Драгстер-логистика – Формула-1 отдыхает!
Драгстер-логистика – Формула-1 отдыхает!
http://synaptoman.files.wordpress.co...l_dragster.jpg
Не так давно на страницах всеми нами любимого издания «Дистрибьюция и логистика» я рассказал о «высокоскоростной» логистике «Формулы-1», но после этого, я понял, что «Формула-1» не является пределом скорости, ни в скорости перемещения, ни в скорости и качестве сервиса и т.д. и это заставило меня в некотором роде продолжить тему логистики сверхвысоких скоростей.
И в этот раз я предлагаю рассмотреть тему самого уникального транспортного средства – Top Fuel Dragster, этот автомобиль (хотя сложно этот агрегат назвать автомобилем), разгоняется быстрее любого другого транспортного средства, при старте давление достигает 8g, что больше, чем давление испытываемое астронавтами при старте. Торможение осуществляется с помощью парашюта, аналогичного применяемому для торможения военных сверхзвуковых истребителей, и перечислять эти уникальности можно долго… чего только стоит тот факт, что выхлоп двигателя Top Fuel драгстера является чистым паром азотной кислоты, что заставляет весь обслуживающий болид персонал и пилотов пользоваться противогазами, а обслуживающий персонал так же пользуется и защитными костюмами.
А теперь давайте рассмотрим этих представителей транспортных средств поподробнее -
Что такое драгстер?
Ещё до Второй мировой войны американские автолюбители устраивали соревнования на разгон по общественным дорогам, в основном, на четверть мили (402 м), но увлечение гонками на самостоятельно тюнюнгованных автомобилях после окончания Второй мировой войны только усилилось – вернувшиеся с войны молодые люди жаждали сильных ощущений. Но эти гонки проходили на городских улицах, что приводило к разного рода авариям и человеческим жертвам. Запреты на гонки не приносили результатов и тогда власти решили их легализовать и предоставили для гонщиков старые аэродромы, на территории которых и начали происходить гонки драгстеров на четверть мили (полоса для гонок драгсеров в длину три четверти мили, но для гонки испольется только одна четверть, две другие нужны для торможения, и иногда их не хватает…) Легализация драгрейсинга и первое соревнование прошло в 1950 г. в городе Санта-Ана, Калифорния на местном аэродроме. Тогда же была учреждена NHRA (National Hot Rod Association) так же созданная для того чтобы пресечь гонки по улицам.
При том, что изначально, да и до сих пор, драгрэйсинг (гонки драгстеров) чаще всего устраивался на обычных машинах, часто даже не тюнюнгованных. Но для лидерства серийного автомобиля не достаточно и ряд наиболее активных гонщиков начали серьезно тюнинговать свои авто, да так, что от родных серийных запчастей ничего не оставалось, а наиболее серьезно подкованные в механике «пилоты» начали строить полностью специально сделанные для этих гонок автомобили, придавая большое внимание устройству двигателя, и всему, что могло увеличить скорость… Так опытным путем проб и ошибок появились болиды Top Fuel и это стоило затраченных усилий. Так, например, если серийная спортивная машина проходит дистанцию в четверть мили за 10 секунд, то драгстер класса Top Fuel покрывает её менее чем за 5 с, развивая ускорение свыше 4 g (в среднем 8 g).
Но чтобы раскрыть секрет драгстеров Top Fuel (высшего топлива), необходимо рассказать о этом самом топливе – это нитрометан, который позволяет драгстерам проходить 1/4 мили всего за 4-5 секунд… История появления нитрометана начинается прослеживаться с 30-х годов ХХ века, когда немецкие мотористы обнаружили закономерность: остатки очистителя двигателя, состоявшего большей степенью из нитрометана, способствуют лучшему сгоранию топлива и увеличению мощности двигателя. Но это открытие не произвело должного эффекта на мотористов до появления драгрейсинга, тогда нитрометан и получил свое первое признание, а именно в 1948 году на специально построенной трассе для драгрейсинга в Голете (Калифорния). Испытав нитрометан, американцы наладили производство присадок к обычному топливу, получивших название «компрессор для бедных».
Роль нитрометана в двигателе — химический турбонадув. В химии все происходит следующим образом: в нитрогруппе присутствует кислород, который выходит из химической связи с азотом и вступает в реакцию окисления. Азот — слабое, в химическом отношении, вещество, он может быть окислителем водорода, но кислородом окисляется сам, то есть, химическую связь не держит, и при увеличении температуры уходит из молекулы нитрогруппы в атмосферу, при этом освобождаются атомы кислорода. Именно этот кислород из нитрометана совместно с кислородом воздуха участвует в горении углерода топлива. В результате больший объём кислорода сжигает больший объём топлива, за один полный ход поршня. В сравнении с одним кубиком метилового спирта, за одно и тоже время сгорает в камере сгорания два с половиной кубика нитрометана. Ну, и из всего этого можно сделать вывод, что больше топлива, больше энергии взрыва, больше мощность на выходе. Нитрометан — бесцветная жидкость, имеющая запах горького миндаля, температура кипения 101,2 градуса, плотность 1,138г/см, растворим в воде, смешивается с простыми органическими растворителями, образует азеотропную смесь с водой.
Но чтобы более красочно представить себе суть гонок драгстеров Top Fuel необходимо разобраться со структурой гонок, которая позволяет оценить всю скорость, точность действий (логистика сотых секунды) и организационные процессы. Хочу заметить, что если в Formula-1 все рассчитано с учетом до сотых долей секунд, то в драгрейсинге Top Fuel точность намного выше, ведь все соревнование (1 заезд – первый и последний) занимает чуть больше 4-х секунд.
Принципы гонок Top Fuel драгстеров
Немного повторимся - Top Fuel Dragsters – это болиды длинной 15-20 метров с V-образными восьмицилиндровыми двигателями объемом до 12 л. и механическим нагнетателем, закачивающим дополнительные 4 атмосферы в двигатель, который на протяжении 3-4-х секунд производит от четырех до шести тысяч л.с. Для достижения такой мощности понадобился и другой вид топлива. Вместо бензина в этих дрегстерах используется нитрометан - высоколетучее топливо на спиртовой основе. Именно благодаря топливу эти дрегстеры приобрели свое нынешнее имя Top Fuel, что в переводе означает - высшее топливо.
Общая длина трассы для гонок драгстеров любого типа, в том числе и Top Fuel, как правило, составляет не менее трех четвертей мили (1206 м), где одна четверть используется непосредственно для гонки, а другие две четверти для торможения. Сама же полоса, шириной приблизительно 10 метров, разделена на два участка бетонным заборчиком во избежание вылета болида на полосу соседа, что часто случается, когда дорожки разделены только сплошной осевой линией. Начало трасы (приблизительно 15-30 метров) отведено для прогрева колес и называется Burn Out Area. Ведь гоночная резина должна иметь определенную температуру, чтобы приобрести максимальное сцепление с полотном дороги. Гонщики перед каждым заездом «срывают» колеса в пробуксовку, таким образом разогревая резину. Этот процесс называется Burn Out, что можно перевести как обжиг, поскольку во время прокрутки внешние слои шины перегреваются и начинают сгорать, образуя облака дыма.
После Burn Out автомобиль сразу же оказывается в Staging Area - зоне сцены или стартовой зоне. Стартовая зона занимает приблизительно 5-6 метров трассы и заканчивается двумя инфракрасными лучами, расположенными в 47 см друг от друга - так называемые Staging Beams - лучи сцены. Они позволяют четко выровнять соперников. Первый пересекаемый луч перед сценой называется Pre Stage. Второй луч Stage. После того, как переднее колесо автомобиля пересекло первый луч сцены, на Christmas Tree («Новогодняя елка»), т.е. на стартовом индикаторе загораются лампочки Pre Stage. Дальнейшее продвижение автомобиля заставляет колесо пересечь следующий луч сцены и на индикаторе загораются лампочки Stage. В данный момент гонщик должен остановиться, если он хочет стартовать с данной точки. Стартовая позиция, когда переднее колесо пересекает два луча сцены, называется Shallow Stage. Эта позиция позволяет гонщику проехать дистанцию за кратчайший отрезок времени.
Инфракрасный луч - Guard Beam начинает отсчет времени пробега, являясь началом дистанции, и находится в 40,64 см от Staging Beam. Таким образом, Shallow Stage позволяет автомобилю начать гонку с небольшим разгоном. Расположение колес с пересеченным Staging Beams, но еще не пересеченным Guard Beam называется Deep Stage - глубокая сцена. Некоторые соперники выбирают именно это расположение для старта, поскольку оно сокращает время реакции на зеленый свет.
Процесс старта осуществляется вышеупомянутой «новогодней елкой», что в реальности просто два спаренных светофора с двумя или тремя рядами (в зависимости от трассы) желтых сигналов. После выбора сцены старта соперники ждут, пока красный свет не сменится желтым, а потом зеленым. С момента включения зеленого света до момента пересечения Guard Beam должно пройти не меньше полсекунды, иначе - фальш-старт.
После выезда на дистанцию автомобиль пересекает еще несколько инфракрасных лучей.
• 18,288 метров от Guard Beam. Этот луч фиксирует время пробега. Здесь свою роль играют и сцепление шин с полотном, и способность водителя использовать всю мощность двигателя для старта.
• 197,8 метров. Начинается отсчет времени для определения средней скорости на 1/8 мили. На расстоянии 201,28 метров луч заканчивает отсчет времени для определения средней скорости и времени пробега 1/8 мили.
• 399,28 метров. Начинается отсчет времени для определения средней скорости на четверти мили или Trap Speed.
• 402,336 метров. Последний луч, уже окончательно заканчивает отсчет времени.
