איך לשפר את הביצועים שלך במרוץ עם צמיגי מרוץ

התפקיד הקריטי של בחירת הצמיגים באסטרטגיית מרוץ

הפיזיקה של דינמיקת אחיזת הצמיג בسرיעות גבוהות

הצמיגים עוברים עומסי אנכיות שמעלים עד 5,000 ליבת כוח ומוסיפים כוח אחיזה צדדי אשר חיוני כשמפנים במעברים במהירות מריצה של מעל 200 מייל לשעה. תופעת היסטארזיס של אזור המגע גורמת לאובדן של 12%-15% באחזקה עבור כל עלייה של 10 מעלות צלזיוס בטמפרטורת המסלול (ירחון הנדסת מרוצי מכוניות, 2023). מהנדסים עובדים על פתרון לנושא זה על ידי אופטימיזציה של גמישות הגומי (קשיחות שור: 70-85A), תבנית גומי עם תוספת ננו סיליקה לייצוב תרמי, ומבנה דו-שכבתי הכולל חגורות פנימיות עמידות לחום. עקרונות אלו גם עוזרים להבין למה צמיג פרוטוטיפ מאבד 0.4 שניות בסיבוב כאשר הוא עובד מעבר לתחום הטמפרטורות האופטימלי של 105-125 מעלות צלזיוס.

תבניות תרכובת צמיגים ספציפיות למסלול

סדרות מרוץ נוכחיות דורשות כעת 3 עד 5 אפשרויות של תרכובות יחidas לאירוע. מעגלי סוזוקה למשל, ישתמשו בתרכובות מוגזמות יותר עם פיח פליזי, בעוד מעגלי רחוב כמו מונקו ישתמשו בתרכובות רכות יותר, שרשרת קצרה יותר ומכילות כ-30% גומי טבעי לא grip מכאנלי. סקירת 2024 מצאה כי שימוש בתכשיטים עם תרכובות בינוניות-רכות במקטעים עיקולים מקצרות 1.2-1.8 שניות מהזמן של מכוניות המשתמשות בתכשיטים קשיחים לחלוטין.

מקרה בדיקה: אסטרטגיית תכשיטים של קבוצות זוכות באליפות

הניצחון של מרצדס-אמג' פטרונס' בגרנד פרי מונקו 2024 הדגים אסטרטגיה מרשימה של תכשיטים: 12 שילובים של תרכובות-טמפרטורת מסילה בсимולציה לפני המירוץ, חלונות תקלות דיפרנציאליים (לולאה 29 החלפה קדמית לעומת לולאה 33 החלפה אחורית) וניתוח wearing בזמן אמת עם 52 תמונות תרמיות. הפרוטוקול הזה סיפק שיפור של 19% בקביעות הסיבוב לעומת מתחרים וירידה של 33% בתדירות תחנות התחלה, מה שמוכיח את האמרה הנרדפת, "תכשיטים אינם חלקים, הם חיישנים".

אלגוריתמי למידת מכונה להתאמות בזמן אמת

הנדסת המירוץ של היום כרוכה ברשתות עצביות שניתוח 200+ נקודות נתונים בשנייה מסורטי צמיגים כגון גרדיאנטים טמפרטורה, כוחות צדדיים ודפוסי עיוותים של גומי. עיצוב 2023 שדווח ב- IEEE Access, למשל, הראה כי בעניין זה, CNN הגדיל את דיוק התאמת הלחץ ב -23% בהשוואה למודל סטטי כאשר הוא מתאם עם טלמטריה חיה ותאריכי נתונים של ביצועים היסטוריים. מערכות אלה משתמשות בהפחתת הנעה של הנהג, וקינמטיקה של ההשעיה, כדי לחזות ולנטרל תרחישים של understeer / oversteer.

סידור לחץ התגובה למזג אוויר (טכנולוגיית WRPC®)

המערכות החדשות משלבות מודלי תחזית מזג אוויר בסקלה בינונית עם חיישני לחות משטח המסלול, תוך שילוב של פרופיל לחץ מתאפס שמעודכן כל 0.8 שניות (11). במהלך מרוץ ה-24 שעות בספא-פרנקורשאם ב-2024, הקבוצות שהשתמשו באיזון לתקופת גשם שהתאים לתנאים, הצליחו להפחית את סטיית זמני הסיבוב בתקופת הגשם ב-41%, בהשוואה לאופטימיזציה ידנית של ההגדרות שלהם. טכנולוגיית WRPC® משתמשת בלמידה חוזרת כדי למצוא את האיזון המושלם בין אזור מגע המותאם לכביש לבין התגובה הטובה ביותר לסחרחורת הפס הקשה בתנאים משתנים.

polémika: סמוך יתר על מיטות אוטומטיות

למרות ש-58% מקבוצות ה-WEC סומכות כיום על ניהול לחץ באמצעות בינה מלאכותית (סקר ה-FIA לשנת 2023), טענות של מהנדסים מנוסים הן שמערכות אלגוריתמיות עדיין אינן מסוגלות לבצע בקלות את מה שאפשר לקרוא לו אינטואיציה אנושית במהלך אירועים נדירים, כמו סערה פתאומית של ברד או ירידה בלחץ עקב חפצים על המסלול. התקרית של כישלון ברכב בפרוטוטיפ LMDh בלה מנס בשנת 2023 העמיקה את הדיון הזה, שכן הצוותים התעלמו אז מהאזהרות של חיישנים, בעקבות האמון שהצטבר באלגוריתמים. מכון הטכנולוגיה המוטורספורטיפי: אנו קוראים לשמירה על מסגרות קבלת החלטות היברידיות, בהן המלצות בינה מלאכותית מחייבים אימות אנושי במהלך מעברים קריטיים בקשר לבטחה.

התנגדות להחלקה על מים דרך הנעת תכנון הפס הגלגול

התנגדות להידרופלנינג מתחילה בעיצוב הפס הגלגל, וזה נעשה ברמה המולקולרית עם חריצים וחריצים עדינים כדי לעזור למיון המים מהטיר. החדשות ביותר מיצרני חריצים עדינים מובילים משתמשים בדינמיקת נוזלים חישובית כדי לדייק את רשתות החריצים הקטנים, מה שמוביל להוצאת מים מהירה ב-15–20% מאשר דפוסים סטנדרטיים. עיבוד באיכות דקה זו מונעת את התרחשות הרעה כאשר לחץ הידרודינמי שנוצר כתוצאה ממהירות של למעלה מ-50 מייל לשעה גובר על החותם של הפס הגלגל.

דפוסי חריצים עדינים לשליטה על מסלול רטוב

לטאיירים של ימינו לטבילה יש חריצים זעירים באורך 0.2-0.5 מ"מ שמחובקים ביניהם – רוחב ש специально נועד לחתוך את שכבת המים תוך שמירה על שלמות מבנית מסוימת. הצלעות הללו, בשיתוף עם החריצים הגדולים, יוצרות מערכת ניקוז דו-שלבית שמאפשרת מגע בין הגומי לאספלט גם במים עומדים בעומק 5 מ"מ. מבחני מסלול חדשים מגלים שטאיירים בעלי דפוס חריצים זעירים בצורת משושה מציגים אחיזה בפניות ש Verbeter 18% לעומת טאיירים עם חריצים קוויים.

2024 F1 Rain Tire Innovations Analysis

הטאיירים החדשים של פורמולה 1 למים כוללים בלוקים בעלי עובי משתנה המגיבים לכמות המשקעים. תרכובת פולימר ייחודית שנהדרת כאשר היא נוטפת, ומעריכה את גודל אזור המגע* של הטאיאר ב-12% לצורך אחיזה יוצאת דופן בתנאי מים. הטכנולוגיה משלימה גם ערוצים זעירים באורך פחות מ-0.2 מ"מ, אשר הקטינו את כמות הפעמים בהתרחשה הידרופלנינג ב-37% ביחס למודל הקודם. חיישנים לשימוש בקבוצות למדידת בלאי בזמן אמת משמשים מעקב אחר יעילות הקניולות סיבת סיבת המסלול.

דילול תרמי: מניעה ותפקוד

חיזוק בפיבר פחמן בצדדים

טאיירים מתחרים מתקדמים כוללים דפנות מחוזקות בפיבר פחמן כדי למנוע דגנרציה תרמית בתנאי נהיגה רגילים בטמפרטורות העולות על 200 מייל לשעה. בעזרת חגורת ארמיד היברידית, אשר משמשת לרוב בחומרים עבור תעופה וفضاء, טמפרטורת הפעולה המקסימלית מופחתת ב-22% בהשוואה לתרכובות каוץ' סטנדרטיות (Kutz 2018), תוך איזון של שלמות מבנית במהלך סיבובים, וכן סיבולת בנהיגה במהירות גבוהה. מחקריווים עדכניים בתחום מדע החומרים הדגימו כיצד סיבי הדפנות מפזרים חום מאזורים רגישים למאמץ, ובכך מונעים היווצרות של פ pimples ופירוק.

מיפוי חום באינפרה-אדום לחיזוי בלאי

חלק מהקבוצות משתמשות בсенסורים תת-אדומים המותקנים על כלי הרכב כדי ליצור מפות حرמיות בזמן אמת של פני השטח של הטיובים במטרה לאתר אזורים חמים שעלולים להעיד על בלאי. מכשיר זה משמש כדי לחזות את זוויות הקמר ואת עומסי התלייה, והוא הצליח להפחית ב-19% כשלים מוקדמים במרוצי אינדורנס. במרוץ ה-24 שעות של לה מן 2023, השתמשו קבוצות מובילות בנתונים אלו כדי לדייק את היעילות של שימוש בטיובים לאורך שלושה סטים, מבלי לאבד מהירות.

אסטרטגיות הישרדות במרוץ אינדורנס של נascar

נascar מתמודדת עם החום: קבוצות נסקאר מתמודדות עם הלחץ שמגביר את החום באמצעות התאמת צמיגים לפני המירוץ - הובלתם ל-160 ריג'ים כדי לאזן את האלסטיות של החומר בתהליך הבישול המבוקר. אחת הדרכים בהן אירועים של 600 מייל נבדלים מבחינה טכנית מהמבחן הקודם היא במרווחי ההחלפה המורשעים: צמיגים חדשים בצד השמאלי באמצע המירוץ, וצד ימין שעבר מחזור חום, כך שאומר הקבוצות מאזנות בין שמירה על אחיזה לשיקום תרמי. אסטרטגיה זו, בשילוב עם ההחלטה שלא להחליף צמיגים בצד השמאלי, הפחיתה את מספר העצירות הלא מתוכננות להחלפת צמיגים ב-31 אחוז במירוץ קוקה קולה 600 בשנה שעברה, לעומת החלפת סט צמיגים מלאה רגילה.

אופטימיזציה של מרווחי החלפת צמיגים האסטרטגיים

مدידת זמן סיבוב מול מודלי רגרסיה של בלאי צמיגים

קבוצות מרוץ מודרניות משתמשות במודלי רגרסיה מבוססי למידת מכונה כדי למקסם את הבידול בבاطים ביחס לביצועי זמן הסיבוב. מערכות אלו בודקות אלפי נקודות נתונים בודדות – כמו כוחות צד, טמפרטורות פסי הגלגל ועוצמת החיכוך של המסלול – כדי לחזות נקודות של ירידה חדה בביצועים. בדוגמה אחת, מחקר שנערך לקראת עונת 2023 קבע שמכוניות מרוץ עם ביטים שנבלו ב-30% יראו ירידה של 2.1% במהירות הסיבוב, מה שיגרום לקנס ממוצע של 0.8 שניות לסיבוב בממוצע במסלולים רגילים. בעיבוד נתונים חיותיים של טלמטריה מהSENSORS בבטים, אנו יכולים כיום להשתמש באלגוריתמי למידת מכונה שמנבאים את הרגע האידיאלי להחלפת הבטים בדיוק של ±3 סיבובים.

פיזיקה של החלטות תחת לחץ: תקשורת בפיט סטופ

צוותי הפיט סטאלון עומדים בפני החלטות שנדרשות בשבריר שניות ומשפיעות עליהן אנליטיקה של צמיגים בזמן אמת ויריבים אגרסיביים. מערכים בעלי עוצמה גבוהה של חיישנים קוראים ירידות בלחץ בדיוק של 0.1 PSI, ומסבירים על אובדן אחיזה מתקרב בזמן שאתם מתמודדים באזורים של מעבר מיבש-לרטוב. אך 72% ממנהלי הצוותים הזוכים באליפות (אנליטיקה בספורט מוטורי 2023) מציינים כי הם לפעמים מתעלמים מהתרעות אוטומטיות במהלך הפעלת רכב הבטחה, במטרה לזכות במיקום טוב יותר במסלול. המתח הזה בין אלגוריתמים חיזויים לאינטואיציה אנושית נותר בליב הספורט – צוותים המשלבים חיזויי ביטוי מבוססי ענן עם קלטים מה chỗ של הנהג, מחליטים על הפיטים מהר ב-19% לעומת אלו התורמים לנתונים בלבד.

שאלות נפוצות

למה בחירת צמיגים קריטית באסטרטגיה של מרוץ?

בחירת צמיגים היא חיונית בשל תנאי מסלול משתנים, שינויי טמפרטורה והדרישות הספציפיות של כל מסלול, אשר משפיעים על אחיזה, העברת אנרגיה וביצועי הרכב בכלל.

איך מערכות בינה מלאכותית מותאמות את הלחץ באבטים?

מערכות בינה מלאכותית משתמשות באלגוריתמי למידת מכונה וניתוח נתונים בזמן אמת כדי להתאים את הלחץ באבטים באופן דינמי, תוך שיפור האחזקה והביצועים בהתאם לתנאי המסלול והתגובות של הרכב.

אילו התקדמות נעשתה כדי להתנגד להידרופלנינג?

התקדמות עדכנית כוללת דפוסי חריצה זעירים ותבניות פולימר специально מעוצבות שמשפרות את ניקוז המים וממשיכות את מגע האבטים עם משטח המסלול, תוך מינימום של סיכונים להידרופלנינג.