วิศวกรรมและสมรรถนะของยางรถแรลลี่ในสภาพอากาศสุดขั้ว
ยางรถแรลลี่จะทนต่อสภาพแวดล้อมที่โหดร้ายได้อย่างไร
ยางรถแรลลี่ต้องเผชิญกับแรงที่รุนแรง—ตั้งแต่แรงกระแทกของกรวดแหลมคมไปจนถึงแรงเสียดทานที่กัดกร่อนบนถนนแอสฟัลต์ ความอยู่รอดของยางขึ้นอยู่กับการปรับตัวหลัก 4 ประการ:
- สารประกอบยางที่มีความหนาแน่นหลากหลาย ที่ทนต่อการฉีกขาดในขณะที่ยังคงความยืดหยุ่น
- ชั้นสายรัดไนลอนเสริมความแข็งแรง เพื่อเบี่ยงเบนเศษซากและลดการทะลุ
- บล็อกดอกยางแบบมีทิศทาง ที่สามารถขจัดโคลนออกเองขณะยึดเกาะพื้นผิวที่หลวม
- ความแข็งของข้างยางที่เพิ่มขึ้นแบบค่อยเป็นค่อยไป เพื่อดูดซับแรงกระแทกโดยไม่กระทบต่อการตอบสนองการเข้าโค้ง
หลักการวิศวกรรมพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังความทนทานสูงสุด
เมื่อพูดถึงการผลิตยางสำหรับการแข่งขันแรลลี่ ผู้ผลิตต้องหาจุดสมดุลที่ดีระหว่างข้อกำหนดที่หลากหลาย สารประกอบยางที่มีซิลิก้าสูงรุ่นล่าสุดสามารถระบายความร้อนได้เร็วกว่ายางแรลลี่ทั่วไปประมาณ 23 เปอร์เซ็นต์ ตามรายงานของสมาพันธ์ยานยนต์ระหว่างประเทศ (FIA) เมื่อปีที่แล้ว ซึ่งถือว่าน่าประทับใจมาก เมื่อพิจารณาว่ายางเหล่านี้ยังต้องคงความยืดหยุ่นไว้ได้แม้อุณหภูมิจะลดต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง และยังสามารถใช้งานได้ดีที่อุณหภูมิประมาณ 14 องศาฟาเรนไฮต์ นอกจากนี้ ยังมีชั้นสายรัดเหล็กพิเศษที่ออกแบบให้ล็อกกันอยู่ด้านล่างของเนื้อยาง ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงเป็นพิเศษในช่วงที่รถพุ่งสูงขึ้นกลางอากาศด้วยความเร็วสูงบนถนนในเขตภูเขา การพัฒนาเหล่านี้มีความแตกต่างที่ชัดเจน โดยสามารถลดปัญหายางเสียหายระหว่างการแข่งขันเวิลด์แรลลี่แชมเปียนชิพ (WRC) ได้เกือบ 18 เปอร์เซ็นต์ สำหรับทีมที่แข่งขันในระดับนี้ ทุกๆ ข้อได้เปรียบเล็กน้อยมีความสำคัญมาก
กรณีศึกษา: สมรรถนะยางในการแข่งขันแรลลี่มอนติคาร์โล 2023
สิ่งที่เกิดขึ้นในการแข่งขันแรลลี่นั้นน่าสนใจทีเดียว แทร็กมีสภาพที่ท้าทายมากสำหรับยางรถ ทั้งพื้นแอสฟัลต์แห้ง ช่วงทางที่มีน้ำแข็งดำปกคลุม และเนินหิมะขนาดใหญ่ที่อยู่ริมข้างทาง ทีมที่เลือกใช้ดอกยางไฮบริดพิเศษเหล่านี้กลับทำผลงานได้ดีกว่าโดยรวม ดอกยางเหล่านี้มีส่วนผสมของยางที่แตกต่างกัน รวมถึงร่องยางที่มีความลึกเปลี่ยนแปลงไปตามพื้นผิว ส่วนในช่วงทางที่มีสภาพเปลี่ยนผ่านยากลำบาก พวกเขามีความเร็วเพิ่มขึ้นประมาณ 2 วินาทีต่อกิโลเมตรเมื่อเทียบกับยางธรรมดา การวิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมดที่รวบรวมหลังจบการแข่งขันยังแสดงสิ่งที่น่าทึ่งอีกด้วย แม้อุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงระหว่าง 28 องศาฟาเรนไฮต์ถึง 55 องศาฟาเรนไฮต์ (ประมาณ -2 องศาเซลเซียสถึง 13 องศาเซลเซียส) ยางเหล่านี้ยังสามารถรักษากำลังยึดเกาะไว้ได้ราว 91% เมื่อเทียบกับศักยภาพสูงสุดที่ควรจะเป็นภายใต้สภาวะอุดมคติ
ความก้าวหน้าด้านความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำสำหรับยางรถแรลลี่
วัสดุเปลี่ยนเฟสใหม่ล่าสุดที่ถูกใช้ภายในแกนยางช่วยรักษาอุณหภูมิให้เย็นจากภายใน ซึ่งช่วยป้องกันการเสื่อมสภาพของสารประกอบยางเมื่อใช้ยางหมุนที่ความเร็วสูงเป็นเวลานาน ผู้ผลิตยางรายใหญ่ได้ทดสอบต้นแบบใหม่ล่าสุดและพบว่ายังคงสมรรถนะที่คงที่ตลอด 12 ช่วงทางวิบากติดต่อกัน แม้อุณหภูมิจะสูงถึง 97 องศาฟาเรนไฮต์ในปี 2023 ทีมแข่งแรลลี่ได้ทดสอบยางรุ่นนี้ภายใต้สภาพการณ์ที่ยากลำบากอย่างแท้จริง และผลลัพธ์ที่ได้แสดงให้เห็นถึงการควบคุมอุณหภูมิที่ดีขึ้นประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับรุ่นเก่า สำหรับผู้ที่รู้เรื่องการแข่งขันจริงๆ การพัฒนาในระดับนี้สามารถสร้างความแตกต่างอย่างมากระหว่างการชนะและแพ้
การเลือกยางให้เหมาะสมกับสภาพอากาศที่ไม่แน่นอน
ทีมแรลลี่ยุคใหม่ใช้แบบจำลองการทำนายที่ขับเคลื่อนด้วย AI ซึ่งเปรียบเทียบข้อมูลจากแหล่งต่างๆ ได้แก่
| สาเหตุ | อิทธิพลต่อการเลือกยาง | ช่วงเวลาปรับแต่ง |
|---|---|---|
| อัตราการตกของฝน | ความลึกของดอกยางที่ต้องการ | ±2.3 มม. |
| อุณหภูมิพื้นผิว | การปรับความแข็งของยางให้เหมาะสม | ±7 Shore A |
| ระยะเวลาของสเตจ | ความจำเป็นของสารประกอบที่ทนต่อการสึกหรอ | ความทนทาน ±18% |
การส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์ช่วยให้ทีมงานสามารถเปลี่ยนระหว่างสารประกอบแบบอ่อน กึ่งกลาง และแข็งระหว่างการแข่งขันได้ — ความสามารถที่ช่วยลดโทษเวลาลง 43% ในการแข่งขัน WRC ฤดูกาล 2023 ที่สภาพอากาศเปลี่ยนแปลงบ่อย
การเลือกยางสำหรับแรลลี่ตามประเภทพื้นผิว: ถนนลาดยาง ลูกรัง หิมะ และน้ำแข็ง
ลวดลายดอกยางและการปรับปรุงแรงยึดเกาะบนพื้นผิวต่าง ๆ
ดอกยางของยางแข่งถูกออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับพื้นผิวที่แตกต่างกัน เพื่อให้นักแข่งได้รับการยึดเกาะที่ดีกว่า และรักษาความเสถียรระหว่างการแข่งขัน เมื่อเป็นถนนลูกรัง ยางเหล่านี้จะมีดอกยางที่ลึกมาก และจัดวางในรูปแบบที่ไม่เรียงกันตรง เพื่อช่วยให้ยางสามารถเจาะเข้าไปในหินหลวมและดินได้ และขว้างเศษที่ติดอยู่ออกไป เพื่อรักษาการสัมผัสกับพื้นผิวได้ดี สำหรับถนนลาดยางหรือพื้นผิวแอสฟัลต์ รูปแบบการออกแบบจะเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง ดอกยางจะมีความแน่นและแบนมากขึ้น ทำให้ยางแนบชิดกับพื้นถนนมากขึ้น ส่งผลให้การเข้าโค้งมีความคมชัดและควบคุมได้ดีแม้ในความเร็วสูง ส่วนสภาพถนนฤดูหนาวที่เป็นหิมะและน้ำแข็ง ผู้ผลิตจะออกแบบร่องยางในลักษณะมีทิศทางเป็นรูปสามเหลี่ยมแหลม เพื่อช่วยผลักหิมะออกจากใต้ยางขณะเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ซึ่งหมายความว่ารถจะมีอาการไถลไปด้านข้างน้อยลงในขณะที่ต้องเปลี่ยนทิศทางอย่างรวดเร็ว
ส่วนผสมของยาง: การปรับสมดุลสารเคมีของยางให้เหมาะสมกับพื้นผิวและอุณหภูมิ
ในการผลิตยางรถ ผู้ผลิตจะผสมยางชนิดต่างๆ เพื่อหาความสมดุลที่เหมาะสมระหว่างความยืดหยุ่นและการใช้งานได้ยาวนานภายใต้อุณหภูมิที่แตกต่างกัน ยางที่มีส่วนผสมนุ่มจะทำงานได้ดีที่สุดเมื่ออุณหภูมิเย็นจัด เช่น ประมาณลบ 20 องศาเซลเซียส ถึงประมาณ 10 องศาเซลเซียส เพื่อป้องกันไม่ให้ยางแข็งเกินไปบนถนนที่มีน้ำแข็ง ส่วนในวันที่อากาศอุ่นขึ้น โดยปกติคืออุณหภูมิระหว่าง 10 ถึง 30 องศาเซลเซียส จะใช้ยางที่มีความแข็งมากกว่า เพื่อป้องกันไม่ให้ยางละลายบนถนนลูกรังร้อนๆ หลังจากจอดรถตากแดดทิ้งไว้ตลอดทั้งวัน สูตรยางฤดูหนาวพิเศษนั้นจริงๆ แล้วมีส่วนผสมของซิลิกาที่ช่วยป้องกันไม่ให้ยางกลายเป็นแข็งกระด้างในอุณหภูมิที่เย็นจัด ตามรายงานล่าสุดที่เผยแพร่ในวารสาร Motorsport Materials Report เมื่อปีที่แล้ว ยางสูตรฤดูหนาวพิเศษนี้สามารถเพิ่มแรงยึดเกาะให้กับรถได้ดีกว่ายางฤดูร้อนทั่วไปประมาณ 18 เปอร์เซ็นต์ในสภาพหิมะและน้ำแข็ง
ช่วงยางรถแรลลี่ของ Pirelli สำหรับถนนแอสฟัลต์ ลูกรัง หิมะ และน้ำแข็ง
ผู้ผลิตชั้นนำได้ให้ความสำคัญกับยางลุยฝุ่นมากขึ้นในช่วงหลัง โดยตัวอย่างเช่น รุ่น K4 ซึ่งมีความแข็งระดับปานกลาง หรือ KM6 ที่ถูกออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาพทางที่เป็นโคลน ยางรุ่นเหล่านี้มาพร้อมกับการปกป้องด้านข้างที่มีความลึกมากกว่าการออกแบบทั่วไปในท้องตลาดถึง 2.5 เท่า เมื่อพูดถึงการแข่งบนถนนลาดยาง พวกเขาได้พัฒนาสาย S7 ที่ใช้วัสดุผสมพิเศษแบบไฮบริด โดยผู้ขับขี่รายงานว่ายางรุ่นนี้สึกหรอช้าลงประมาณ 32% เมื่อขับผ่านช่วงทางลาดยางที่ความเร็วสูง นอกจากนี้ อย่าลืมถึงการแข่งแบบแรลลี่ในฤดูหนาวด้วย ยางตระกูล Ice มีหมุดยึดแบบหดเก็บได้จำนวนไม่น้อยกว่า 190 ชุดต่อยางแต่ละเส้น ซึ่งช่วยเพิ่มการยึดเกาะบนพื้นถนนที่มีน้ำแข็งได้ดีกว่ายางแบบเก่าที่ยังคงใช้หมุดแบบตายตัวประมาณ 40%
Hankook Dynapro R213: เทคโนโลยีและความสามารถในการปรับตัวกับพื้นผิว
ผู้ผลิตยางรายอื่นได้พัฒนายางสำหรับการแข่งขันแรลลี่รุ่นท็อปของบริษัท โดยใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า Adaptive Tread Geometry ส่วนรอยขีดบนยาง (sipes) ถูกออกแบบด้วยการใช้แบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ ให้สามารถเปลี่ยนรูปร่างได้ตามสภาพการขับขี่ รอยขีดจะกว้างขึ้นเมื่อขับบนหิมะ ซึ่งช่วยเพิ่มการยึดเกาะกับพื้นถนน แต่จะหดตัวลงเมื่อขับบนถนนลูกรัง เพื่อป้องกันไม่ให้หินติดอยู่ในยาง ตามผลการทดสอบล่าสุด ผู้ขับขี่สามารถคาดหวังถึงกำลังหยุดรถที่ดีขึ้นประมาณ 22 เปอร์เซ็นต์บนถนนเปียกลัด compared to รุ่นก่อนของยางเดียวกัน นอกจากนี้ ยังมีอีกหนึ่งฟีเจอร์ที่น่าสนใจ นั่นคือ บล็อกตรงกลางที่มีรูปทรงหกเหลี่ยม ช่วยลดการสั่นสะเทือนในช่วงขับบนถนนลูกรังลงได้ประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ ตามรายงานจากนิตยสาร Rally Engineering Quarterly เมื่อปีที่แล้ว
การออกแบบดอกยางและความทนทานสำหรับการใช้งานบนพื้นถนนลูกรัง โคลน และถนนเปียก
คุณสมบัติสำคัญของดอกยางสำหรับการใช้งานบนพื้นถนนลูกรังและดิน
ยางที่ออกแบบมาสำหรับการแข่งขันในสนามกรวดและดินลูกรังนั้นต้องมีบล็อกดอกยางขนาดใหญ่ที่มีลักษณะก้าวร้าว และเว้นระยะห่างได้เหมาะสม เพื่อให้สามารถยึดเกาะกับพื้นผิวที่ไม่มั่นคงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ร่องระหว่างบล็อกเหล่านี้โดยทั่วไปจะมีความลึกประมาณ 6 ถึง 8 มิลลิเมตร ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้หินติดค้างอยู่ภายใน ขณะเดียวกันยังช่วยให้มีความเสถียรในแนวขวางที่ดีเวลาเลี้ยวผ่านโค้งด้วย ในปัจจุบัน แบรนด์ชั้นนำส่วนใหญ่เริ่มนำระบบดอกยางด้านข้างแบบไม่เรียงตรง (staggered shoulder lugs) มาใช้ในกระบวนการออกแบบ ซึ่งช่วยลดปัญหาดอกยางบิดตัว (tread squirm) ที่เกิดขึ้นขณะขับขี่ด้วยความเร็วสูง ซึ่งเป็นสิ่งที่นักแข่งรำคาญใจ เนื่องจากทำให้ยางสึกหรอเร็วมาก โดยเฉพาะในส่วนที่เป็นทางเทคนิคที่ทุกวินาทีมีความสำคัญ
การออกแบบดอกยางที่ช่วยในการขจัดโคลนได้ด้วยตัวเองเพื่อประสิทธิภาพการระบายโคลนที่เหนือกว่า
ยางล้อสำหรับวิ่งในโคลนโดยเฉพาะใช้ร่องรูปโค้งและผนังช่องระบายที่ออกแบบเป็นแนวเอียงเพื่อขับสิ่งกีดขวางที่ติดอยู่ออกได้ถึง 80% ภายใน 2–3 รอบของการหมุนยาง ความสามารถในการทำความสะอาดตัวเองนี้ช่วยรักษาแรงยึดเกาะได้ถึง 92% เมื่อเทียบกับยางที่ไม่ได้ถูกออกแบบมาโดยเฉพาะในสภาพพื้นดินที่มีดินเหนียวสูง นอกจากนี้ ระบบของร่องดอกยางที่ออกแบบในลักษณะมุมเอียงภายในบล็อกดอกยางยังช่วยเพิ่มการยึดเกาะ โดยการบิดตัวของยางให้เข้ากับพื้นผิวที่ขรุขระ
ความต้านทานต่อการเกิดไฮโดรเพลนนิ่งและการยึดเกาะในสภาพถนนเปียกและมีน้ำแข็งผสม
ยางล้อสำหรับวิ่งในสภาพฝนตกใช้ร่องยางแบบรอบวงกลมที่มีช่องแยกแขนที่มุม 45 องศา สามารถขับน้ำออกได้ถึง 12 ลิตรต่อวินาทีเมื่อวิ่งที่ความเร็ว 80 กิโลเมตรต่อชั่วโมง การใช้ร่องยางแบบมีความหนาแน่นต่างกัน (4–6 ร่องต่อตารางนิ้ว) ช่วยเพิ่มขอบกัดยึดโดยไม่ทำให้ความแข็งแรงของบล็อกยางลดลง ลดความเสี่ยงการเกิดไฮโดรเพลนนิ่งลงถึง 40% ในสภาพน้ำท่วมขัง
การจัดการการสึกหรอและยืดอายุการใช้งานของยางบนเส้นทางกรวดที่มีความซับซ้อน
ชั้นยางฝาครอบที่ทำจากไนลอนเสริมแรงและดอกยางสูตรผสมสองชนิด ช่วยยืดอายุการใช้งานยางสำหรับวิ่งทางลูกรังบนพื้นผิวที่มีการกัดกร่อนได้ยาวนานขึ้น 35% การศึกษาเรื่องการกัดกร่อนในปี 2023 พบว่ายางที่ใช้ยางสูตรความแข็งต่างกัน (65 Shore A ที่กลางดอกยาง / 55 Shore A ที่บ่ายาง) สามารถลดการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอลงได้ 28% ในขณะที่รับแรงกดขณะเข้าโค้งเป็นเวลานาน
เพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะบนหิมะและน้ำแข็ง: ปุ่มเรียบ, ส่วนผสมยาง, และเสถียรภาพ
ยางวิ่งทางเรียบมีปุ่มเรียบและไม่มีปุ่มเรียบในการขับบนพื้นน้ำแข็ง
เมื่อพูดถึงสนามแรลลี่ที่มีน้ำแข็ง ทีมงานจำเป็นต้องเลือกระหว่างยางมีสตัด (studded) และยางธรรมดา ยางที่ติดสตัดนั้นจะมีตะปูโลหะถูกฝังไว้ในดอกยาง เพื่อให้ยึดเกาะบนพื้นน้ำแข็งได้ดีขึ้น ผลการทดสอบบางอย่างแสดงให้เห็นว่ายางแบบนี้มีแรงยึดเกาะมากกว่ายางธรรมดาประมาณ 50% ซึ่งเป็นความแตกต่างที่สำคัญเมื่อแข่งขันบนถนนที่เยือกแข็ง แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน ยางที่มีตะปูนี้ไม่เหมาะสำหรับใช้บนสนามที่มีทั้งน้ำแข็งและลูกรัง หรือส่วนที่เป็นแอสฟัลต์ นอกจากนี้ ในหลายพื้นที่มีการห้ามใช้ยางชนิดนี้จริงๆ เนื่องจากเมื่อใช้ไปนานๆ จะทำให้ถนนเสื่อมสภาพอย่างรุนแรง ทางเลือกอื่นจึงเป็นยางที่ไม่มีสตัด ผู้ผลิตออกแบบยางชนิดนี้ให้มีร่องเล็กๆ และลวดลายดอกยางพิเศษที่ช่วยรักษาการสัมผัสกับพื้นผิวที่ขับบนได้ดี ถึงแม้ว่ายางแบบนี้จะไม่เกาะเท่ายางที่มีสตัด แต่ก็ใช้งานได้ค่อนข้างดีในสภาพน้ำแข็งหลากหลายรูปแบบ โดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหายกับถนนสาธารณะ
สารประกอบยางอ่อนเพื่อเพิ่มแรงยึดเกาะบนพื้นหิมะ
ยางรถแรลลี่ในปัจจุบันผลิตจากยางพาราพิเศษที่ผสมซิลิกา เพื่อให้ยังคงความยืดหยุ่นแม้อุณหภูมิจะลดต่ำลงต่ำกว่าลบ 20 องศาเซลเซียส (ประมาณลบ 4 องศาฟาเรนไฮต์) ความยืดหยุ่นนี้ช่วยให้ยึดเกาะหิมะได้ดีกว่ายางฤดูหนาวทั่วไป สารผสมดังกล่าวสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพทางที่ขรุขระและไม่แตกเปราะในสภาพอากาศเย็นจัด มีการทดสอบล่าสุดที่บ่งชี้ว่ายางรุ่นขั้นสูงนี้สามารถลดระยะเบรกได้ราว 35 เปอร์เซ็นต์บนถนนหิมะที่ถูกอัดแน่น เมื่อเทียบกับยางฤดูหนาวมาตรฐาน วิศวกรผู้ออกแบบยางได้พยายามอย่างหนักในการค้นหาส่วนผสมที่เหมาะสมระหว่างความนุ่มเพื่อให้ยึดเกาะได้ดี และความทนทานเพื่อให้ใช้งานได้นาน พวกเขาได้ออกแบบดอกยางที่ซับซ้อนเพื่อช่วยขจัดโคลนน้ำแข็งและป้องกันไม่ให้เกิดภาวะเหินน้ำ (Hydroplaning) ซึ่งอาจเป็นอันตรายระหว่างการแข่งขัน
การรักษาความทนทานของยางในอุณหภูมิติดลบ
เมื่อปล่อยให้ยางรถยนต์อยู่กลางแจ้งในอุณหภูมิติดลบเป็นเวลานาน เริ่มเกิดการสึกหรอเร็วขึ้น และมีแนวโน้มที่จะเกิดรอยร้าวมากขึ้น บริษัทยักษ์ใหญ่ด้านยางรถยนต์ได้พยายามพัฒนาแนวทางแก้ไข โดยการผสมวัสดุพิเศษที่ช่วยต้านทานความเย็น รวมถึงผนังด้านข้างที่แข็งแรงขึ้น และเพิ่มการป้องกันการแทงทะลุตามมา ตามการวิจัยที่เผยแพร่เมื่อปีที่แล้ว ยางรถยนต์สำหรับการแข่งแรลลี่ที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีเหล่านี้ยังคงความยืดหยุ่นไว้ได้ประมาณ 90% แม้จะผ่านการทดสอบที่อุณหภูมิ -25 องศาเซลเซียส (-13 องศาฟาเรนไฮต์) เป็นเวลานานถึง 12 ชั่วโมง ในขณะที่ยางฤดูหนาวทั่วไปรักษาระดับความยืดหยุ่นไว้ได้เพียงประมาณ 65% เท่านั้น การปรับปรุงทางวิศวกรรมในลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างมาก เมื่อนักแข่งต้องการแรงยึดเกาะที่สม่ำเสมอตลอดระยะทางที่ยาวไกลบนถนนที่มีน้ำแข็ง โดยไม่ทำให้ยางรถยนต์เสียประสิทธิภาพการทำงานไป
แรงดันลมยางและการออกแบบที่เหมาะสมสำหรับการแข่งแรลลี่ระยะไกล
การปรับแรงดันลมยางแบบเรียลไทม์เพื่อปรับตัวให้เหมาะสมกับสภาพภูมิประเทศ
ในการแข่งขันแรลลี่ ทีมต่างๆ มักปรับแรงดันลมยางอยู่ตลอดเวลา ขึ้นอยู่กับสภาพพื้นผิวที่ต้องเผชิญ เมื่อเจอทางที่เป็นหินหรือกรวด แรงดันลมที่ต่ำลงประมาณ 20 ถึง 24 psi จะช่วยเพิ่มแรงยึดเกาะ เนื่องจากทำให้ยางสัมผัสพื้นได้มากขึ้น แต่เมื่อเข้าสู่ช่วงทางลาดยางเรียบ นักขับมักเติมลมยางให้มีแรงดันประมาณ 28 หรือแม้แต่ 32 psi เพื่อไม่ให้ยางบิดตัวมากเกินไปในความเร็วสูง ในปัจจุบัน รถยนต์หลายรุ่นมาพร้อมระบบอัจฉริยะที่สามารถตรวจสอบสภาพใต้ท้องรถและแนะนำการปรับแรงดันลมให้เหมาะสมได้แม้ยังอยู่ระหว่างการแข่งขัน วัตถุประสงค์หลักคือ การหาจุดสมดุลระหว่างแรงยึดเกาะที่เพียงพอและอายุการใช้งานของยาง เพื่อป้องกันไม่ให้ยางระเบิดระหว่างการแข่งขัน
การควบคุมแรงยึดเกาะและการสึกหรอให้สมดุลด้วยการเติมลมยางอย่างแม่นยำ
การเติมลมยางมากเกินไปจะทำให้ดอกยางสึกหรอเร็วขึ้นที่บริเวณกลางยาง และลดการดูดซับแรงสะเทือนบนพื้นถนนที่เป็นหิน ส่วนการเติมลมยางน้อยเกินไปเสี่ยงต่อการเกิดความเสียหายที่ผนังยาง ทีมงานวิเคราะห์ร่องรอยการสึกหรอเพื่อหาจุดความดันลมที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการแข่งขันแต่ละช่วง เช่น ในปี 2023 การศึกษาโดย FIA พบว่าการควบคุมความดันลมยางให้อยู่ในช่วง ±2 PSI ของค่าที่เหมาะสมกับสภาพพื้นผิวแต่ละแบบ สามารถลดปัญหายางหลุดได้ถึง 12%
ผนังยางเสริมแรงและการออกแบบยางแรลลี่ที่ทนต่อการเจาะทะลุ
สายพานไนลอนหลายชั้นและสารประกอบยางชนิดหนาแน่นสูง ช่วยเสริมความแข็งแรงของผนังยางต่อแรงกระแทกจากหินหรือหลุมบ่อที่มองไม่เห็น ยางที่เสริมด้วยเส้นใยเคลฟลาร์ (Kevlar) ที่ทดสอบในแรลลี่แอฟริกาตะวันออกปี 2023 พบว่ามีจำนวนการเจาะทะลุลดลง 63% เมื่อเทียบกับรุ่นมาตรฐาน ตามรายงานขององค์กร International Rally Tire Consortium (IRTC) โครงสร้างยางเหล่านี้ยังคงความยืดหยุ่นได้แม้ในอุณหภูมิที่สูงมาก ซึ่งสำคัญมากสำหรับการแข่งขันระยะหลายวัน
ยางน้ำหนักเบาและยางหนัก: ข้อแลกเปลี่ยนด้านสมรรถนะในการแข่งขันระยะยาว
ยางรถแรลลี่ที่มีน้ำหนักต่ำกว่า 12 กิโลกรัม ช่วยเพิ่มอัตราเร่งและประสิทธิภาพการบังคับควบคุมได้อย่างชัดเจนขณะขับผ่านเส้นทางเทคนิคที่คดเคี้ยว แม้ว่าจะสึกหรอเร็วกว่าประมาณร้อยละ 22 บนพื้นถนนขรุขระก็ตาม แต่ในทางกลับกัน ยางที่มีความทนทานสูงกว่า ซึ่งมีน้ำหนักเกิน 15 กิโลกรัม จะมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่ามากในระหว่างการแข่งขันระยะไกล แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน นั่นคือการเพิ่มน้ำหนักที่ทำให้ความเร็วลดลง โดยอาจลดความเร็วสูงสุดลงได้ตั้งแต่ 4 ถึง 7 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ทีมส่วนใหญ่จึงเลือกใช้ยางตามระยะทางของแต่ละช่วงการแข่งขัน ยางที่เบากว่านั้นมักเป็นมาตรฐานสำหรับการแข่งระยะสั้นไม่เกิน 15 กิโลเมตร ซึ่งความเร็วถือเป็นสิ่งสำคัญที่สุด แต่เมื่อระยะทางของช่วงการแข่งขันยาวเกินกว่า 30 กิโลเมตร ทีมงานจะเปลี่ยนมาใช้ยางที่เสริมความแข็งแรงเป็นพิเศษ เพื่อให้ทนทานต่อการใช้งานหนักได้ดีกว่า แม้ว่ายางประเภทนี้จะออกตัวไม่เร็วเท่ายางเบา
ปรับกลยุทธ์ยางรถตามข้อมูลจากแต่ละช่วงการแข่งขันและสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง
การวิเคราะห์การสึกหรอของยางหลังการใช้งานและการอัปเดตเรดาร์สภาพอากาศช่วยผลักดันให้เกิดการเปลี่ยนแปลงกลยุทธ์แบบเรียลไทม์ ทีม WRC ชั้นนำลดอุบัติเหตุบนพื้นเปียกได้ 41% ในปี 2023 โดยเปลี่ยนไปใช้ดอกยางแบบร่องลึกปานกลางเมื่อความเข้มของฝนเกิน 8 มม./ชั่วโมง ตามแนวทางการยึดเกาะบนพื้นเปียกของ IRTC
คำถามที่พบบ่อย
อะไรที่ทำให้ยางแรลลี่เหมาะสมกับพื้นผิวที่แตกต่างกัน?
ยางแรลลี่ถูกออกแบบมาโดยเฉพาะด้วยลวดลายดอกยางและสารประกอบยางที่มีเอกลักษณ์ เพื่อให้ได้แรงยึดเกาะและทนทานสูงสุดบนพื้นผิวต่างๆ เช่น ถนนแอสฟัลต์ ลูกรัง หิมะ และน้ำแข็ง
ทีมแรลลี่ยุคใหม่เลือกยางที่เหมาะสมสำหรับสภาพอากาศที่ไม่แน่นอนได้อย่างไร?
ทีมแรลลี่ยุคใหม่ใช้แบบจำลองการทำนายที่ขับเคลื่อนด้วย AI และข้อมูลจากระบบโทรมาตรแบบเรียลไทม์ เพื่อปรับการเลือกยางและชนิดของสารประกอบยางตามสภาพอากาศและพื้นผิวถนนที่เปลี่ยนแปลงไป
มีนวัตกรรมใดบ้างในโครงสร้างยางแรลลี่ที่ช่วยเพิ่มสมรรถนะภาพรวม?
ผู้ผลิตได้แนะนำวัสดุที่เปลี่ยนเฟส สายพานไนลอนเสริมแรง และสารประกอบยางขั้นสูง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทนความร้อนและความเย็น ทนการเจาะทะลุ และยึดเกาะได้ดีภายใต้สภาพการใช้งานที่แตกต่างกัน
ยางรถแรลลี่สามารถรักษาความทนทานภายใต้อุณหภูมิที่สูงมากได้อย่างไร
ผู้ผลิตใช้ส่วนผสมยางพิเศษที่ช่วยรักษาความยืดหยุ่นแม้ในอุณหภูมิติดลบ รวมทั้งเพิ่มผนังด้านข้างที่แข็งแรงและวัสดุป้องกันเพื่อป้องกันการสึกหรอและความเสียหาย
สารบัญ
- วิศวกรรมและสมรรถนะของยางรถแรลลี่ในสภาพอากาศสุดขั้ว
- การเลือกยางสำหรับแรลลี่ตามประเภทพื้นผิว: ถนนลาดยาง ลูกรัง หิมะ และน้ำแข็ง
- การออกแบบดอกยางและความทนทานสำหรับการใช้งานบนพื้นถนนลูกรัง โคลน และถนนเปียก
- เพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะบนหิมะและน้ำแข็ง: ปุ่มเรียบ, ส่วนผสมยาง, และเสถียรภาพ
-
แรงดันลมยางและการออกแบบที่เหมาะสมสำหรับการแข่งแรลลี่ระยะไกล
- การปรับแรงดันลมยางแบบเรียลไทม์เพื่อปรับตัวให้เหมาะสมกับสภาพภูมิประเทศ
- การควบคุมแรงยึดเกาะและการสึกหรอให้สมดุลด้วยการเติมลมยางอย่างแม่นยำ
- ผนังยางเสริมแรงและการออกแบบยางแรลลี่ที่ทนต่อการเจาะทะลุ
- ยางน้ำหนักเบาและยางหนัก: ข้อแลกเปลี่ยนด้านสมรรถนะในการแข่งขันระยะยาว
- ปรับกลยุทธ์ยางรถตามข้อมูลจากแต่ละช่วงการแข่งขันและสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง
- คำถามที่พบบ่อย