ドラッグレースの前、車は濡れた場所に進み、煙の中で後輪を空転させ、それからスタートラインまでゆっくり戻ります。見せびらかしのように見えますが、目的のある手順です。バーンアウトは駆動輪の温度を上げて表面を清掃し、どちらもタイヤが路面に伝えられる力を変えます。以下の数値はすべて、一般的なリア駆動車を想定した架空の例で、ゲーム内のどの車のデータでもありません。
グリップは荷重だけでなく、タイヤにも左右される
路面にタイヤが伝えられる最大の力は F = μ × N。ここでNはタイヤを押さえつける荷重、μ（ミュー）は摩擦係数です。荷重は車の重量から生じ、μはタイヤと路面によって決まるもので、定数ではありません。
ドラッグ用スリックは柔らかいゴムでできています。柔らかいゴムは路面の小さな凹凸に沿って変形し、その食いつきはゴムが温かいときに最も効きます。そのときコンパウンドが柔らかく、ねばつくからです。冷えたタイヤは硬くなり、グリップが低下します。熱すぎるとゴムがベタつくため問題になりますが、スタートラインで冷えたタイヤのほうがはるかに多いケースです。したがって、バーンアウトの目的はμを上げることです。
実際の係数はコンパウンド、トラック、温度によって異なるため、以下の値は説明用です。3つの値を使います。冷えて汚れたタイヤには0.8、一部温まったタイヤには0.9、温かくてきれいなスリックには1.0です。
熱はどこから来るのか
空転するタイヤは路面をこすり、その摩擦がこすれを熱に変えます。接地面に入る仕事率は、摩擦力に滑る速度を掛けたものです。タイヤが1,200 lbの力で押し、トレッドが30 mphで路面をすべると仮定します。これは44 ft/sです（30 × 5,280 ÷ 3,600）。仕事率は1,200 × 44 = 52,800 ft·lb/sです。1馬力は550 ft·lb/sなので、52,800 ÷ 550 = 96 hpになります。そのほとんどが薄いトレッド層で熱になります。タイヤが煙を出し、数秒で温まるのはそのためです。
トレッドの清掃
タイヤはピットでほこり、砂利、小さな石を拾います。ゴムと路面の間に汚れの層があると潤滑剤のように働くので、μが下がります。タイヤを空転させると表面がこすられ、緩んだ異物が飛ばされます。同時に、温まったゴムが薄い膜を剥がし、その後路面に接するトレッドは新しくねばつきのある状態になります。
ウォーターボックス
多くのコースでは、ステージングレーンの前に浅い濡れた区間、ウォーターボックスが設けられています。ドライバーは後輪をそこに通してからバーンアウトをします。水には2つの役割と1つの限界があります。
- タイヤが簡単に空転できるようにします。 水は摩擦を下げるので、エンジンが大きな力を使わなくても車輪を回せ、タイヤが制御できる状態に保たれます。
- 清掃を助けます。 汚れを緩め、空転するタイヤがそれを飛ばします。
- 発進する路面ではありません。 水の上では発進に向かないので、タイヤは乾く必要があります。バーンアウトとスタートラインへの戻りの動作で、水のほとんどが飛ばされます。
余分なグリップの価値
でした。一方、 発進回転数の記事で 、例の車の牽引限界を計算しました：3,000 lb、重量の50%を後車軸にかけ、ホイールベース100インチ、重心の高さ20インチとします。最大加速度は a = 0.5μ ÷ (1 − 0.2μ)（単位はg）です。μ = 1.0の場合が、その記事の2.44秒に、0.8の場合が2.80秒に相当します。60フィートタイムは t = √(120 ÷ (a × 32.17)) から求めます:
| タイヤの状態 | μ | 最大加速度 | 路面に伝わる力 | 60フィートタイム |
|---|---|---|---|---|
| 冷えて汚れた | 0.8 | 0.476 g | 1,429 lb | 2.80秒 |
| 一部温まった | 0.9 | 0.549 g | 1,646 lb | 2.61秒 |
| 温かくてきれい | 1.0 | 0.625 g | 1,875 lb | 2.44秒 |
グリップを0.8から1.0に上げると、利用可能な力が1,429 lbから1,875 lbに増えて31%多くなり、60フィートタイムは0.36秒短縮されます。路面に伝わる力は車の重量（3,000 lb）に加速度（g）を掛けたもので、3,000 × 0.476 = 1,429、3,000 × 0.625 = 1,875です。
グリップが発進を決めるので、より良いタイヤはすべてを動かします。タイヤが空転する前にエンジンがより多くのトルクを使え、最適な発進回転数もそれに伴って上がります。
これが発進との関係です。発進回転数の記事のスイートスポットは牽引限界のすぐ下にあり、その限界はタイヤが作るものでしかありません。バーンアウトを省いたり、うまくできなかったドライバーは、車をセットアップした想定より低い限界で発進することになります。温かいタイヤで問題なかった回転数も、冷えたタイヤでは空転します。
バーンアウトでできないこと
- 限界があります。 空転を長く続けすぎるとタイヤが過熱し、トレッドが摩耗して、グリップが再び下がります。
- 荷重は変えられません。 Nは依然として駆動輪にかかる重量であり、 パワー対重量比の記事と同様です。.
- タイムスリップに表示されます。 より良い60フィートタイムを狙うことについては、 タイムスリップの記事 で説明されているとおりです。
ゲーム内
Pink Slip Kings は3Dドラッグレースゲームで、発進回転数を選び、パワーとタイヤのグリップのバランスを取ります。掲載情報にはバーンアウトやタイヤの温度についての記載がないため、この記事はゲームの説明ではなく、現実の物理学についてのものです。掲載情報では、レースのタイムスリップと、パワーとグリップのバランスを取るためのチューニングが確認できます。このゲームはクローズドテスト中です。
Pink Slip Kings: Drag Racing は、手動の発進とシフト操作、詳細なチューニング、ダイノ、テレメトリー、レースのタイムスリップ、さらにテスト＆チューンとチューナーのサンドボックスモードを備えた3Dドラッグレースゲームです。オフラインで遊べ、広告やアプリ内課金はなく、ゲーム内の資金や車を実際のお金で購入したり交換したりすることはできません。現在はクローズドテスト中です。