Φέρινγκ και αεροδυναμική σε αγωνιστικό πατίνι

Πέρα από μια ορισμένη ταχύτητα, αυτό που φρενάρει περισσότερο ένα ηλεκτρικό πατίνι δεν είναι πλέον η τριβή των ελαστικών ούτε του κινητήρα: είναι ο αέρας. Και η αντίσταση του αέρα αυξάνεται πολύ γρήγορα με την ταχύτητα. Ένα καλά σχεδιασμένο φέρινγκ βοηθάει τον αέρα να παρακάμπτει το μηχάνημα, προστατεύει τα στοιχεία και δίνει μια αγωνιστική σιλουέτα. Έχει όμως και τα όριά του, ειδικά σε ένα όχημα όπου ο αναβάτης στέκεται όρθιος. Ορίστε τι πρέπει να καταλάβετε πριν τοποθετήσετε φέρινγκ σε ένα πατίνι.

Γιατί ο αέρας μετράει τόσο πολύ

Η δύναμη αντίστασης του αέρα, που ονομάζεται οπισθέλκουσα, αυξάνεται με το τετράγωνο της ταχύτητας: σε διπλάσια ταχύτητα, η οπισθέλκουσα είναι τέσσερις φορές ισχυρότερη. Και η ισχύς που απαιτείται για να την υπερνικήσουμε, η οποία είναι η δύναμη πολλαπλασιασμένη επί την ταχύτητα, αυξάνεται με τον κύβο: το να κινηθεί κανείς διπλάσια γρήγορα απαιτεί οκταπλάσια ισχύ μόνο και μόνο για τον αέρα.

Γι' αυτόν τον λόγο, σε ένα πολύ ισχυρό πατίνι, κάθε επιπλέον km/h στο τέλος της ευθείας κοστίζει όλο και περισσότερο. Ο διπλασιασμός της ισχύος του κινητήρα δεν διπλασιάζει την τελική ταχύτητα, μακριά από αυτό. Η μείωση της οπισθέλκουσας γίνεται επομένως ένας τρόπος να πηγαίνεις πιο γρήγορα, ή να καταναλώνεις λιγότερη ενέργεια σε ίδια ταχύτητα.

Η οπισθέλκουσα εξαρτάται από δύο πράγματα: την μετωπική επιφάνεια, δηλαδή το μέγεθος της σιλουέτας όπως φαίνεται από μπροστά, και το σχήμα, το οποίο οι μηχανικοί συνοψίζουν σε έναν συντελεστή οπισθέλκουσας. Ένα σχήμα που αφήνει τον αέρα να γλιστράει και να κλείνει καθαρά πίσω του έχει μικρή οπισθέλκουσα· ένα σχήμα που δημιουργεί δίνες έχει μεγάλη.

Η ειδική περίπτωση του πατινιού

Σε μια μοτοσικλέτα, ο αναβάτης ξαπλώνει πίσω από μια ζελατίνα. Σε ένα πατίνι, είναι όρθιος: το σώμα του σχηματίζει το μεγαλύτερο μέρος της μετωπικής επιφάνειας, πολύ περισσότερο από το ίδιο το μηχάνημα. Το πρώτο αεροδυναμικό κέρδος προέρχεται επομένως από τη θέση. Ένας αναβάτης που σκύβει, με τους αγκώνες μαζεμένους, μειώνει σημαντικά τη σιλουέτα του στις ευθείες.

Το φέρινγκ δρα στα υπόλοιπα: το deck, τους τροχούς, τα χέρια, τα καλώδια, τις βάσεις. Όλα αυτά τα εξαρτήματα με τα ακανόνιστα σχήματα δημιουργούν στροβιλισμούς. Η περικύκλωσή τους σε λείες και συνεχείς επιφάνειες μειώνει αυτές τις δίνες. Το φέρινγκ προστατεύει επίσης από εκτοξεύσεις και μικροχτυπήματα.

Τι κάνει ένα αγωνιστικό φέρινγκ

Το φέρινγκ μας Formula Escooter αποτελεί ένα καλό παράδειγμα. Είναι σχεδιασμένο σαν μονοθέσιο και κάθε στοιχείο έχει μια λειτουργία:

• πλευρικές εισαγωγές: ο αέρας εισέρχεται από δύο πλαϊνές εισόδους και ένα κεντρικό κάλυμμα αναρρόφησης, σχεδιασμένα με μια ενιαία γραμμή μαζί με τα πλαϊνά·
• επίπεδο πάτωμα και διαχύτης: τρία κατώτερα τμήματα 3 mm κλείνουν το κάτω μέρος του μηχανήματος, μικρά βιδωμένα πτερύγια, που ονομάζονται strakes, οδηγούν τον αέρας, και το πίσω κάτω μέρος σηκώνεται σε μορφή τούνελ·
• αεροτομή διπλού επιπέδου, με κύριο επίπεδο ανοίγματος 293 mm και δευτερεύον επίπεδο, στερεωμένα στην πίσω πλάκα.

Το φέρινγκ βιδώνεται στα σπειρώματα της θήκης της μπαταρίας, στη θέση των αρχικών πλαϊνών, χωρίς να τρυπηθεί το πλαίσιο. Διατίθεται σε δύο μήκη: για τα Dualtron Thunder 1, 2 και 3 στην αρχική τους θήκη, και για το μακrύτερο πλαίσιο 670 mm, το ίδιο με αυτό του RM-X. Ανακοινώνεται ότι θα είναι σύντομα διαθέσιμο προς πώληση.

Το RM-X, το πατίνι ρεκόρ μας στα 173 km/h που μετρήθηκαν σε πίστα, διαθέτει επίσης φέρινγκ από ανθρακονήματα.

Ανθρακόνημα, τρισδιάστατη εκτύπωση ή υαλονήματα

Το Formula Escooter σχεδιάστηκε για τρισδιάστατη εκτύπωση: κάθε κομμάτι είναι κομμένο ώστε να χωράει στην επιφάνεια ενός εκτυπωτή, προσανατολισμένο ώστε να αποφεύγονται κατά το δυνατόν τα στηρίγματα, και συναρμολογημένο με συνδέσμους και βίδες αντί για κόλλα. Ένα κατεστραμμένο strake αντικαθίσταται μόνο του, η αεροτομή λύνεται με τέσσερις βίδες. Για να προχωρήσετε περισσότερο σε αυτή τη διαδικασία, δείτε τον οδηγό μας σχετικά με την τρισδιάστατη εκτύπωση εξαρτημάτων πατινιού.

Οι παγίδες του φέρινγκ

• Η θερμότητα: οι κινητήρες, οι ελεγκτές και η μπαταρία ζεσταίνονται έντονα στην πίστα. Ένα φέρινγκ που τα περικλείει χωρίς να προβλέπει είσοδο και έξοδο αέρα μπορεί να προκαλέσει μειώσεις ισχύος ή θερμικές διακοπές.
• Ο πλευρικός άνεμος: οι μεγάλες πλευρικές επιφάνειες προσφέρουν μεγαλύτερη αντίσταση στον πλευρικό άνεμο, ο οποίος σπρώχνει το μηχάνημα στο πλάι.
• Το βάρος: ένα βαρύ φέρινγκ ακυρώνει μέρος του κέρδους του, ειδικά στις επανεκκινήσεις.
• Η απόσταση από το έδαφος: ένα πάτωμα που είναι πολύ χαμηλό ακουμπάει στην πίστα υπό γωνία.
• Η πρόσβαση: πρέπει να είναι δυνατή η γρήγορη πρόσβαση στους συνδέσμους, στον διακόπτη αποκοπής και στη θύρα φόρτισης στα πιτ.

Και στους αγώνες;

Ο κανονισμός του 2026 για το πρωτάθλημα E'trott Racing είναι αυστηρός: ό,τι δεν επιτρέπεται απαγορεύεται. Περιορίζει το πλάτος του οχήματος εκτός τιμονιού στα 450 mm, απαγορεύει οποιοδήποτε προεξέχον τμήר που υπερβαίνει αυτό το πλάτος και δεν δέχεται κανένα αξεσουάρ που δεν έχει ως στόχο τη βελτίωση της ασφάλειας. Πριν τρέξετε με φέρινγκ, ζητήστε την έγκρισή του από τον τεχνικό εφόρου του αγώνα. Στις ελεύθερες δοκιμές, οι απαιτήσεις εξαρτώνται από τον διοργανωτή.