Jak okruhové podmínky ovlivňují výkon pneumatik
Porozumění dynamice výkonu pneumatik na vysokorychlostních okruzích
Způsob, jakým pneumatiky pracují na okruzích, opravdu závisí na dvou hlavních faktorech: jakou rychlostí se pohybují a jaké síly na ně působí. Jakmile rychlost překročí 320 kilometrů v hodině, svislé síly působící na pneumatiky mohou dosáhnout až 22 240 newtonů. Současně musí pneumatiky udržet dostatečnou přilnavost, aby efektivně zvládly zatáčky. Podle výzkumu zveřejněného v Motorsport Engineering Journal minulý rok každé zvýšení teploty tratě o 10 stupňů Celsia způsobí ztrátu trakce zhruba o 12 až 15 procent. Neustálé namáhání dlouhými úseky při vysoké rychlosti v kombinaci s ostrými zatáčkami rychle opotřebovává pryž. Proto výrobci potřebují speciální směsi, které dosahují rovnováhy mezi dostatečnou pružností (obvykle v rozmezí 70 až 85A podle Shoreovy tvrdosti) a přitom odolávají tvorbě tepla během závodů.
Role teploty při chování pneumatik během závodních víkendů
Sladké místo pro výkon je někde mezi 105 a 125 stupni Celsia. Když teplota klesne pod tuto hranici, úchop začne ubývat. Pokud však překročíte horní limit, gumová směs se stane příliš měkkou, což vede k vyšší míře opotřebení – zhruba 0,4 sekundy ztracené na kolo. Závodní týmy během celé události sledují živá data z telemetrie. Vezměme si například Maxe Verstappena, který pravidelně dosahuje časů mezi 73,2 a 73,4 sekundy při teplotě těsně pod 95 stupni Celsia. Správa tepla je naprosto klíčová za horkých závodních podmínek, protože povrchy mají tendenci být kluzké, což ztěžuje nalezení úchopu v zatáčkách.
Jak vývoj tratě a její překrytí ovlivňují úchop pneumatik a jejich degradaci
Čerstvý asfalt obvykle nabízí větší příčnou stabilitu, ale urychluje mechanické opotřebení. Abruzivní tratě, jako je Silverstone, způsobují rychlejší opotřebení pneumatik kvůli hrubým povrchům, zatímco hladší okruhy, jako je Singapur, uchovávají pryž, ale vyžadují měkčí směsi pro dosažení trakce. Obnova povrchu mění proces „nalepení pryže“, při kterém částice pryže položené na trati v průběhu víkendu zlepšují příčnou stabilitu.
Vliv počasí na výkon pneumatik na okruhu
Déšť snižuje teplotu trati o ~20°C, což vyžaduje pneumatiky s hlubšími dezény pro odvodnění. Pneumatiky pro suché počasí selhávají při teplotách pod 80°C, zatímco náhlé změny vlhkosti mohou způsobit nepředvídatelné opotřebení. Týmy analyzují historické počasové vzorce, aby předvídaly pokles výkonu za proměnlivých podmínek.
Volba správné směsi pneumatik pro požadavky okruhu
Směsi pneumatik Pirelli (C1–C4) a jejich strategické využití ve Formuli 1
Správné nastavení složení pneumatik činí velký rozdíl, pokud jde o nalezení ideálního kompromisu mezi vysokou rychlostí a trvanlivostí pneumatik během závodu. Většina týmů F1 pracuje s pěti různými směsmi od Pirelli, označenými C1 až C5. Tvrdší varianty, jako je C1, jsou v podstatě navrženy pro náročné trati, kde povrch dráhy rychle spotřebovává pryž. Mezitím nejměkčí směsi v rozsahu C5 poskytují jezdcům maximální přídrž, ale pouze po krátkou dobu, než začnou pneumatiky rychle degradovat. Týmy z dlouhodobé zkušenosti znají optimální teplotní rozsahy, ve kterých tyto směsi dosahují nejlepšího výkonu. Pokud jsou pneumatiky provozovány příliš horké nebo studené, dochází buď k jejich rychlejšímu opotřebení, než se očekávalo, nebo ztrácí přídrž v kritických momentech během kvalifikace nebo samotného závodu.
Použití tvrdších směsí jako C4 na okruhy s vysokou rychlostí
Na okruzích, kde auta udržují dlouhou dobu maximální rychlost, jako je Monza, se C4 směs pneumatik osvědčuje, protože dobře vyvažuje přilnavost a odolnost. Tyto pneumatiky mají uvnitř speciální směs s karbonovou sazí, která odolává vysokým bočním silám bez poškození a zároveň zůstává dostatečně pružná, aby řidiči neztráceli čas v zatáčkách. Některé týmy v roce 2024 prováděly simulace s různými kombinacemi pneumatik a zjistily něco zajímavého. Když týmy použily kombinaci mírně měkčích a středně tvrdých pneumatik (např. C3 a C4), jejich časy na sektory se v náročných částech trati zlepšily o 1,2 až téměř 2 sekundy ve srovnání s použitím výhradně tvrdých směsí.
Vyvážení výkonu a odolnosti výběrem směsi pneumatik
Týmy porovnávají míru opotřebení s předpokládanými časovými okny pro zastávky: měkčí pneumatiky mohou pomoci získat výhodnou pozici na trati, ale vyžadují více zastávek, zatímco tvrdší sady podporují strategie s jedinou zastávkou. Klíčem je provedení simulací před závodem, při kterých inženýři modelují 50+ scénářů teplot na složené trati předpovědět vzorce opotřebení při různých palivových zatíženích a měnících se asfaltových podmínkách.
Agresivní vs. Konzervativní strategie pneumatik: Riziko a odměna na trati
Úplné vyjetí z měkkých pneumatik funguje skvěle pro kvalifikační kola, ale často vede k problémům, když závod trvá déle než očekávali. Na druhou stranu, opatrný přístup udrží pneumatiky v dobrém stavu pro předjíždění později, i když jezdec může ztrácet pozice na začátku. Vezměme si jako příklad loňský Velkou cenu Británie. Když začalo pršet v polovině závodu, úplně se změnila pozice závodníků. Týmy, které před změnou počasí volily tvrdé směsi, byly tvrdě potrestány, jejich strategie selhala a jejich volby vypadaly hloupě v nových podmínkách.
Profesionální techniky pro správu pneumatik na trati
Techniky jízdy v zatáčkách a mechanického uchopení pro zachování pneumatik na okruhu
Profesionální řidiči udržují své pneumatiky v dobrém stavu po celou dobu závodu tím, že kontrolují množství boční síly působící na pneumatiky při průjezdu zatáčkami. Když řídí jemně místo náhlého trhnutí volantem, snižují namáhání částí pneumatik, které se dotýkají vozovky. Také přesné vědění, kdy přenést hmotnost vozidla, pomáhá vyhnout se náhlému nárůstu tlaku na vnější pneumatiky během zatáčení. Analýza dat z vozidel Formule 2 z roku 2023 odhalila zajímavou skutečnost: zkušenější řidiči dokázali udržet přibližně o 18 procent větší přilnavost uprostřed závodu jen díky tomu, že lépe vjížděli do zatáček než začínající řidiči. To dává smysl, protože pneumatiky se opotřebovávají rychleji, když jsou příliš zatěžovány příliš brzy.
Kontrola plynového pedálu a snížení prokluzování kol pro minimalizaci opotřebení
Postupné použití plynu při výjezdu z zatáček udržuje prokluzové poměry pod 10 %, čímž se dosahuje rovnováhy mezi akcelerací a udržením pneumatik. Pokročilé techniky rozdělování točivého momentu pomáhají rovnoměrně rozdělit výkon mezi poháněné kola, čímž se snižují lokální opotřebení, která byla zaznamenána u 76 % amatérských závodních incidentů na okruzích (Track Engineering Journal 2024).
Řízení přehřívání pneumatik na vysokorychlostních okruzích
Profesionální jezdci kombinují řízení proudu vzduchu s jízdními drahami, které minimalizují dlouhodobé jízdy vysokou rychlostí v zatáčkách. Strategické úpravy brzdových kanálků snižují teploty povrchu pneumatik o 40–60 °F na okruzích jako Monza, zatímco krátkodobé uvolnění plynu na rovných úsecích umožňuje odvodnit jádro pneumatiky bez významné ztráty času na kole.
Přizpůsobení se kuličkám (marbles) a více závodním čarám pro dosažení stálého výkonu
Jezdci na úrovni šampionátu neustále upravují svůj závodní traťový styl, aby se vyhnuli oblastem nahromadění pryže a zachovali optimální kontaktní plochu. Tento adaptivní přístup udržuje konzistenci času kolem 0,8 sekundy po celé dálce, ve srovnání s rozdíly 2,1 sekundy u méně zkušených soupeřů.
Pneumatikové strategie specifické pro trať: od Monzy po Singapur
Porovnání pneumatikových strategií: vysokorychlostní Monza vs. abrazivní Singapur
Pokud jde o strategii pneumatik ve Formuli 1, týmy zaujímají zcela odlišné přístupy v závislosti na tom, zda závodí na okruzích s vysokou rychlostí, jako je Monza, nebo na komplikovaných uličních okruzích, jako je Singapur. Na italské Grand Prix, která má délku trati 5,8 km, potřebují týmy právě ty extra tvrdé pneumatiky Pirelli C4 a C5, aby unesly ty brutální rychlosti 360 km/h na rovných úsecích a zatáčky s přetížením až 5,3 G. Aerodynamika je tam naprosto klíčová, aby se minimalizovalo poškození vozu. Nyní přejděme k okruhu Marina Bay v Singapuru. Ten vyžaduje zcela jiný přístup. Měkké pneumatiky C3 jsou tou správnou volbou pro zvládnutí všech těch 23 úzkých zatáček a drsných úseků vozovky. Zajímavostí je, že týmy zaznamenávají opotřebení levé přední pneumatiky o 47 % rychlejší než v Monze, a to kvůli velkému uchopení potřebnému pro akceleraci z těchto zatáček, jak uvádí výzkum PlanetF1 z loňského roku.
Správa pneumatik na okruzích s intenzivním brzděním a změnami v nadmořské výšce
Výrazné změny nadmořské výšky na okruzích, jako je Spa-Francorchamps, který se pohybuje od +104 metrů až po -45 metrů, a také obrovský výstup o výšce 11 pater na zatáčce 1 v COTA opravdu nutí jezdce upravit způsob používání brzd. Při jízdě z kopce, jako je zatáčka 12 v Austinu, mohou mít řidiči při příliš pozdním sešlápnutí brzd o 22 až 28 stupňů vyšší teplotu pneumatik než na běžných rovinatých tratích. Proto zkušení závodníci mají tendenci začít brzdit o 10 až 15 procent dříve při jízdě do kopce. To pomáhá rozložit teplo, aby se příliš nekoncentrovalo na jedné části povrchu pneumatik.
Studie případu: Výkon pneumatik na Velké ceně Británie 2023
V roce 2023 se na závodě v Silverstone ukázala opravdu chytrá práce s pneumatikami s využitím směsí C1-C3 od Pirelliho. Mercedes-AMG dokázal udržet střední pneumatiky na trati po dobu 29 kol přímo v těchto brutálních teplotách 51 stupňů Celsia, což bylo ve skutečnosti o 14 procent horkější než obvyklé teploty z poslední dekády. Poté vyměnili pneumatiky na měkké během období bezpečnostního vozu. To, co činí tento přístup tak zajímavým, je způsob, jakým se odchýlil od běžných dvoustopových strategií. Výsledek? Stabilní náskok 12 sekund nad konkurencí, kteří zůstali věrni tradičním metodám. To ukazuje, jak důležitá je stále pružnost výběru pneumatik, i když se jedná o tratě, kde pneumatiky velmi rychle degradují.
Sekce Často kladené otázky
Co ovlivňuje výkon pneumatik na rychlých okruzích?
Výkon pneumatik na rychlých okruzích je ovlivněn rychlostí a svislými silami, teplotou trati a složením pneumatik, což vyžaduje speciální směsi pro optimální trakci a odolnost.
Proč je teplota kritická pro chování pneumatik během závodů?
Teplota ovlivňuje přilnavost, protože optimální výkon pneumatik nastává mezi 105 a 125 stupni Celsia. Pod tímto rozsahem klesá přilnavost a nad ním se pneumatiky měknou, což způsobuje rychlejší opotřebení.
Jakým způsobem ovlivňují povětrnostní podmínky výkon pneumatik?
Déšť snižuje teplotu trati, což vyžaduje použití pneumatik s hlubším dezénem, zatímco změny vlhkosti mohou vést k nepředvídatelnému opotřebení pneumatik během závodů.
Jaké jsou rozdíly mezi směsmi pneumatik ve Formuli 1?
Pirelli nabízí pět druhů směsí pro pneumatiky (C1–C5), které se strategicky používají v závislosti na nárocích trati, přičemž tvrdší směsy jsou vhodné pro abrazivní okruhy a měkčí poskytují maximální přilnavost, ale opotřebovávají se rychleji.
Jak řídí jezdci opotřebení pneumatik během závodu?
Ježdci řídí opotřebení pneumatik pomocí jemného řízení, kontroly plynu, strategického brzdění a úpravy jízdní dráhy, aby se vyhnuli nahromadění pryže a zajistili optimální výkon pneumatik.
Obsah
- Jak okruhové podmínky ovlivňují výkon pneumatik
- Volba správné směsi pneumatik pro požadavky okruhu
-
Profesionální techniky pro správu pneumatik na trati
- Techniky jízdy v zatáčkách a mechanického uchopení pro zachování pneumatik na okruhu
- Kontrola plynového pedálu a snížení prokluzování kol pro minimalizaci opotřebení
- Řízení přehřívání pneumatik na vysokorychlostních okruzích
- Přizpůsobení se kuličkám (marbles) a více závodním čarám pro dosažení stálého výkonu
- Pneumatikové strategie specifické pro trať: od Monzy po Singapur
- Sekce Často kladené otázky