Кіріспе
Қозғалтқыштың құбылыс жолына орнатылатын, оның қуатын шектеуге арналған құрылғы. Қуатты шектегіш пластина немесе әуе шектегіші – бұл қозғалтқыштың құбылыс жолына орнатылатын, оның қуатын шектеуге арналған құрылғы. Мұндай жүйе кейде көлік құралдарында (мысалы, мотоциклдерде) сақтандыру мақсатында қолданылады, бірақ негізінен автокөлік жарыстарында бәсекелестіктің тең деңгейін қамтамасыз ету және ең жоғары жылдамдықты шектеу, сондай-ақ шығындарды төмендету үшін пайдаланылады; автоспортта да сақтандыру мақсаты ескеріледі.
A restrictor plate or air restrictor is a device installed at the intake of an engine to limit its power. This kind of system is occasionally used in road vehicles (e. g., motorcycles) for insurance purposes, but mainly in automobile racing, to limit top speed to provide equal level of competition, and to lower costs; insurance purposes have also factored in for motorsports.
Жиналысу
B тобындағы автомобильдерге раллиге қатысуға тыйым салынғаннан кейін, олар тым қуатты (шамамен 600 а.к. дейін жеткені айтылды), тым жылдам және тым қауіпті болғандықтан, FISA раллилік автомобильдердің қуаты шектеулі болуы керек деп шешті. Біраз уақыт бойы ешқандай арнайы шектеулер қажет болмады (мысалы, A тобындағы Lancia Delta HF 4WD 1987 жылы шамамен 250 а.к. қуатқа ие болды). Бірақ 1990-шы жылдардағы дамулармен бірге, A тобындағы автомобильдердің қуаты 405 а.к. немесе одан да көп болуы мүмкін болды. Сондықтан FIA барлық санаттағы (World Rally Car, Group A және Group N) турбожүктегішті және супержүктегішті қозғалтқыштарға шектеулер енгізді. Бұл Mitsubishi Lancer Evolution сияқты автомобильдің раллилік нұсқасының қуаты көшедегі нұсқасына қарағанда аз болуы мүмкін дегенді білдіреді (280 а.к. Evo VII шамамен 300 а.к. дейін жете алады деп есептелді, ал кейбір нарықтарда FQ 320, FQ 340, FQ 360, FQ 400 нұсқалары сатылды, бұл көрсеткіш жалпы ат күшін білдіреді). Бұл сонымен қатар қозғалтқыштың айналу моменті мен қуат қисықтарының ерекше екенін білдіреді. Қозғалтқыш салыстырмалы түрде төмен айналымдарда ең жоғары айналу моментін және шамамен максималды қуатты өндіреді, ал одан кейін айналымдар шектеуішінше айналу моменті төмендейді және қуаттың өсуі баяулайды. 1995 жылы Toyota Team Europe шектеуді айналып өту үшін заңсыз құрылғы қолданды (шамамен 50 а.к. қосымша қуатты қамтамасыз етті). Осының салдарынан команда 1995 жылғы маусымдағы нәтижелерін жоғалтып, 1996 жылдың соңына дейін раллиге қатысудан шеттетілді.
NASCAR
NASCAR Кубок сериясы мен Xfinity сериясы 1988 жылдан бері Дейтона халықаралық жарыс трассасы мен Таладега суперспидвейінде, сондай-ақ 2019 жылға дейін Кубок сериясындағы Дейтона 500 жарысында шектеуіш тақталарды міндетті түрде қолдануды енгізді. Тақталар 1988 жылы Таладегада 1987 жылғы Уинстон 500 жарысында болған апаттың нәтижесінде пайдалануға берілді, онда Бобби Эллисонның машинасы жоғары жылдамдықпен алдыңғы қабырғаға соқтығысып, қабырғаның шамамен 30 метрлік бөлігін қиратты және жарыс екі сағатқа тоқтатылды. Сол жылы Таладегадағы келесі жарыс кіші карбюратормен өткізілді, бірақ NASCAR маусым соңында шектеуіш тақталарды міндетті етуді бұйырды. Бұл шектеулер жүргізушілер мен жанкүйерлердің қауіпсіздігін қамтамасыз ету мақсатында жасалды, өйткені Дейтона мен Таладегадағы 190 миль/сағаттан жоғары жылдамдықтар автомобильдердің аэродинамикалық күштердің әсерінен аударылып кету қаупін тудырады. Жоғары жылдамдықтардағы апаттардың салдары да айтарлықтай ауыр, мысалы, Поконо жарыс трассасындағы Эллиотт Садлер және Техас мотор жарыс трассасындағы Майкл Макдауэлл жарыстарының телеметриялық деректері шектеуіш тақталар қолданылатын трассаларда тіркелгеннен әлдеқайда жоғары көрсеткіштерді көрсетті. Расти Уоллес сияқты жүргізушілер автомобильдердің төбесінде орнатылған жапсырмалар 204 миль/сағаттан жоғары жылдамдықтарда оларды жерге ұстай алмайтынын көрсететін деректер келтірді. Шектеуіш тақталарды қолданудың бір кемшілігі – автомобильдердің табиғи соққысымен байланысты, қуаты төмендегеннен туындаған автомобильдердің топтасуының артуы. Дейтона мен Таладегадағы көптеген жарыстар кем дегенде бір апатқа ұшырайды, көбінесе «Үлкен апат» деп аталады, өйткені автомобильдер сирек жекеленеді. Таладега трассасы осындай жағдайлардың туындауы мүмкін екенін көрсетеді, себебі трасса өте кең, бірқатар автомобильдер қатар-қатар жүруге жетеді. Дейтонадағы жаңа асфальт жабынымен үш қатарлы жарыс әлдеқайда оңайырақ болды, ал бірнеше автомобильдердің қатысуымен болатын апаттар жиіледі. 2011 жылғы Дейтона 500 жарысында рекордтық ескертулер тіркелді, соның ішінде 17 автомобильдің қатысуымен болған төңкеріс. Бұл апаттар басқа трассалардағы көп автомобильдердің қатысуымен болатын апаттарға және шектеусіз трассалардағы әсердің жалпы ауырлығына қарамастан сынға ұшырайды. Сонымен қатар, 1988 жылдан 1990 жылға дейін автомобильдердің топтасуы аз болды, себебі көптеген командалар жарыстың осы түрінің ерекшеліктерін меңгерді және өздерінің машиналарын (және жүргізушілерін) тиісінше жақсартты. 2011 жылғы Спринт Кубогы маусымы карбюраторлы қозғалтқыштармен өткен соңғы толық маусым болды; 2011 жылғы маусымның соңында NASCAR 2012 жылғы жарыс маусымы үшін электронды отын инъекциялық жүйесіне көшетінін жариялады. NASCAR қолданатын инъекциялық жүйе IndyCar және басқа да автоспорт серияларында қолданылатын жүйеден өзгеше; NASCAR енгізген EFI жүйесі ескі шектеуіш тақталармен үйлесімді болды, бұл NASCAR-ға жылдамдықты төмендету үшін оларды пайдалануды жалғастыруға және жарыс командалары үшін шығындарды үнемдеуге мүмкіндік берді. Шектеуіш тақталар бұрынғы карбюраторлардың орнына орнатылған газ педалінің астына бекітілді. Түпнұсқа шектеуіш тақталармен өткен соңғы жарыс 2019 жылғы Дейтона 500 болды; сол жарыстан кейін автомобильдер жылдамдықты 200 миль/сағаттан төмен ұстау үшін кішірек тесіктері бар, барлық басқа трассаларда қолданылатын өзгертілген аралықтарға көшті. Аралықтың пішіні автомобильге ауаны коллекторға тегіс бағыттап, отынның тиімділігін арттырады, сонымен бірге ауа ағыны шектеледі. Бұл өзгеріспен бірге NASCAR үлкен артқы спойлерлерді, үлкен алдыңғы бөлгіштерді және арнайы алдыңғы аэродинамикалық каналдарды қолдануды міндеттеді. Бұл мүмкіндіктердің үйлесімі автомобильдердің соққысын арттырып, ат күшінің артуына қарсы әрекет етеді, автомобильдерді аралыққа ауысқанға дейін бұрынғы жылдамдықтарына жақын ұстайды. Жарыс сапасы айтарлықтай жақсарса және үлкен ат күшімен және үлкен жүгірулермен озу оңай болса да, жылдамдықтар 200 миль/сағаттан асып, тіпті 205 миль/сағатқа жетті. 2022 жылдан бастап, Атланта мотор жарыс трассасында жылдамдыққа қатысты алаңдаушылықтар туындағаннан кейін, трасса қайтадан қапталғаннан және 28 градусқа бұрылысқа қайта құрылғаннан кейін шектеуіш тақта ережелері қолданылды.
Шектеуші пластиналардың пайда болу себебі
NASCAR 1970 жылы алғаш рет шектеуші пластиналарды жеті литрлік дәуірден (427 куб дюйм) алты литрлік дәуірге (358 куб дюйм) кезең-кезеңмен көшудің бір бөлігі ретінде қолданды, ол 1973 жылғы маусымның соңында күшіне енеді. Дэвид Пирсон, Бобби Айзек және Бобби Эллисон сияқты жүргізушілердің сынақтары мен ұсыныстарынан кейін NASCAR үлкен блокты жеті литрлік қозғалтқыштар үшін шектеу тақтасын қолдануды міндеттеді. Кіші блокты қозғалтқыштар, 358 куб дюймдік диапазонда (бұл күні бүгін NASCAR-да қолданылады) тақталардан босатылды; кіші блокты қозғалтқышпен жарысқа шыққан алғашқы автомобиль 1971 жылғы Daytona 500-де Дик Брукс болды, ол 1969 жылғы Dodge Daytona-ны бес литрлік қозғалтқышпен (нақтырақ айтқанда, 305 CID) жүргізді. Өтпелі кезең 1974 жылға дейін созылды, содан кейін қазіргі 358 куб дюйм (5870 см³) лимиті енгізілді. 1970 жылдардың басында шектеуші тақталарды қолдану өтпелі процесс деп есептелгендіктен және барлық автомобильдер шектеуші тақталарды қолданбағандықтан, бұл көптеген жанкүйерлердің «шектеуші тақталар жарысы» деп атамайтын нәрсе. Бұл 2006 жылғы Формула 1 маусымына ұқсас, онда V10 қозғалтқыштарын пайдаланатын командалар ауа шектеуіштерімен және айналымдардың шектеуіштерімен жарысты, ал V8 қозғалтқыштарын пайдаланатын командалар мұндай шектеулерге ұшырамады. Екінші рет 1987 жылы Талладега суперспидвейінде өткен Уинстон 500 жарысында Боби Эллисонның апатынан кейін шектеуші тақталар қайтадан қолданылды. Эллисонның Buick LeSabre машинасы триовалға кіргенде доңғалағы жарылып, айналып, әуеге ұшып, артқы жағымен қоршауға соқтығысты. Көлік трибунаға кірмегенімен, шамамен 100 фут қоршауды қиратты және ұшып келген сынықтар бірнеше көрермендерді жарақаттады. Одан кейінгі екі суперспидвей жарысында кіші карбюраторлар (830 cfm орнына минутына 390 куб фут) қолданылғаннан кейін машиналарды жеткілікті баяулатуға жеткіліксіз болды, NASCAR екі жылдам трассада, екі суперспидвейде де шектеуші тақталарды қайтадан енгізді: NASCAR санкциялаған жарыстар үшін Дейтона және Кубок жарыстары үшін Талладега. Америка Автомобиль Жарыстары Клубы да екі трассадағы жарыстарында шектеуші тақталарды қолданды. 1992 жылы Busch Grand National сериясы Талладегада жарыса бастағанда, тақталар Дейтонадағы қолданылуына сәйкес енгізілді. NASCAR-дың жылдамдықпен күресінің себебі – қуат пен салмақ арақатынасы, нәтижесінде басқа трассаларда шектеуші тақталар қолданылды. Goody's Dash Series (қазіргі ISCARS сериясы ретінде танымал) кем дегенде серияның соңғы жылдары Бристольде шектеуші пластиналарды қолданды, ол кезде машиналар алты цилиндрлі қозғалтқыштарды қолданды (дәстүрлі төрт цилиндрлі қозғалтқыштармен салыстырғанда), олардың Дейтона жарыстарымен қатар. Алайда, шектеу тақталары бастапқыда Camping World Truck Series жүк көліктерінде қолданылмады. Керісінше, 390 cfm карбюраторды пайдалану арқылы ауаның аэродинамикалық кемуін азайту және ақырында карбюратор аралығы сол жарыстарда енгізілді. Көліктердің аэродинамикалық кемшілігімен бірігіп, бұл NASCAR-ға 2008 жылға дейін жүк көліктері үшін осындай жабдықтарды пайдаланудан аулақ болуға мүмкіндік берді. 2008 жылы Nationwide Series (қазір Xfinity Series деп аталады) және Truck Series 35 (NNS) және 25 (NCTS) жарыстарында Sprint Cup автомобильдерімен салыстырғанда қуатты шектеу үшін қозғалтқыштарда конустық аралықтарды енгізуді бастады. NASCAR сериясының екеуінде де қазір екі трассада шектеуіш пластиналар мен таяз аралықтар қолданылады. Үшінші рет 2000 жылы болды. Адам Петти мен Кенни Ирвинның Нью-Гэмпшир халықаралық жылдамдық жолындағы қайтыс болған апаттарынан кейін, сәйкесінше, мамырдағы Буш сериясы мен шілдедегі Уинстон кубогы сериясы жарыстарында, NASCAR екі өлімге әкелген апатқа да себеп болған деп есептелетін газдың тұйықталу проблемаларын жеңілдету үшін реформалар сериясының бір бөлігі ретінде тығыз бұрылыстарға қарай жүретін машиналарды баяулау үшін бір дюймдік (2,54 см) шектеу тақтасын қабылдады. Винстон кубогы жарысында ол 2000 жылы Dura Lube 300-де бір рет ғана қолданылған. Джефф Бертон алғашқы он айналымда 23 көлікпен екі қатарда шайқасқа қарамастан, 100 айналымда Джон Андреттидің (жетіінші болып аяқтады) 22 машинаны басып өткеніне және соңғы 50 айналымда Бобби Лабонтедің екі айыппұл салуына қарамастан, келесі жарыста барлық 300 айналымда көш бастады. Кез келген жағдайда тұрақты ауыстыруды күтіп тұрған шұғыл шара ретінде қарастырылған шектеу тақталарын қолдану Нью-Гэмпширде тек Кубок үшін келесі жарыста тоқтатылды. Алайда, Модификацияланғандар әлі де шектеуші пластинаны қолданады, өйткені жылдамдық оларсыз жарыс машинасының сол класы үшін тым жоғары. Трасса қазірде SAFER қоршауларымен жаңартылды, жарыс қауіпсіздігін арттыру үшін. Шектеуші тақталар Модификацияланғандар үшін тұрақты жабдық болып қалады және жарыс көбінесе 100–125 айналымдық жарыста 20 ресми көшбасшы алмасуын көрсетеді. Расти Уоллес 2004 жылы Талладега суперспидвейінде шектеуші тақтасыз машинаны сынап көрді, соның нәтижесінде артқы түзу бойында ең жоғары жылдамдыққа жетті және бір айналымның орташа жылдамдығы болды. Осы жетістікке қуанғанын мойындаған Уоллес сондай-ақ: «Біз осындай жылдамдықпен жарыса алмаймыз, мұндай жылдамдықпен машиналардың тобы жарысқа шығуына мүмкін емес» деді. 2016 жылы Индианаполис мотор трегіндегі бірнеше бәсекелестіксіз жарыстардан кейін NASCAR Xfinity Series үшін Дейтона мен Талладегада қолданылатыннан кіші шектеуіш пластинаны және аэродинамикалық көмекші құралдарды пайдалана отырып, сынақтар сериясын бастады. Сынақтар сәтті болғаннан кейін, ережелер жиынтығы 2017 жылғы Индианаполис жарысына енгізілді. 2018 жылы бұл пакет Индианаполис, Мичиган және Поконода Xfinity Series үшін, ал Кубок сериясындағы All-Star Race-те қолданылады.
Рестрикторлы пластиналар жарысының бәсекеге қабілеттілігі
Шектеуші пластиналарды жиі сынға түсірудің себебі – жарыстағы үлкен топтасу, мұнда жоғарыда айтылғандай, "үлкен" апаттар, шектеусіз трассалардағы "кішкентай" апаттардың күштілігіне қарамастан, айыпталуға лайық деп есептеледі. Шектеуші пластиналармен жарысқанда топтасу жиі позиция алмасудың күрт өсуіне әкелді; Таладега суперспидвейінде Спринт кубогы машиналары 1988 жылдан бері 16 рет 40 ресми көшбасшылық алмасуды басып өтті, соның ішінде Таладегадағы 2010 жылғы Спринт кубогының екі жарысы да, реттеленген 188 айналымда 87 ресми көшбасшылық алмасуды көрсетті. (2010 жылғы Ааронның 499 жарысында 88 көшбасшылық алмасты, бірақ 88-ші – Кевин Харвик жеңіске жеткен соңғы айналымдағы пасс – үшінші жасыл-ақ түсті финиш әрекетінің соңғы айналымында болды). Дейтона халықаралық трассасы көбінесе бәсекеге қабілетсіз болды, себебі асфальттың ескіруі (трасса 1978 және 2010 жылдары қайта жабылды) машиналардың тұрақсыздығын азайтты, демек, басқару мүмкіндігін шектеді. 2000 жылғы Нью-Гэмпшир жарысы Джефф Бертонның бастапқыдан соңғыға дейін жеңіске жеткені үшін сынға ілікті; пластиналардың өтуге кедерілтіретіні айтылды, бірақ бұл сынға қарсылық ретінде, күні бұрын өткен Busch North жарысында шектеуші пластиналар қолданылып, 100 айналымда 7 рет көшбасшылық алмасты, сондай-ақ шектеуші пластиналармен өткен Модифицирленген жарыстардың жоғары бәсекеге қабілеттілігі дәлел болды; жоғарыда айтылғандай, 300 жарысында алғашқы он айналымда үшінші орын үшін 23 машина күресті, ал Джон Андреттиден 22 машина жылдамдықпен өтті. Бұл сын шектеудің газ педаліне жауап беруді азайтуынан туындайды. Дегенмен, газ педаліне жауап берудің төмендеуі ешқашан өтуге кедерілтіретіні дәлелденген жоқ; сын 1988 жылғы "заманауи" бірінші жарыста, 1988 жылғы Дейтона 500 жарысында жоққа шығарылды, онда 25 ресми көшбасшылық алмасты, бірнеше рет көшбасшылық бір айналымда бірнеше рет өзгерді, сондай-ақ Бобби Эллисон, Даррел Уолтрип, Нил Боннетт және Бадди Бейкер арасындағы соңғы 50 айналымдағы қатарласа жарыс болды. Уолтрип жарыс алдында: "Мен жүргізуші ретінде қазір бұрынғыдан көп нәрсе жасай аламын деп ойлаймын (пластиналардың арқасында). Енді, жылдамдық пен қуатты машинамен мені озудың орнына, ол өз жолын ойлап, мені озуы керек" деді. Жеті литрлік қозғалтқыштарда (430 куб. дюйм) шектеуші пластиналар қолданылған (1971-1976) ауысу жылдарында Дейтона мен Таладега 6 рет 40 ресми көшбасшылық алмасуды басып өтті, ал Мичиган халықаралық трассасы 1971 жылғы екі жарысында да 35 ресми көшбасшылық алмасуды басып өтті.