A kormányrúd
2008.06.17. 19:36
Egy olyan sportban, mint a Forma 1, ahol minden egyes másodperc számít, és a rajtrács első helyén álló pilóta, valamint a középmezőnyből elrajtoló versenyző körideje között mindössze csak néhány századmásodpercnyi a különbség, nagyon nagy hangsúlyt fektetnek a versenyautók vezethetőségére.
Phil Gallagher, a McLaren alakulat tervező mérnökének elmondása szerint, a versenyautó kormányzási rendszere az első olyan pont, amely egyértelmű képet ad a pilótának arról, hogy mennyire lehet igazán jól kézben tartani az autó irányítását. Ebben kulcsfontosságú szerepet játszik a Forma 1-es versenyautók kormánya és kerekei közötti kapcsolat megvalósításáért felelős kormányrúd.
A működése meglehetősen egyszerűen hangzik: amikor a versenyző elfordítja a kormányt, akkor az első kerekek annak megfelelő irányba fordulnak a fogazott hajtótengelynek, valamint a keresztrudaknak köszönhetően.
A két csőből álló kormányrúd elkészítésénél alapvetően szénszálas anyagot használnak. Ez a két elem egy csuklóponton keresztül csatlakozik egymáshoz, amelynek az a feladata, hogy mindkét rész hozzávetőlegesen azonos sebességgel tudjon forogni. Mindezek mellett a kormányrúdnak megfelelő szintű merevséggel és minél kisebb súrlódással kell rendelkeznie. Ahogyan azt Phil Gallagher is említette, pontosan ez az a két szempont, amelyet a kormányrudat megtervező szakembernek szem előtt kell tartani. „Abban az esetben ugyanis, ha a kelleténél sokkal nagyobb súrlódás lép fel, vagy akár nem megfelelő a kormányrúd merevsége, akkor a pilóta nem tudja megfelelően irányítani a versenyautót.” – nyilatkozta a McLaren tervező mérnöke.
A kormányoszlop tartalmaz néhány elektronikai elemet is, amely a kormánykerék és a kormányrúd csatlakozásánál játszik döntő szerepet. A rúd pilótafülkében található végén egy speciális gyorscsatlakozó került kialakításra, hogy a versenyző minél könnyebben és gyorsabban ki tudja venni a kormányt a helyéről. „Ennek a résznek a kialakításánál figyelembe kell venni az FIA azon előírását, miszerint a pilótának öt másodpercen belül el kell tudni hagynia az autót, vagyis ez idő alatt ki kell tudnia szállni a pilótafülkéből. Ehhez pedig elengedhetetlen, hogy egy ilyen speciális gyorscsatlakozó legyen kialakítva a kormányrúdon.” – magyarázta Gallagher.
A kormányrúd kormánymű felöli végén hornyos csatlakozási pont van kiképezve, amin keresztül történik a hajtótengelyhez való illesztés. A kormányrásegítés nélkül – amelyhez hozzávetőlegesen 200 bar hidraulikai nyomást alkalmaznak – a versenyzőnek legalább kétszer akkora erőt kellene kifejtenie ahhoz, hogy a megfelelő irányba el tudja fordítani az autó kormánykerekét.
Az FIA azonban egy másik igen lényeges szabályozással is szigorította az F1-es kormányrudak mechanikai jellemzőit. Egészen pontosan itt arról van szó, hogy a tervezőknek alumíniumból egy olyan szakaszt is ki kell alakítaniuk, amelynek az a feladata, hogy az esetleges baleseteknél elsősorban az nyelje el a kormányrúdnál keletkezett ütközési energiát. „El kell végeznünk néhány tesztet azért, hogy pontosan meg tudjuk határozni, hogy mennyire kell megerősíteni a kormányrúd végét. Egy-egy ütközés során ugyanis a keletkezett erőhatás nagysága nem haladhatja meg a 80g-t.” – mondta a McLaren mérnöke.
A Forma 1-ben használatos kormányrúd elkészítése nagyjából tíz órát vesz igénybe, és a csapat 3-4 db-ot visz magával tartalékba minden egyes futamra. 1.500 km után minden esetben egy átvizsgálást szoktak elvégezni, 3.000 km-t követően pedig el kell végezni a szükséges karbantartásokat, illetve cseréket. Egy általános javítás abból áll, hogy teljes mértékben szétszerelik a rudat, és az átvizsgálás folyamán a biztonságtechnikailag kritikus elemeket kicserélik. Ezt követően a már új alkatrészekkel felruházott, és összeszerelt kormányrudat a versenyautóba történő végeleges beépítése előtt letesztelik.
A tervezéshez visszakanyarodva tehát két alapvető dolgot kell megemlíteni: a minél kisebb súlyt és a megfelelő szilárdságot, merevséget. Gallagher elmondása szerint az F1-es kormányrudakat nem kell állandóan áttervezni. Mindezek mellett azonban, ha egy új tervezésű karosszéria kerül le a gyártósorról, akkor természetesen ahhoz hozzá kell igazítani, tervezni sok más alkatrészhez hasonlóan a kormányrudat is, hogy végül a versenyző egy jó kormányzási tulajdonságokkal rendelkező autóval szálljon szembe riválisaival.
Technikai adatok:
Hosszúság: kb. 950 mm
Átmérő: kb. 35 mm
Anyaga: szénszálas anyag, titán, acél és alumínium
|