A „talpon maradás” kulcskérdése a jó tapadás. Egyértelművé vált, hogy napjaink első számú problémája nem a motor erő növelése, hanem a versenygépben tomboló „erőmű” teljesítményének átvitele az aszfaltra. A motogp mellett működő szakműhelyek óriási energiát fektetnek ennek a problémakörnek a kezelésére, ami leglátványosabban a gumi gyártók között dúló háborúban nyilvánul meg, de egyre gyakrabban hallunk a biztonságos motorozást szolgáló kipörgés gátlóról, motorvezérlő egységről, dinamikus súrlódás felépülését támogató Big Bang vagy Twin Pulse gyújtásvezérlésekről.

Nem haszontalan felidézni néhány iskolapadban szerzett ide vonatkozó ismeretünket. Meggyőződésem, hogy a jelenségek ismerete mindig megkönnyíti az adott problémakör kezelését.

Ha megvizsgáljuk a súrlódás, a kanyarban elérhető sebesség és a dőlésszög kapcsolatát, láthatóvá válik ezek súrlódási együtthatótól való függése.

Ha állandó sebességgel haladunk kanyarban, a gumiköpenyre átvitt centrifugális erőt a súrlódási erő ellensúlyozza. Annak feltétele, hogy ne csússzon meg a gumi, a centrifugális erő értéke nem haladhatja meg a nyugvó súrlódás értékét. Csúszás határon:

Fs= Fc

mgm = mv² _max/R

v²_max = Rgm

A maximális dőlésszög értéke:

tga = Fc/G = m v²_max /R mg

tga = v²_max /Rg = Rgm/Rg

tga = m

ahol      Fs  surlódási erő (N)

            Fc  centrifugális erő (N)

            G   súlyerő (N)

            g    gravitációs állandó (9,81 m/s²)

            R   kanyarodási sugár (m)

            v    kanyarodási sebesség (m/s)

            α    dőlés szög

            m    súrlódási együttható

Tehát mind a kanyarban elérhető maximális sebesség, mind a  maximális dőlésszög alapvetően a súrlódási együtthatótól függ, azzal egyenesen arányos.

A fejlesztők számára kulcsprobléma a gumiköpeny és az aszfalt közötti súrlódási együttható megnövelése.

Aszfalt típusa	Surlódási együttható	Maximális dőlésszőg (fok)
Versenypálya	1,60	58
Érdes aszfaltburkolat	1,20	50
Normál aszfaltburkolat	0,90	42
Sima aszfaltburkolat	0,70	35
Macskakő burkolat	0,50	27
Nedves por	0,30	17

Ennek értékét a kapcsolódó anyagok tulajdonsága határozza meg. Kedvező, ha az aszfalt felülete érdes, valamint olyan tulajdonságokkal rendelkező gumikeveréket kell kifejleszteni, mely biztosítja a gyorsításhoz, fékezéshez, kanyarodáshoz szükséges nagy tapadást. A problémát nehezíti, hogy a körülmények - gumi hőmérséklete, aszfalt érdessége, nedvessége - folyamatosan változnak, és ezeket az extra körülményeket minél szélesebb tartományban kell biztosítani. Néha ellentétesen ható feltételeknek kell megfelelni. Ilyen például a hosszú élettartam igénye, illetve az aszfalt egyenetlenségeibe jól „kapaszkodó” lágy szerkezetű – ezért  gyorsan „elfogyó”- anyag biztosítása.

Természetesen nem készíthető minden körülmények között ideálisan viselkedő keverék, de jól kezelhető ez a probléma úgy, hogy a gyártók a változó feltételekhez más-más gumitípus kínálnak. A különböző keverékekkel követhetjük az aszfalt hőmérséklet néhány fokos változását, készülnek mindössze néhány kört elviselő nagyon puha kvalifikációs gumik. Egészen más a vizes és százaz aszfaltra szánt anyag összetétele, sőt mintázata is. Az aqua paying jelenség (kerék felúszása a vízpárnára) elkerülése érdekében a vizes köpenyek mély vízkidobó hornyokkal készülnek, míg száraz felületen a teljesen sima slick gumik adják a legjobb tapadást.

A motoros feladata a létező gumi kínálatból az ideális keverék kiválasztása.

Nem olcsó mulatság a mindig jó állapotú, a körülményeknek leginkább megfelelő gumi előteremtése, de előbb utóbb mindenki rájön, hogy ezen nem szabad spórolni. Tudni kell, hogy a gumiköpeny tulajdonságai nagyban változnak a hőmérséklettel. Az optimális értékeket üzemi hőmérsékleten érik el. Hűvös szezon eleji körülmények között elengedhetetlen a gumi melegítő használata. Fontos az előírt tömlőnyomás betartása.

Hosszabb szünet, vagy ismeretlen pálya esetén kiemelt figyelmet érdemel a súrlódás színpadának passzív résztvevője, az aszfaltcsík. A nyomvonalán kívül fel kell térképezni felszíni jellemzőit, az egyenetlenségeket és a különböző tapadású részeit.

A jó gumiválasztás után üljünk motorra, de térjük vissza egy pillanatra a fizikához.

Eddig a centrifugális és súrlódó erő vetélkedéséről beszéltünk, de szinte mindig van még egy szereplő a küzdőtéren. Ez a mozgás irányú gyorsító erő gázadáskor, illetve lassító erő fékezéskor. Érdekes következtetésekhez jutunk ezek együttes vizsgálatakor.

Kamm mérnök tanulmányozta elsőként behatóan a kerékre ható erőket. A tapadásból adódó erőt haladási irányú és oldal irányú összetevőkre bontotta. Az oldalirányúak kanyarodás közben, a haladási iránnyal azonos komponensek gyorsításnál és fékezésnél játszanak fontos szerepet. Ezek összege nem léphet túl egy bizonyos értéket a gumi megcsúszása nélkül. Minél nagyobb a gumi centrifugális erőből adódó oldalirányú igénybevétele, annál kevesebb tartalék marad a motor gyorsítására, illetve fékezésére.

A Kamm diagrammból jól követhető az oldalirányú és mozgás irányú erők aránya. Ez az összefüggés nem lineáris. Például, ha közepes tempónál az oldalirányú erő kb. a tapadás felét éri el - ez nagyjából 30°-os dőlésszögnek felel meg - a kerületi erők 85 százalékát használhatnánk fékezésre vagy éppen gyorsításra. (zöld vonalak) A piros vonalak az extrém 60°-os dőlésszögre vonatkoznak, amelynél az oldalerő tartalék 99 százalékát használjuk fel. Az ábrából látható, hogy gyorsításhoz még a tapadás nagyjából 10 százaléka áll rendelkezésünkre.

A tanulság tehát, hogy a tapadást mindig meg kell osztani az oldalirányú és mozgásirányú erők között. A meglepő azonban az, hogy szinte maximális kanyarsebesség esetén is marad 10 százaléknyi tartalékunk gyorsításra, fékezésre.

A gyakorlatban ennek a tartaléknak illetve a kanyarodás közbeni gázkezelésnek óriási jelentősége van. Versenypályán ugyanis mindenki csúszáshatáron motorozik, de egyre többen csúsztatják kontroll alatt tartva a motor hátsó kerekét. Ettől a pillanattól a megcsúszásig ható tapadási súrlódást a kisebb mértékű mozgási (kinematikus) súrlódás váltja fel, a hátsó kerék nem csak gördül, hanem csúszik is az aszfalton a külső ív irányába. A megcsúszás pillanatától nagyon hatásos eszközzé válik a szakzsargonban stabilizációsnak nevezett gázadás. Egyrészt azért, mert a csúszó kerékre ható eredő erő irányát kedvezően változtatja meg. A gázadás nélkül kanyarvételnél keletkező, a kanyar sugarával azonos irányú centrifugális erő a motort kereszt irányba sodorja. Gázadás hatására az eredő erő elhajlik a mozgás irányába, csökken a fajlagos oldalirányú sodródás. Másrészt azért, mert egy finoman adagolható eszközt kapunk a csúszás kontrollálására. Meglepő, de látjuk, hogy a megfelelően adagolt gáz növeli a motor stabilitását. Ezt a technikát – természetesen kisebb kockázattal -- előszeretettel alkalmazzák a supermotoban. Nem szabad azonban ezzel az eszközzel visszaélni. A gyorsítás nem eredményezheti az első kerék tapadásának elvesztését.

Érdemes pár szót ejteni a kiülésről is.

A motor valóságos dőlésszöge nem azonos, az elméletileg számított értékkel, (tga = Fc/G) mely a tömegközéppont és forgáspont által meghatározott egyenesre vonatkozik.

Ennek az az oka, hogy kanyarodás során a billenés forgáspontja a motor döntése miatt kivándorol a gumiköpeny közepéről a szélére. Ez a forgáspont eltolódás  a szükséges motor döntést egy chopper esetén 10-12 fokkal is megnövelheti.  Az eltérés az elméleti és a tényleges érték között annál nagyobb, minél alacsonyabban van a versenyző és a motor közös súlypontja és minél nagyobb a forgáspont elmozdulása. Egy újabb paradoxon! Nem az alacsony, hanem a magas ülésmagasságú motort kell kevésbé dönteni! Sokan állítják, hogy nagyobbat lehet a széles gumival dönteni. Látjuk, hogy nem lehet, hanem kell! Ezzel egészen addig nincs probléma, amíg van hova dönteni. A majrécsík jól jelzi ennek határait. A gumi peremen való túldöntésnél azonban lecsökken a felfekvő gumifelület, és ezzel a tapadás is.

Itt kap kitüntetett szerepet a kiülés, mert ezzel a motor tengelye visszabillenthető a pilóta és a motor közös tömegpontjának ívbelső felé való elmozdításával.  Az  elmondottakból egyértelműen következik, hogy hiba a kiülés látvány miatti öncélú forszírozása a majrécsík eltűnése előtti sebesség tartományban.

Hiába azonban a jó tapadás, a kiváló gáz, fék és kormány kezelés, valamint a súlypont virtuóz módon történő áthelyezése, ha nem biztosított a gumi és a talaj folytonos érintkezése.

Ezt a feladatot a futómű hivatott megoldani. Később ennek a problémakörnek is felvázolom néhány vonatkozását.

Súgó Még nincs hozzászólás.

Új hozzászólás Frissítés