Поле задержки - Delay box

"Отсрочка" это общий сленговый термин, используемый в дрэг-рейсинг для описания встроенного таймера, который представляет собой таймер задержки тормоза трансмиссии. Транс-тормоз заставляет гоночную машину оставаться на месте на стартовой линии на передаче, независимо от мощности двигателя. Когда подается визуальный сигнал о начале гонки, водитель запускает окно задержки, чтобы начать отсчет времени (точный обратный отсчет). Если водитель не прерывает это устройство отсчета времени, автомобиль запускается по гоночной трассе в момент истечения таймера (отсчет до нуля). Использование бокса задержки было очень спорным в 1980-х и 1990-х годах, так как оно лишало части преимуществ более опытных гонщиков. Был период, когда технологи добавляли и скрывали самодельные схемы внутри коробки задержки, что нарушало правила некоторых гоночных ассоциаций. Сегодня гоночные ассоциации наложили строгие ограничения на коробки задержки, при этом производители должны пройти процедуру утверждения, что резко сократило количество производителей этих устройств.

Механизм

Блок задержки действует как встроенный таймер для трансмиссионного тормоза (обычно называемого «транс-тормозом»). А транс-тормоз является частью гоночной автоматической коробки передач, используемой в дрэг-рейсинге, и не встречается в механических коробках передач. Электронный таймер упакован в металлический корпус при продаже гонщикам, отсюда и сленговый термин «коробка задержки». Этот таймер представляет собой очень точный тип моностабильного мультивибратора (инженеры-электрики также называют этот тип мультивибратора «одноразовым»). Блок таймера действует как реле задержки времени. Многие блоки задержки фактически имеют внутреннее реле для переключения выходного тока, но некоторые модели имеют выходные цепи на полупроводниковых транзисторах. Сегодняшние транзисторы почти всегда используют выходные схемы силового MOSFET. Коробки задержки для дрэг-рейсинга предназначены для работы от 12-вольтовой электрической системы автомобиля постоянного тока. Некоторые дрэг-гоночные автомобили теперь используют системы постоянного тока на 16 вольт, в таком случае коробка задержки должна быть способна нормально работать как от 16 вольт постоянного тока, так и от 12 вольт постоянного тока.

Водитель гоночного автомобиля удерживает электрический кнопочный переключатель, нажимая пальцем или большим пальцем правой или левой руки, пока не увидит желаемый визуальный сигнал. Этот электрический кнопочный переключатель контролируется блоком задержки. Пока водитель гоночного автомобиля удерживает кнопку нажатой, блок задержки посылает 12 В постоянного тока (или 16 В постоянного тока) при большом количестве ампер на трансмиссию гоночного автомобиля (где внутренний электромагнитный соленоид расположенный в коробке передач или на ней, подает питание, что, в свою очередь, устанавливает золотниковый клапан который управляет давлением гидравлической жидкости в гидроблоке трансмиссии, который блокирует трансмиссию одновременно на передних и задних передачах).

Когда транс-тормоз включен на линии старта трека дрэг-рейсинга (водитель держит кнопку нажатой), автомобиль остается неподвижным независимо от того, какая мощность двигателя приложена к линии привода. В это время водитель обычно использует полный газ, и автомобиль остается неподвижным на линии старта при полной мощности двигателя. Когда водитель видит перед собой желаемую визуальную подсказку, водитель быстро отпускает палец (или большой палец) с кнопки. Это отпускание кнопки размыкает контакты внутри кнопочного переключателя, сигнализируя о блоке задержки, и блок задержки теперь начинает внутренний обратный отсчет. Когда таймер обратного отсчета достигает нуля, блок задержки останавливает ток, протекающий к соленоиду в трансмиссии, и это заставляет золотниковый клапан возвращаться в нормальное положение. С золотниковым клапаном в нормальном положении гидравлическая жидкость Давление в трансмиссии снимается с пакета муфты заднего хода (но сохраняется в пакете муфты переднего хода), это заставляет гоночную машину «стартовать» (часто с большой тягой) от линии старта, быстро ускоряясь к финишу.

История

Коробки задержки начали появляться в гоночных автомобилях в 1980-х годах. Первые устройства представляли собой таймеры в ящике из листового металла с аналоговым потенциометром и контргайкой для установки заданного значения без считывания или обратной связи с драйвером. В этих ранних устройствах использовалась схема зарядки резистора / конденсатора для запуска однопереходного транзистора для отключения электромеханического реле. Такие таймеры задержки драг-рейсинга очень грубы по сегодняшним меркам. Нолен (IKE) Хамма приписывают введение таких ранних устройств в дрэг-рейсинг. (в настоящее время DBA как Digital Delay, INC.) Айк Хамма скончался. Его семье выдан патент на тип таймера задержки, его сын Чарли Хамма является нынешним президентом Digital Delay Inc., производителя таймеров для дрэг-рейсинга. Другие организации внесли свой вклад в технологию отсрочки платежей, а также обладают интеллектуальной собственностью. Некоторые из этих других организаций имеют патенты на отсрочку (Рейд и Ферроу), некоторые организации не добивались патентов на свои изобретения, хотя их изобретения могли предшествовать изобретениям известных патентообладателей.

В конце 1980-х годов на рынке стали появляться цифровые по своей природе устройства, что сделало аналоговый однопереходный таймер с дистанционным управлением устаревшим.

Новые таймеры с цифровым блоком задержки используют десятичные или двоично-десятичные переключатели с дисковым переключателем для установки значений таймера обратного отсчета в цифровой логике. Колесики также возвращали визуальное числовое значение, которое гонщик мог использовать, чтобы помочь ему рассчитать правильные настройки. Популярное раннее цифровое устройство этого типа было разработано и произведено Робертом Ферроу (B. F. Electronics, Weatherford, Оклахома). В блоке задержки Роберта Ферроу использовался кварцевый кристалл для точности синхронизации и Транзисторно-транзисторная логика (TTL) интегральные схемы. Цифровой блок задержки Furrow был значительным улучшением точности и эргономики, но пострадал в надежности. В Соединенных Штатах многие таймеры задержки B.F. Electronics были проданы по всей стране.

Вскоре после этого первая микропроцессор Таймер на основе бокса задержки был представлен Ричардом Бейтнагелем (Thorn Microsystems, Рочестер, штат Нью-Йорк). В конструкции Ричарда Бейтнагеля для точности также использовалась кварцевая шкала времени, но без логики клея TTL. В подразделении Thorn Microsystems использовался однокристальный микрокомпьютер от Intel, профессионально изготовленная двусторонняя печатная плата с металлическими сквозными отверстиями, большие дисковые переключатели BCD и надежная твердотельная биполярная выходная схема (без электромеханического реле). Конструкция Thorn Microsystems сократила количество деталей до «одной микросхемы», а один силовой транзистор существенно сократил количество паяных соединений печатной платы, что значительно повысило надежность. Прошивка, встроенная в микросхему микроконтроллера Intel, выполняет все функции синхронизации и управления, необходимые для блока задержки с цифровой точностью на кварцевом кристалле.

Многие новые схемы клея TTL и CMOS продолжали появляться на рынке еще несколько лет. Такие имена, как Meziere, Terminator, K&R, ATI, Digital Delay (Ike Hamma), Biondo, Davis, D&D (Danny Duberry) и другие, занимают видное место в истории боксов задержки драг-рейсинга. Некоторые из конструкций типа клейкой логики имели большие светодиодные индикаторы (светоизлучающие диоды) для отображения настроек таймера, другие имели привлекательные ЖК-дисплеи с подсветкой (жидкокристаллические дисплеи), в третьих использовались колесики разного размера и качества. К 1990 году все боксы задержки на рынке были кварцевыми с точностью до кристалла. Прошло несколько лет, прежде чем появились другие конструкции боксов задержки со встроенными микропроцессорами.

Сегодня практически все блоки задержки перетаскивания состоят из микропроцессоров с интеллектуальными ЖК-дисплеями с подсветкой. Самые популярные модели имеют внутреннее вычисление времени кроссовера (позволяя водителю выбирать визуальную подсказку со стороны его оппонента на рождественской елке, поле задержки внутри выполняет простые математические вычисления для водителя), компенсацию увеличения и уменьшения (позволяет водителю чтобы легко и быстро и удаленно вносить небольшие поправки в положительную или отрицательную синхронизацию), компенсация кроссовера ( время смещения водитель может установить при переходе через дорогу), блокировка безопасности (предотвращает повторное включение окна задержки, когда гоночная машина находится в движении, ценная функция), обход (функция, при которой блок задержки отключается до того, как он может закончить обратный отсчет, таким образом запускается машина сразу) и прочие особенности.

Спорные использования

Использование окна задержки было очень спорным в 1980-х и 1990-х годах, причем пик разногласий пришелся на 1993-1994 годы. Это продолжается по сей день, но споры существенно снизились с пика. Использование бокса задержки вызвало споры, потому что опытные гонщики потеряли некоторое преимущество, которым они обладали над более молодыми и менее опытными соперниками. Гонщики-ветераны, которые были против использования боксов задержки, жаловались владельцам гоночных трасс и органам, санкционировавшим дрэг-рейсинг, что боксы задержки были несправедливыми. Использование окна задержки действительно дает менее опытному водителю улучшение точности времени реакции, на изучение которого более опытным гонщикам требовалось время и деньги. Эти старые гонщики говорили, что использование блока задержки является мошенничеством. Термин «читерские боксы» звучал на дрэг-рейсингах много лет. Владельцы треков в США начали создавать отдельные гонки в один и тот же день соревнований на своем объекте, разделив гонщиков на две группы или класса: бокс-класс и класс без бокса. «Некоторые» гонщики начали скрывать блок задержки и переходить в класс без бокса, фактически обманывая.

Первоначально предполагалось, что использование бокса задержки будет ограничиваться автомобилями с транс-тормозом. Использование боксов задержки мотоциклетными гонщиками намного отставало от тех, которые использовались автогонщиками. Эти факторы способствовали возникновению разногласий по поводу боксов задержки, поскольку некоторые гонщики считали, что выбранное ими оборудование несовместимо с использованием боксов задержки. Это было неправдой, и на то, чтобы обучить сообщество скобок, нужно время.

Важная причина, по которой мотоциклисты-драг-рейсеры отставали в реализации электроники с блоком задержки, связана с большим разнообразием конфигураций трансмиссии на драгбайках. Из успешных гоночных машин для драг-рейсинга большинство имели автоматические трансмиссии, оснащенные транс-тормозами. Инновация быстро адаптировала коробку задержки для автомобилей с двухрядными замками (устройства, которые электрически блокируют тормоза на всех четырех колесах) и механических трансмиссий с использованием гидравлического выжимного подшипника, удерживающего диски сцепления врозь, а также адаптирована для драгбайков, которые использовали пневматику или гидравлику для приведения в действие выключателя сцепления или центробежные муфты тягового велосипеда, известные как «ползунковые муфты», которые взаимодействуют с двигателем число оборотов в минуту (Об / мин) увеличиваются. При использовании коробки задержки на мотоцикле со скользящей муфтой обороты двигателя управляются электроникой (ограничиваются) электронным ограничителем оборотов, подключенным к коробке задержки. По истечении времени ожидания в коробке задержки двигателю разрешается свободно набирать обороты, включая сцепление, и мотоцикл начинает движение вниз. Как видите, боксы задержки можно использовать как на автомобилях, так и на мотоциклах. Трансмиссионный тормоз не требуется для использования коробки задержки для дрэг-рейсинга. Когда гонщиков научили этому, а также показали способы использования боксов задержки на мотоциклах, возникло некоторое облегчение ранних споров.

Ящики задержки улучшают точность реакции стартовой линии для водителей. Ящики задержки не делают это автономно. Взаимодействие водителя по-прежнему требуется для запуска транспортного средства, и навыки водителя по-прежнему необходимы для достижения благоприятного времени реакции. Небольшое количество драгрейсеров занялось расширением боксов задержки или заплатило технологам за схемы, чтобы сделать это. Эти гонщики скрытно скрывали самодельные электронные схемы внутри корпуса отсека задержки, что действительно нарушало некоторые правила дрэг-рейсинга. В модификациях была задействована схема, которая увеличила постоянство времени истечения гоночного автомобиля. Прошедшее время автомобиля - это отдельная, но не менее важная переменная для победы в соревновательной гонке. Неэтичные, скрытые схемы приготовления домашнего пива выполняли замкнутый цикл управления затраченным временем (E.T.) гоночного болида. Этот тип электронного управления транспортным средством был запрещен, поскольку он нарушает правила, поскольку автоматически выполняет бортовые задачи, не инициированные водителем. Эта схема была вставлена ​​конечным пользователем в коммерческий корпус коробки задержки в качестве предпочтительного укрытия. Такая электрическая схема самогона вызвала «вспышку» споров, связанных с электроникой в ​​дрэг-рейсинге, а также несправедливо запятнала коробку задержки. Если бы эти неэтичные схемы приготовления домашнего пива были спрятаны где-то в другом месте (или никогда не создавались), на ящик задержки, скорее всего, не распространялись бы регулирующие меры.

Регулирование

Фальсификация стала настолько распространенной в 1990-х годах, что Национальная ассоциация хот-родов (NHRA) потребовала, чтобы производители боксов задержки усложняли их модификацию конечным пользователям и уменьшили корпуса, чтобы не было места для дополнительного содержимого. Запечатывание корпуса отсека задержки, чтобы было легко увидеть, не было ли в него подделки, также было частью процесса. NHRA также разработала правила, определяющие, как дрэг-гонщик электрически подключает свою гоночную машину, требуя, чтобы гонщики оставляли провода разъединенными, чтобы их можно было быстро и легко отследить на глаз. Также были созданы правила, ограничивающие количество межсоединений, которые можно подключить к проводу между блоком задержки и передачей. Должностные лица NHRA получили право проверять проводку, чтобы убедиться, что она соответствует новым правилам. NHRA также начало требовать от производителей боксов задержки уплаты пошлины и представления дизайна боксов задержки на одобрение NHRA. Затем NHRA ввела правила, разрешающие на гоночных трассах только одобренные NHRA боксы задержки. Это включало раскрытие коммерческой тайны NHRA, в то время как NHRA отказывалось заключать соглашения о неразглашении с производителями боксов задержки. После подачи на утверждение NHRA и уплаты пошлины производителям отсрочки хранения не разрешалось вносить какие-либо изменения в конструкцию по любой причине без повторного представления в NHRA для повторного утверждения и уплаты нового сбора. Чтобы получить одобрение NHRA, производители коробок задержки должны были приспособиться к NHRA, внося любые изменения в конструкцию, требуемые NHRA. По сути, NHRA теперь разрабатывает блоки задержки по доверенности. Кроме того, драгрейсерам запретили использовать любые коробки задержки, которые они сделали для себя дома. Это сильно изменило лицо дрэг-рейсинга. Традиционно в драг-рейсинге на низовом уровне гонщики могли построить собственное шасси, двигатель, трансмиссию, дифференциал, водопровод и проводку автомобиля и т. Д. Опытные гонщики могли построить свой собственный гоночный автомобиль своими руками из запчастей, где бы они их ни приобрели. От гонщиков не требовалось покупать что-либо готовое, если они не хотели. Те дни стали историей почти в одночасье. Практически любое новшество гонщика (электронное или механическое) теперь ставилось под вопрос и могло повлечь за собой дисквалификацию. Трасса NHRA может лишить возможности участвовать в гонках на своей трассе, если они увидят что-то самодельное на гоночной машине. Путь к гонкам с наименьшим беспокойством о дисквалификации заключался в том, чтобы покупать все для машины у утвержденных производителей NHRA (другие органы, налагающие санкции, быстро последовали их примеру, такие как IHRA, NMCA и другие).

Лишь несколько производителей коробок отсрочки были готовы заплатить сборы за одобрение коробок отсрочки NHRA и представить проекты на одобрение NHRA, не получив соглашения о неразглашении. Многие производители коробок отсрочки тоже не хотели, чтобы их заставляли соблюдать требования NHRA по изменению конструкции. Эти производители немедленно прекратили свою деятельность или перешли на рынки, не связанные с гонками. В результате очень немногие компании сегодня производят коробки задержки для дрэг-рейсинга, и каждая конструкция близка по функциональности к предыдущей. Снижение конкуренции позволяет этим немногим компаниям пользоваться всем рынком. Инновации на рынке практически прекратились. Утвержденные производители коробок задержки также получают бонус в виде снижения конкуренции на рынке для своих других бортовых таймеров, таких как: таймеры остановки дроссельной заслонки, регистраторы данных (регистраторы данных), таймеры переключателей, переключатели оборотов, электронные контроллеры впрыска закиси азота и другие устройства. Производители коробок задержки, не получившие одобрения NHRA, не допускаются на весь рынок электроники для дрэг-рейсинга.

Как уже упоминалось выше, в пункте один под «Спорные использования», многие операторы перетащить гонки трек начал разделив день гонки в «поле» и «нет коробки» классов, с «нет класса коробки» быть запрещено использовать любой тип окна задержки в свои гоночные машины. Тем не менее, электронные системы отсчета времени по-прежнему использовались для класса «без бокса», что означает, что гонщик, желающий обмануть, мог довольно легко спрятать ящик задержки где-нибудь в своей машине (или при себе) и иметь несправедливое преимущество перед своими конкурентами. Поэтому операторы гоночных треков поставили перед собой грандиозную задачу по обеспечению соблюдения правил в отношении электронных устройств в турнирах Bracket Racings «без боксов», и поэтому редко добиваются их соблюдения. В тех случаях, когда оператор отслеживания пытается поймать мошенников с помощью таймеров задержки из класса «без ящика», задача обеспечения соблюдения может быть значительно сложной, а результаты обычно противоречивы. Это создает напряжение между всеми гонщиками, а также между гонщиками и операторами трассы.

Популярная программа кабельного телевидения США "Pinks" (Speed ​​Channel) использует ведущего телешоу в качестве флагмана с техникой опускания руки на линии старта (плюс наблюдатели-люди на финишной прямой и фотофиниш камеры, аналогичный тем, которые используются на лошади. гонки и собачьи бега). Это имитирует исторические корни драг-рейсинга - уличных гонок 1940-х годов после Второй мировой войны и неэлектронных гонок 1950-х и 1960-х. Поле задержки бесполезно в Pinks, так как первый проход выполняется с деревом Pro (0,400 три янтаря) вместо стандартного дерева (0,500 за свет), а второй проход и все исключения выполняются с опусканием руки, который заставляет драйвер запускаться по команде хоста, а не с помощью поля задержки.