EN
Vpliv pogojev na dirkaški stezi na zmogljivost vozičkov
Razumevanje dinamike zmogljivosti vozičkov na visokohitrostnih stezah
Način, kako se gume obnašajo na stezah, resnično temelji na dveh glavnih dejavnikih: kako hitro se gibljejo in kakšne sile delujejo nanje. Ko hitrosti presegajo 320 kilometrov na uro, lahko navpične sile, ki delujejo na gume, znašajo do 22240 newtonov. V istem času gume morajo ohranjati dovolj oprijema, da omogočajo učinkovito vožnjo skozi ovine. Glede na raziskave, objavljene v reviji Motorsport Engineering Journal lani, vsak 10 stopinj Celzija povečanje temperature steze povzroči približno 12 do 15 odstotkov večjo izgubo oprijema. Nenehno obremenjevanje dolgih poti na visokih hitrostih skupaj z ostrimi ovini hitro stresa gumo. Zato potrebujejo proizvajalci posebne sestavke, ki najdejo ravnovesje med dovolj prilagodljivostjo (običajno v trditvenem območju 70 do 85A Shore) in hkrati odpornostjo proti nabiranju toplote med dirkanjem.
Vloga temperature pri vedenju gum med dirkaškimi vikendi
Zlato obdobje za zmogljivost je med 105 in 125 stopinj Celzija. Ko temperature padajo pod to obdobje, oprijem začne izginevati. Če pa presežete zgornjo mejo, se guma preveč zmehča, kar vodi v hitrejše obrabljanje, približno 0,4 sekunde na krog izgubljenih. Dirkalne ekipe ves čas spremljajo telemetrijo v živo skozi dogodek. Vzemimo na primer Maxa Verstappena, ki redno beleži čase med 73,2 in 73,4 sekunde, pri temperaturi nekoliko pod 95 stopinj Celzija. Upravljanje s toplino je popolnoma ključno v času zelo vročih razmer na stezi, ker se površine naredijo drske in gume imajo težave s pritrjevanjem na vogalih.
Kako vplivajo evolucija steze in obnova njenega tla na oprijem in staranje gum
Svež asfalt ponuja višji oprijem, vendar pospeši mehansko obrabo. Abruzivne steze, kot je Silverstone, hitro obrabijo gume zaradi grobih površin, medtem ko gladkejše steze, kot je Singapur, ohranjajo gumo, vendar zahtevajo mehkejše sestave za oprijem. Obnova površine spremeni proces 'vdelovanja gume', pri katerem delci vdelane gume izboljšujejo oprijem skozi tedne dirk.
Vpliv vremena na zmogljivost gum na stezi
Dež zniža temperaturo steze za ~20°C, kar zahteva gume z globljimi žlebovi za odvajanje vode. Gume za suho vreme imajo slabo oprijem pri temperaturah pod 80°C, nenadne spremembe vlažnosti pa lahko povzročijo nepredvidljivo obrabo. Ekipi analizirata zgodovinske vremenske vzorce, da napovejo upad zmogljivosti v spremenljivih pogojih.
Izbira ustrezne sestave gume glede na zahteve steze
Pirellijeve sestave gum (C1–C4) in njihova strategična uporaba v Formuli 1
Upravljanje z ustrezno sestavo gume naredi vse razliko, ko gre za iskanje tega pravega ravnovesja med hitrim vožnjo in trajnostjo gum med dirko. Večina ekip Formule 1 uporablja pet različnih sestavov Pirellija, označenih s C1 do C5. Trši sestavi, kot je C1, so osnovani za tiste zahtevne dirkališča, kjer asfalt hitro 'poje' gume. Medtem mehkejši sestavi v C5 razredu voznikom omogočajo maksimalen oprijem, vendar samo za kratke časovne intervale, preden začnejo propadati. Ekipam je izkušenost povedala, da ti sestavi dosegajo najboljše zmogljivosti v določenih temperaturnih območjih. Če jih preveč segrejejo ali prehladijo, se bodo bodisi prehitro obrabili bodisi izgubili oprijem v kritičnih trenutkih med kvalifikacijami ali samostojno dirko.
Prilagajanje trših sestavov, kot je C4, visokohitrostnim dirkam
Na stezah, kjer avtomobili dolgo vožajo s hitrostjo na meji, kot je Monza, C4 mešanica gum prav dobro deluje, saj najde ravnovesje med oprijemom in vzdržljivostjo. V notranjosti teh gum je posebna mešanica ogljikovega črnila, ki zdrži vse tiste stranske sile G, ne da bi se gume razpadle, hkrati pa so dovolj fleksibilne, da vozniki ne izgubljajo časa na ovinkih. Nekateri ljudje so leta 2024 izvedli simulacije z različnimi kombinacijami gum in opazili nekaj zanimivega. Ko so ekipe uporabile mehkejše gume skupaj (kot sta C3 in C4), so se njihovi časi v sektorjih izboljšali za približno 1,2 do skoraj 2 sekundi na zahtevnejših delih steze v primerjavi z uporabo zgolj trdih mešanic.
Ravnovesje med zmogljivostjo in vzdržljivostjo s pravilno izbiro mešanice
Ekipa tehtajo stopnjo obrabe proti napovedanemu času med pit stopi: mehkejše gume lahko prinesejo zgodovje prednosti na stezi, vendar zahtevajo več pit stopov, medtem ko trdnejše gume omogočajo strategijo z enim samim pit stopom. Ključ leži v predtekmenskih simulacijah, kjer inženirji modelirajo 50+ scenarijev temperature na vozišču da napove vzorce obrabe pri različnih obremenitvah goriva in spreminjajočih se asfaltiranih površinah.
Agresivne in konzervativne strategije gum: Tveganje in nagrada na stezi
Uporaba mehkih gum za kvalifikacije daje odlične rezultate, vendar pogosto povzroči težave, ko dirka traja dlje, kot je pričakovano. Po drugi strani varno vožnja ohranja gume za možnosti prehitevanja v poznejših fazah, čeprav vozniki na začetku izgubijo mesto. Vzemimo za primer lansko britansko veliko nagrado. Ko je padla ploha v sredini dirke, se je popolnoma spremenila slika na čelu. Ekipi, ki sta pred spremembo vremena uporabili trdejše mešanice, sta bili hudo kaznovani, strategija pa se je izplačila, saj so se njihove izbire ob novih pogojih izkazale za neučinkovite.
Tehnike profesionalnih voznikov za upravljanje gum na stezi
Tehnike vožnje skozi ovine in mehanskega oprijema za ohranjanje gum na dirkališču
Najboljši vozniki ohranjajo dobro stanje gum v celotni vožnji z nadzorom količine stranske sile, ki deluje nanje ob vožnji skozi ovine. Ko upravljajo z voznim krmilom previdno namesto s sunkovitim zavijanjem, zmanjšajo obremenitev delov gume, ki se dotikajo ceste. Prav tako pomaga natančno poznavanje trenutka, ko je treba premakniti težo vozila, da se med zavoji izognemo nenadnim skokom tlaka na zunanje gume. Analiza podatkov s Formule 2 v letu 2023 je pokazala zanimiv podatek: izkušeni vozniki so ob sredini voženj ohranjali približno 18-odstotno večji oprijem zgolj zato, ker so bolje vstopali v ovine kot manj izkušeni vozniki. To je logično, saj se gume hitro obrabijo, če so izpostavljene prevelikim obremenitvam že na začetku.
Kontrola plina in zmanjšanje vrtljajev koles za zmanjšanje obrabe
Postopna uporaba plinov v izhodnih ovinkih ohranja drsnost pod 10 %, pri čemer pospeševanje uravnoteži z ohranjanjem gum. Napredne tehnike vektorskega upravljanja z navorom pomagajo porazdeliti moč na pogonske kolesa in zmanjšati lokalno obrabo, ki se pojavlja v 76 % amaterskih trkaških incidentih (Track Engineering Journal 2024).
Upravljanje s prekomernim segrevanjem gum na visoko hitrostnih stezah
Pronajstrojniki združujejo upravljanje z zračnim tokom s voznimi linijami, ki zmanjšujejo dolgotrajno vožnjo v visoko hitrostnih ovinkih. Strategične prilagoditve zračnih kanalov zavore zmanjšajo temperature na plavutih za 40–60°F na stezah kot je Monza, medtem ko kratke dvige na ravnih odsekih omogočajo razprševanje toplote v notranjosti gume brez izgube časa na krogu.
Prilagajanje se kroglicam in več voznim linijam za enakomerno vožnjo
Piloti na ravni prvenstva neprestano prilagajajo svojo vožnjo, da se izognijo območjem nabiranja gume in ohranijo optimalno celovitost kontaktne površine. Ta prilagodljiv pristop ohranja doslednost krogov znotraj 0,8 sekunde na celotnem stintsu, v primerjavi z 2,1 sekundnimi odstopanji, ki jih kažejo manj izkušeni tekmeci.
Strategije gum glede na stezo: od Monze do Singapurja
Primerjava strategij gum: hitrostna Monza proti abrazivnemu Singapurju
Ko gre za strategijo gum v Formuli 1, ekipe izbirajo popolnoma različne pristope, odvisno od tega, ali dirkajo na visokih hitrostih na stezah, kot je Monza, ali pa na zapletenih uličnih dirkališčih, kot je Singapur. Na italijanski dirki, kjer je dolžina steze 5,8 km, ekipe potrebujejo zelo trdne gume Pirelli C4 in C5, samo da bi preživeli tiste brutalne ravnine pri 360 km/h in ovine, kjer občutijo 5,3 G sil. Aerodinamika tam postane povsem kritična, da bi zmanjšali obrabo avtomobila. Zdaj pa zamenjajmo prenos na dirkališče Marina Bay v Singapurju. Tukaj potrebujejo popolnoma drugačen pristop. Mehke gume C3 so najpogostejša izbira za obvladovanje vseh teh 23 tesnih zavojev in hrapavih delov ceste. Zanimivo je, da ekipe opazijo, da se njihove leve sprednje gume porabijo približno 47 % hitreje kot v Monzi, kar je posledica tega, koliko oprijema potrebujejo za pospeševanje iz teh zavojev, kar je bilo ugotovljeno v raziskavi PlanetF1 iz lani.
Upravljanje gum na cestnih stezah z močnim zaviranjem in spremembami višine
Velike spremembe višine na stezah, kot je Spa-Francorchamps, ki poteka od +104 metrov do -45 metrov, ter tudi ogromen dvig za 11 nadstropij na ovijetu 1 v COTA-ju resnično prisiljujejo voznike, da prilagodijo način uporabe zavore. Ko vozijo po gričih, kot je ovijet 12 v Austinu, se lahko pri prepoznani uporabi zavore pnevmatiki segrejejo za 22 do 28 stopinj več kot na običajnih ravnicah. Zato izkušeni vozniki pogosto začnejo zavirati 10 do 15 odstotkov prej, ko se peljejo na grič. To pomaga porazdeliti toplino, da se ne koncentrira preveč na enem delu površine pnevmatikov.
Študija primera: Učinkovitost pnevmatik na britanskem velikem nagradnem dirkališču 2023
Dirka v Silverstoneu leta 2023 je prikazovala zares pametno delo s pnevmatiki, pri čemer so bili v uporabi sestavi Pirellija C1-C3. Mercedes-AMG je svojim srednjim pnevmatikam dovolil vožnjo 29 zaporednih krogov v teh brutalnih temperaturah na stezi, ki so dosegale 51 stopinj Celzija, kar je dejansko 14 odstotkov topleje, kot običajno v zadnjem desetletju. Nato so zamenjali na mehkejše pnevmatike v času varnostnega avtomobila. Kar dela to strategijo zanimivo, je dejstvo, da je bila ravno nasprotna običajnim dvema postankoma. Rezultat? Trdna prednost 12 sekund pred tekmeci, ki so ostali pri tradicionalnih metodah. Kaže, kako pomembna je še vedno prilagodljivost pri izbiri pnevmatik, tudi na dirkališčih, kjer se pnevmatike hitro obrabijo.
Pogosta vprašanja
Kaj vpliva na zmogljivost pnevmatik na hitrih dirkališčih?
Zmogljivost pnevmatik na hitrih dirkališčih je odvisna od hitrosti in navpičnih sil, temperature steze ter sestava pnevmatik, kar zahteva specializirane sestave za optimalen oprijem in vzdržljivost.
Zakaj je temperatura ključna za vedenje pnevmatik med dirkami?
Temperatura vpliva na oprijem, saj optimalno delovanje pnevmatik poteka med 105 in 125 stopinj Celzija. Pod tem območjem se oprijem zmanjša, nad njim pa se pnevmatike zmehčajo, kar povzroči hitrejše obrabljanje.
Kako vremenski pogoji vplivajo na delovanje pnevmatik?
Dež zniža temperaturo steze, kar zahteva pnevmatike z globljim profilom, medtem ko spremembe vlažnosti lahko med dirkanji povzročijo nepredvidljivo staranje pnevmatik.
Kakšne so razlike med sestavi pnevmatik v Formuli 1?
Pirelli ponuja pet sestavov pnevmatik (C1–C5), ki se uporabljajo strategijsko glede na zahteve steze, pri čemer so trši sestavi primerni za abrazivne steze, mehkejši pa zagotavljajo maksimalen oprijem, vendar se hitro obrabijo.
Kako dirkači upravljajo z obrabljanjem pnevmatik med dirko?
Dirkači upravljajo z obrabljanjem pnevmatik z mehkotno krmiljenje, nadzorom plina, strategičnim zaviranjem in prilagajanjem voznih linij, da se izognajo nabiranju gume in ohranijo optimalno delovanje pnevmatik.