Ограничительная пластина или воздушный ограничитель — это устройство, устанавливаемое на впуске двигателя для ограничения его мощности. Этот тип системы иногда используется в дорожных транспортных средствах (например, мотоциклах) в целях страхования, но в основном в автогонках , чтобы ограничить максимальную скорость для обеспечения равного уровня конкуренции и снижения затрат; страховые цели также учитываются в автоспорте.
Несколько высших классов, таких как Формула-1, ограничивают только смещение и размер отверстия воздухозаборника. Однако в 2006 году ограничители воздуха (а также ограничители оборотов) использовались Scuderia Toro Rosso для облегчения перехода на новую формулу двигателя.
Во многих других гоночных сериях используются дополнительные ограничители воздуха.
После того, как автомобили Группы B были запрещены в ралли, потому что они были слишком мощными (по слухам, достигали 600 л. с.), слишком быстрыми и слишком опасными, FISA решила, что раллийные автомобили не должны иметь мощность более 300 л. с. (220 кВт). Некоторое время для этого не требовалось никаких специальных ограничений (например, Lancia Delta HF 4WD Группы A имел около 250 л. с. в 1987 году). Но с развитием в 1990-х годах автомобили Группы A, по слухам, достигли 405 л. с. или более. Поэтому FIA ввела ограничители для двигателей с наддувом и турбонаддувом во всех категориях ( World Rally Car , Group A и Group N ).
Это означает, что раллийная версия автомобиля, например, Mitsubishi Lancer Evolution, может иметь меньшую мощность, чем уличная версия (считалось, что «280»-сильный Evo VII имел мощность более 300 л. с., а на некоторых рынках продавались версии FQ-320, FQ-340, FQ-360, FQ-400, причем число обозначало общую мощность в лошадиных силах).
Это также означает, что кривые крутящего момента и мощности двигателя необычны. Двигатель выдает пиковый крутящий момент и почти максимальную мощность на относительно низких оборотах, а оттуда до ограничителя оборотов крутящий момент падает, а мощность не сильно увеличивается.
В 1995 году Toyota Team Europe использовала нелегальное устройство для обхода ограничителя (что позволило получить около 50 л. с. дополнительных лошадиных сил). Из-за этого команда потеряла свои результаты в сезоне 1995 года и была отстранена от участия в ралли до конца 1996 года.
Серии кубков NASCAR и Xfinity Series предписывали использование ограничительных пластин на трассах Daytona International Speedway и Talladega Superspeedway с 1988 года и до Daytona 500 2019 года только для серии кубков. Пластины были введены в 1988 году в результате аварии на гонке Winston 500 1987 года в Талладеге, когда автомобиль Бобби Эллисона врезался в ограждение захвата на передней прямой на достаточно высокой скорости, чтобы разрушить почти 100 футов ограждения и поставить гонку под красный флаг на два часа. Следующая гонка в Талладеге в том же году должна была проходить с меньшим карбюратором, однако NASCAR предписал использование ограничительной пластины в конце сезона.
Ограничения вводятся в интересах безопасности водителей и болельщиков, поскольку скорости выше диапазона 190 миль/ч, используемого для Дайтоны и Талладеги, рискуют перевернуть автомобили только из-за чистых аэродинамических сил. Тяжесть аварий на более высоких скоростях также намного выше, о чем свидетельствуют телеметрические показания таких аварий, как Эллиот Сэдлер на Pocono Raceway и Майкл Макдауэлл на Texas Motor Speedway, которые были намного выше, чем зарегистрированные на ограничительных пластинах трасс. Такие водители, как Расти Уоллес, привели данные, показывающие, что откидные створки крыши , используемые на автомобилях, не могут удержать их на земле на скорости выше 204 миль/ч. [ необходима цитата ]
Недостатком использования ограничительных пластин стал увеличенный размер групп автомобилей, вызванный снижением мощности в сочетании с естественным сопротивлением транспортных средств. В Дайтоне и Талладеге большинство гонок омрачаются по крайней мере одной аварией, обычно называемой «Большой» , поскольку автомобили редко разделяются. Талладега считалась более вероятной трассой для таких случаев, поскольку трасса невероятно широкая, достаточно, чтобы иметь три-четыре отдельных ряда автомобилей, идущих бок о бок. С новым покрытием в Дайтоне гонки в три полосы стали намного проще, и аварии с участием нескольких автомобилей стали более распространенными. В 2011 году на гонке Daytona 500 было вынесено рекордное количество предупреждений, включая раннее столкновение 17 автомобилей. Эти аварии, как правило, подвергаются критике, несмотря на аварии с участием нескольких автомобилей на других трассах и, как правило, большую серьезность последствий на трассах без ограничений. Кроме того, в период с 1988 по 1990 год количество участников было значительно меньше, пока больше команд не освоили тонкости этого вида гонок и не улучшили свои автомобили (и водителей) соответствующим образом.
Сезон Sprint Cup 2011 года был последним полным сезоном Кубка с карбюраторными двигателями; в конце сезона 2011 года NASCAR объявила, что перейдет на электронную систему впрыска топлива для гоночного сезона 2012 года. [3] Система впрыска, используемая NASCAR, отличается от той, что используется в гонках IndyCar и других гоночных сериях; система EFI, которую ввел в эксплуатацию NASCAR, была совместима со старыми ограничительными пластинами, что позволяло NASCAR продолжать использовать их для поддержания более низких скоростей на суперскоростных трассах и экономии средств для гоночных команд. Ограничительные пластины были прикреплены болтами под корпусом дроссельной заслонки, который находится в том же месте, что и прежние карбюраторы. [4]
Последней гонкой с оригинальными ограничительными пластинами была Daytona 500 2019 года ; после этой гонки автомобили перешли на коническую проставку переменного размера, которая уже использовалась на всех других трассах, за исключением того, что проставка имела меньшие отверстия, чем те, которые использовались на меньших трассах, чтобы гарантировать, что скорость не превышает 200 миль в час. Форма проставки помогает автомобилю плавно направлять больше воздуха в коллектор, увеличивая топливную эффективность, при этом гарантируя, что поток воздуха по-прежнему ограничен. С этим изменением NASCAR также предписал использовать более крупные задние спойлеры, более крупные передние сплиттеры и специально размещенные передние аэродинамические воздуховоды. Сочетание этих особенностей увеличило сопротивление автомобилей, противодействуя увеличению мощности, удерживая автомобили на скоростях, близких к тем, на которых они ехали до перехода на коническую проставку. Хотя качество гонок заметно улучшилось, а обгон стал проще с большей мощностью и большими пробегами, скорости также заметно выросли после 200 миль в час и даже до 205 миль в час. [5]
Начиная с 2022 года на автодроме Atlanta Motor Speedway начали применяться правила использования ограничительных пластин из-за опасений по поводу скорости после того, как трасса была заменена и перестроена под углом в 28 градусов.
NASCAR впервые использовала ограничительные пластины в 1970 году в рамках поэтапного перехода от семилитровой эры (427 кубических дюймов) к шестилитровой эре (358 кубических дюймов), которая вступила в силу в конце сезона 1973 года. После тестирования и отзывов таких водителей, как Дэвид Пирсон , Бобби Айзек и Бобби Эллисон , NASCAR предписала использовать ограничительную пластину для больших семилитровых двигателей. Двигатели Small block в диапазоне 358 кубических дюймов (которые до сих пор используются в NASCAR) были освобождены от пластин; первым автомобилем, участвовавшим в гонке с двигателем Small block, был Дик Брукс в гонке Daytona 500 1971 года , где он управлял Dodge Daytona 1969 года с пятилитровым двигателем (если быть точным, 305 CID). Переходный период продолжался до 1974 года, когда был введен текущий лимит в 358 кубических дюймов (5870 куб. см). Поскольку в начале 1970-х использование ограничительных пластин считалось переходным процессом, и поскольку не все автомобили использовали ограничительные пластины, это не то, что большинство фанатов называют «гонками с ограничительными пластинами». [ требуется цитата ] Это похоже на сезон Формулы-1 2006 года , где команды, использующие двигатели V10, работали с воздушными ограничителями и ограничителями оборотов, в то время как команды, использующие двигатели V8, — без них.
Второе применение произошло после аварии Бобби Эллисона на Winston 500 1987 года на суперспидвее Талладеги . У Buick LeSabre Эллисона лопнула шина, когда он въезжал в триовал на скорости 200 миль в час (320 км/ч), он развернулся и взлетел, врезавшись хвостом в ограждение. [6] Хотя автомобиль не въехал на трибуны, он снес почти 100 футов ограждения, а летящие обломки ранили нескольких зрителей. После лета, когда две последующие гонки на суперспидвее проводились с меньшими карбюраторами (390 кубических футов в минуту (cfm) вместо 830 cfm), что оказалось недостаточным для достаточного замедления автомобилей, NASCAR снова ввела ограничительные пластины, на этот раз на двух самых быстрых трассах, на обеих суперспидвеях : Дайтона для всех гонок, санкционированных NASCAR, и Талладега для гонок на кубок. Автомобильный гоночный клуб Америки также ввел ограничительные пластины на своих мероприятиях на двух трассах. В 1992 году, когда гонки серии Busch Grand National начались в Талладеге, пластины были введены в соответствии с их использованием в Дайтоне. [ необходима цитата ]
Озабоченность NASCAR скоростями из-за соотношения мощности к весу приводит к установке ограничительных пластин на других трассах. Серия Goody's Dash (теперь известная как серия ISCARS с новым владельцем) использовала ограничительные пластины в Бристоле по крайней мере в последние годы существования серии, когда автомобили использовали шестицилиндровые двигатели (по сравнению с традиционными четырехцилиндровыми двигателями), в дополнение к гонкам в Дайтоне. [ необходима цитата ]
Однако ограничительные пластины изначально не использовались для грузовиков Camping World Truck Series . Вместо этого для этих гонок было реализовано аэродинамическое снижение впуска воздуха за счет использования карбюратора на 390 куб. футов в минуту, а в конечном итоге и конической проставки карбюратора. В сочетании с аэродинамическим недостатком грузовиков это позволило NASCAR избегать использования такого оборудования для грузовиков до 2008 года. [ необходима цитата ] В 2008 году Nationwide Series (теперь известная как Xfinity Series) и Truck Series начали внедрение конических проставочных шайб в двигателях для ограничения мощности по сравнению с автомобилями Sprint Cup на всех гонках 35 (NNS) и 25 (NCTS). Обе эти серии NASCAR теперь используют ограничительную пластину и коническую проставку на двух трассах.
Третье использование произошло в 2000 году. После смертельных аварий Адама Петти и Кенни Ирвина-младшего на New Hampshire International Speedway во время гонок May Busch Series и July Winston Cup Series соответственно, NASCAR приняла однодюймовую (2,54 см) ограничительную пластину, чтобы замедлить автомобили, направляющиеся к крутым поворотам, в рамках серии реформ, направленных на устранение проблем с заклиниванием дроссельной заслонки, которые, как утверждается, стали причиной обеих смертельных аварий. В гонке Winston Cup она использовалась только один раз на Dura Lube 300 2000 года . Джефф Бертон лидировал на всех 300 кругах в последующей гонке, несмотря на битву из 23 автомобилей по два в ряд на первых десяти кругах, драматический рывок мимо 22 автомобилей на 100 кругах Джона Андретти (который финишировал седьмым) и два рывка Бобби Лабонте на последних 50 кругах, где он вышел в лидеры, но Бертон опередил его и вернул на финишную прямую. Использование ограничительных пластин, задуманное как экстренная мера в ожидании более постоянной замены в любом случае, было прекращено в Нью-Гэмпшире только для следующей гонки за кубок. Однако Modifieds по-прежнему используют ограничительные пластины, поскольку скорости слишком велики для этого класса гоночных автомобилей без них. С тех пор трасса была заменена на SAFER Barriers для повышения безопасности гонок. [ необходима цитата ] Ограничительные пластины остаются постоянным элементом на Modifieds, и гонки часто ломали 20 официальных смен лидерства за 100–125 кругов соревнований.
Расти Уоллес протестировал автомобиль на Talladega Superspeedway без ограничительной пластины в 2004 году, достигнув максимальной скорости 228 миль в час (367 км/ч) на обратном участке и средней скорости на одном круге 221 миля в час (356 км/ч). [7] Признавая волнение от достижения, Уоллес также признал: «Мы ни за что не сможем гоняться на таких скоростях... было бы безумием думать, что мы могли бы выставить там группу автомобилей, делающих это». [7]
В 2016 году после серии неконкурентоспособных гонок на Indianapolis Motor Speedway NASCAR начала серию тестов для Xfinity Series, используя меньшую ограничительную пластину, чем та, что использовалась в Daytona и Talladega, и аэродинамические средства. После успешного проведения тестов пакет правил был введен для гонки 2017 года в Индианаполисе. В 2018 году пакет будет использоваться в Индианаполисе, Мичигане и Поконо для Xfinity Series и в гонке All-Star Race в Cup Series.
Частая критика ограничительных пластин заключается в огромном размере групп в гонках, с авариями "Big One", как отмечено выше, выделенными для осуждения, несмотря на большую жестокость "меньших" аварий на трассах без ограничений. В гонках с ограничительными пластинами группы часто приводили к огромному увеличению позиционного обгона; на гоночной трассе Talladega Superspeedway автомобили Sprint Cup превзошли 40 официальных смен лидерства шестнадцать раз с 1988 года, включая обе гонки Sprint Cup 2010 в Талладеге, в которых было 87 официальных смен лидерства на регламентных 188 кругах. (У 499 Аарона 2010 года было 88 смен лидерства, но 88-я — победный обгон Кевина Харвика — была на последнем круге третьей попытки финиша с зелено-белыми шашечками ). Daytona International Speedway в целом была менее конкурентоспособной, поскольку возраст асфальта (трассу ремонтировали в 1978 и 2010 годах) снизил сцепление для автомобилей, и, таким образом, управляемость в значительной степени затруднила возможность обгона. Гонка в Нью-Гэмпшире 2000 года была осуждена, потому что Джефф Бертон лидировал на равных; пластины были выделены как препятствующие возможности обгона, критика опровергается использованием ограничительных пластин в гонке поддержки Busch North днем ранее, где лидерство менялось семь раз за 100 кругов, и высококонкурентным характером модифицированных гонок с ограничительными пластинами; как отмечалось выше, в 300 также наблюдалась борьба 23 автомобилей за третье место на первых десяти кругах и рывок на 22 автомобиля от Джона Андретти.
Критика проистекает из снижения отклика дроссельной заслонки, вызванного ограничением. Однако снижение отклика дроссельной заслонки никогда не демонстрировало, что оно затрудняет обгон; критика была снята в первой «современной» гонке на пластинах, Daytona 500 1988 года , поскольку лидерство официально менялось 25 раз и было несколько всплесков, когда лидерство менялось несколько раз за круг, а также несколько всплесков непрерывных гонок бок о бок, особенно на последних 50 кругах между Бобби Эллисоном , Дарреллом Уолтрипом , Нилом Боннеттом и Бадди Бейкером .
Уолтрип сказал перед гонкой: «Я чувствую, что теперь как гонщик я могу сделать больше, чем раньше (с номерами). Теперь, вместо того, чтобы машина просто проносилась мимо меня на огромной скорости и с огромной мощностью, ему приходится думать по-своему, ему приходится объезжать меня».
В переходные годы (1971–76), когда семилитровые двигатели (430 куб. дюймов) имели ограничительные пластины, гонки Daytona и Talladega преодолели 40 официальных смен лидерства шесть раз, в то время как Michigan International Speedway преодолел 35 официальных смен лидерства в обеих гонках 1971 года.