Presiunea Aerului din RotiPutini sunt aceia care inteleg toata problema presiunii in roti si - mai important - ce trebuie sa faca, sau cand, sau de ce. Mai jos vor fi prezentate cateva aspecte practice de reglarea presiunii in roti in scopul obtinerii unui maxim de aderenta si manevrabilitate.
Fie ca sunt folosite anvelope racing, fie anvelope de inalta performanta sau normale (pentru strada), scopul principal este reglarea presiunii rotilor (si a tuturor celorlalte setari care tin de suspensii) in vederea maximizarii petei de contact si, implicit, a manevrabilitatii masinii. In general, amortizoarele reglabile, arcurile aftermarket, barele stabilizatiare precum si alte elemente ce tin de domeniul suspensii sunt folosite pentru a conferi masinii un cat mai mare echilibru si o cat mai mare aderenta. Presiunea in anvelope (desi poate parea banal), este o setare de finete (fine tuning adjustment).
Fie ca masina este stock, fie ca este supra-modificata, trebuie sa intelegem ce se intampla cu anvelopa in timpul mersului, cu atat mai mult cu cat la un regim de mers sportive / agresiv, apar modificari mari la nivelul anvelopelor.
Pot fi sintetizate doua faze de reglaj pentru anvelope, in prima dintre ele (mai aproximativa), s-ar alege o presiune recomandata fie de producatorul masinii, fie de producatorul anvelopei. Cel mai posibil, plaja pe care o sa se afle valorile cele mai inspirate se intinde pe aproximativ 0 – 0.6 bar. In cea de-a doua faza (mai exacta), plaja de valori este redusa treptat pana la valori de aprox 0 – 0.1 bar. Gasirea presiunii optime se realizeaza in functie de raspunsul masinii la demaraj, franare si viraj. Aceasta este o metoda mai primitiva de ajungere la o temperatura cat mai buna (este bazata exclusiv pe semnalele primite de conducatorul auto). Metode mai detaliate si mai exacte de reglaj sunt prezentate in cele ce urmeaza.
Ustensile NecesareIn primul rand, trebuie mentionat faptul ca in lipsa dispozitivelor specifice, nu se poate obtine performanta. Cerintele minime se refera la un manometru precis (nu va pacaliti cu manometre de 5-10 RON). Este recomandat un manometru cu ceas, cu gradatii pana la 3 - 4 bar. Ar fi ideal sa aiba si un dispozitiv de eliberare a presiunii in exces care sa nu necesite inlaturarea lui de pe valva in efecturarii acestei operatiuni de dezumflare.
Pentru o eficienta si mai mare, este recomandat si un pirometru (un fel de termometru). Multe setari se pot face exclusiv cu manometrul, insa nu putem fi niciodata in masura sa facem reglaje de finete fara informatii legate de temperature de la nivelul anvelopelor.
Masuratori ale Temperaturilor Anvelopelor
Prima regula pentru masoritorile temperaturilor de la nivelul anvelopelor este aceea ca temperatura trebuie masurata dupa un regim mai sportiv/mai agresiv de folosire (ex. dupa 10 km de serpentine – Dealul Negru, Ranca, Cheia etc.). Temperaturile obtinute dupa un regim normal de folosire al masinii nu sunt relevante.
Temperatura anvelopelor se masoara in trei puncte distincte (exterior, centru si interior). Prima data se masoara partea exterioara a suprafetei de rulare a anvelopei (profilul), cam la 2-3 cm de peretele exterior, apoi se masoara mijlocul si la final partea dinspre interiorul rotii, la o distanta de 2-3 cm fata de peretele interior. Citirile vor fluctua pana sa vor stabiliza si este recomandat sa se astepte cel putin 5 secunde pentru fiecare masuratoare, dar nici mai mult de 10 secunde (sa nu se raceasca celelalte puncte care urmeaza a fi masurate).
Este important faptul ca anvelopele vor genera caldura la deplasare. Fortele de frecare dintre anvelopa si suprafata de rulare vor genera caldura. Aceasta caldura se va transfera aerului din anvelopa si il va face sa isi creasca volumul, acest lucru crescand presiunea in anvelopa. Exista reguli empirice care fac legatura intre variatiile de temperature (dt) si cele de presiune (dp).
La un regim de deplasare normal (strada), presiunile pot creste fata de cele recomandate de fabrica cu aproximativ 0.15 – 0.30 bar, iar in regim racing, presiunile pot creste cu pana la 0.45 – 0.75 bar. Aici ar trebui mentionata importanta azotului in anvelope, gaz cu un coefficient de crestere volum (crestere generata de temperatura) inferior celui al aerului.
Atentie, multi mecanici de la vulcanizari vor pompa aer in roti cat scrie pe peretele anvelopei. Valoarea mentionata pe peretele anvelopei este valoarea maxima. Mergeti pe valorile recomandate de producator (de obicei prezente in manualul masinii sau pe interiorul usitei de la rezervor).
Reguli bazate pe temperaturi inregistrate la nivelul rotilor (exterior, centru, interior)
• In cazul in care centrul suprafetei de rulare este cu cateva grade C mai cald decat marginile, atunci presiunea rotii trebuie redusa (roata “calca” pe coama).
• In cazul in care centrul suprafetei de rulare este cu cateva grade C mai rece decat marginile, atunci presiunea rotii trebuie crescuta (roata “calca” pe partile exterioare)
• Mai jos gasiti un ghid/tabel de interpretare a diverselor scenarii.
Optimizarea Performantelor Anvelopei
Paragrafele anterioare au furnizat niste reguli practice de alegere a presiunii rotilor. In cele ce urmeaza, discutia va fi concentrata pe rolul acestei presiuni.
Care este scopul modificarii presiunii rotilor? In definitiv, cautam un maxim posibil de tractiune in diverse conditii de deplasare (demaraj, franare, viraj).
Cu un set dat de anvelope (anvelope de dimensiuni date si compusi chimici ai cauciucului dati), variabilele cu care putem jongla in vederea obtinerii tractiunii maxime se refera la temperatura optima de operare si optimizarea suprafetei petei de contact.
Temperatura anvelopei este influentata de conditiile exterioare de temperatura, temperatura de la nivelul suprafetei de rulare, cat si maniera de conducere (cat de tare este fortata masina, plimbare vs. sportive vs. agresiv). Pata de contact a unei anvelope de marime data este afectata de geometria suspensiei si de presiunea din anvelopa. Intr-o masina de serie, nu exista niciun fel de posibilitate de ajustare (exceptie fac standurile de geometrie roti), deci totul se reduce, in acest caz, la alegerea unei presiuni corecte.
Optimizarea Petei de Contact
Prin alegerea unei temperaturi corecte, optimizam pata de contact. Daca presiunea in anvelopa este prea mare, anvelopa va rula pe coama , drept urmare, pata de contact va fi redusa. La polul opus, o presiune redusa in anvelopa va face ca anvelopa sa ruleze mai mult pe marginile anvelopei, drept urmare, pata de contact este redusa si in acest caz. Aceste fenomene se intampla in regim static (deplasare rectilinie cu viteza constanta sau in regim stationar/parcare).
In regim dinamic, in special la abordarea virajelor, este nevoie de o presiune corecta in roti pentru a mentine pereti laterali cat mai paraleli si pentru a limita intrarea anvelopei sub marginea jantei (presiune redusa). O presiune inalta, si in acest caz, va diminua pata de contact si va duce la aderenta redusa. Nu exista reteta perfecta, uneori o anvelopa umflata excesiv se va comporta foarte bine in viraje si isi va atinge maximum de aderenta tocmai in acele viraje (pata de contact maxima).
Maximizarea petei de contact se face prin alegerea unei presiuni corecte pentru aerul din anvelope.
Masinile cu tractiune fata (FWD) Stock si Presiunea Rotilor
In teorie, toate cele patru roti ale automobilului ar trebui sa contribuie cat mai egal la tractiunea generala a masinii. Tot in teorie, rotile ar trebui sa utilizeze presiuni aproximativ egale si sa atinga temperaturi de functionare aproximativ egale. Cu toate acestea, masinile cu tractiune fata nu se comporta asa si in practica.
La o masina de curse, sasiul (presupunand reglaj al amortizoarelor, arcurilor, barelor de torsiune etc.) a fost reglat incat sa induca un comportament cat mai apropiat de neutru din punct de vedere al manevrabilitatii. Acest setup este cel mai rapid si confera egalitate intre comportamentul anvelopelor (apropiat de echilibrul teoretic perfect). Cu toate acestea, este nevoie de un pilot priceput care sa stie sa manevreze masina la limita sau in situatii de urgenta. Pe langa setarile specifice ale suspensilor, in vederea obtinerii unui comportament neutru, presiunea in roti joaca un rol essential de setare foarte fina (very fine tuning).
Majoritatea masinilor de strada nu sunt setate pentru comportament neutru. O masina cu tractiune fata va avea un pronuntat caracter subvirator. In timp ce acest lucru nu ajuta la abordarea in viteza a virajelor, daca cineva abordeaza prea in viteza un anumit viraj, rotile din fata vor aluneca si nu vor roti masina pe atat de mult pe cat ne-am astepta. Reactia fireasca a conducatorului auto este sa ridice piciorul de pe acceleratie, reactie indicata, pentru ca ajuta la recapatarea tractiunii. La o masina care supravireaza, prin ridicarea piciorului de pe acceleratie, inducem un transfer de mase spre puntea fata si implicit masina va supravira si mai tare sau chiar se va roti. Din aceste motive, tendinta subviratoare devine o “caracteristica sigura” pentru masinile de strada si soferii cu experienta mica-medie.
Daca e sa ne intoarcem la teoria conform careia toate cele patru anvelope ar trebui sa contribuie in mod egal la aderenta in regim de viraj, trebuie mentionate si alte doua dinamici care actioneaza asupra anvelopelor si genereaza caldura: accelerarea si franarea. La o masina cu tractiune spate, accelerarea revine rotilor din spate (temperaturi mai mari la demaraj pentru rotile din spate). Rotile din fata se ocupa preponderent de franare. La o masina cu tractiune fata, anvelopele din fata vor fi responsabile atat pentru accelerare cat si pentru franare. Mai mult, o masina de fabrica are si tendinta subviratorie amintita anterior, de aici inca o crestere de temperatura drept rezultat al frecarii excesive din timpul virajului. Combinatiile de mai sus fac mai plauzibil scenariul conform caruia anvelopele fata se vor incalzi mai tare decat cele de pe spate. Pentru a imbunatati caracterul subvirator al masinii, cel mai important upgrade este alegerea unei bare de torsiune mai rigide pe partea din spate a masinii.