Pepa Sršeň a jeho občasné technobláboly

Trocha úvodu - Pepa Sršeň je velkým hitem nejenom v Autosalonu na Primě, kde testuje motorky, ale hlavně také na internetu a mezi motorkářskou komunitou obecně. Má také za co - bývalý stunt rider a držitel 8 světových rekordů (např. jízda po předním kole rychlostí 234 km/h), dnes pořádající svou motoškolu a také testujíc motocykly. Je to opravdu skvělý jezdec a pohodový řízek, bohužel má i stinnou stránku. Mnohdy vysloví nějaké technobláboly, kterým bohužel spousta řidičů (těch popírajících racionální logiku) věří ať se děje co se děje - ještě aby ne, tvrdí to přeci sám Sršeň! Já osobně tedy doufám, že to říká jenom tak, a sám tomu nevěří, protože občas je to opravdu nonsense. Pojďme se nyní na pár takových věcí podívat.

Science bitches!

První je tvrzení, že motorka se řídí pouze přenášením váhy a nikoliv rukama, tj. zatáčením pomocí řídítek. Tohle tvrzení padne v čase cca 4m40s následujícího videa:

Jak je tomu doopravdy? Řídí se motorka jenom naklopením? A co to vlastně to naklopení je?
Zajímalo by mě, jestli je mi schopen odpovědi na tyhle otázky zdůvodnit někdo z jeho fan clubu. Pravděpodobně ne, protože to tak prostě je a víc vědět nepotřebuju. Bohužel, není to tak.
Ve skutečnosti motorka zatáčí pomocí řídítek a to tak, že řídítky se točí na opačnou stranu, nežli se uzavírá zatáčka. Zajímavé, že? Vlastní naklopení stroje ve směru dostředivé síly (tj. do středu oblouku zatáčky) je pak nutnost z toho důvodu, aby se stroj udržel na silnici vlivem odstředivého zrychlení (resp. síly).
Princip tohoto řízení je na následujícím videu v čase 4m45s:

Jedná se o tzv. countersteering, neboli kontra-řízení, viz [1]. Fyzikální podstatu zde vysvětlovat nebudu (ostatně by to bylo ve velké části příliš komplikované pro cílené čtenáře), ale funguje to již nad cca 10km/h (nepočítaje vyhýbání se kuželů na krátký a hustý překážkový dráze na letišti).
Nevěříte? Tak si to dop*če zkuste v provozu, sledujte ruce a řidítka, kam se vám točej, když projíždíte zatáčku. Taky jsem tomu nevěřil, dokud jsem to nevyzkoušel.
A prosím, neignorujte to, jakmile jsem podobný post dal na Sršňovu FB fan page, kde se smál tomu, že jedině on tvrdí pravdu a všichni ostatní bludy, tak byl celý topic záhadně smazán :))

Inu, jdeme k dalšímu bludu! Mám zde menší výtažek ohledně údržby řetězu:

1. - nejen mazat - ale i čistit!
2. - přípravkama na to určenýma - petrolej fakt NE! .....je mastnej - tudíž musim ten řetěz před mazáním odmastit....práce navíc! - a řetěz kurví!
3. - řetěz má bejt namazanej tam, kde dochází k největšímu tření - místo, kde řetez zabíhá do řeť. kolečka a rozety - ( na bocích řetězu ke tření fakt nedochází - tam se má lesknout jak psí koule! ) -
4. - když pominu finanční stránku nový sady - která neni nejlevnější - mě osobně zajmají ztráty výkonu na zadním kole - který sou cca. 18-20% oproti výkonu motoru - a nejvíc všichni ztrácíme právě na řetězu! - nedej bůh když je řetězovka vytahaná jak kozy starý seniorky a namazaná WDčkem.....
5. - vyplatí se to! ( věčný hospodský kecy o výkonech motorek jsou naprosto zcestný - když nejsou udávaný na zadním kole - ale na motoru - tam nás nemá výkon zajímat! ) - mít občas zasraný ruce od manuální práce na svým biku neni od věci ne?
6. -
7. - bych zapoměl - přeplej řetěz zamezuje fungování zadního tlumiče!!!!!!
8. - jestli máte kardan nebo řemen - ČETLI STE TO NAPROSTO ZBYTEČNĚ

Takže, tři věci - nečistit petrolejem, protože ničí těsnicí kroužky a řetěz je potom mastnej, takže na něj nechytne mazivo.
Je pravda, že těsnicí kroužky a pryž obecně požírá ethanol, aceton a podobná rozpouštědla, petrolej však nikoliv (ve VELKÉ většině případů). To by potom každému chcalo palivové potrubí, protože by to prostě benzín sežral (ano, benzín žere kroužky asi stejně jako petrolej) a nebo letadla by daleko nedoletěla, protože ještě před startem by z palivového potrubí začal stříkat letecký petrolej.

A jak je to s tou mastnotou, že se na to nepřichytí mazivo na řetěz? Zkusil jsem menší experiment - do kádinky jsem nalil trochu petroleje a poté do ní nastříkal mazivo na řetěz, jenž používám - Elf chain lube. Co myslíte, že se stalo? Přesně to, co jsem očekával - mazivo se pěkně naředilo v petroleji (rozpustilo) naprosto samovolně. Je to vcelku logický, protože jsou na podobný ropný frakci. Díky tomu se mazivo nastříkaný na řetěz dostane hlouběji (mezi kroužky, přesně tam kde potřebujeme), protože vyzlíná/je vedeno dovnitř daleko méně viskóznějším petrolejem.

Druhá věc - k největšímu tření dochází na kolečkách a na rozetě, proto je tam potřeba nakydat co nejvíce maziva! U všech skotů, vysvětlí mi někdo, proč? Protože to Sršeň řekl, jasně...
K pochopení se podívejme nejdříve na obrázek, jak takový jeden řetězový článek vypadá v řezu.

Řez jednoho články řetězu

A nyní osvěta, jak takový řetěz funguje. Sekundární řetěz slouží k přenosu hnací síly od motoru (malé ozubené kolečko) k zadnímu kolu (velké ozubené kolečko - rozeta) a to nejlépe tak, aby nedocházelo ke zbytečným výkonovým ztrátám na něm. Články řetězu zapadají do jednotlivých zubů koleček a dochází k přenosu síly. Aby celý proces byl optimalizovaný, tak vnější váleček (roller) dotýkající se zubu se o něj pevně zapře a pootočí se vlivem otáčení celého kolečka na čepu (pin) řetězu. Vnější váleček je z poměrně tvrdé oceli a proto mezi čepem musí být ještě kluzné ložisko z měkčího materiálu (bushing) a následně mazivo (lubricant), které usnadňuje otáčení vnějšího válečku. Nedochází tak ke zbytečným ztrátám třením a řetěz se ani zbytečně nezahřívá. Za předpokludu že je v něm mazivo. Málem bych zapomněl na těsnicí kroužky na kraji každého článku - ty zabraňují uniknutí maziva ven z článku, případně vniknutí nečistot (vydření ložisek) a vody (vymytí maziva). Proto když třeba často jezdíte se silničním řetězem v prachu či písku, tak jde brzy do kytek, jelikož se vydřou těsnicí kroužky, mazivo vyteče a nové když se tam nažene, tak rychle zmizí taky. Existují speciální řetězy pro terénní účely, ale to je jiné téma...
Zpět k mazání řetězu - řetěz se tedy maže (po umytí vhodným čističem, třeba petrolejem) právě na krajích kde se nacházejí těsnicí O (X) kroužky. Proč? Protože jedna dostaneme trochu maziva do článku (pokud kroužek je již vyběhaný) ale hlavně namažeme prostory mezi kroužkem a okolním kovem a snížíme samotné tření na těchto plochách. Zvýšíme tak životnost kroužků, neboť jak je známo z druhého termodynamického zákona "třením vzniká teplo" a kroužky nebudou teplotně degradovat.
Ale klidně si mažte řetěz na vnějším válečku, přeci jedině tak je to správně!

A poslední poznámka na závěr. Ztráta výkonu na zadním kole? Ano, nejvíce mechanických ztrát je vskutku mezi klikovou hřídelí motoru a zadním kolem (resp. povrchem vozovky) - pokud pomineme účinnost motoru. Bohužel 18-20 % to není, ale max. 10 %.
Pokud by však největší podíl na ztrátě měl právě řetěz, tak by vydržel patrně pouze jednu vyjížďku a to ještě k tomu docela krátkou. Pokud by na něm byla ztráta 10 % celkového výkonu motoru (to je polovina z 20 %, čili ani ne většina!) tak by na mém SV 650 tato ztráta činila 4.8 kW.
To je 4.8 kW výkonu, neboli 4800 J/s. Pokud bych to přirovnal k ohřívající se vodě, tak řetěz by uvolňoval tolik tepla, co je potřeba na ohřátí jednoho litru vody o 80 °C za jednu minutu! To by znamenalo, že jeden litr vody bych přivedl k varu (z pokojové teploty) jenom za vyjetí z garáže na první křižovatku (za předpokladu, že bych to točil stále kolem 8000 RPM).

Vezměme tedy reálnější podmínky - pojedeme na polovinu výkonu (normální cestovní tempo), to je tedy 2.4kW ztrát na řetěz. Jak se bude tepelně ohřívat řetěz vlivem ztrát na něm? Vezměme trochu fyziky na to.
Můj řetěz váží 2.1 kg a měrná tepelná kapacita železa je $c_{Fe}=450\, J \cdot kg^{-1} \cdot K^{-1}$.
Dále, množství energie pro ohřátí tělesa o hmotnosti $m$, měrné tepelné kapacitě $c$ a změny jeho teploty $\Delta t$ se spočítá jako
$$Q=c \cdot m \cdot \Delta t$$
kde výkon (v našem případě ztrátový) je vlastně energie za čas, čili
$$P = {Q \over t}$$
K tomuto všemu je ještě třeba vzít v úvahu tepelnou výměnu mezi řetězem a okolním vzduchem (protože řetěz je chlazen prouděním vzduchu). Pro jednoduchost úvahy počítejme s koeficientem $10\, W \cdot K^{-1}$ (tento koeficient vynásobený rozdílem teplot odečteme od ztrátového výkonu).
Opravdu velmi nepřesně (ale pro představu že to tak doopravdy není) by se při téhle úvaze řetěz oteplil asi o 300 °C při hodinové jízdě, přičemž by těsnicí kroužky byly dávno pryč a řetěz pravděpodobně zadřen...

Sršně respektuji, je to můj oblíbený jezdec se skvělými hláškami typu "na brzdu s citem, pevný úchop si nechte na večer na kozy svýho náctiletýho mrdátka", ale mohl by se kouknout občas do odborný literatury, jak to doopravdy je, místo zbytečného matení méně vzdělaných a naivních lidí. Jistě by to mělo i dopad na bezpečnost jízdy mnohých jezdců, kteří se potom jeho špatnými radami řídí.

Tak a teď doufám, že za tuhle objektivní kritiku nedostanu ban do jeho motoškoly příští rok :D