Explicat Transferul de greutate vs rulajul corpului (partea 2); Dincolo de timpul locului

Aceasta este a doua parte dintr-o serie din două părți ...
Ultima dată, am disecat componentele transferului de greutate, am înțeles de ce dorim să îl reducem cât mai mult posibil și am văzut că singurul nostru mijloc prin care să facem acest lucru sunt greutatea vehiculului, înălțimea și lățimea CG. De asemenea, am stabilit că reducerea rostogolirii corporale nu diferă în mod semnificativ de cantitatea de transfer de greutate.
Cu toate acestea, rolul corpului aduce diferite probleme proprii pe care trebuie să le înțelegem și să încercăm să le rezolvăm. Problema cu care ne confruntăm este că fiecare soluție pentru rolul corpului creează alte probleme, iar noi trebuie să decidem unde să facem compromisuri.
Să fim limpezi: Chiar și cea mai sofisticată mașină de curse din lume este plină de compromisuri de suspensie. Cu toate variabilele pe care trebuie să le luăm în considerare (flexia anvelopelor, respectarea loviturilor, transferul de greutate, rulajul corpului, etc.), fizica dictează că nu există nicio soluție care să le abordeze pe toate complet. Singura modalitate de a elimina fiecare problemă este de a avea o mașină a cărei înălțime CG este zero, condusă pe anvelope care aduc cumva aderență în timp ce sunt perfect solide, pe o pistă de curse netedă din sticlă impecabilă.
Ca atare, pentru că trăim și conducem în lumea reală în care aceste condiții perfecte nu există, să analizăm diferitele probleme pe care le creează rolele corpului.
1. Pierderea camberului
De ce avem nevoie de arborele negativ? De fapt, avem nevoie de el numai în viraje, în primul rând pentru a menține un patch de contact bun atunci când anvelopa se flexează lateral sub sarcini de virare și, în al doilea rând, pentru a ne bucura de beneficiile forței de înclinare. În mod ideal, ne-am dori ca anvelopele să fie perfect verticale atunci când conducem în linie dreaptă și ca anvelopele exterioare să aibă o înălțime negativă într-un colț.
Aceasta în sine este o problemă de inginerie destul de ușoară. Soluția este de a avea un braț de control superior, care este mai scurt decât brațul inferior, astfel încât, sub compresiune, partea superioară a anvelopei este trasă spre interior, creând o cambră negativă. De altfel, exact așa funcționează o suspensie dublă. Din păcate, putem merge atât de departe doar cu această abordare, deoarece dacă proiectăm suspensia pentru a obține o mulțime de camber negativ la compresiune, atunci în timpul frânării am ajunge cu ambele anvelope din față călărind marginile interioare și ar avea performanțe de frânare absolut oribile.
Problema devine și mai complexă, deoarece o suspensie bună trebuie să satisfacă nu doar acele nevoi, ci și altele. Trebuie să permită independența celor 4 roți, să aibă o înclinare adecvată în timpul frânării/accelerației, să aibă o înclinare adecvată în timpul virajului, să aibă o schimbare minimă/nicio lățime a căii în timpul mișcării suspensiei, să aibă o mișcare minimă a centrului rolei în timpul mișcării suspensiei, să aibă un deget minim/fără schimbați în timpul mișcării suspensiei, respectați minim/fără respectarea legăturilor suspensiei și fiți ușor.
Se pare că nu avem o modalitate de a satisface simultan toate aceste nevoi, motiv pentru care încercăm să limităm rulajul corpului. Cu cât avem mai multe role, cu atât unghiurile de suspensie dorite se schimbă mai mult și pierdem performanța.
2. Momentul transferului de greutate
În prima parte am vorbit despre diferitele componente ale transferului de greutate. Transferul de greutate neasamblat și transferul de greutate geometric (adică cele responsabile de forța de basculare/crestare) au loc instantaneu. Transferul elastic de greutate, pe de altă parte, nu ajunge complet până când suspensia nu și-a finalizat mișcarea (adică până când corpul atinge unghiul final de rulare).
Aceasta înseamnă că aderența anvelopelor noastre se modifică în timp ce are loc transferul de greutate și este în beneficiul nostru să accelerăm transferul de greutate, astfel încât să putem citi mai bine cantitatea de aderență pe care o avem! În plus, transferul mai lent al greutății înseamnă că mașina va avea un timp de reacție mai lent, rezultând un comportament tranzitor slab. Deși acest lucru este în detrimentul oricărei forme de curse, este deosebit de problematic în elementele de tranziție (slalomuri, compensări etc.) care sunt foarte frecvente pe cursele de autocross.
3. Inerția rulării corpului
Când un corp se rostogolește, mișcarea generează inerție de rotație care trebuie depășită de fiecare dată când vrem să schimbăm direcția. Cantitatea de rulouri ale corpului este afectată de rigiditatea arcurilor/barelor, iar viteza ruloului este afectată de rigiditatea șocurilor. Cu cât corpul se rostogolește mai mult și cu cât corpul se rostogolește mai repede, cu atât generează mai multă inerție de rotație și este nevoie de mai multă forță pentru a depăși acea inerție.
Acest lucru înrăutățește și mai mult timpul de reacție al vehiculului atunci când vine vorba de schimbarea direcției și este un motiv important pentru care (în SCCA autocross) vehiculele Street Touring trec cu atât mai bine decât vehiculele din clasa Street. Coborând mașina, folosind arcuri/bare mai rigide, șocuri semnificativ mai rigide, etc., vehiculele Street Touring reduc (și încetinesc) rulajul, reducând astfel foarte mult inerția ruloului și, ca urmare, schimbă direcția foarte repede.