F1: Χαρτογράφηση κινητήρων στα μέτρα των ελαστικών!

Η φετινή χρονιά πέραν κάθε αμφιβολίας θα κριθεί σε μεγάλο βαθμό από τη διαχείριση των ελαστικών της Pirelli. Ομάδες, πιλότοι και μηχανικοί δίνουν έναν αθέατο αγώνα δρόμου για να κατανοήσουν σε βάθος τη συμπεριφορά των ελαστικών της Pirelli ώστε να μεγιστοποιήσουν την απόδοσή τους και τη διάρκειά τους.

Ίσως αναρωτιέστε μα τι μπορεί να κάνει ένας μηχανικός κινητήρα για τα λάστιχα. Η απάντηση δεν είναι απλή ούτε μονοσήμαντη. Σκεφτείτε ότι η φθορά των πίσω ελαστικών σε μεγάλο βαθμό οφείλεται στο σπινάρισμα στην έξοδο της στροφής όταν ο οδηγός πατά τέρμα το γκάζι. Ο τρόπος που αποδίδεται η δύναμη του κινητήρα είναι καθοριστικός όπως και η απόκριση στο γκάζι.

Η Renault προμηθεύει με κινητήρες τις Red Bull, Williams, Lotus και Caterham. Η συγκομιδή βαθμών των ομάδων της Renault φέτος είναι 236 βαθμοί έναντι 159 των ομάδων με κινητήρα Mercedes (McLaren, Mercedes, Force India) και 110 των ομάδων με κινητήρα Ferrari (Ferrari, Sauber, Toro Rosso).

Ο Ντέβιντ Λαμπ, επικεφαλής μηχανικός της Renault στην πίστα

, όσον αφορά στην ομάδα της Williams αναλύει: «Στους πρώτους δυο αγώνες σε Αυστραλία και Μαλαισία δεν είδαμε πολύ μεγάλη φθορά στα ελαστικά. Στη Σαγκάη και το Μπαχρέιν όμως η φθορά ανέβηκε και έπαιξε κυρίαρχο ρόλο. Τα πίσω ελαστικά συνήθως φθείρονται γρηγορότερα λόγω της πίεσης που τους ασκείται τόσο στο φρενάρισμα όσο και στην επιτάχυνση. Προσπαθούμε να αμβλύνουμε το πρόβλημα. Όταν ο οδηγός αφήνει το πόδι του από το γκάζι οι πίσω τροχοί μένουν αφόρτιστοι αλλά όταν το ξαναπατάει οι δυνάμεις αναπτύσσονται απότομα. Αυτή η συνεχή μεταβολή της φόρτισης επιτείνει τη φθορά των ελαστικών τα οποία εάν μπλοκάρουν κατά τη διάρκεια του φρεναρίσματος δεν χάνεις μόνο χρόνο στιγμιαία αλλά υπερθερμαίνονται και φθείρονται ακόμη πιο γρήγορα. Το πρώτο πράγμα που μπορείς να κάνεις για να μειώσεις το μπλοκάρισμα των πίσω τροχών είναι να φορτίζεις με ένα μικρό ποσοστό ροπής τον πίσω άξονα ακόμη και όταν ο οδηγός έχει αφήσει το πόδι του από το γκάζι. Ακόμη και όταν η ηλεκτρική εντολή από το πεντάλ του γκαζιού δίνει εντολή μηδέν αυτό μεταφράζεται στη άσκηση ενός μικρού φορτίου από τον κινητήρα. Αυτό εξαρτάται από τη χαρτογράφηση και έχει σαν αποτέλεσμα τη σταθεροποίηση του πίσω μέρους, την αποφυγή μπλοκαρισμάτων και την μείωση της φθοράς των πίσω ελαστικών. Επιπλέον πρόκειται για φορτίο που τείνει να περιστρέψει ανάποδα τους τροχούς καθότι απαγορεύεται η θετική φόρτιση τους όταν δεν υπάρχει αντίστοιχη εντολή από το πεντάλ του γκαζιού. Ο οδηγός έχει στη διάθεσή του 3-4 διαφορετικούς χάρτες ανάλογα με τις απαιτήσεις του κάθε αγώνα. Το όλο θέμα ακούγεται απλό αλλά έχει και μειονεκτήματα εκτός από πλεονεκτήματα. Ζητώντας από τη μηχανή έργο ακόμη και όταν ο οδηγός δεν πατάει γκάζι αυξάνεις την κατανάλωση και εδώ θέλει προσεκτικούς υπολογισμούς πόσο σε συμφέρει να το κάνεις. Αν την αυξήσεις 2-3% στο γύρο τότε θα χρειαστείς επιπλέον περίπου 3 kg καυσίμου στην εκκίνηση.
Η αύξηση του βάρους επηρεάζει αρνητικά τους χρόνους έστω και για κάποια εκατοστά του δευτερολέπτου σε κάθε γύρο. Είναι επίσης οξύμωρο να προσπαθείς μ’ αυτό τον τρόπο να αμβλύνεις τη φθορά των ελαστικών και τελικά να την επιτείνεις προσθέτοντας βάρος. Ένα επιπλ έον μειονέκτημα είναι ότι μπορεί να ανέβει η θερμοκρασία λειτουργίας του κινητήρα. Σε μια πίστα όπως στη Βαρκελώνη αυτό δεν ήταν πρόβλημα γιατί δεν είχαμε πολύ ζέστη στο Μπαχρέιν όμως που είχε ζέστη ήμασταν στο όριο».

Πέρα όμως από τη φόρτιση του πίσω άξονα στο φρενάρισμα οι μηχανικοί της Renault έχουν επικεντρώσει την προσοχή τους στη χαρτογράφηση του γκαζιού. Ο Ντέβιντ Λαμπ, επικεφαλής μηχανικός της Renault στην πίστα, όσον αφορά στην ομάδα της Williams αναλύει: «Κρίσιμος παράγοντας στην φθορά των ελαστικών είναι η χαρτογράφηση του πεντάλ του γκαζιού. Παίζει σημαντικό ρόλο πόση ροπή παρέχεται για την αντίστοιχη ώθηση στο πεντάλ. Για παράδειγμα ένας οδηγός μπορεί να ζητήσει όταν πατάει 30% το γκάζι να του παρέχεται το 15% της ροπής του κινητήρα. Δεδομένου όμως ότι στο σημείο 0 η φόρτιση πρέπει να είναι 0 και στο 1 να είναι πλήρης όσο πιο προοδευτικά διαμορφώσεις το άνοιγμα του γκαζιού στην αρχή τόσο θα χάσεις σε γραμμικότητα μετά. Η τελική μορφή του ηλεκτρονικού χάρτη παίζει κυρίαρχο ρόλο στο πόσο φορτίζονται τα ελαστικά. Ζητούμενο είναι η ελαχιστοποίηση του σπιναρίσματος. Για μας τους μηχανικούς η χαρτογράφηση του πεντάλ είναι μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζουμε. Υπάρχει βέβαια προσεκτικός έλεγχος από τη FIA ώστε να μην κρύβεται σ’ αυτούς τους ηλεκτρονικούς χάρτες κάποια εξελιγμένη μορφή traction control ειδικά στη διαδικασία της εκκίνησης. Όμως τις Παρασκευές πριν τον αγώνα δουλεύουμε σκληρά ώστε να φτιάξουμε για κάθε οδηγό το χάρτη που τον βοηθάει για κάθε στροφή ξεχωριστά ώστε να είναι ικανοποιημένοι με την αμεσότητα του γκαζιού και την δύναμη».

Στους δυο τελευταίους αγώνες σε Μπαχρέιν και Ισπανία στις πέντε από τις έξι θέσεις στο βάθρο βρέθηκαν πιλότοι με κινητήρα Renault.