É seguro dirigir em condições de corrida com porcas em falta?

Você sabe que às vezes lê algo e pensa "O quê?"

Bem, você ficaria feliz em dirigir um carro de 900 BHP em uma competição sem as porcas de olhal? Aparentemente, a NASCAR introduziu uma mudança de regra para que as equipes não precisem mais encaixar todas as porcas após uma troca de pneu. Isso pode ver alguns carros na pista com apenas três das cinco porcas de orelhas instaladas.

Além disso, um dos pilotos da próxima temporada, Tony Stewart, acaba de receber uma multa de US $ 35.000 por expressar sua opinião de que isso pode ser perigoso.

A razão aparente para a mudança de regra é que eles esperam reduzir o número de mecânicos na caixa durante um pit stop.

Eu tenho minha própria opinião sobre por que isso é errado. No início dos anos 80, os engenheiros da Lancia, trabalhando como equipe de serviço no carro Lancia 037 Group B, criaram uma chave inglesa que consistia essencialmente em várias barras de extensão de comprimento igual com soquetes magnéticos no final. A chave "drive" funcionaria na direção oposta à exigida e giraria uma roda dentada central para acionar cada soquete ao mesmo tempo. Isso significava que todas as porcas de orelhas podiam ser removidas e montadas novamente por um único mecânico.

A alternativa óbvia a isso é uma porca central simples estilo F1 em um eixo grande.

A NASCAR parece ter ignorado essa solução técnica e simplesmente mudou as regras para permitir o que eu pessoalmente chamaria de rodas montadas incorretamente.

Agora, eu pessoalmente usei um carro com uma porca removida de cada roda depois que alguém tentou roubar minhas rodas, removeu tudo, exceto a porca de trava de uma roda, e obviamente levou as porcas com elas. Isso foi feito apenas para levar o carro para casa, onde as porcas que faltavam foram substituídas.

Eu também vi os danos que podem ser causados ​​a uma roda com uma porca de retenção instalada incorretamente, pois o Viper fez uma volta completa de Silverstone com uma roda dianteira instalada incorretamente. Quando voltou aos boxes, a roda estava cheia de limalhas e significativamente danificada.

Então, minha pergunta é esta; você consideraria seguro usar um carro sem as porcas das rodas / porcas de orelhas?

(Qualquer pessoa envolvida profissionalmente na NASCAR provavelmente não deve responder a essa pergunta por medo de receber uma multa também).

EDITAR

Como sugerido, para esclarecer o que quero dizer com "é seguro?"

Gostaria de saber se existem cálculos de engenharia que podem ser aplicados a diferentes configurações de porcas? É provável que haja um aumento de falhas na configuração reduzida da porca de orelhas? Houve algum estudo de caso sobre isso?

Não quero apenas uma opinião sobre "Oh, acho que vai ficar bem". ou "Ah, não acho que seja uma boa ideia".

Simplesmente, não, não é seguro. Se as especificações de um fabricante de automóveis dizem 5 pinos, é porque eles fizeram a lição de casa com as forças envolvidas. Pense no pior caso: frear com força enquanto gira bruscamente em uma superfície áspera. A massa do carro, agindo em um ângulo agudo em relação ao aro, desce sobre as orelhas da roda com uma força g proporcional à desaceleração x massa. Se a roda estiver no ponto em que os dois prisioneiros ausentes estão alinhados verticalmente, toda essa força é suportada pelo único lug esquerdo do lado do eixo da roda - uma receita para roscas desbotadas, rodas oscilantes e em uma corrida: lesões ou coisa pior.

Essa 'decisão' é letal.

Em termos matemáticos, a roda agora possui 3/5 da força, com 5/3 da carga aplicada a cada pino. Não é nada seguro.

Os engenheiros geralmente projetam peças para suportar uma carga maior do que se espera que elas realmente vejam. Isso é conhecido como um "fator de segurança" e garante que as peças não falhem quando forem encontradas circunstâncias atenuantes em que o produto está estressado além dos cálculos de projeto considerados. Dado que a NASCAR é um tipo muito específico de corrida com (supostamente) casos de carga bem compreendidos e toneladas de dados de telemetria, é razoável supor que eles possam executar um FOS menor do que você (o amador sem milhões para gastar em pesquisa e desenvolvimento e sem centenas de engenheiros e analistas de dados da equipe) ou os fabricantes típicos (que devem levar em consideração as condições de uso de todos os tipos de pessoas, para todos os tipos de propósitos, em todos os tipos de ambientes, em todo o mundo) normalmente permitiriam.

Por exemplo, digamos que um único prisioneiro tenha uma classificação de resistência ao cisalhamento de 160ksi. Se tivermos cinco pernos e assumirmos uma distribuição perfeitamente uniforme da carga (por uma questão de simplicidade, consideraremos apenas os pernos e apenas o torque das rodas, que novamente assumiremos aplicar apenas a carga de cisalhamento) do que o nosso padrão de cinco pernos pode suportar carga total de até 800ksi antes de falhar.

Agora, se soubéssemos que o designer tinha como alvo um FOS de 4, isso significa que o design é capaz de lidar com 4 vezes a carga normal esperada; portanto, se dividirmos 800ksi por 4, podemos determinar que a carga normal total esperada é 200ksi.

Teoricamente, deveríamos, sob condições normais esperadas, ser capazes de "seguramente" lidar com essa carga com apenas 2 pinos (200/2 é 100 e é inferior a 160).

Finalmente, algumas coisas a considerar antes de você jogar fora metade das porcas: P

Por um lado, nós (você e eu) não sabemos quais são as cargas originais ou qual é o número FOS projetado - não é algo nas folhas de especificações e você não sabe se eram 1,5, 2, 4 ou 6 - portanto, sem fazer todos os cálculos para determinar as cargas normais, e sabendo tudo sobre o projeto, não podemos dizer objetivamente se 1 ou 5 pinos são ou não "seguros".

Segundo, os carros de corrida costumam rodar com um FOS MUITO mais baixo que os carros de produção. Isso é o que você chama de "forçar os limites" e parte do motivo pelo qual as coisas quebram nos carros de corrida com muito mais frequência e de maneira muito diferente do que nos carros de produção. Portanto, onde um carro de produção normal pode executar um FOS de 5, um carro de corrida pode rodar a 1,5 - permitindo remover mais material e economizar peso (ou neste caso), com o trade-off sendo menos margem de erro e mais riscos de quebrar alguma coisa.