Tα νέα όργανα μετρήσεων των 4T
Εξοπλιζόμαστε διαρκώς σε όλα τα επίπεδα, εν όψει νέων δραστηριοτήτων με πολύ ενδιαφέρον. Με τη βοήθεια των βοηθητικών πίσω τροχών, το Γιάρις υπερστρέφει ελεγχόμενα με πολύ μικρή ταχύτητα, αλλά τέλεια προσομοίωση του πραγματικού γλιστρήματος, εκπαιδεύοντας έτσι τους οδηγούς στο σωστό έλεγχο του αυτοκινήτου σε μια δύσκολη στιγμή.
Τι κοινό έχει ένα μονοθέσιο της Φόρμουλα 1 με το αγωνιστικό Τσινκουετσέντο των 4Τ; Απλώς,
και τα δύο μοιράζονται το ίδιο ακριβώς σύστημα συλλογής μετρήσεων, που παρακολουθεί και
καταγράφει, σαν το «μαύρο κουτί» των αεροσκαφών, κάθε στιγμή και με κάθε λεπτομέρεια τις
παραμέτρους λειτουργίας αλλά και την επίδοση του αυτοκινήτου στην πίστα.
Κείμενο: Κώστας Λακαφώσης
Φωτογραφίες: Θάνος Ηλιόπουλος ? Διον . Αντωνόπουλος
EXOYME μιλήσει αρκετές φορές για τα εξελιγμένα όργανα τηλεμετρίας που διαθέτουν τα
μονοθέσια της Φόρμουλα 1, ενώ κατά καιρούς μας έχουν κάνει μεγάλη εντύπωση τα
διαγράμματα που έτυχε να φτάσουν στα χέρια μας. Μέχρι εδώ ήταν το «ψάρωμα» όμως, αφού
πλέον έχουμε κι εμείς ανάλογο εξοπλισμό! Για να είμαστε τεχνικά ακριβείς, πρέπει να
διευκρινίσουμε ότι το σύστημα που αποκτήσαμε είναι το «μισό» ενός πλήρους συστήματος
τηλεμετρίας, αφού έχουμε το κομμάτι που συλλέγει και καταγράφει μετρήσεις στο αυτοκίνητο
(data logger), δεν έχουμε όμως (αφού δε μας χρειάζεται άλλωστε) το σύστημα «ζωντανής
μετάδοσης» των πληροφοριών στα πιτ μέσω ραδιοσυχνότητας. Έτσι, η διαφορά (που ορίζει
σωστά και τον όρο «τηλεμετρία») είναι ότι στους αγώνες πίστας η πληροφορία μεταδίδεται
στα πιτ τη στιγμή ακριβώς που συμβαίνει, ενώ στις δοκιμές αξιολόγησης και εξέλιξης, τα
στοιχεία καταγράφονται στη μνήμη του συστήματος για να μεταφερθούν στον υπολογιστή μέσω
καλωδιακής σύνδεσης, στην επόμενη στάση του αυτοκινήτου στα πιτ.
Το σύστημά μας χρησιμοποιεί μια κεντρική μονάδα με μνήμη για μετρήσεις συνολικής
διάρκειας μιας ώρας, η οποία παίρνει ρεύμα από το ηλεκτρικό κύκλωμα ή από εξωτερική
μπαταρία 12 βολτ, και πάνω στην οποία συνδέονται όλοι οι αισθητήρες, με τη βοήθεια των
οποίων γίνονται οι διάφορες μετρήσεις.
Παράμετροι μέτρησης:
-Χρόνος
Ο χρόνος μετρά σε χιλιοστά του δευτερολέπτου (τρία δεκαδικά ψηφία) και οι γύροι της
πίστας καταγράφονται αυτόματα, κάθε φορά που το αυτοκίνητο περνά τη γραμμή της εκκίνησης,
με τη βοήθεια ενός «ματιού» με υπέρυθρες που επικοινωνεί με τον αντίστοιχο πομπό, ο
οποίος τοποθετείται στην άκρη της πίστας.
-Στροφές κινητήρα
Το σήμα για τις στροφές του κινητήρα έρχεται με ένα απλό καλώδιο από τον πολλαπλασιαστή
και η κεντρική μονάδα αναλαμβάνει να μετρήσει τους ηλεκτρικούς παλμούς και να τους
μετατρέψει σε στροφές ανά λεπτό (αφού έχουμε, φυσικά, δηλώσει τον αριθμό των κυλίνδρων
του κινητήρα). Έτσι, μπορούμε να δούμε εκ των υστέρων αν γίνεται καλή εκμετάλλευση των
δυνατοτήτων του κινητήρα, αν ταιριάζει η κλιμάκωση του κιβωτίου στη συγκεκριμένη πίστα,
αλλά και αν είναι ευθύνη του οδηγού οποιαδήποτε ζημιά μπορεί να προκύψει. Επίσης, η
καταγραφή των σ.α.λ. μας δίνει και μια καλή ένδειξη του σπιναρίσματος στις εξόδους των
στροφών (όταν διαπιστώνουμε τις στροφές να ανεβαίνουν απότομα, χωρίς να ανεβαίνει
αντίστοιχα και η ταχύτητα του αυτοκινήτου).
-Ταχύτητα-απόσταση
Η ταχύτητα του οχήματος λαμβάνεται από έναν τροχό, ο οποίος δεν είναι κινητήριος (δηλαδή
μπροστινό για τα μονοθέσια, πίσω για το προσθιοκίνητο Τσινκουετσέντο μας), με τη βοήθεια
ενός επαγωγικού αισθητήρα που μετρά παλμούς από μεταλλικά αντικείμενα, τα οποία
πλησιάζουν σε απόσταση έως 2 χιλιοστά από την άκρη του και βρίσκει τις στροφές ανά λεπτό
που γυρίζει ο τροχός (οπότε πολλαπλασιάζοντας επί την περίμετρο υπολογίζει απόσταση και
ταχύτητα). Στην πράξη, πρέπει να βρεθεί ένα σημείο, π.χ. πάνω στη δαγκάνα του
δισκόφρενου, ώστε να στερεωθεί ο αισθητήρας σε μικρή απόσταση από το εσωτερικό της
ζάντας, από όπου μπορεί να μετρά μεταλλικούς «στόχους», όπως μερικά μικρά μαγνητάκια που
μπορούμε να κολλήσουμε με ισχυρή ταινία διπλής όψεως. Στην περίπτωσή μας, πάντως, για
μεγαλύτερη ευκολία τοποθέτησης, προτιμήσαμε να κάνουμε μια μετατροπή σε ένα παλιό σύστημα
«πλέιτ» από τα όργανα μέτρησης επιδόσεων της Peiseler, που χρησιμοποιούμε στις δοκιμές
των 4Τ. Η καταγραφή της ταχύτητας είναι σίγουρα το πιο χρήσιμο στοιχείο, όταν προσπαθούμε
να εξελίξουμε ένα αγωνιστικό αυτοκίνητο στην πίστα, αφού μπορούμε να συγκρίνουμε άμεσα
τις διαφορές που προκαλούν οι διαφορετικές ρυθμίσεις σε κάθε στροφή και κάθε ευθεία της
πίστας.
-Πλευρικές επιταχύνσεις
Ένα μικρό επιταχυνσιόμετρο, που τοποθετείται σταθερά στο πάτωμα του αυτοκινήτου, όσο πιο
κοντά γίνεται στο κέντρο βάρους, δίνει σε κάθε στιγμή την επιτάχυνση στον εγκάρσιο άξονα,
μέτρηση που στην ουσία μας ενημερώνει ότι το αυτοκίνητο στρίβει δεξιά ή αριστερά, αλλά
και πόσο απέχει τη δεδομένη στιγμή από το απόλυτο όριο πρόσφυσης (που βρίσκεται εύκολα
από τη μέγιστη τιμή που έχουμε σε κάποιο σημείο του γύρου, πέρα από την οποία τα λάστιχα,
απλώς γλιστρούν χωρίς άλλα περιθώρια πρόσφυσης).
-Θέση τιμονιού
Η θέση του τιμονιού λαμβάνεται από ένα ποτενσιόμετρο που τοποθετείται έτσι, ώστε να
παίρνει κίνηση από τον άξονα του τιμονιού, και είναι μια πραγματικά πολύ ενδιαφέρουσα
μέτρηση, αφού δίνει δύο σημαντικά συμπεράσματα, ένα για τον οδηγό και ένα για το
αυτοκίνητο. Μελετώντας τις καμπύλες που προκύπτουν, μπορεί να διαπιστωθεί το γενικότερο
στιλ οδήγησης του συγκεκριμένου οδηγού, να αναλυθούν τα πιθανά λάθη του (κυρίως από
απότομες τιμονιές) και να επιβεβαιωθεί η σταθερότητά του από γύρο σε γύρο. Kαι για το
αυτοκίνητο όμως, μπορούν επίσης να βγουν ενδιαφέροντα συμπεράσματα, αν π.χ. συγκρίνουμε
το σημείο που αρχίζει η «τιμονιά» με το σημείο που αρχίζει να ακολουθεί η καμπύλη των
πλευρικών επιταχύνσεων. Όσο μικρότερη είναι η χρονική καθυστέρηση μεταξύ των δύο καμπυλών
τόσο πιο «ζωντανή» και άμεση είναι η απόκριση του αυτοκινήτου (μέχρι του ορίου που
γίνεται υπερβολικά άμεση και απότομη, κάτι που επίσης φαίνεται από τις διορθώσεις που
απαιτούνται).
-Θέση γκαζιού
Λαμβάνεται με παρόμοιο τρόπο, δηλαδή με ένα ποτενσιόμετρο που τοποθετείται είτε στην
«πεταλούδα» στο χώρο του κινητήρα, είτε στον άξονα του πεντάλ του γκαζιού κάτω από τα
πόδια του οδηγού. «Διαβάζει» και καταγράφει κάθε στιγμή τη θέση του ποδιού του οδηγού,
δείχνοντας ολοκάθαρα τη διαφορά στον τρόπο οδήγησης ανάμεσα σε διαφορετικούς οδηγούς, ενώ
σημαδεύει με ακρίβεια και τα σημεία αλλαγής ταχυτήτων (από το χαρακτηριστικό στιγμιαίο
άφημα του γκαζιού). Σε συνδυασμό και με τις υπόλοιπες παραμέτρους μπορεί εύκολα να
διαπιστωθεί αν ο οδηγός κάνει το πιο συνηθισμένο λάθος, δηλαδή να πατά περισσότερο γκάζι
από ό,τι πρέπει, προκαλώντας χρονοβόρο (και? λαστιχοβόρο) σπινάρισμα στις εξόδους των
στροφών.
-Θερμοκρασίες-πιέσεις
Δύο αισθητήρες, ένας για θερμοκρασία και ένας για πίεση, τοποθετούνται σε όποιο σημείο
του αυτοκινήτου θέλουμε και καταγράφουν διαρκώς την πίεση και τη θερμοκρασία από το
υδραυλικό κύκλωμα που επιθυμούμε. Για παράδειγμα, μπορούμε να διαλέξουμε τη θερμοκρασία
του ψυκτικού υγρού και την πίεση του λιπαντικού, ώστε να παρακολουθούμε την ομαλή
λειτουργία και την καλή υγεία του κινητήρα, ή μπορούμε να παρακολουθούμε την πίεση του
καυσίμου, τη θερμοκρασία του κιβωτίου ή, ακόμα, και τη θερμοκρασία του αέρα.
Υπολογισμοί
Αφού οι μετρήσεις μεταφερθούν στον υπολογιστή, το πρόγραμμα απεικόνισης έχει τη
δυνατότητα να υπολογίζει κάποια επιπλέον στοιχεία, πολύ χρήσιμα για την επεξεργασία των
αποτελεσμάτων. Πρώτα απ? όλα, το «μαγικό»: από τις πλευρικές επιταχύνσεις που καταγράφει
το επιταχυνσιόμετρο, καθώς και από τη μέτρηση της απόστασης που δίνει ο αισθητήρας στον
τροχό, το πρόγραμμα σχεδιάζει από μόνο του το σχεδιάγραμμα της πίστας! Αυτό διευκολύνει
αφάνταστα την περαιτέρω μελέτη των αριθμών, αφού είναι πολύ εύκολο να βρούμε ακριβώς το
σημείο της πίστας που μας ενδιαφέρει και να «κόψουμε» οποιοδήποτε κομμάτι για σύγκριση.
Επίσης, από το ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας του τροχού υπολογίζεται και η διαμήκης
επιτάχυνση, ένα μέγεθος που χωρίς να είναι ιδιαίτερα κρίσιμο, βοηθάει στην καλύτερη
κατανόηση της κατάστασης, στην οποία βρίσκεται το αυτοκίνητο τη δεδομένη στιγμή, ενώ
επισημαίνει καλύτερα την αρχή και το τέλος του φρεναρίσματος.
Από την αναλογία των στροφών του κινητήρα με την ταχύτητα του οχήματος, μπορεί κανείς να
βρει κάθε στιγμή και την ταχύτητα στο κιβώτιο, αν και σε μια γνωστή πίστα οι αλλαγές
φαίνονται από το χαρακτηριστικό στιγμιαίο άφημα του γκαζιού και από την αλλαγή της κλίσης
στο διάγραμμα της ταχύτητας.
Ένα άλλο ενδιαφέρον σημείο είναι και το γεγονός ότι το πρόγραμμα προσφέρει διάφορες
απεικονίσεις των μετρήσεων, εκτός από τη βασική οθόνη που απεικονίζει όλα τα κανάλια
μετρήσεων ταυτόχρονα. Για παράδειγμα, στη σύγκριση δύο γύρων απεικονίζεται κοινό
διάγραμμα ταχύτητας με δύο επιπλέον καμπύλες, που δίνουν τη διαφορά σε ταχύτητα και σε
χρόνο ανάμεσα στους δύο γύρους. Έτσι, οποιαδήποτε απορία λύνεται αυτόματα, αφού φαίνεται
ακριβώς σε ποιο σημείο κερδίζονται ή χάνονται τα δέκατα του δευτερολέπτου.
Ο υπόλοιπος εξοπλισμός
Τα όργανα της Stack είναι το τελευταίο μας απόκτημα, όμως ας μην ξεχνάμε ότι οι 4Τ
διαθέτουν εξελιγμένα όργανα υψηλής τεχνολογίας εδώ και πάρα πολλά χρόνια, από την εποχή
που στην Ελλάδα το μόνο που ήταν γνωστό ήταν το? χειροκίνητο χρονόμετρο. Ο περίφημος
«πέμπτος τροχός» της Peiseler ήταν το πρώτο σύστημα που αποκτήθηκε πριν από δεκαπέντε
ολόκληρα χρόνια, για να ακολουθήσουν τα Correvit της γερμανικής Datron που χρησιμοποιούν
έναν οπτικό αισθητήρα για να μετρούν την ταχύτητα. Ταυτόχρονα, αποκτήθηκε και το σύστημα
του «πλέιτ» της Peiseler που προσαρμόζεται πάνω στον τροχό του αυτοκινήτου αντί για τον
πέμπτο τροχό, μαζί με ένα όργανο μέτρησης θορύβου που χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση
των καινούργιων αυτοκινήτων.
Ένα από τα πιο ωραία «τεχνολογικά παιχνίδια» μας, όμως, είναι και το g-meter της
Valentine Research (προσωπική επιτυχία του Κ.Κ., ο οποίος το ανακάλυψε πριν από αρκετά
χρόνια, ψάχνοντας σε αμερικανικά τεχνικά περιοδικά), από το οποίο παίρνουμε μετρήσεις
επιταχύνσεων στο διαμήκη και στον εγκάρσιο άξονα και μπορούμε να παρακολουθήσουμε τη
συμπεριφορά αυτοκινήτου και ελαστικών στην πίστα, αλλά και να σχηματίσουμε τον «κύκλο
πρόσφυσης» ενός αυτοκινήτου. Επίσης, με την εύχρηστη οθόνη και τα ενδιαφέροντα
διαγράμματα που δίνει, είναι πολύ χρήσιμο και στην εκπαίδευση οδηγών στην αγωνιστική
οδήγηση (μελλοντικά σχέδια, όχι πολύ μακρινά, μείνετε μαζί μας).
Κάτι ακόμα με τεχνικό ενδιαφέρον: το αδρανειακό σύστημα μέτρησης επιδόσεων της Vericom
Computers απέκτησε πρόσφατα και σύστημα καταγραφής στροφών του κινητήρα, κάτι που το
έκανε διπλά χρήσιμο. Εκτός λοιπόν από δοκιμές αγωνιστικών αυτοκινήτων και οποιουδήποτε
παράξενου οχήματος, είναι το ιδανικό «εργαλείο» για την αξιολόγηση κιβωτίων ταχυτήτων, με
ταυτόχρονη καταγραφή των στροφών του κινητήρα και της αλλαγής ταχύτητας.
Με όλα αυτά, και με άλλα ακόμα που έρχονται, έχουμε το πληρέστερο «πακέτο» μετρήσεων που
υπάρχει. Ότι κινείται σε γη, αέρα και θάλασσα μπορούμε να το «μετρήσουμε»!
Primera CVT
Η λειτουργία του πραγματικά πολύ καλού «ψευδοσειριακού» CVT κιβωτίου του νέου Πριμέρα,
καταγράφεται λεπτομερώς με τη βοήθεια των ηλεκτρονικών μας οργάνων
clio best lap και 106 all data points
Δύο διαγράμματα από το g-meter που καταγράφει τις επιταχύνσεις στο διαμήκη και στον
εγκάρσιο άξονα. Στο ένα απεικονίζεται ο πλήρης γύρος στην πίστα των Μεγάρων, ενώ στο άλλο
φαίνεται ο «κύκλος πρόσφυσης» που σχηματίζει η αποτύπωση όλων των διανυσμάτων επιτάχυνσης
που μετρούνται από ένα αυτοκίνητο.
χρυσαφί γιάρις με «αράχνη»
Εξοπλιζόμαστε διαρκώς σε όλα τα επίπεδα, εν όψει νέων δραστηριοτήτων με πολύ ενδιαφέρον.
Με τη βοήθεια των βοηθητικών πίσω τροχών, το Γιάρις υπερστρέφει ελεγχόμενα με πολύ μικρή
ταχύτητα, αλλά τέλεια προσομοίωση του πραγματικού γλιστρήματος, εκπαιδεύοντας έτσι τους
οδηγούς στο σωστό έλεγχο του αυτοκινήτου σε μια δύσκολη στιγμή.
Stalker
Επί του πιεστηρίου
Μόλις έφτασε και το καινούργιο μας «παιχνίδι»: ένα εξελιγμένο ραντάρ ταχύτητας, που
διαφέρει όμως από αυτά των? τροχονόμων στην πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα λήψης και καταγραφής
μετρήσεων. Έτσι, σε σύνδεση με ένα φορητό υπολογιστή, μπορούμε να έχουμε διαρκή καταγραφή
της ταχύτητας ενός οχήματος, που μπορεί στη συνέχεια να απεικονιστεί σαν διάγραμμα για το
κομμάτι που μετράμε, π.χ. μια στροφή της πίστας ή ένα κομμάτι μιας ειδικής διαδρομής ενός
ράλι. Όπως καταλάβατε, πλέον μπορούμε να μετρήσουμε οτιδήποτε είτε «νομίμως» από μέσα,
είτε «υποκλέπτοντας» απ? έξω. Ραντεβού στο Ακρόπολις!