использовать ограничительную пластину в конце сезона.

Ограничения отвечают интересам водителя и безопасности болельщиков, поскольку скорости превышающие диапазон 190 миль в час, используемый для рисковых автомобилей Daytona и Talladega, переворачиваются исключительно за счет аэродинамических сил. Серьезность аварий на более высоких скоростях также намного выше, о чем свидетельствуют показания телеметрии обломков, таких как Elliott Sadler на Pocono Raceway и Michael McDowell на Texas Motor Speedway, которые были намного выше, чем зарегистрированные на треках ограничительной пластины. Такие водители, как Расти Уоллес , привели данные, показывающие, что створки крыши, используемые на автомобилях, не могут удерживать их на земле выше 204 миль в час.

Недостатком использования ограничительных пластин был увеличенный размер групп автомобилей, вызванный уменьшением мощности в сочетании с естественным сопротивлением, создаваемым транспортными средствами. В Дайтоне и Талладеге большинство гонок омрачено по крайней мере одной аварией, которую обычно называют «Большой» , поскольку машины редко разделяются. Талладега считается наиболее вероятной колеей для этих случаев, поскольку колея невероятно широкая, достаточная для того, чтобы на ней можно было три-четыре четких ряда машин, идущих бок о бок. С новым тротуаром в Дайтоне гонки на трех участках стали намного проще, а аварии с участием нескольких автомобилей стали более обычным явлением. Daytona 500 2011 года была отмечена рекордным количеством предупреждений, включая раннее скопление 17 автомобилей. Эти обломки, как правило, подвергаются критике, несмотря на аварии с участием нескольких автомобилей на других трассах и, как правило, более серьезное воздействие на трассы, не запрещенные для использования. Кроме того, в период с 1988 по 1990 годы количество команд было намного меньше, пока большее количество команд не освоило нюансы этого вида гонок и соответственно не улучшило свои машины (и пилотов).

Сезон Sprint Cup 2011 года был последним полным сезоном Кубка с карбюраторными двигателями; В конце сезона 2011 года NASCAR объявил, что в гоночном сезоне 2012 года он перейдет на электронную систему впрыска топлива. Система впрыска, используемая NASCAR, отличается от системы, используемой в IndyCar Racing и других гоночных сериях; Система EFI, которую внедрила NASCAR, была совместима со старыми ограничительными пластинами, что позволяло NASCAR продолжать использовать их для снижения скорости на сверхскоростных трассах и экономии средств гоночных команд. Ограничительные пластины были прикручены болтами под корпусом дроссельной заслонки, который находится на том же месте, что и бывшие карбюраторы.

Последней гонкой с оригинальными ограничительными пластинами стала Daytona 500 2019 года ; после этой гонки автомобили переместились на коническую прокладку переменного размера, которая уже использовалась на всех других трассах, за исключением того, что прокладка будет иметь меньшие отверстия, чем те, которые используются на меньших трассах, чтобы обеспечить скорость ниже 200 миль в час. Форма проставки помогает автомобилю плавно направлять больше воздуха в коллектор, увеличивая расход топлива, но при этом обеспечивая ограничение воздушного потока. С этим изменением NASCAR также потребовало использовать большие задние спойлеры, большие передние сплиттеры и специально размещенные воздуховоды переднего конца. Сочетание этих характеристик увеличило лобовое сопротивление автомобилей, противодействуя увеличению мощности, поддерживая скорость автомобилей, близких к той, на которой они двигались до перехода на сужающуюся проставку. В то время как качество гонок заметно улучшилось, а прохождение стало проще благодаря большей мощности и большему пробегу, скорость также заметно увеличилась с 200 миль в час и даже до 205 миль в час.

Причина использования ограничительных пластин

Было четыре эпохи, когда NASCAR использовал ограничительные пластины.

Первое использование произошло в 1970 году в рамках перехода от семилитрового двигателя (427 кубических дюймов) к шестилитровому (358 кубических дюймов) двигателя. После тестирования и получения отзывов от таких водителей, как Дэвид Пирсон , Бобби Айзек и Бобби Эллисон , NASCAR обязало использовать ограничительную пластину для семиллитровых двигателей с большим блоком. Малогабаритные блочные двигатели объемом 358 кубических дюймов были освобождены от пластин; Первым автомобилем, который участвовал в гонках с двигателем малого объема, был Дик Брукс на Daytona 500 1971 года , где он управлял Dodge Daytona 1969 года с двигателем 305 CID. Переходный период длился до 1974 года, когда был введен текущий предел в 358 кубических дюймов (5870 кубических сантиметров), и NASCAR отказался от двигателя объемом 427 кубических дюймов (7000 кубических сантиметров). Поскольку в начале 1970-х использование ограничительных пластин считалось переходным процессом, и поскольку не во всех автомобилях использовались ограничительные пластины, это не то, что большинство фанатов называют «гонками с ограничительными пластинами».

Второе использование произошло после аварии Бобби Эллисона на Winston 500 1987 года на Talladega Superspeedway . Buick LeSabre Эллисона взорвал шину, входящую в трехвалентный треугольник, на скорости 200 миль в час (320 км / ч), развернулся и поднялся в воздух, влетев хвостом вперед в ограждение захвата. Пока машина не въехала на трибуны, она разрушила почти 100 футов ограждения, а летящие обломки ранили нескольких зрителей. После того, как летом, когда две последующие суперскоростные гонки проводились с меньшими карбюраторами (390 кубических футов в минуту (куб. Футов в минуту) вместо 830 кубических футов в минуту), оказалось недостаточно для достаточного замедления автомобилей, NASCAR снова ввел ограничительные пластины, на этот раз на двух самых быстрых. трассы, обе суперскоростные : Daytona для всех гонок, санкционированных NASCAR, и Talladega для гонок на кубок. Клуб автомобильных гонок Америки также установил ограничительные пластины на своих соревнованиях на двух трассах. В 1992 году, когда серия Busch Grand National начала гонки в Талладеге, пластины были внедрены в соответствии с их использованием в Дайтоне.

Проблемы NASCAR со скоростью из-за отношения мощности к весу приводят к ограничительным пластинам на других трассах. Серия Goody's Dash (известная теперь как серия ISCARS с новым владельцем) использовала ограничительные пластины в Бристоле, по крайней мере, в последние годы существования серии, когда автомобили использовали шестицилиндровые двигатели (по сравнению с традиционными четырехцилиндровыми двигателями). , в дополнение к их гонкам Daytona.

Однако ограничительные пластины изначально не использовались для грузовиков Camping World Truck Series . Скорее, аэродинамическое сокращение воздухозаборника за счет использования карбюратора на 390 кубических футов в минуту и, в конечном итоге, конической проставки карбюратора было реализовано для этих гонок. В сочетании с аэродинамическими недостатками грузовиков это позволяло NASCAR избегать использования такого оборудования для грузовиков до 2008 года. В 2008 году серии Nationwide (теперь известные как Xfinity Series) и Truck Series начали внедрение конических проставок в двигателях, чтобы ограничение мощности по сравнению с автомобилями Sprint Cup на всех гонках 35 (NNS) и 25 (NCTS). Обе эти серии NASCAR теперь используют ограничительную пластину и коническую прокладку на двух гусеницах.

Третье использование произошло в 2000 году. После фатальных аварий Адама Петти и Кенни Ирвина-младшего на автодроме Нью-Гэмпшир во время гонок серии May Busch Series и июльской серии Winston Cup , соответственно, NASCAR принял ограничитель на один дюйм (2,54 см). пластины, чтобы замедлить автомобили, направлявшиеся к крутым поворотам, в рамках серии реформ, направленных на устранение проблем с заеданием дроссельной заслонки, которые, как утверждается, вызвали обе аварии со смертельным исходом. В гонке Winston Cup он использовался только один раз на Dura Lube 300 2000 года . Джефф Бертон лидировал на всех 300 кругах в последующей гонке, несмотря на борьбу с 23 автомобилями в два ряда в первых десяти кругах, резкий рывок Джона Андретти (который финишировал седьмым) и два обгона Бобби Лабонте за 100 кругов. на последних 50 кругах, где он лидировал, но Бёртон обыграл его, вернувшись к полосе. Использование ограничительных пластин, предназначенное в качестве экстренной меры в ожидании более постоянной замены в любом случае, было прекращено в Нью-Гэмпшире только на следующую гонку за Кубок. Тем не менее, в модификациях по-прежнему используется ограничительная пластина, потому что скорости слишком велики для этого класса гоночных автомобилей без них. С тех пор трасса была заменена барьерами SAFER для повышения безопасности гонок. Таблички-ограничители остаются постоянным элементом модификаций, и гонки часто нарушали 20 официальных смен лидерства на 100–125 кругов соревнований.

Расти Уоллес тестировал автомобиль на Talladega Superspeedway в 2004 году без ограничительной пластины, достигнув максимальной скорости 228 миль в час (367 км / ч) на обратном участке и средней скорости на одном круге 221 миль в час (356 км / ч). Признавая волнение по поводу этого достижения, Уоллес также признал: «Мы ни за что не могли бы участвовать в гонках на таких скоростях ... было бы безумием думать, что у нас может быть пачка автомобилей, делающих это».

В 2016 году, после серии неконкурентных гонок на Indianapolis Motor Speedway , NASCAR начал серию тестов серии Xfinity с использованием ограничительной пластины меньшего размера, чем в Дайтоне и Талладеге, и аэродинамических вспомогательных средств. После того, как тесты были успешными, был введен пакет правил для гонки 2017 года в Индианаполисе. В 2018 году пакет будет использоваться в Индианаполисе, Мичиган, и Поконо для серии Xfinity и в гонке всех звезд в серии кубков.

Конкурентоспособность гоночных пластин ограничителя

Частая критика ограничительных пластин - это огромные размеры упаковок в гонках, с обломками "Big One", как отмечалось выше, которые заслуживают осуждения, несмотря на более сильное столкновение с "меньшими" авариями на неограниченных трассах. В гонках с ограничительными пластинами пакеты часто приводили к значительному увеличению позиционного прохождения; На Talladega Superspeedway автомобили Sprint Cup с 1988 года нарушали 40 официальных изменений лидерства шестнадцать раз, включая обе гонки Sprint Cup 2010 в Talladega, в которых было 87 официальных изменений лидерства на установленных 188 кругах. (У 499-го Аарона 2010 года было 88 изменений лидерства, но 88-е место - победный пас Кевина Харвика - был на последнем круге третьей попытки финиша с зелено-белыми клетками ). Международная гоночная трасса Daytona в целом была менее конкурентоспособной, потому что возраст асфальта (трасса была заново вымощена в 1978 году, а затем в 2010 году) снизило сцепление машин с дорогой и, таким образом, управляемость в значительной степени ухудшила проходимость. Гонка в Нью-Гэмпшире 2000 года была осуждена за то, что Джефф Бертон вел провод за проводом; пластины были отмечены как препятствующие прохождению, что противоречит критике из-за использования ограничительных пластин в гонке поддержки Busch North накануне, когда лидерство менялось семь раз за 100 кругов, и из-за высококонкурентного характера модифицированных гонок с ограничителями; как отмечалось выше, на 300-м гонке за третье место в первых десяти кругах разыгрались 23 машины, а от Джона Андретти - 22 машины.

Критика связана с уменьшением отклика дроссельной заслонки, вызванным ограничением. Однако никогда не было доказано, что снижение отклика дроссельной заслонки препятствует прохождению трассы; критика была снята в первой «современной» гонке с пластинами, Daytona 500 1988 года , поскольку лидерство официально менялось 25 раз и было несколько всплесков, когда лидерство менялось несколько раз за круг, а также несколько серий продолжительных гонок бок о бок. , особенно на последних 50 кругах между Бобби Эллисоном , Дарреллом Уолтрипом , Нилом Боннеттом и Бадди Бейкером .

Перед гонкой Уолтрип сказал: «Я чувствую, как гонщик, теперь я могу сделать больше, чем мог раньше (пластины). Теперь, вместо того, чтобы машина просто неслась мимо меня со взрывом скорости и большой мощностью, он надо думать свой путь, он должен проехать свой путь вокруг меня «.

В переходные годы (1971–74), когда семилитровые двигатели (427 куб. Дюймов) имели ограничительные пластины, Daytona и Talladega нарушали 40 официальных изменений лидерства шесть раз, в то время как Michigan International Speedway нарушила 35 официальных изменений лидерства в обеих гонках 1971 года. .

использованная литература