Labākās riepas ātruma sasniegšanai

Vilces riepu veiktspējas izpratne: saķere, stabilitāte un ātrums

Kāpēc vilces riepu izvēle nosaka maksimālo ātrumu

Vilces riepu izvēle tieši ietekmē paātrinājumu un galējo ātrumu, pārvaldot jaudas piegādi uz segumu. Katram 10% lielākam zirgspēku pieaugumam, transportlīdzekļiem ir nepieciešamas riepas ar 15–20% lielāku kontakta laukumu, lai novērstu riteņu izslīdēšanu, saskaņā ar NHRA trases virsmas pētījumiem (2023). Pareiza riepu izvēle nodrošina optimālu saķeri, nezaudējot augstā ātrumā stabilitāti.

Traction, valstīšanas pretestības un augstas stabilitātes lomu

Trīs faktori nosaka riteņa efektivitāti:

• Traction: Mīkstas gumijas maisījumi maksimāli palielina saķeri, bet nodilās ātrāk
• Valstīšanas pretestība: Cietāki sānu vāciņi samazina enerģijas zudumus ātrumā virs 241 km/h
• Stabilitāte: Radiālo riteņu dizains saglabā kontūru formas ekstrēmā aerodinamiskā slodzē

Šo elementu līdzsvarošana ir kritiski svarīga, lai nodrošinātu vienmērīgu darbību, jo īpaši klasēs, kur iespējamais ātrums nosaka konkurētspēju.

Pielāgojot riepas iespējas transportlīdzekļa jaudai un pārnesumkārbai

Viegli dragsteri (zem 1134 kg) parasti izmanto 29x10,5 collu gludas riepas optimālai svara-saķeres attiecībai, kamēr ar turbo uzpildītiem ielu transportlīdzekļiem bieži vien tiek izmantotas 315/50R17 veltnīšu riepas ar 3,73:1 aizmugurējo pārnesumiem, lai līdzsvarotu saķeri un ielu braukšanas ērtības. Pareiza kombinācija nodrošina efektīvu jaudas pārnesi un minimizē riteņu izslīdēšanu braukšanas sākumā.

NHRA Pro Stock riepu veiktspēja: reālās ātruma iezīmes

2023. gadā NHRA pasākumos Pro Stock automašīnas, kas izmantoja 33x10,5W slīpās kārtas riepas, sasniedza 210 vai vairāk jūdzes stundā izlaides ātrumu, saglabājot 0,97–1,03g šķērsvirzi, kas ir par 12% labāk nekā iepriekšējās paaudzes riepām. Šie rezultāti uzrāda sasniegumus savienojumu formulēšanā un protektora vienmērībā slodzes apstākļos.

Pāreja uz radiālajām riepām augstā ātruma draga klasēs

Radiālās riepas tagad veido 90% no Top Sportsman klasēm, jo to valstīšanās pretestība ir par 18% zemāka salīdzinājumā ar slīpās kārtas alternatīvām. Šāda konstrukcija samazina riepu temperatūras pieaugumu ilgstošās 200 vai vairāk jūdzes stundā izbraukšanas laikā, nodrošinot vienmērīgākus braucienus pēc kārtas. Arī to strukturālā izturība uzlabo stabilitāti augstos ātrumos, padarot tās par ideālu izvēli modernām augstas jaudas konstrukcijām.

Draga radiālās riepas pretī slickiem: saķere un ātruma veiktspējas salīdzinājums

Veiktspējas salīdzinājums: draga radiālās riepas pretī slickiem augstā ātrumā

Radiālo riepu konstrukcija nodrošina lielāku stabilitāti augstās ātrumā, salīdzinot ar tradicionālajām slick riepām. Radiālā dizaina dēļ samazinās sānu sienu līgnums un ritēšanas pretestība, kas ir apmēram par 15% labāka nekā vecajām slīpstošās kārtas (bias-ply) slick riepām. Praksē tas nozīmē, ka radiālriepām kontaktpads paliek vienmērīgs pat braucot ar ātrumu virs 150 jūdzes stundā. Tas ir ļoti svarīgi sacīkšu kategorijās, piemēram, NHRA Pro Modified, kur ir būtiski svarīgi, kurš pirmais sasniedz maksimālo ātrumu. Slick riepas ir lieliskas, lai sāktu kustību ātri, taču tām ir problēma, ko sauc par „tread walking” – protektora izkropļojumi kļūst nevienmērīgi, kad ātrums sasniedz apmēram 130 jūdzes stundā un vairāk. Vadītājiem pastāvīgi jācīnās, lai atrastu optimālo līdzsvaru starp pietiekamu saķeri un labu aerodinamiku šādos ekstrēmos ātrumos.

Protektora dizains un savienojumu efektivitāte saķeres vadībā

• Veltnis radiālriepām: Izmantojiet seklas protektora rakstus (2–3 mm dziļi) ar silīciju bagātinātām maisījumu, lai izlīdzinātu ielas izmantošanas atļauju un sacīkšu sniegumu. To cietības mērījumi (50–55 Shore A) novērš pārkaršanu braucot pa šoseju.
• Bez protektora: Raksturojas ar pilnībā gludu virsmu un ļoti mīkstiem maisījumiem (35–40 Shore A), kas veicina 18–22% lielāku berzes koeficientu braukšanas sākumā. Tomēr šī mīkstuma dēļ nodilums paātrinās, braucot ar ātrumu virs 100 jūras jūdzēm stundā.

Radiālās riepas ar pastiprinātām tērauda sloksnēm papildus uzlabo maisījumu izturību, ļaujot izmantot 30–40 braucienu uz komplektu salīdzinājumā ar 15–20 braucieniem premium krusteniski slāņoto riepu gadījumā.

Braukšanas sākuma saķere pretī ilgstošam ātrumam: reālās kompromisa situācijas

Braukšanas sacensībās ar vairāk nekā 1000 zirgspēku aiz motora pārsega, lielākā daļa braucēju izvēlas gludas riepas, jo tās ļauj sasniegt kritiski svarīgu 60 pēdu laiku apmēram 1,5 sekundēs. Protams, par to jāmaksā arī ar to, ka izbraukšanas ātrums samazinās par apmēram 3 līdz 5 jūdzes stundā, salīdzinot ar rādiālriepām. Savukārt automašīnas, kas aprīkotas ar rādiālriepām, parasti izceļas bez sagatavošanas sacensībās, kur trase ne vienmēr ir ideāla. Šīm riepām ir patīkama pakāpeniska veida zaudēšanas veids, kas palīdz noturēt ratus uz zemes, pat ja virsma kļūst nelīdzena. Sacenšanās dalībnieki patiešām sasniedz uzlabojumus apmēram 0,02 sekundēs savā laikā pateicoties labākai vienmērībai. Tas, kas strādā vislabāk, īsti atkarīgs no tā, kā jauda nonāk līdz zemei. Turbīnas dzinējiem parasti veicas labāk ar rādiālriepām, jo tiem ir nepieciešama papildu stabilitāte startā. Tomēr iestatījumiem, kuriem ir slāpekļa oksīda sistēma, gludas riepas ir grūti pārspēt, jo tās uzreiz satver un nodrošina maksimālu saķeri jau no starta līnijas.

Riepu konstrukcija: radiālā pret slīpās kārtas riepām ātruma optimizēšanai

Radiālā pret slīpās kārtas riepām: strukturālā ietekme uz ātruma stabilitāti

Radiālās riepas ir aprīkotas ar vienu galveno tērauda lenti, kas stiepjas caur visu riepas konstrukciju, kā arī ar stingrāku protektora rakstu, kas samazina siltuma veidošanos par aptuveni četrdesmit procentiem, salīdzinot ar tradicionālajām slīpās kārtas dizaina versijām. Šo riepu spēja pārvaldīt siltumu padara tās daudz labākas spējā uzturēt stabilitāti augstākos ātrumos, jo tās neiznīcina tik ātri ekstrēmu apstākļu ietekmē. Tradicionālās slīpās kārtas modeļi tomēr darbojas citādi. Tām ir vairāki nīlonu auduma slāņi, kas salikti viens virs otra, radot diezgan stingras sānu sienas. Šī stingrība faktiski traucē riepām pielāgoties ceļa segumam agresīvas paātrināšanās mēģinājumu laikā.

Kā radiālā konstrukcija samazina ritēšanas pretestību un uzlabo efektivitāti

Radiālo riepu elastīgās sānu sienas un nepārtrauktās tērauda jostas minimizē enerģijas zudumus rotācijas laikā. Neatkarīgi testi parāda, ka rādiusa vilces riepām ir par 12–18% zemāku ritēšanas pretestību nekā šķērsplākšņu riepām, kas nozīmē mērāmus ātruma ieguvumus pārvarot ¼ jūdzes attālumu. Samazinātā berze arī ļauj gludāku jaudas pārnesi no piedziņas uz segumu.

Šķērsplākšņu pret rādiālās gludas riepas profesionālajā kategorijas sacīkstēs: Ātruma salīdzinājums

Šķērsplākšņu gludas riepas dominē manuālās transmisijas klasēs, jo to paredzamā sānu sienas izliekšanās ļauj vieglāk kontrolēt saķeri pie ātruma palielināšanas. Tomēr rādiālās riepas tagad ir līderes automātiskajās kategorijās, nodrošinot 0,05 sekunžu ET priekšrocības 200+ jūdz/s attālumos. To pastiprinātās sānu sienas uztur pastāvīgu kontakta laukumu, bet riepas stabilitāte augstā ātrumā samazina stūres korekcijas.

Mickey Thompson Pro Bracket Radial Slicks: Ātruma un kontroles inženierija

Izstrādes inovācijas augstā ātrumā darbojošās rādiālās gludajās riepās

Šodienas vilkmes riepas ir izstrādātas, lai samazinātu ritēšanas pretestību, vienlaikus saglabājot stabilitāti, pateicoties rādiālajai konstrukcijai. Apskatiet, ko viena no vadošajām markām šobrīd dara ar savām slick riepām. Tām ir tērauda riņķi, kas iet apkārt perimetrā un nodrošina labu kontakta laukumu pat tad, kad ātrums pārsniedz 200 jūdzes stundā. Turklāt tās izmanto īpašas gumijas maisījumus ar nosaukumiem X5 un R1, kas darbojas diezgan labi neatkarīgi no tā, cik karsts vai auksts ir trasei. Riepās ir arī virziena protektora apzīmējumi, lai neviens nejauši tās uzstādītu nepareizā virzienā. Turklāt tām ir nulles pieauguma sānu sienas, kas novērš izmaiņas pārnesuma attiecībās, strauji paātrinoties, kas ir absolūti nepieciešams, ja sacīkšu braucēji vēlas palikt ietvaros 0,01 sekundes laika logā, kas nepieciešams kategorijas sacīkšām.

Veiktspējas dati: 0–200 jūdzes stundā stabilitāte konkurences kategorijas sacīkšās

Pēdējie 2023. gadā veiktie testi uz sacīkšu trases parādīja, ka radiālas gludas riepas attālumam četras jūdzes garumā var samazināt nobraukšanas laiku par apmēram 0,05 sekundēm salīdzinājumā ar vecā tipa riepām ar slīpajām kārtām. Tāpat tās nodrošina apmēram par 2 vai vairāk jūdzīm stundā lielāku ātrumu, jo gaisa pretestība ir mazāka. Kad ātrums sasniedz 160–200 jūdzes stundā, šīs modernās radiārie riepas saskaņā ar ar lāzeru veiktiem mērījumiem par riepu deformāciju zem slodzes parādīja apmēram 18% mazāku šūpošanos no sāniem uz sāniem salīdzinājumā ar tradicionālajām riepām. Lielākā daļa šoferu atzīst, ka vislabāko vadāmību nodrošina tad, kad radiālo gludo riepu spiediens ir 15–17 psi diapazonā, kas patiesībā ir apmēram par 30% vairāk nekā nepieciešams riepām ar slīpajām kārtām. Augstāks spiediens palīdz uzturēt labāku kontroli braukšanas sākumā, jo svars prognozami pārvietojas pa kontaktlāpstiņu.

Ielu derīgo riepu optimizēšana ātrumam un atbilstībai

Riteņu un riepu konfigurācija maksimālai vilcējspēka jaudai uz ielas

Ielas likumīgu draga riepu precīzai konfigurēšanai nepieciešams saskaņot palaišanas saķeri un automaģistrāles stabilitāti. Optimāli iestatījumi ietver:

• Plašākas aizmugurējās riepas (līdz 325 mm) lai maksimāli palielinātu kontaktpadomi
• Cietākas sānu sienas samazinot līkni pēkšņu palaišanas laikā
• Zemākas priekšējās riepas samazinot ritināšanās pretestību

Pareiza izkārtojuma (-2° līdz -3° kambera) nodrošina vienmērīgu nodilumu augstas jaudas sprintriteņos, saglabājot iespēju braukt pa ielu. 2023. gadā veikts pētījums atklāja, ka riepām ar mazāk nekā 10% protektora tilpumu uzlaboja 60 pēdu laiku par 0,12 sekundēm salīdzinājumā ar rievotām alternatīvām.

DOT apstiprinātas draga radialetes: Ātruma un ceļa likumības līdzsvarošana

Šodienas DOT apstiprinātie velosipēdu riepas arvien vairāk tuvojas pilnībā gludas riepas veiktspējas līmenim, sasniedzot apmēram 95%, pateicoties lietām kā siltumizturīgas R2 gumijas maisījumiem, šīm hibrīda protektoriem, ko redzam apmēram 3/32 collu dziļumā, kā arī stiprākiem tērauda kārtām, kas tās notur stabila pat pārsniedzot ātrumu 200 jūdzes stundā. Slēgts? Šīm specializētajām riepām patiešām ir īsāks kalpošanas laiks nekā parastajām ielu riepām, parasti tās iztur tikai no 8 līdz 15 sacīkšu trases apmeklējumiem, pirms tās atkal jāpārbauda. Lielo vārdu riepu ražotāji cītīgi strādā, lai izveidotu šo sarežģīto līdzsvaru, projektējot protektorus ar dažādām zonām pa visu virsmas laukumu. Gludas vidusdaļas nodrošina maksimālu saķeri, savukārt sānos ir mazi rievu veidi, kas palīdz izturēt drošības pārbaudes laikā, kad ir lietus, kaut ko, kas sacīkšu braucējiem ir absolūti nepieciešams, bet bieži vien sūdzas, kad sacīkšu dienā līst.

Bieži uzdotie jautājumi

Kādi ir galvenie faktori, kas ietekmē velosipēdu riepu veiktspēju?

Velosipēda riepu veiktspēku galvenokārt ietekmē saķere, ritināšanās pretestība un stabilitāte. Mīkstas gumijas maisījumi maksimizē saķeri, stingrāki sānu vāciņi samazina enerģijas zudumus augstās ātrumos, bet rādiusa riepu dizaini saglabā pēdas nospieduma formu ekstrēmu aerodinamisko slodžu apstākļos.

Kāpēc šoferi priekšroku dod gludām riepām sacensību braukšanai?

Gludās riepas tiek izvēlētas sacensību braukšanai, jo tās nodrošina pārāku saķeri ātrai startēšanai, ļaujot šoferiem sasniegt svarīgus 60 pēdu laikus. Tomēr, salīdzinot ar rādiusa riepām, tās var izraisīt zemāku maksimālo ātrumu.

Kādas priekšrocības rādiusa riepām ir salīdzinājumā ar slīpās kārtas gludajām riepām?

Rādiusa riepām ir zemāka ritināšanās pretestība, labāka stabilitāte augstos ātrumos un ilgāka izturība salīdzinājumā ar slīpās kārtas gludajām riepām. Tās saglabā vienmērīgu kontaktpunktu un zem spiediena rada mazāk siltuma.