Малко физика... (част то текста са цитати то книгите The Racing & High-Performance Tire, Paul Haney и Tune To Win, Carroll Smith). Ще се старая да не стават прекалено дълги постовете, т.е. ще има продължения.
НЕ Гарантирам за коректност!!! Просто записки, които съм решил да ги споделя. Използвайте това на раменете си да решите дали е вярно или не. За повече информация и детайли използвайте и други източници... има толкова много... Не гарантирам и по нататъшни постове по темата. Ако успея да вляза в "зоната" и ми се пише, ще пиша, иначе не 
Втори закон на Нютон, центростремителна и центробежна сила. Слип ъгъл.
Речник:
-
динамика на автомобила (Vehicle Dynamics) - изучаване на силите, които действат на автомобил, който се движи, както и реакцията му на тези действащи сили - естествена или породена от пилота.
-
centripetal force = центростремителна сила.
От самото име на тази сила (центро-стремителна, или стремяща към центъра) може да се предположи че това е силата,
която действа на автомобила по посока на центъра на дъгата по която се движи в момента.
-
centrifugal force = центробежна сила, или още - инерционна сила.
Силата която се стреми да изтласка автомобила по-далече от центъра на дъгата, по която се движи в момента.
Ето една хипервръзка към
интересна лекция, която може да припомни до някаква степен ученото по физика относно кръгово движение на обект. Освен това е и забавна
MIT - Circular Motion - Centrifuges Moving - Reference Frames - Perceived Gravity...
Защо пък кръгово движение?
Автомобил, който прави завой се движи по траектория, която е дъга от окръжност. Радиусът на тази дъга може и да се променя, но във всеки момент траекторията е определена дъга.
За да подържа дадена траектория (т.е. постоянен радиус на дъгата), автомобилът трябва да ускорява към центърът на тази дъга.
Необходимо е да се приложи сила за да се ускори обект, който има някаква маса (тегло). Тази сила трябва да има посоката, в която искаме да ускорим обекта.
Като се има в предвид че контактните петна на гумите са единствената допирна точка на автомобила със пътя не е трудно да се сетим че източника на центростремителната сила са гумите.
Как сме сигурни че тези сили ги има? Както се показва във лекцията, ако отрежем нишката чрез която въртим обект завързан за краят и, той вече няма да следва кръгова траектория, а ще излети в посока на вектора на скоростта в момента на срязване на нишката (премахване на центростремителната сила). Не съм много сигурен дали на български се използва термина - "векторна скорост" (velocity), но той е различен от speed, който се използва за големината на скоростта, но не и за посоката.
Ако направим една аналогия със обект завързан за краят на нишка, който се върти в кръг и автомобил правещ завой (траекторията е дъга от окръжност, така че напрактика е същото), то гумите на автомобила са това, което нишката е за обекта. В този ред на мисли кога автомобила ще изхвърчи от кръговата си траектория, както топчето когато прережем нишката? Естествено когато премахнем центростремителната сила, т.е. когато гумите са във въздуха, защото те пораждат тази сила...
До какъв извод досгитнахме току що? Гумите са на едно от челните места при подготовката на един автомобил - бил той състезателен или такъв, който се кара ежедневно. Не напразно в доста книги описващи процеса на дизайн на едно шаси се казва че автомобила се гради около гумите, т.е. те са първото нещо което се избира.
Геометрията на окачването, коефициента на еластичност на пружините (spring rate, или по просто казано твърдостта), коефициента на затихване (damping rate) на damper-ите, дебелината на стабилизиращите щанги, ... - всичко това се прави със една цел, да се оптимизира натоварването и площа на контактното петно чрез което гумата контактува със пътната настилка.
Защо примерно е необходим по-голям статичен camber на гумите? Защото геометрията на окачването не остава постоянна поради действието на силите в завоя. Идеята е в завоя гумата да се изправи и така да увеличим площа на контактното петно (на по-натоварената външна гума. В някоя от следващите части ще пиша и за нелинейната зависимоста между сцеплението и натоварването). Хубаво щеше да бъде да беше толкова просто, колкото звучи, но оптимизирането на контактното петно не е толкова лесно. Необходимо е да се правят компромиси. В един случай геометрията е подходяща, в друг не.
Rob Wilson, race driver coach написа:Purely and simply it is the management and manipulation of dynamic weight.
Силата действаща при завиване (cornering forces), която гумите генерират се нарича странична (lateral или side force), или просто сцепление.
Една гума създава странична сила чрез
слип ъгъл.
Видео - Слип ъгъл...
Този слип ъгъл е уникален за гумата, и е начина по който тя създава страничната (центростремителна) сила, необходима на автомобила да направи завой. Слип ъгъла възниква когато чрез волана отклоним гумите от движението им право напред, и това е ъгълът между посоката, в която сочи джантата, и пътя който следва гумата.
Тук е важно да се подчертае че когато двете посоки съвпадат (гумите са насочени право напред) нямаме слип ъгъл, т.е. странично ускорение.
Терминът "слип ъгъл" (буквално преведен - ъгъл на плъзгане?) е малко подвеждащ, тъй като при малки слип ъгли може да няма никакво плъзгане или пързаляне в контактното петно.
Но това е името на феномена, така че ще трябва да се примирим с това.
Гумата е еластична структура направена от "гума и нишки" (в българският за гумата като устройство и гумата като суровина термина е един и същ. Иначе е tire и rubber на английски). Еластичен материал, какъвто е гумата се разпъва когато му се приложи външна сила, съпротивлява се на това движение със обратна сила, и възвръща първоначалното си състояние, когато външната сила се премахне. Стоманата (от която са направени нишките) също е високоеластичен материал. Тази еластична характеристика на гумата и позволява да бъде насочена в посока различна от посоката, в която се движи автомобила.
Глава 1 от The Racing and High Performance tire за повече информация...
To be continued... (Закони на Нютон за движението. Инерция. F=MA за кръгова траектория. Защо по малко тегло е по-добре...)
) . По принцип възприемам по-добре от видео, вместо да чета текст... А и начина по който се води лекцията biggrin.gif 
laugh.gif