A VERDADE NÃO SERIA BASTANTE PLAUSÍVEL SE FOSSE FICÇÃO - Richard Bach

quarta-feira, 26 de fevereiro de 2020

Doppelachsenlenkung – DAS Dual Axis Steering Por Ricardo Achcar

Foto Mercedes Benz F.Um

https://www.formula1.com/en/latest/article.das-explained-what-we-know-so-far-about-mercedes-trick-new-steering-system.4vgDQ6cc20xUfhdZGT0ejB.html

By tech chief expert F1 technical expert Mark Hughes explains to journalist James Allison
"It just introduces an extra dimension for the steering, for the driver, which we hope will be useful during the year,"



"Isso só introduz uma dimensão extra para a direção, para o piloto que esperamos ser útil durante o ano, " …...
Vou tomar a liberdade de interpretar esse cenário num formato mais real e consequente. Para começar, ou o Mark Hughes é, ou foi piloto se possível de monoposto (motor central posterior) ou conversa com muita intimidade sobre borracha e gasolina com os pilotos.
Vamos dissecar alguns pontos que supostamente abrangem o resumo dessa ópera, ou o que a grande estrela de três pontas se propõe divulgar. Coloco dessa maneira porque a vida longa me ensinou desde cedo que engenheiro bom conhece engenharia. Aprimoramento da engenharia tem que chamar o, - a título de exemplo, - Lauda ou Nélson Piquet dentre muitos bons que fizeram indiscutível diferença ao contribuir junto as que participaram.
CONVERGÊNCIA mais conhecida por Toe In dos inciados leitores desse papel tem a principal função em monopostos de competição CONVERGIR ou manter convergidas as rodas dianteiras particularmente na frenagem poderosa. O objetivo é convergir a transposição vigorosa da massa do monoposto sobre o eixo dianteiro. Naquele momento, enquanto a pressão aerodinâmica se esvai com a perda de velocidade...é a massa transferida brutalmente que se joga querendo passar a frente do veículo. Neste percurso de redução de velocidade e preparo para abordar uma curva, a convergência tem a propriedade de CENTRAR A MASSA precisamente no eixo do monoposto, digamos num ponto
onde linhas de encontro a cerca de 60 metros de distância se a convergência calibrada for, por exemplo, de dois milímetros em cada roda. Portanto, manter em máximo equilíbrio e centradas as massas de transferência. Porquê? Por que durante essa frenagem, as mínimas oscilações dos triângulos de suspensão par cima ou para baixo — fator pista, asfalto, etc., — se refletem lá no volante quando você piloto, sente na mão aquelas vigorosas puxadas para esquerda e par a direita.
Este processo se multiplica por fatores na medida em que a tala (PATCH), a pegada da borracha ao solo, se amplia. E isso é muito violento. O que no presente ameniza esse efeito é a baixa pressão dos pneus na Fórmula 1 que particularmente sabemos faz 80% a função da suspensão dianteira esta, que se encontra resistindo as variações das massas ascendentes ou descendentes e transpostas ora para frente, ora para trás. Alguém tem alguma dúvida focal - de espectador - sobre essa descrição?
DIVERGÊNCIA mais conhecida por Toe Out. Tem um efeito muito menos importante na Formula 1 do que no seu carro de tração dianteira. Sem o Toe Out nessa panela de ferro atual, chamado automóvel, você contribuirá largamente para a reposição de postes na cidade e terrá o privilégio que foi um dia dos FIAT 147 cujo jogo de pneus durava cerca de 10 mil quilômetros, até que a engenharia com a ajuda de pilotos e mecânicos da terra entenderam o que o engenheiro maior Jorge Lettry já havia entendido de há muito na VEMAG com a Auto Union. Carro de tração dianteira tem necessariamente que ter DIVERGÊNCIA programada no alinhamento base do veículo porque as rodas de tracionamento tendem naturalmente convergir por força da tração no eixo dianteiro do veículo. Não custa lembrar a epopeia das homocinéticas e o raio de rolagem negativo que a engenharia da Volkswagen Alemã descobriu em testes, (lá eles fazem isso,) que ao explodir um pneu ele automaticamente converge para ao centro do carro. Isso matou muita gente nos anos 50 quando os pneus eram incomparavelmente ruins na época eo raio de rolagem (positivo ou negativo) eram desconhecidos nessa aplicação.
Mas onde a divergência tem de fato causa de sucesso? Por exemplo, nas massas brutas dos carros Americanos, V8's, presentemente esses trambolhos denominados SUV em competição ou desempenho. Porquê? A mínima divergência na roda direcional externa do trambolho tração convecional traseira, exerce imediata transferência de carga sobre o canto dianteiro externo do veículo o que promove uma reação de aderência sentida que muitos denominam como “direção positiva.”
AGORA, bota isso de cara num formula 1 TALADO. Não tendo a massa física natural de um trambolho e não suportando a massa crítica de um V 8 na FRENTE, um dos fatores é repentino excesso de aderência com o potencializador ‘camber’ negativo mínimo, mas cambado. O resultado é pião na certa.
No entanto, o Chico Lameirão me comentou que durante provas em tempos de assistência a amigo piloto, testando um Spider VW/Porsche com modificações afinadas a ponto de implementar um estabilizador em "Z" no eixo traseiro do carro e um estabilizador regulável no eixo dianteiro encontrou sucesso em manter dois milímetros de divergência no eixo dianteiro do carro resultando numa “direção muito positiva” na entrada de curvas. O estabilizador em "Z " no eixo traseiro reduz bastante a transferência de massa na medida em que força a roda interna traseira a tracionar na ausência de um autoblocante. Suponho que esse aumento de esforço "tracional" ( diagonal ao eixo do carro) promoveu forças sobre o eixo e dianteiro + roda dianteira aumentando a aderência imediata ao atacar a curva. O detalhe importante desta combinação é que o Chico manteve a tradicional traseira baixa e frente alta (curso máximo de suspensão) do modelo antigo necessário de competição da época em que o Professor Porsche entrou com seus minúsculos carros (Speedster e Spider anos 50/60) dependendo de aros de 16" com talas de 3 1/2 e pneus do tipo "crossply". Isso não vale mais no presente num monoposto convencional de competição. Hoje essa combinação tenderia a promover o afincamento da suspensão dianteira externa a curva e um provável "oversteer" na entrada da curva onde não deveria existir porque no período inicial de ataque a curva é muito difícil controlar uma derrapagem. O veículo precisa se aprumar no curso da suspensão primeiro para depois se corrigir via volante (sobre esterço) para não entrar em pendulo. Complicado? Pois é. Mas é isso aí!
Portanto, comentamos os efeitos Convergência e Divergência. Considerando isso fica muito complicado entender a explicação geral dos jornalistas repetidores de informação programada pela fábrica em relação ao dispositivo espalhadas ao ar via blogs e demais.
O que se segue daqui para a frente de fato só está ao alcance de quem cheira carro ou é, ou foi piloto especialmente de monoposto. Vocês tenham paciência, mas estou com saco para esmiuçar esse barato, portanto batam palmas de qualquer maneira. Estou na lei do Cabral: a do Idoso e tenho direitos adquiridos. Vocês que me tolerarem!
O Bottas e o Lewis queimaram o rabo testando essa geringonça, ACREDITEM. E eles vão dar conta do recado e vão fazer por um tempo a diferença. Por causa deles: dos pilotos. A engenharia propos. e eles desenvolveram e então somente a engenharia aprimorou. Vamos lá.
Tenho certeza que nesse sistema bolado, a variação direcional não implica na variação da cambagem. Toda essa fábula na mão dos pilotos só pode exercer qualquer variação apenas mecanicamente nos braços de direção com certeza.( steering arms ).
Estou convicto que para usar esse dispositivo a cambagem no eixo dianteiro tem que estar a zero.
O elemento de valor aqui é a busca REGULAR, POR INTEIRO, o aquecimento da banda (patch) de contato dos pneus na rolagem. Esse ponto é importante visualizar mentalmente para entender.
O esfriamento dos pneus nas retas de velocidade é de impacto explosivo. Não há temperatura que resista e acredito que na F 1 usam nitrogênio para inflação e calibração dos pneus que, sendo um gás inerte praticamente não promove a crítica variação de pressão nos pneus.
No primeiro momento acreditei que havia alguma interação com a geometria de Ackerman em busca de variar de Ackerman zero para anti-Ackerman**. Mas logo me convenci que o curso curto do sistema poderia produzir variações pouco importantes. Seria necessário que houvesse variação angular no braço da manga eventualmente em busca de limitar os efeitos de transferência de massa tão instantâneo. Só podia portanto de fato ter relação com a busca de manutenção de aquecimento dos pneus, mas adicionando-se UM TRAÇO DE REGULARIDADE no desgaste e temperatura da banda de rolagem por igual. Isso sim tem a propriedade de estrategicamente produzir vários efeitos positivos na CONDUÇÃO E RECURSOS dos pilotos administrados pela equipe.
** Ackerman (geometria de direção)
Adiantar ou atrasar
Adiantar ou atrasar o ponto de encontro do triangulo formado pela extensão de duas linhas convergentes partindo do ANGULO do Braço de Direção PROGRAMADOS pela engenharia de projetos do veículo que deve em princípio se encontrarem precisamente ao centro do DIFERENCIAL produz uma mudança no eixo de reação do veículo ao curvar e é específico a cada veiculo, CG (centro de gravidade). Num monoposto, leve de categoria F III por exemplo, a colocação do extintor de incêndio pode resultar numa reação de condução geral do monoposto determinante e que somente o piloto consegue observar. Não é possível determinar por computação. Por computação, a engenharia procura determinar a colocação das massas em geral o mais próximo do possível do CG lógico e
matemático do carro. No entanto...existe um efeito denominado por Momento Polar de Inércia que somente o rabo do piloto consegue observar e poucos conseguem determinar a melhor solução PRODUTIVA que acaba fazendo a diferença que ninguém consegue explicar.. Na vida real e na experiencia real, Chico Lameirão e eu tivemos um caso simplesmente espetacular na construção do Polar Super vê. Chico estava indo e voltando duas vezes por semana entre a ala Zero da VW e nosso açougue falido onde inciamos a construção dos monopostos Polar e Divisão IV da CBA em Botafogo - Rio de Janeiro. Numa das viagens o Chico ganhou da VW um motor Passat parcial que era a grande novidade. Colocou motor aos pés do espaço de passageiro de sua Variant VW entupida de peças para os Super vê que estávamos construindo. Ao chegar no Rio de Janeiro, num cafezinho de descanso após longa conversa com o Luciano Ioselli nosso torneiro a cem metros do açougue fábrica denominado por Suínos e Bovinos pelo Chico Preto um dos nossos cativos mecânicos presentemente no segundo andar tomando umas e outra o Peroba (LPB- Luis Pereira Bueno), o Chico se vira para mim e me diz:"ganhei um motor Passat do Pflaumer (diretor da Ala Zero da Vw) ! Imagina você que botei no canto dos passageiro e ao descer a serra antes da baixada do Rio de Janeiro andei fazendo as curvas nas quatro! A barata Variant virou um monoposto. Isso resultou na mudança da colocação do extintor central no Super Vê que era programado transversal através e por baixo da dobra dos joelhos do piloto, para longitudinal em direção aos pedais, mudança das molas dianteiras e pressão nos amortecedores dianteiros finalizando com 0.8 decimos de segundo no melhor tempo nos testes exaustivos no Autódromo do rio de Janeiro - Nelson Piquet. Isso denomina-se por MOMENTO POLAR DE INÉRCIA. O Polar Super Vê foi desenhado e construído em 150 dias.
Tudo isso me parece de repente muito simples como muito dependente dos pilotos, disso não tenho dúvidas.
No entanto, existe outro parâmetro muito mais complexo que pode entrar nessa equação e que neste caso faria uma diferença brutal e uma dependência muito menor da atuação dos pilotos bem como um segredo desenvolvido na Mercedes-Benz só passível de dedução cara em termos de pesquisa e tempo, enquanto o campeonato se vai....
Tenho dúvidas se a Mercedes-Benz teria tido condição regular de testes para levar a cabo uma tal modificação que requer mais do que computação. Requer pilotos rodando muitas horas e muito comparação de parâmetros para definir o objetivo. Dependeria também do fabricante dos pneus que
penso que se veria meio que impedido nesse caso pela FIA e sem essa associação, muita água correria debaixo da ponte antes que tivessem uma conclusão segura. Vejamos.
Essa é uma combinação mecânica que suponho, cuja projeção computacional venha a ser possível mas, o entendimento e interpretação do que o computador venha a cuspir irá requerer testes físicos, anotações e quilômetros de pista.
Embutidos nos pontos de construção de um monoposto existem conexões que se encontram profundamente casadas ao longo de muitos testes e comparações. Reputo a manga de eixo direcional de carro com seus respectivos lados o elemento mais decisório no contexto da estrutura de um monoposto.
Desta peça saem alguns pontos de aplicação 80% do resultado que apresentará um carro de competição.
No meu entendimento existe uma equação elástica e móvel que o projetista do carro de corrida antevê a comprovar. Todo o contexto gira em torno do pneu que ele vai calçar no carro. Estes componentes ou parâmetros combinados se compõe estruturalmente de Caster, Camber, Angulo fixo do braço de direção na manga de eixo, angulo do Pino Mestre, Offset de roda e quase finalmente a Tala, porque o finalmente e último do Mohicanos é o estabilizador, peça a ser esquecida até o último dia lá no altar...porque não é nem o noivo nem a noiva, tão pouco o padre, ou os pais do casal. O estabilizador e o cara dispensável que entraga o anel. Aquela rosca infernal…!
Se a Mercedes-Benz teve coragem de se enveredar nesse desenvolvimento em busca de regulação da temperatura da banda de rolagem dos pneus dianteiros e o conjunto tiver apresentado resultados concludentes, o carro vai se tornar muito superior aos concorrentes por muito tempo até que alguma engenharia consiga deduzir qual a combinação que permite um "scrub radius" - raio de fricção na área de contato ao solo dos pneus dianteiros apresentar uma face de atrito plana o mais constante no exercício direcional do carro.
Neste caso esta coisa de dimensão extra para facilitar a vida dos pilotos vai deixar muita gente de cabelo em pé.
Pessoalmente não faço fé de que tenham ido nessa direção na Fórmula 1. Isso é coisa para se testar
num Formula III em autódromo fechado por um bom tempo.
Neste caso nunca chegariam a nada com menos de 6 a 8 tipos diferentes de manga de eixos a testar e comparar resultados para então talvez chegar ao raio de fricção na banda completa o mais constante (exclusivamente) possível no contexto de curvas de média e média baixa velocidade.(Fricção e Arrasto = elevação de temperatura)
Porém, em caso de sucesso:
a - a saída de curva seria um tiro de canhão.
b -A durabilidade dos pneus possivelmente aumentada em até 30%.
Resultado, os pilotos podem fazer a estripulia que bem desejarem…...
A realidade, no entanto, aponta para que possivelmente nas últimas cinco temporadas, em momento algum observou-se ou especulou-se sobre alguma modificação no mais crítico ponto de construção de um monoposto, a geometria do eixo dianteiro, repito, não a suspensão, mas a geometria.
O motivo está diretamente convergente à dominância da indústria pneumática e especialmente a Pirelli.
Acredito que este ponto especificamente corrobora como essa presente ideia de que o objetivo importante é direcionado a equalização de temperatura, coeficiente de atrito equanimemente distribuído sobre a superfície de contato da banda de rolagem com o solo. O que contesto aqui é a simplificação publicada do Dual Axis Steering. Tem balela nessa história simplista.
Se alguém do meio puder me ajudar no seguinte pode vir a ser uma contribuição interessante para esse momento. Trata-se do"TEBRON suspension project ou System". O próprio Google me recusa essa informação por desconhecimento...! No entanto, em algum livro de minha propriedade agora não ao meu alcance porque estou distante de casa, existe uma explanação clara com desenho e logica mecânica comprovada. Trata-se de um sistema que mantêm de fato a zero a cambagem do conjunto direcional de um monoposto não importando o angulo de rolagem do corpo do monoposto. O sistema é montado em dois eixos de rolagem sobre rolamentos esféricos. O treco é genial.
O problema do sistema TEBRON é que a regulagem crítica de altura de um monoposto moderno é muito difícil de ajustar no sistema TEBRON e isso se compõe de uma fator fatal para o uso do projeto porque o CG - centro de rolagem - do eixo dianteiro que se torna naturalmente dinâmico nas curvas, aparentemente no sistema TEBRON a resistência à rolagem implica em modificação do "ride height" -
altura do chassi ao solo que deve ficar sempre o mais próximo do estático considerando o estático o centro do eixo dianteiro do monoposto em seu estado natural durante o alinhamento geométrico do carro.
O CG de um monoposto ao rés do solo munido de enorme resistência programada para resistir aos efeitos aerodinâmicos precisa sofrer o mínimo de variação possível e transfere para os pneus com baixa pressão (18 libras em media... e usariam mais baixas e a FIA via Pirelli não proibisse) passam a fazer o trabalho da suspensão convencional...(serve muito (?) para o desenvolvimento e segurança da indústrtia automotiva....!!??). Isso é a Formula 1.
Tendo enquadrado a suspensão TEBRON nesse texto, convido os engenheiros e pilotos eletrônicos a descobrirem o raio do texto e desenho que se encontra num livro ou passo por visonario mentiroso...
Termino esse ensaio de indagação muito curioso do que será a realidade de fato a introdução desse sistema na real. Não há a menor dúvida que aqui acontece uma gigantesca transferência de responsabilidade aos pilotos salvo se o real uso desse sistema for aleatório no uso, ou seja, o piloto usa quando supõe convir. Por outro lado, uma Mercedes-Benz não brinca em serviço. Mas o formato jornalístico introdutório e explicativo de ajuda aos pilotos me parece que é literalmente furado.
Talvez venham a concordar...
Fazer o que é certo não é difícil. Difícil é saber o que é certo. Entretanto, O Homem Pode o Que Sabe

Ricardo Achcar





3 comentários:

  1. Gostei da resenha, vou procurar as informações referentes ao TEBRON.
    Ricardo sempre foi um visionário estudioso e muito criativo.

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  2. Um 'post' desses deveria ficar no ar para comentário por anos: o Achcar parece identificar vários 'turning points'.

    A ascendência dos pilotos na engenharia dos tempos dos simuladores parece uma loucura; tá aí um tema para os nossos técnicos pensarem, com a licença do Rui. A computação é estatística, calcula as melhores e mais precisas aproximações do real; mas combinação disso com "...o rabo do piloto...", como nos ensina o piloto-engenheiro-construtor Achcar, é a exatidão da vida real, ciência verificada.

    Ainda tem espaço para o piloto? Achcar parece dizer que tem espaço, e muito, para o piloto.

    Mas ele ainda conta da Polar (açougue? essa é boa....), uma fábrica brasileira de carros de corrida que gerou campeões como Lameirão e Piquet.

    Fala dos pneus, de um modo que revela que a F1, com um só fabricante, e um fabricante descomprometido dos pneus, está em maus lençóis.

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    1. Meu caro amigo Walter, já encaminhei seu comentário ao Ricardo, hoje postei aa continuação!

      um abraço.

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