Техника - молодёжи 1998-06, страница 41

«ПУШКА» ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ

я — 40000 об/мин., масса обода — 7,5 запас его энергии — 1,5 кВт-ч; масса «коробки» и ленты 5 кг, планетарок с тормозами— 2,5 кг, подшипников и общего кожуха 9 из углепластика — 3 кг. Итого добавочная масса — 18 кг. Номинальная частота вращения двигателя — 8000 об/мин, передаточное число первой планетарки (4) — около 4,75; второй (6) — 5,0. Кожух герметизирован, и в нем находятся газы — водород или гелий при пониженном давлении для снижения потерь энергии вращающегося маховика, что часто практикуется в технике. Лента — шириной 40 мм и толщиной 0,1 мм. Её две ветви, длиной 150 мм и массой 10 г, создают натяг 1 кН каждая в месте схода с внутреннего мотка.

Профессор Нурбвй Владимирович Гулиа демонстрирует свой супермаховик. Фото Юрия Егорова.

Это, при его диаметре 60 мм, обеспечивает ходом бензина. Для дозаправки приходится

крутящий момент 60 Нм, или мощность около 240 кВт. За 15 с работы лента смотается на внутренний моток, увеличив его диаметр на 50 мм, и перемотается обратно на суперма-

Дополнительная мощность 240 кВт (326 л.е.), обеспечиваемая в течение 15 с устройством, по массе не превышающим 18 — 20 кг, даст машине те значительные преимущества, о которых я упоминал. Ее силовой блок как бы повысится по мощности примерно на половину от номинала, заметно не меняя своей массы; причем получается существенный выигрыш по массе топлива в баке.

Дело в том, что топливо гоночных машин — метиловый спирт (опасный яд, между прочим!), обеспечивая высокую энергию сгорания и большую мощность, расходуется со страшной быстротой, несравнимой с рас-

останавливаться и терять драгоценное время. Так вот, и по этому показателю автомобиль, оснащенный «пружинным» маховиком, будет иметь фору перед обычным — с эквивалентной суммарной мощностью двигателем, но гораздо более «прожорливым».

Иногда, при упоминании о маховиках, начинают говорить о «таинственном» гироскопическом эффекте, который якобы не даст машине повернуть. Поверьте мне, всю жизнь занимавшемуся маховиками и гироскопами: дело обстоит не так. Турбины двигателей вертолетов и самолетов вращаются не с меньшей скоростью, тем не менее допускают же они «мертвые петли» этих машин!

Итак, мы имеем на нашей гоночной машине дополнительный агрегат, с диаметром корпуса около 470 мм, «отодвигающий» коробку передач от двигателя миллиметров на 100, обеспечивающий (когда надо) солидную добавку мощности, Как же управлять им?

Тут, конечно, без электроники не обойтись, но это не проблема, ибо все новые гоночные машины снабжены процессорами, далеко не полностью загруженными. Первоначально разгон «пружинного» маховика происходит на старте, когда автомобили стоят с работающими двигателями. Включают тормоз планетарки 6 на нейтрали коробки передач, и маховик за считанные секунды получает свои 1,5 кВт-ч энергии. После этого тормоз отключают.

Далее, при необходимости, чаще всего в конце разгона или при обгоне соперника, включают тормоз планетарки 4 — и вал маховика подключается к первичному валу коробки передач, внося свою долю. Какая-то часть энергии маховика, максимум 1 кВт • ч, при этом уходит, и ее надо последующего «спурта».

Бортовой компьютер, получая датчиков, отслеживает загрузку двигателя по мощности, которая в большинстве случаев не бывает полной. Вычисляя «свободный» остаток мощности, он через сервосистему тормозит эпицикл планетарки 6 с необходимой интенсивностью, чтобы передать именно этот остаток маховику. На такую операцию уйдет от десятка секунд до нескольких минут, после чего агрегат снова готов к «спурту». Тормоза планетарок отпущены, и маховик свободно вращается в газовой среде с минимальными потерями. Если дополнительной мощности не требуется очень долго (бывает же такое!), он может и при столь благоприятных условиях потерять часть энергии, которая восполняется уже описанным способом.

Читателей, по-видимому, удивит, почему это автор не скажет конкретно, на какой из гоночных машин предлагается установить его детище.

Здесь я хотел бы обратить их внимание на слова из приводимого отзыва С.В.Успенского—о согласовании новинок с техническими комитетами федераций автоспорта.

Дело в том, что нередко на гоночных автомобилях не разрешают внедрять те или иные технические находки, дабы, как объясняют, не превратить соревнование гонщиков в соревнование техники. Так, были запрещены на некоторых типах машин активная подвеска, вакуумный их поджим к дороге и другие нововведения, повышающие безопасность. В этот «черный список» иногда включают даже широко практикуемый наддув двигателя. А вот использовать сильнейший яд, метиловый спирт, в качестве топлива — не запрещают. Поэтому я и не конкретизирую гоночную машину, будь то «Формула-1» или «Фор-мула-3000», «Индикар» или «Драгстер». Хотя надежды вовсе не теряю: ведь не было пока

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ