Oplata i aerodinamika trkaćeg romobila
Iznad određene brzine, ono što najviše koči električni romobil više nije trenje guma ni motora: to je zrak. A otpor zraka vrlo brzo raste s brzinom. Dobro dizajnirana oplata pomaže zraku da zaobiđe uređaj, štiti komponente i daje trkaću siluetu. Ali također ima svoja ograničenja, posebno na vozilu na kojem vozač stoji. Evo što treba razumjeti prije oklapanja romobila.
Ključne točke
- Otpor zraka raste s kvadratom brzine, a snaga potrebna za njegovo svladavanje s kubom.
- Na romobilu uspravni vozač predstavlja najveći dio površine izložene zraku.
- Oplata najviše dobiva na čistoći oblika: manje turbulencija oko gazišta, kotača i kabela.
- Nikada ne smije ugušiti motore, kontrolere ili bateriju kojima je potreban zrak za hlađenje.
- U natjecanju svaki dodani dio mora poštivati tehnički pravilnik i proći tehnički pregled.
Zašto je zrak toliko važan
Sila otpora zraka, koja se naziva povlačenje, raste s kvadratom brzine: pri dvostrukoj brzini otpor je četiri puta veći. A snaga potrebna za njegovo svladavanje, što je sila pomnožena s brzinom, raste s kubom: vožnja dvostruko brže zahtijeva osam puta više snage samo za zrak.
Zato na vrlo snažnom romobilu svaki dodatni km/h na vrhu ravnine košta sve više i više. Udvostručenje snage motora ne udvostručuje najveću brzinu, ni blizu. Smanjenje otpora tada postaje način da se ide brže ili da se troši manje energije pri istoj brzini.
Otpor ovisi o dvjema stvarima: prednjoj površini, odnosno veličini siluete gledano sprijeda, i obliku, koji inženjeri sažimaju koeficijentom otpora. Oblik koji omogućuje zraku da klizi i čisto se zatvori iza njega ima mali otpor; oblik koji stvara vrtloge ima veliki otpor.
Poseban slučaj romobila
Na motociklu se vozač polegne iza vizira. Na romobilu on stoji: njegovo tijelo čini najveći dio prednje površine, puno više nego sam stroj. Prvi aerodinamički dobitak stoga dolazi iz položaja. Vozač koji se sagne, uvučenih laktova, jasno smanjuje svoju siluetu na ravnim dijelovima.
Oplata djeluje na ostatak: gazište, kotače, ruke, kabele, nosače. Svi ti dijelovi nepravilnih oblika stvaraju turbulencije. Njihovo umatanje u glatke i kontinuirane površine smanjuje te vrtloge. Oplata također štiti od prskanja i manjih udaraca.
Što radi trkaća oplata
Naša oplata Formula Escooter daje dobar primjer za to. Dizajnirana je poput jednosjeda i svaki element ima svoju funkciju:
- prednji usnici: zrak ulazi kroz dva bočna usnika i središnji poklopac usisnika, dizajnirani u jednom potezu s bočnim stranama;
- ravno dno i difuzor: tri dna od 3 mm zatvaraju donji dio stroja, mala pričvršćena krilca, nazvana strakes, usmjeravaju zrak, a stražnje dno se diže u tunel;
- dvostruko krilo, s glavnim ravnim dijelom raspona 293 mm i sekundarnim dijelom, pričvršćenima na stražnju ploču.
Oplata se pričvršćuje vijcima na navoje kućišta baterije, umjesto izvornih bočnih stranica, bez bušenja šasije. Dostupna je u dvije duljine: za Dualtron Thunder 1, 2 i 3 na njihovom originalnom kućištu i za našu produženu šasiju od 670 mm, istu kao kod modela RM-X. Najavljeno je uskoro u prodaji.
RM-X, naš rekordni romobil s izmjerenih 173 km/h na stazi, također je oklopljen, u karbonskim vlaknima.
Karbon, 3D ispis ili stakloplastika
| Materijal | Prednosti | Ograničenja |
|---|---|---|
| Karbonska vlakna | Vrlo lagano i kruto | Potrebni kalupi, osjetljiv popravak |
| Stakloplastika | Jeftinije od karbona, popravljivo | Teže, potrebni kalupi |
| 3D ispis | Nema kalupa, složeni oblici, dijelovi se mogu zamijeniti jedan po jedan | Izbor plastike i orijentaciju treba pažljivo odabrati |
Formula Escooter je dizajnirana za 3D ispis: svaki dio je izrezan da stane na ploču pisača, orijentiran tako da se maksimalno izbjegnu potporni materijali i sastavljen klinovima i vijcima umjesto lijepljenjem. Oštećeno krilce može se zamijeniti zasebno, krilo se rastavlja u četiri vijka. Za više informacija o ovom postupku pogledajte naš vodič o 3D ispisu dijelova za romobil.
Zamke oplate
- Toplina: motori, kontroleri i baterija jako se zagrijavaju na stazi. Oplata koja ih zatvara bez predviđanja ulaza i izlaza zraka može uzrokovati smanjenje snage ili termička isključenja.
- Bočni vjetar: velike bočne površine pružaju veći otpor bočnom vjetru, koji gura stroj u stranu.
- Težina: teška oplata poništava dio svog dobitka, posebno pri ubrzanjima.
- Razmak od tla: prenisko dno dira stazu u zavoju.
- Pristup: mora se moći brzo doći do konektora, sklopke za isključivanje u nuždi i priključka za punjenje u boksu.
A u natjecanju?
Pravilnik prvenstva E'trott Racing za 2026. godinu je strogo: sve što nije dopušteno, zabranjeno je. Ograničava širinu vozila bez upravljača na 450 mm, zabranjuje bilo koji istaknuti dio koji prelazi tu širinu i ne dopušta nikakav dodatni pribor čija svrha nije poboljšanje sigurnosti. Prije utrkivanja s oplatom, neka je odobri tehnički povjerenik utrke. U slobodnoj vožnji zahtjevi ovise o organizatoru.
Savjet iz radionice
Prije ulaganja u oplatu poradite na svom položaju: to je najveći dobitak i ne košta ništa. Zatim, ako stavljate oplatu, pratite temperature svojih motora i kontrolera tijekom prvih vožnji. Telemetrija, čak i jednostavna, odmah pokazuje guši li oplata stroj.
Često postavljana pitanja
Povećava li oplata krajnju brzinu?
Može pomoći smanjenjem turbulencija oko stroja. No na romobilu uspravni vozač ostaje najveći izvor otpora: dobitak ovisi jednako o položaju koliko i o oplati.
ima li krilo ikakvu svrhu na romobilu?
Krilo proizvodi silu prema dolje koja raste s brzinom. Njegov učinak ovisi o njegovoj veličini, kutu i postignutoj brzini. Na modelu Formula Escooter ono je dio cjeline osmišljene zajedno s ravnim dnom i difuzorom.
Odgovara li oplata Formula Escooter mom romobilu?
Predviđena je za Dualtron Thunder 1, 2 i 3 na njihovom originalnom kućištu i za produženu šasiju Rage Mechanics od 670 mm. naš komplet produženog gazišta i karbonske ploče za Thunder koristi istu ovu duljinu.
Mogu li se natjecati u E'trott Racingu s oplatom?
Pravilnik ograničava širinu, zabranjuje istaknute dijelove i pribor koji nije povezan sa sigurnošću. Neka tehnički povjerenik odobri vaše vozilo prije utrke. Za cijeli stroj pogledajte naš vodič o tome što čini trkaći romobil.