Значение датчиков автомобиля
Датчики
на приборной доске спортивного автомобиля, участвующего в
соревнованиях, можно считать одним из самых важных инструментов,
которыми пользуется водитель во время заезда. Тахометр, датчик давления
масла, датчик температуры масла, температуры воды, давления топлива и
вольтметр – все они показывают водителю, что происходит внутри
двигателя и под капотом и когда ему следует выполнять такие операции,
как переключение передач или (что характерно для некоторых видов гонок)
заезд в боксы.
Об основных видах датчиков и их важности нам
рассказал Марио Госселин (Mario Gosselin) из DGM Racing в Лейк
Хамилтон, Флорида, пилот и механик Hooters ProCup.
Тахометр
Тахометр
отображает скорость вращения коленвала двигателя в оборотах в минуту.
Для водителя очень важно знать, на каких оборотах двигатель развивает
наибольшую мощность. Когда мощность начинает падать, водителю нужно
переключиться на другую передачу. Наблюдение за оборотами также
позволяет не «перекрутить» двигатель.
Датчик температуры масла
Как
можно понять из названия, этот датчик отображает температуру масла
внутри двигателя. Когда она достигает 129-132°C, масло начинает гореть
и терять свои охлаждающие и смазывающие свойства. Отслеживая
температуру масла, водитель может вовремя распознать проблемы с
деталями в нижней части двигателя. При неисправностях, связанных с
подшипниками или коленвалом, температура масла будет расти в связи с
увеличением трения. Так что датчик сможет своевременно проинформировать
о неисправностях.
Кроме этого, датчик температуры масла может
помочь в настройке аэродинамических показателей машины. Как известно, в
целях улучшения аэродинамики гонщики NASCAR Stock Car Racing часто
заклеивают отверстия для воздуха в решетке радиатора до минимально
возможного размера, при котором охлаждение масла остается на должном
уровне. Чем меньше отверстия в решетке радиатора, тем меньше лобовое
сопротивление воздуха у машины.
Датчик температуры воды
Так
же, как и датчик температуры топлива, он информирует водителя о том,
как сильно греется двигатель во время езды. Когда температура воды
достигает 107-110°C, это знак того, что водяной насос не справляется со
своей работой или что шланги или радиатор засорились. В любом случае
такие значения – сигнал проверить двигатель.
Датчик давления топлива
Этот
датчик служит индикатором возможных проблем с топливом. Если давление
топлива снижается, в двигатель поступает меньшее его количество, из-за
чего может снизиться мощность. В норме давление топлива должно
оставаться постоянным – это значит, что топливная магистраль и
топливный насос работают нормально.
Датчик давления масла
При
помощи этого датчика можно сразу распознать серьезные проблемы с
двигателем. Если давление масла падает, это может свидетельствовать о
поломке масляного насоса. Или же сальники пропускают через себя масло
наружу, из-за чего давление масла тоже может снизиться.
Индикатор переключения передач
Хотя
часто его называют shift light или шифт-лайт. Представляет собой
лампочку, зажигающуюся при достижении определенных оборотов двигателя.
Позволяет гонщику переключать передачи, не глядя на тахометр.
Предотвращает «перекручивание» двигателя за красную линию оборотов.
Шифт-лайт часто используется в драг-рейсинге и шоссейных гонках.
Госселин утверждает, что на стоковых автомобилях этот индикатор
встречается редко.
Вольтметр
Вольтметр просто-напросто мониторит автомобильный генератор тока. Его показания нужны для наблюдения за состоянием аккумулятора.
Скопление
датчиков в салоне спортивного автомобиля кого-то может привести в
замешательство, но каждый из них играет важную роль в отображении
характеристик работы двигателя.
А теперь давайте разберемся с
тем, что можно узнать из наблюдения за показаниями датчиков. Ведь
независимо от того, катаетесь вы на «домашней» трассе или на чемпионате
национального уровня, датчики говорят далеко не только о скорости
машины.
Во время гонки наблюдение за приборами позволяет
гонщикам оптимизировать работу машины путем поддержания нужных
температур, оборотов и показателей давления. Все это позволяет
достигать наивысших значений мощности в нужные моменты гонки. К тому же
датчики оповещают гонщика о возможных намечающихся неполадках под
капотом.
Помочь нам разобраться в показаниях датчиков и их
лучшем расположении в салоне согласился Рон Бриз-младший (Ron Breese
Jr.), гонщик RE/MAX Challenge Series.
Когда настало время
оснащать его Chevrolet Monte Carlo 2001 года датчиками, Бриз сделал
выбор, основываясь на достоверности их показаний и видимости. Легко
читаемые, четкие данные позволяют тратить меньше времени на то, чтобы
смотреть на циферблаты, что очень важно на гоночной трассе.
Датчик
должен быть контрастным. То есть шкала, цифры и указатель должны четко
выделяться на фоне друг друга. Этот контраст имеет самое существенное
значение, особенно в условиях встречного солнечного света или
ограниченного обзора. Большинство гонщиков может смотреть на приборы
только на длинных прямых участках трека. На кольце с большим
количеством поворотов, следующих один за другим, это, думаем, будет
намного труднее сделать.
Также критична точность показаний.
Считывание данных даже с минимальным отклонением от фактических может
привести к принятию водителем неверных решений. Или может обернуться
катастрофическими последствиями для двигателя и других систем
автомобиля. Отметим также такой параметр, как скорость отклика датчиков.
Стандартный
набор датчиков включает в себя датчики, наполненные жидкостью. Ее
амортизационные свойства способствуют большей точности приборов.
Жидконаполненные датчики стали популярны благодаря оффроад-гонкам,
например, Baja Racing.
Многие гонщики, выбирая датчики, помнят о
снижении веса машины. Бриз, например, выбрал для себя набор из 5
датчиков и 5-дюймового тахометра с функцией записи показаний – все
марки Auto Meter, из серий Ultra-Lite и Carbon Fiber. Его набор
включает в себя датчик давления масла, температуры воды, температуры
масла, вольтметр и часы. Да, часы.
Использование датчика
давления масла имеет решающее значение в любом виде автоспорта.
Заметное падение давления масла может быть сигналом серьезных проблем с
двигателем. Двигатель болида Бриза вырабатывает мощность в 500 л.с. на
задних колесах. Его техники определили, что на холостом ходу датчик
давления масла должен показывать около 50-60 psi. Когда же машина
получает полный газ во время гонки, предпочтительное значение – 80 psi.
Лампочка
желтого цвета в верхней части тахометра сигнализирует о падении
давления до опасно низкого. Если его значение падает ниже 20 psi,
желтый сигнал сразу даст знать водителю о возможных неполадках, если он
в это время не смотрит на датчик. В большинстве случаев рано выявленная
проблема может быть решена, что позволит гонщику продолжать участвовать
в соревновании, избежав поломки мотора.
Температура воды – еще
одна существенная характеристика. Во время гонок двигатель работает в
режиме повышенных температур достаточно долгие периоды времени (речь
идет о кольцевых гонках), особенно если водитель намеренно изменяет
поток воздуха в подкапотном пространстве, закрывая отверстия решетки
радиатора с целью улучшения аэродинамических характеристик своей машины.
Бриз
утверждает, что оптимальным температурным режимом для воды является
93-99°C. В этом диапазоне двигатель выдает наибольшую мощность с
наилучшей отдачей. Температура выше 121°C может быть опасной для
внутренних компонентов и системы охлаждения. Датчик температуры воды
должен показывать данные с маленьким шагом, потому что даже минимальные
изменения температуры воды могут иметь радикальные последствия для
работы двигателя.
Бриз, конечно же, использует и датчик
температуры масла, но установлен он так, что показания считываются не
водителем, а механиками – то есть развернут наружу. Механики
отслеживают его показания во время тестовых заездов и самой гонки,
чтобы удостовериться в том, что масло в двигателе не теряет нужной
вязкости и прочих свойств. Перед квалификацией техники могут
определить, имеет ли масло нужную температуру для того, чтобы машина
могла ехать во всю мощь.
Многие команды также используют датчик
температуры масла в маслосборнике. Он показывает температуру в системе
предварительного подогрева, так что масло не перегревается. У Бриза
этот датчик установлен наверху приборной панели со стороны водителя,
потому что маслосборник находится с той же стороны машины, прямо за
теплоизоляционной перегородкой. Его было очень просто устанавливать и
он очень удобен в плане видимости показаний.
Если во время гонки
резко падает напряжение, можно отключить кое-какие «поглотители
электричества». О падении напряжения всегда проинформирует вольтметр.
Команда Бриза считает нормой значение в 14 вольт.
Как
упоминалось чуть ранее, Бриз включил в свой набор датчиков также и
часы. Во-первых, они придают спортивному интерьеру уникальный вид и в
чем-то персонализируют салон автомобиля. Во-вторых, Бриз утверждает,
что смотрит на часы, чтобы контролировать количество пройденных кругов.
400 кругов гонки Stock Car Racing занимают около трех часов, так что
оценить пройденный путь иногда можно именно по часам. Ну и, как опять
же утверждает Бриз, «они выглядят круто».
Датчики давления
топлива и давления воды также часто используются, как мы уже писали
выше. Когда давление топлива снижается, это может означать
необходимость дозаправиться или какие-то проблемы с топливной системой.
Датчик давления воды может предупредить о текущих шлангах или
неприятностях с прокладкой головки цилиндров.
Конечно же, кроме
перечисленных нами датчиков существуют и другие (например, датчик
давления во впускном коллекторе). Обычно их подбирают в зависимости от
типа гонок, в которых участвует автомобиль. Существует разделение
датчиков на два типа: механические и электрические. Между ними есть
небольшая разница в том, что касается точности измерения.
В
одной из своих машин Бриз использовал датчики Auto Meter серии Ultra
Lite. Серебристый циферблат, черные цифры и красные флуоресцирующие
указатели делают датчики этой серии очень хорошо читаемыми. В другой
машине команды Бриза использовалась серия Carbon Fiber того же
производителя. Здесь циферблат выполнен из карбона, цифры на нем белые,
указатель – алюминиевый.
Бриз пользуется механическими датчиками
температуры масла и воды. Он говорит, что для этих двух параметров
лучше использовать именно механические датчики благодаря их
270-градусной шкале, по которой метки расположены более свободно, чем
по 90-градусной дуге электрических датчиков. Благодаря этому движение
указателя по шкале более заметно. Если давление масла упало на 10 psi,
на 270-градусной шкале это будет лучше видно. Когда у водителя есть
возможность смотреть на приборы всего какую-то долю секунды, это имеет
большое значение. Вольтметр, конечно же, относится к электрическим
датчикам. Бриз смонтировал свой набор на левой стороне приборной доски.
Так как во время гонок большинство поворотов – левые, ему удобнее
отслеживать показания приборов.
Тахометр может быть прикреплен к
самой приборной доске или прямо на рулевой колонке. Колонка, кстати,
популярное место для тахометра – ведь на ней он отлично виден. Нужно
только расположить его так, чтобы руль и руки не заслоняли циферблат.
Бриз
пользуется стандартным 5-дюймовым тахометром с записью показаний,
расположенным на рулевой колонке. Он вплотную видит его показания во
время гонки, особенно на входе в повороты и выходе из них. Это помогает
ему поддерживать нужный диапазон оборотов двигателя – 7600-8300.
Большой размер тахометра улучшает его видимость, что неплохо помогает
гонщику, особенно если учесть, что на коротких треках у него очень мало
времени на рассматривание датчиков в салоне.
У некоторых
тахометров есть опция, помогающая в тюнинге автомобилей – запись
значений. Она позволяет вывести пиковое значение оборотов за какой-то
промежуток времени.
Тахометр очень полезен для тех
автоспортсменов, которые ездят на разных треках. Например, разница в
настройках для трасс длиной в 1/4 мили и милю означает сильные отличия
в тюнинге подвески и подборе передаточных чисел. Неправильно
подобранные передаточные числа могут привести к потере мощности и более
тяжелой работе двигателя или буксу. Крутящий момент будет высоким, а
мощность потеряется.
Настройки подвески тоже можно менять,
наблюдая за тахометром. При входе машины в поворот и выходе из него
машина замедляет свой ход и обороты теряются. Во время тестов команда
может подобрать параметры настроек подвески, позволяющие уменьшить
потери скорости в поворотах.
Некоторые участники Stock Car
Racing нашли применение еще и такому датчику, как Auto Meter Pit Road
Speed Light. Он измеряет обороты двигателя и скорость, и моргает
зеленым, когда автомобиль достигает предельного разрешенного в зоне
боксов значения скорости. Если скорость превышается, датчик моргает
красным.
Многие разработки в сфере автоспортивных технологий
превратили простые приборы в нечто высокотехнологичное. Например, бокс
Auto Meter Playback, предназначенный для овалов и шоссейных гонок,
превращает любой тахометр Auto Meter в записывающий аппарат. После
установки бокс может записать данные об оборотах двигателя длиной до 10
минут, и потом воспроизвести их со скоростью 1/1 или 1/2.
Воспроизведение может происходить прямо на тахометре, или данные можно
скачать и распечатать в виде графика. По этим графикам потом очень
удобно изучать характеристики двигателя – без отрыва от процесса гонки.
Техники и инженеры также могут анализировать полученные данные.
Источник: http://Stock Car Racing |
Категория: Авто Статьи | Добавил: StreetRacer (21.03.2009)
| Автор: StreetRacer 
|
| Просмотров: 2977
| Рейтинг: 0.0/0 |
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ] |
