Педальный узел для гоночной автомобиля

Педали болида F1

Педальный узел

Данный узел разрабатывается, как и сиденье, с участием пилота, который будет управлять болидом. Проектирование ведется с учетом манеры нажатия на них пилотом и использования одной или двух ног.

Варианты использования педалей и привычки пилота F1

1 Пилот пользуется педалями, как обычный водитель на коробке автомат. То есть, давит на газ и на тормоз правой ногой, левая при этом никак не задействуется и должна находиться в удобном положении, чтоб не затекать итд.

2 Пилот пользуется обеими ногами. Правой давит на газ, левой на тормоз. Техника «торможения левой ногой» которой в совершенстве овладел легендарный Шумахер и пользовался ей не только на гран при Формулы один. Такая техника обладает некоторыми преимуществами, так как позволяет одновременно нажимать на обе педали, не допуская сброса газа, либо сброса давления в турбонаддуве. Данные преимущества зачастую позволяют отыгрывать драгоценные секунды на трассе.

3-4 Жать на педаль можно как носком (пятка на месте), так и с перемещением всей ноги. Соответственно подбирается высота поднятия педалей и степень нажима.

Так как боковые ускорения в поворотах очень высоки и в некоторых поворотах доходят до 5G, ноги должны быть максимально комфортно уложены в кокпите, чтоб исключить их «болтание» в поворотах, что не приведи господь, могло бы привести к соскоку с педали. Хотя в болид Formula 1 заложена и защита от соскока. Если во время гонки пилот к примеру атакует бордюр или другую неровность трассы и его нога соскакивает с педали газа, электроника болида не даст двигателю сбавить оборотов. Болиды проектируют так чтоб не допустить даже минимальной потери времени на круге.

Для предотвращения соскока ноги с педали, помимо фиксации ног, присутствуют ограничители на самих педалях, помогающие предотвратить смещение носка ноги при сильных перегрузках и тряске. Пятка ноги, также может фиксироваться в особых углублениях. Дизайн всех этих ограничителей может сильно отличаться, объединяет их лишь одно; проектируются они в сотрудничестве с пилотом, который будет управлять данным болидом.

Устройство педалей в принципе не сложное, но оснащено различными приспособлениями, помогающими управлять болидом на высоких скоростях с сильными боковыми и продольными перегрузками. И самое главное, что они адаптированы к пилоту? который будет управлять болидом, учитывающие его привычки и стиль пилотирования.

Как устроен болид Формулы 1

Формула 1 — самый престижный и популярный вид международных автогонок. Это верхняя ступень автомобилестроения, «кузница» передовых технологий. Здесь трудятся лучшие конструктора и инженеры, мотористы и механики. В этой статье я расскажу, что из себя представляет болид Формулы 1.

Двигатель

С 2014 года в болидах «королевских автогонок» установлены шестицилиндровые турбомоторы рабочим объемом 1,6 л (да, как на твоём солярисе)), с ограничением оборотов до 15000 в минуту. Также на машинах есть система рекуперации энергии, которая утилизирует не только кинетическую энергию во время торможения, но и энергию выхлопных газов.

Мощность двигателя около 600 л.с., еще 160 л.с. дает электродвигатель, который можно использовать в течение 33 секунд на каждом круге. Разгон до 100 км/ч занимает 1,9 секунды. С 2014 года лимитирован расход топлива автомобилем, а также его общий запас (100 литров). Расход топлива составляет более 70 л/ 100 км. Силовая установка состоит более чем из 5000 различных деталей и является настоящим чудом инженерной мысли. Стоимость мотора — 4 млн. долларов, ресурс — до 3000 км, за сезон одной команде (2 машины) запрещено использовать более 5 моторов. Мониторинг работы двигателя во время гонок проводится механиками в режиме реального времени, дистанционное управление какими- либо системами запрещено. Расположен двигатель прямо за пилотом, его воздухозаборник мы видим прямо над его головой, рядом с воздухозаборником находится видеокамера, изображение с которых включают во время гонок, так вот знайте, стоимость одной камеры — 140 тыс. долларов.

Читайте также:  Ремонт кпп автомобиля ваз 2110

В Формуле 1 запрещены автоматические коробки передач, поэтому применяются полуавтоматические, передачи пилот переключает без сброса газа. Ресурс коробки — 3-4 тыс км, стоимость — более 150 тыс. долларов, каждая коробка должна простоять на машине не менее 5 гонок подряд. Привод- задний.

Шасси

Болид Формулы 1 представляет собой углепластиковый монокок с четырьмя расположенными вне корпуса колесами, его ширина не должна превышать 1800 мм. Корпус болида имеет имеет бОльшее значение, чем его двигатель, и представляет собой сложнейшую конструкцию.

Кресло изготавливается индивидуально для каждого пилота с учетом его анатомических особенностей.

Подвеска изготовлена из углепластика и титана, на сезон необходимо не менее 20 комплектов передних и задних рычагов, их общая стоимость — более 4 млн. долларов.

Каждая машина имеет 2 антикрыла: переднее и заднее, которые во время гонки создают прижимную силу более 2500 кг, что в 4 раза превышает вес самого болида.

Конструкции антикрыльев постоянно совершенствуются на протяжении сезона, чтобы еще больше увеличить эффективность машины. Каждое антикрыло состоит более чем из ста деталей, большинство из которых создаются вручную.

Тормоза

Антиблокировочная система и тормозные усилители запрещены, так что пилоту приходится рассчитывать только на свой профессионализм. Тормоза имеют чудовищную эффективность, способны остановить автомобиль с 200 км/ч за 1,9 секунды, тормозной путь при этом занимает всего 55 м. Пилот испытывает перегрузки в 5g, такие же, как летчики палубной авиации, а отслоение сетчатки глаза, вызываемое перегрузками, является профессиональным заболеванием пилотов Формулы 1.

При торможении покрышки нагреваются до 130 градусов, а диски свыше 1000 градусов! За один сезон одна машина «сжигает» около 180 тормозных дисков общей стоимостью в 1 млн. долларов.

Все команды используют шины только одного производителя, в данный момент это Pirelli. Как вы уже поняли, долговечность — это не про Формулу 1, не исключение и шины, они «ходят» от 80 до 250 км. Существует три основных типа: «слики»(для сухого асфальта), «микст»(для влажного) и дождевые. «Слики» в свою очередь бывают 7 разных видов с различным составом резины, от «гиперсофт» (очень хорошее сцепление, очень малый срок эксплуатации) до «суперхард» (слабое сцепление, большой срок эксплуатации). Во время гонки, в зависимости от трассы, в разных шинах одного автомобиля, устанавливают разное давление для более быстрого прохождения поворотов. По регламенту нужно использовать два типа резины за гонку.

К каждой машине приставлен сервисмен, который заведует резиной: следит за износом и подбирает оптимальное давление. Стоимость одной покрышки — около 800 долларов, за сезон автомобиль «сжигает» 700-800 штук.

Время замены колес во время гонки — 2,5-3 секунды, рекорд принадлежит команде «Рэд Булл», которая в 2013 осуществила замену за 1,923 секунды.

Руль является центром управления всем болидом, все органы управления (кроме педалей) находятся на нём.

Расположение органов управления на нем зависит от личных предпочтений пилота, так что все рули в Формуле 1 разные. Стоит такой руль, как Audi Q7, вес руля — 1,5 кг. Руль устанавливают в болид после того, как пилот сел в него, а перед тем как покинуть болид, пилот снимает его, иначе выбраться не получится.

Обслуживание каждого болида в течение одного сезона обходится в среднем в 15 млн. долларов, а каждый пройденный километр в 7000 долларов.

Понравилась статья? Подпишись на канал! Дальше будет ещё интереснее!

Запись на мероприятие

Количество гостей со мной:

Тема: Напольный педальный узел

Опции темы

Напольный педальный узел

Извиняюсь за новую тему, поиск ничего такого не нашел. Меня давно раздражали, нет — бесили заводские педали, и я решил заказать себе данный девайс:

Вопрос: кто уже устанавливал подобное? Что еще понадобится кроме узла и бочков? Со сцеплением и тормозами всё более менее понятно. Как там быть с тросиком газа? Что делать при переходе на электронный дроссель? Потому что есть такие идеи на будущее.

Я не ставил, но по моему это изврат для корча. В ногах места нету под бачки, нужно будит пилить моторный щит ? Вакуумник тормозов выкините ?

вакуумника не будет, да. Места под бачки по расчетам хватит, не забываем про то что всегда всё можно отрегулировать, ковши, вынос руля.. На счет извращения у меня сомнения) ибо нажимать одной ногой на газ и тормоз одновременно станет в разы удобнее.

Читайте также:  Замена сайлентблока задней опоры двигателя пежо 308

Последний раз редактировалось Сокол; 17.11.2015 в 14:56 .

Лучше эти деньги в мотор или покраску вложи. Когда машина поедет, можно будет заняться педалями.

ну в принципе не так сильно бьёт по бюджету, покраску подвинет на лишний месяц — полтора))

Ну раз так всё серьезно, то думаю необходимо хорошо усилить пол куда прикручивать это добро, скажем стальной пластиной 400х200х5мм. На педаль тормоза без вакуумника давить то нужно 100 кгс. Кто ставил то, отзовитесь ?

вот чет гложат меня сомнения по поводу этого тюнинга. на вид лишний геморрой, который еще и установить правильно надо. усиливать места крепления, перекладывать все трубки. замена жидкости превращается в беготню что бы на полу потом не плавала тормозуха.

ну обычно так и делают, узел к пластине, пластина соответственно на пол) только 100кг по моему многовато

Последний раз редактировалось Сокол; 17.11.2015 в 15:12 .

какие трубки там перекладывать надо?) в комплекте гтц всё есть, сцепа тоже — два шланга по моему. Там как раз всё просто)

Ты ведь писал, что пока не покрасишь, ездить не будешь. Так ведь? На машине нужно ездить, а не строить!

ну вот захотелось мне, красить буду, очередной ништячок в сейф на полочку, до лучших времен)

Кому ездить, а кому строить — и то и другое здорово

учитывая отказ от вакумника и абс, то все.

зы: лично меня бесит на бумерах эта троллейбусная педаль. а на некоторых вагах так и хочется сказать следующая остановка.

Для перегазовки при переключениях вниз ? Так это с электродросселем реализуемо программно, и ногу выворачивать не надо

Да здравствует всё то, благодаря чему мы, несмотря ни на что .

If everything seems under control you’re just not going fast enough ©

Именно) всё правильно говоришь, но нюансы всё таки тоже есть, при каких оборотах это всё будет происходить и так далее. Бесспорно, что можно настроить любой диапазон, тем более новый мозг позволит это во всём великолепии, но для начала у меня механический дроссель) потом можно перейти на электро и 4 фазы путём установки мотора от spec-c 08+, но стоит это дорого, изменить под это схему проводки и программу тоже очень дорого) Так что будем пользоваться для начала тем — что есть)

Педальный узел

Педальный узел есть в любом автомобиле, кроме специально переоборудованных для инвалидов и оснащенных ручным управлением. Педали, наряду с рулевым управлением, входят в состав основных инструментов, при помощи которых водитель разгоняется, замедляет движение, останавливает автомобиль и маневрирует. Педальный узел прикреплен к кузову автомобиля. Устройство его практически идентично у большинства автомобилей.

Различия в устройстве педального узла в зависимости от типа трансмиссии

Современные автомобили оснащаются как механической, так и автоматической коробкой передач. В автомобилями с АКПП в педальный узел входят две педали: газа и тормоза, а в автомобилях с МКПП три: газа, тормоза и сцепления. Передачи в автомобилях с АКПП переключаются автоматически, поэтому для управления используется только правая нога, которой водитель нажимает то на газ, то на тормоз. В автомобилях с механической коробкой в педальный узел входит третья педаль — сцепления. Правая нога и в этом случае используется для управления педалаями тормоза и газа, а на педаль сцепления (крайнюю слева) водитель нажимает левой ногой. Такая практика использования ног общепринята и при сдаче экзамена на вождения в ГИБДД необходимо ее придерживаться.

Педальный узел МКПП

Педаль тормоза

При нажатии на педаль тормоза нагрузка передается к усилителю, который создает дополнительное усилие на главном тормозном цилиндре. При окончании торможения (отпускании тормозной педали), педаль под воздействием возвратной пружины перемещается в исходное положение.

Педаль тормоза не отличается сложностью конструкции. Она представляет собой рычаг с площадкой на нижнем конце и двумя отверстиями ближе к верхнему концу. Сквозь одно из отверстий (то, что ближе к середине) продет штифт, представляющий собой ось рычага, позволяющую педали качаться вперед-назад в ограниченном пространстве. Кронштейн, при помощи которого педаль тормоза крепится к моторному щиту, устроен таким образом, что педаль тормоза может двигаться в нем только в одной плоскости, не «болтаясь» из стороны в сторону. Второе отверстие в рычаге служит для соединения с вилкой вакуумного усилителя тормозов, а в случае его отсутствия, с вилкой главного тормозного цилиндра. Для надежного и в тоже время подвижного соединения сквозь вилку и отверстие в рычаге продет металлический штифт. От выпадания его предохраняет стопорная шпилька, вставленная в паз на конце штифта.

Читайте также:  Какое масло лучше лить двигатель сузуки гранд витара

Нажатие на педаль тормоза в любом автомобиле сопровождается включением фонарей стоп-сигнала. Для этого на кронштейне педали тормоза укреплен размыкатель (обычная нефиксирующаяся кнопка, которую автомобилисты называют лягушкой). Педаль тормоза должна возвращаться в исходное положение, как только водитель отрывает от нее ногу. Для этого ее оснащают мощной возвратной пружиной.

Педаль акселератора (педаль газа)

Педаль газа (а если придерживаться официального названия, то педаль акселератора) служит для изменения оборотов двигателя. При нажатии на педаль газа и повышении оборотов скорость движения автомобиля увеличивается, а если водитель снимает ногу с педали газа, уменьшается.

В автомобилях 70-х и более ранних годов выпуска можно встретить педаль акселератора с напольной установкой

Устройство педали газа отличается от устройства педалей сцепления и тормоза. В отличие от педали тормоза, педаль газа крепится к кронштейну не верхним концом, а за середину, а к верхнему отверстию крепится конец троса газа. Объясняется это тем, что педали сцепления и тормоза предназначены для того чтобы надавливать, а педаль газа — чтобы тянуть.

В ее конструкцию входят кронштейн, рычаг и опорная площадка, как у других педалей. Для возврата в исходное положение служит возвратная пружина.

Иногда длина рычага у педали газа длиннее, чем у других педалей. Это вызвано тем, что, в отличие от других педалей, водитель нередко вынужден жать на газ непрерывно и часами, особенно если ему предстоит проделать долгий путь.

Студия Bertone в 2001 году разработала концепт Filo без педалей и приборной панели. Все управление автомобилем реализовано в корпусе джойстика, заменяющего рулевое колесо

В качестве альтернативы длинному рычагу в автомобилях 70-х и более ранних годов выпуска можно встретить педаль акселератора с напольной установкой. В этом случае рычаг крепится к верхнему краю длинной опорной площадки, но не сварным соединением, а подвижным, при помощи штифта. Нижний край площадки прикреплен к полу таким же подвижным соединением. Такая конструкция считалась более удобной: водитель получал возможность крепко прижать пятку к полу и опереть стопу о длинную опорную площадку. В современных автомобилях ход всех педалей стал значительно мягче, так что мода на напольную педаль газа прошла.

Педаль сцепления

Конструкция педали сцепления в целом идентична педали тормоза. Она крепится к кронштейну не за середину, как педаль акселератора, а за верхнюю часть. Ее задача, как и педали тормоза, — давить на вилку. Для возврата в исходное положение используется возвратная пружина.

Система Drive-by-Wire

Drive-by-Wire — электронная система, состоящая из сервоприводов (электромоторов) и электронного блока управления.

Нажимая на педали в автомобиле, оснащенном системой Drive-by-Wire, водитель, по сути, не управляет ими, а лишь отдает приказы бортовому компьютеру. Компьютер обрабатывает команды, ориентируясь еще и на показания датчиков, и, в зависимости от необходимости, включает или выключает сервомоторы, которые и производят усилия, необходимые, например, для приведения в действие рабочей тормозной системы.

Впервые система нашла применение на грузовых автомобилях и спецтехнике, например на Mercedes-Benz Unimog, где для торможения от водителя иногда требуются существенные усилия. В легковых автомобилях система сервопривода тормоза появилась с развитием автомобилей с гибридным приводом и элекромобилей.

Интересные факты о педальном узле

Итальянская дизайнерская студия Bertone еще в 2001 году разработала концептуальный автомобиль Filo, ориентированный на использование Drive-by-Wire. У Filo нет ни педалей, ни приборной панели. Все управление автомобилем реализовано в корпусе джойстика, заменяющего рулевое колесо.

Современные требования пассивной безопасности становятся все более сложными и продуманными. Во многих современных моделях устанавливается травмобезопасный педальный узел, который отделяется от кузова в случае ДТП и снижает риск повреждения ног водителя.

Оцените статью