A versenystratégia optimalizálása a motorsportban: Az alul- és felülvágás ereje

Gyakran gondoljuk, hogy egy Forma-1-es autó sikere egy verseny során a versenyzőn, a lóerőn vagy az aerodinamikán múlik, pedig a stratégia (alá- és fölérés) sokkal döntőbb hatással lehet az eredményekre. Végül is nem számít, milyen gyors az autód, ha egy rossz boxkiállási stratégia miatt a mezőny végére kerülsz. 

A verseny alul- és felülmúlási stratégia még fontosabb szerepet játszott az elmúlt évtizedekben, mivel a csapatok és technológiáik folyamatosan fejlődnek, az autók közötti teljesítménybeli különbségek csökkennek. Hasonló tempó és teljesítmény mellett a pályán néha egy jó stratégiai döntés lehet az egyetlen kártya, amit a csapatok kijátszhatnak, hogy megelőzzék az ellenfelet.

Versenystratégia a múltban 

2010 előtt a szabályok megengedték a tankolást, ami azt jelentette, hogy a köridő-különbség egy majdnem üres autó és egy nehéz, feltankolt autó között körülbelül 1,5 másodperc volt. Bár egy új szett gumiabroncsok teljesítménye csökkenthette ezt a lemaradást, ezt a büntetést nehéz volt teljes mértékben kiküszöbölni. Így az üzemanyag lett a domináns változó az optimális versenystratégia kialakításakor.  

A tankolás betiltása után azonban ismét a gumiabroncsok teljesítménye lett a legfontosabb stratégiai tényező. Következésképpen a csapatok a gumik lebomlásának kezelésére összpontosítottak, hogy megpróbáljanak alul- és felülvágási forgatókönyveket kidolgozni a versenytársak megelőzésére. 

A gumiabroncsok teljesítményének megértése

Ahhoz, hogy megértsük, hogyan működnek az alul- és felülvágások, először is meg kell értenünk a gumiabroncsok viselkedését.

A mai Forma-1-es abroncsokban használt gumit erősen befolyásolja a hőmérséklet és a hiszterézis, így az autó által elérhető köridő jelentősen változik attól függően, hogy az abroncs milyen életszakaszban van. 

• Tudjon meg többet a gumiabroncsok viselkedéséről és degradációjáról

A gumiabroncsok teljesítményének alapvetően három fő szakasza van egy etap alatt: bemelegedés, stabilizáció és lebomlás. A gumiabroncs tapadásának mértéke az egyes szakaszokban a keverék merevségétől függően változik (lágy, közepes vagy kemény). Az alábbi grafikon a lágy, közepes és kemény keverék közötti tipikus köridő-különbséget szemlélteti egy etap során.

• A Puha keverék melegszik fel a leggyorsabban, így a leggyorsabb kezdeti köridővel rendelkezik. Azonban ahogy a lágyabb gumi kezd túlmelegedni és ezáltal kopni, a teljesítménye jelentősen visszaesik a menet vége felé. 
• A Kemény keverék lassabban veszi fel a hőmérsékletet, így tovább tart a felmelegedés, ezért az 1. körben 0,5 másodperccel lassabb, mint a Soft. A keményebb keverék azonban jobban ellenáll a túlmelegedésnek, és kevésbé kopik, így tovább tartja a teljesítményt, és a 30. körben 0,7 másodperccel gyorsabb, mint a lágy.
• A Közepes vegyület gyakran a Hard és a Soft között helyezkedik el teljesítmény szempontjából. Bár ez a keverék néha nehezen melegszik be, és ezért sokkal lassabb, mint a kemény és a lágy a szakasz elején.

A régi és az új abroncsok közötti köridő-különbség, valamint a különböző keverékek a bemelegedési (sárga) és a lebomlási (lila) fázisban lehetőséget adnak a csapatoknak arra, hogy alul- vagy felülmúlják ellenfeleiket.

Mi az az alávágás?

F1 Undercut magyarázat

Az undercut egy olyan versenystratégia, amikor a versenyző korábban áll ki a boxba, mint a riválisa, hogy frissebb gumikkal előnyt szerezzen. Ennek a stratégiának a kulcsa három kritikus szakaszban rejlik: az inlap, a boxkiállás és az outlap. Az ebben a sorrendben elvesztett vagy megnyert teljes idő eredményezhet sikeres előzést, mivel a friss gumik lehetővé teszik a boxutcában lévő versenyző számára, hogy gyorsabb köridőket érjen el, mint a régebbi, lassabb gumikkal versenyző versenyzője.

Az alulvágás forgatókönyvében A versenyző először áll ki a boxba, és időt veszít a boxban (körülbelül 20 másodpercet), de amint visszatér a pályára friss gumikkal, sokkal gyorsabb köridőt tud teljesíteni. Eközben a B versenyző, aki kopott gumikon maradt kint, lassabb kört tesz meg, mielőtt végül a boxba kerül. Mire B versenyző befejezi a megállást, A versenyző már kihasználja a frissebb gumikból adódó sebességelőnyt, hogy pozíciót szerezzen a pályán, és megelőzze B versenyzőt.

Az alulvágás különösen hatékony a nagy gumikopással vagy termikus degradációval jellemezhető pályákon, ahol a friss gumik azonnal jobb teljesítményt nyújtanak. Ez a stratégia kihasználja azt a tényt, hogy az idősebb abroncsok jelentősen degradálódnak, ami lelassítja az autó tempóját. Ha tökéletesen időzíted, az alulvágás segíthet a versenyzőnek, hogy az új gumik tapadását és sebességét kihasználva megelőzze riválisát.

A sikeres alávágás kulcstényezői:

• Gumiabroncs teljesítmény: A frissebb gumiabroncsok jobb tapadást és sebességet biztosítanak, ami jelentős előnyt jelent a boxutcában lévő versenyzőnek. A boxkiállás elég korai időzítése ahhoz, hogy a legtöbbet hozza ki ezekből az új gumikból, kulcsfontosságú.
• Tiszta pályatér: Ahhoz, hogy az alávágás működjön, a vezetőnek úgy kell visszatérnie a pályára, hogy elegendő hely álljon előtte, hogy kihasználhassa a friss gumikat anélkül, hogy a forgalom lassítaná. A forgalomtól mentes ablak lehetővé teszi a vezető számára, hogy agresszívan nyomjon.
• A boxutca hatékonysága: A zökkenőmentes, gyors boxkiállás elengedhetetlen. A boxutcában való késlekedés semmissé teheti a frissebb gumik előnyét, ezért a boxutcaidő minimalizálása kulcsfontosságú a sikeres alulálláshoz.
• Pályaviszonyok: A magas gumikopás jellemezte pályák az alulvágásnak kedveznek, mivel az új gumik egyértelmű sebességelőnyt jelentenek. Emellett olyan tényezők, mint a gumimelegedés (vagy annak hiánya) és a tiszta levegő is döntő szerepet játszanak.
• Egyéb változók: Az olyan kiszámíthatatlan elemek, mint a sárga zászlók, a biztonsági autók vagy a virtuális biztonsági autók befolyásolhatják az alávágás sikerét. A stratégia akkor a leghatékonyabb, ha ilyen megszakítások nem fordulnak elő.

Mi az az overcut?

F1 Overcut magyarázata

Az overcut egy olyan versenystratégia, amikor egy versenyző tovább marad a pályán, mint a versenytársa, aki korábban áll ki a boxba. A cél az, hogy a tisztább levegő és a könnyebb üzemanyag-terhelés (mivel az üzemanyag elfogy) segítségével gyorsabb köridőket érjenek el, amíg a versenytárs a boxban van, és végül a pálya pozícióját megszerezzék, amint a túlvágott versenyző megáll. A boxkiállás után a kint maradt versenyző (A versenyző) gyakran megelőzheti azt a versenyzőt, aki korábban állt ki a boxba (B versenyző), kihasználva az ezekben a körökben kialakult teljesítménykülönbséget.

Az overcut stratégia egyik kulcstényezője, hogy a B pilóta, aki először állt ki a boxba, küszködhet a gumimelegedéssel, különösen, ha keményebb keverékre vált, amelynek hosszabb időbe telik elérni az optimális hőmérsékletet. Ezzel szemben az A versenyzőt gyakran arra utasítják, hogy a kopott gumikon keményen nyomja, maximalizálva az autó teljesítményét a tiszta levegőn, hogy időelőnyt szerezzen. Több ilyen kör után, amikor az A versenyző végül a boxba áll, a B versenyzőt megelőzve visszatérhet a pályára, sikeresen végrehajtva a túlvágást.

A sikeres felülvágás kulcstényezői:

• Gumiabroncs-kezelés: A kint maradó versenyzőnek (A versenyző) versenyképes köridőket kell futnia a kopott gumikon, maximális teljesítményt nyújtva a kritikus körök alatt.
• Pályaviszonyok: A túlnyírás gyakori az alacsony tapadású vagy alacsony degradációjú pályákon, vagy nedves körülmények között, ahol több előzésre van szükség ahhoz, hogy a gumiabroncsok felmelegedjenek. A tisztább levegő és a könnyebb autó gyorsabb köröket eredményezhet.
• A versenytárs teljesítménye: Ha a friss gumikkal közlekedő B vezető forgalommal találkozik, vagy nehezen melegszik be a gumiabroncs, ez az A vezetőnek előnyt biztosít. Hasonlóan hatékony lehet a túlvágás, ha jelentős teljesítménykülönbség van az autók között, amikor a gyorsabb autó kihasználhatja a tiszta levegőt, miután a rivális kiállt a boxba.

Ezeket a tényezőket kihasználva a túlvágás hatékony stratégia lehet a pályapozíció megszerzéséhez, különösen akkor, ha a gumiabroncsok teljesítménye vagy a forgalmi viszonyok döntő szerepet játszanak.

Alulvágás akcióban

Az ellenfelek megelőzése a verseny során igazi diadal, azonban a stratégiai alá- vagy föléhajtás teljes eredménye csak a verseny végén derül ki. 

A 2021-es Bahreini Nagydíj jól illusztrálja ezt. A sakhiri vonalvezetés keményen terheli a hátsó gumikat, ezért jó lehetőséget kínál az alulmúlásra. Hamilton az 1. körben elvesztette a vezetést Verstappennel szemben, a Mercedes pedig azonnal stratégiát váltott. Az első boxkiállásnál (1) a Mercedes 4 körrel alulmúlta a Red Bullt, ami lehetővé tette Hamilton számára, hogy a 18. körben megelőzze Verstappent. 

Hamilton ezután 7 másodperces előnyt tudott kiépíteni Verstappen előtt, és a 28. körben befejezte második boxkiállását (2). Az alulmaradás leküzdése érdekében azonban a Red Bull úgy döntött, hogy további 11 körre megnyújtja Verstappen gumijainak élettartamát, hogy gumikorrekciót építsen ki. Ennek következtében a boxkiállása után Verstappen gyorsan utolérte Hamiltont és az élre küzdött. Bár stratégiailag Verstappennek nyernie kellett volna, egy sikertelen előzés miatt a második helyen maradt.

A hatékony felülvágás ereje

Monaco szűk utcái miatt ezen a nagydíjon a forgalom és a gumikímélés dominál. A boxkiállások nem kívánatosak, mivel még egy gyors, gumiemelővel rendelkező autónak is nehéz utat törni magának a mezőnyben. 

2021-ben egy rossz rajtpozíció miatt Hamilton az első etapban Gasly után eredt. A gumik kifogytak, Hamilton elindítja az első boxkiállási fázist (1), de Gasly még egy kört kint marad, és gyakorlatilag túlszárnyalja Hamiltont, hogy a lassabb Alpha Tauri előtt maradjon. 

Vettel még egy kört kint marad, és megelőzi Hamiltont és Gaslyt is, míg Perez az autó teljesítményének nagy előnyével még két kört (2) marad kint, és mindhárom pilótát megelőzi. Ezzel a manőverrel Perez 5 másodperces hátrányból 5 másodperces előnyre tesz szert Hamilton mögött. Hamilton végül nem megy el Gasly mellett, végül a 66. körben megáll a leggyorsabb körre tett kísérletre (3).

Mikor használjuk az alulvágást és mikor az felülvágást a motorsportban?

Az alul- vagy felülvágás közötti választás számos változótól függ, beleértve a pálya jellemzőit, a gumiabroncsok lebomlási sebességét és a versenykörülményeket. Például a nagy gumikopással jellemezhető pályákon az alulvágás gyakran hatékonyabb, mivel az öreg abroncsok teljesítménycsökkenése jelentős. Azokon a pályákon azonban, ahol a gumiabroncsok kopása kevésbé erős, a túlvágás kifizetődő lehet, különösen, ha a versenyző könnyebb üzemanyag-terheléssel tudja maximalizálni a köridőket.

Az időjárási körülmények is jelentős szerepet játszanak. Hűvösebb körülmények között, ahol a gumiabroncsoknak tovább tart a felmelegedés, a túlvágás kedvezőbb lehet, mivel az új gumiabroncsok nem biztos, hogy azonnal optimális teljesítményt nyújtanak. Másrészről viszont meleg körülmények között, ahol a gumiabroncsok gyorsabban lebomlanak, az alulvágás gyorsabb tempóelőnyt jelenthet.

Ezenkívül a forgalomirányítással és a boxkiállások időzítésével kapcsolatos stratégiai döntések kulcsfontosságúak. Az alulvágás tiszta pályát igényel a boxkiállás után, míg a felülvágás előnyös lehet, ha a versenyzőnek előnyös, ha a kiállás előtt tiszta levegőn haladhat.

Webinárium: Hogyan optimalizáljuk a versenystratégiát és az elemzést?

Bernadette Collins, az Aston Martin F1-es csapatának korábbi versenystratégiai vezetője F1-es versenyekből vett valós példákon keresztül segít lebontani a RaceWatch technológia árnyalatait, és azt, hogy hogyan alkalmazható más sportágakban, például a labdarúgásban, a rögbiben és más sportágakban.

Collins megvitatja, hogy a csapatok másodpercenként több mint 1000 adatpontot rögzítenek , hogy több mint 2 millió prediktív szimulációt hajtsanak végre. Mindezt az edzésektől kezdve a kvalifikáción át a verseny napján történő végrehajtásig minden szakaszban. Minden kanyar, specifikáció és előrejelző szimuláció analitikus pontossággal történik.

Ezen a versenystratégia és elemzés webináriumon megtudhatod:

• Az F1-csapat elemzését segítő technológia
• Előrejelző szimulációk használata a teljesítményeredmények befolyásolására
• Hogyan használhatják fel a jövőben az olyan sportágak, mint a labdarúgás és a rögbi ezt a technológiát?
• És még több

Hogyan segíthetnek a versenystratégiai eszközök 

A versenyek nagy nyomás alatt álló környezetében a gyors, pontos döntések meghozatala kritikus fontosságú a versenytársak megelőzéséhez. Ezért támaszkodnak a stratégák az olyan versenystratégiai szoftvereszközökre, mint a RaceWatch segítségével előre jelzik a gumik lebomlását, a többi csapat tempóját és a boxkiállásokat, hogy biztosak lehessenek döntéseikben.

Készen állsz a versenystratégiád forradalmasítására?

Használja ki a Catapult RaceWatch by Catapult erejét, hogy stratégiai előnyre tegyen szert, amely győzelemre vezetheti csapatát. Fedezze fel a technológiát, amely képessé teszi a motorsportcsapatokat arra, hogy elsajátítsák az alul- és felülvágás művészetét. Fedezze fel a RaceWatch most.

Cikk írta:: Gemma Hatton