レース戦略に対する路面の影響

戦略家が戦略を立てるために必要な一連の複雑な要因を考慮すると、 F1やその他のモータースポーツ 最適なものを作るときは計量する必要があります レース戦略トラックの表面自体が重要な役割を果たしているというのは驚くべきことかもしれません。

レーストラックの表面の粗さ、種類、均一な色は利用可能なグリップのレベルに大きく影響し、最終的には勝敗の微妙なバランスを決定する要因となる可能性があります。この路面との関係は、 レース戦略 高速の世界では重要な要素です モータースポーツ.

軌道面

ほとんどの競馬場の表面はアスファルトで構成されており、アスファルトはアスファルト結合剤と石や砂利などの骨材を混合したものです。通常、このアスファルトは、ストーンマスチックアスファルト技術を使用して砕石や石の層の上に塗布されます。

興味深いことに、アスファルト内の石はグリップのレベルに大きな影響を与える可能性があるため、高品質の路面を確保するために、世界中の新しいサーキットでは英国の特定の採石場から石が輸入されることがよくあります。  

ミクロおよびマクロ粗さ

さまざまなタイプの路面のテクスチャを特徴付けるために、エンジニアは 分析する マクロとミクロの粗さ。マクロ粗さは石の配置の滑らかさを指しますが、ミクロ粗さは個々の石の滑らかさを指します。 

たとえば、石の間に大きな隙間があり、石が突き出ている場合、表面のマクロ粗さは高く、下の図の緑色のトレースで示されるピークが形成されます。ただし、これらのギャップが材料で満たされると、表面のマクロ粗さは低くなります。

逆に、石自体の表面が粗ければ微小粗さは高く、石が磨かれて滑らかであれば微小粗さは低くなります。

タイヤグリップ

タイヤがグリップを生み出す方法は 2 つあります。 へこみと接着。

どちらのメカニズムも、非対称に変形するゴムの粘弾性を利用して、グリップとしても知られる摩擦力を生成します。下の図に示すように、圧痕はゴムがトラックの粗さによって励起される場所であり、粘着はゴムとトラックの間に分子結合が形成される場所です。 

履帯の粗さは、ゴムと履帯との間に発生する摩擦力の大きさに大きく影響します。

この摩擦力、つまりグリップが低すぎると、タイヤがトラックの表面上を滑り、摩耗してしまいます。これによりタイヤの劣化が促進され、摩耗寿命が短くなります。スティントの長さを再定義する必要があるため、戦略家にとっては頭痛の種となっています。 

進化を追跡する 

トラックの路面の品質は、年々、日々、さらにはセッション中にも常に進化しています。これは、車がトラックを周回する際にブレーキゾーンや頂点にゴムが敷かれるためです。これによりグリップレベルが向上し、ラップタイムが速くなります。ただし、時間の経過とともに雨や風によってこのゴムの層が剥がれ、トラックは「緑」または「汚れた」状態になり、グリップレベルが低くなり、ラップタイムが遅くなります。 

路面温度

トラックの温度も、利用可能なグリップの量に影響を与える可能性があります。路面温度が高くなるとタイヤ温度も高くなり、多くの場合タイヤが作動範囲に入り、グリップが向上します。ただし、トラックの温度が非常に高いと、グレインやブリスタリングが発生する可能性があります。一方、路面温度が低いとゴムが変形しにくくなり、摩擦が発生しにくくなります。 

このグリップの変動が、チームがセッション中天候と路面温度に細心の注意を払う理由です。晴れた日にはトラックがすぐに熱くなり、特に新しく敷設されたトラックは暗くなるため、より多くの熱を吸収します。一方、曇りの日は路面温度が 20 ℃ (68 °F) も低下する可能性があります。 

再舗装

コースの再舗装は、戦略家が考慮しなければならないもう 1 つの重要な要素です。多くの場合、新しい表面の最上層はビチューメンでシールされ、ミクロおよびマクロの滑らかな表面が得られます。 2020年のF1トルコGPも同様で、路面が非常に滑らかだったためにドライタイヤでは十分なグリップを発揮できず、濡れた路面は非常に滑りやすくなった。翌年、トラックは清掃され、水を噴射され、この最上層のアスファルトが除去され、石が露出しました。タイヤに何かを効かせたことでグリップが劇的に向上し、タイヤのデグラデーションやラップタイムが前年とは全く異なりました。  

もう 1 つの例は、2021 年のテキサス モーター スピードウェイです。NASCAR のグッドイヤー タイヤのグリップを高めるために、トラックの一部は通常ドラッグ ストリップに使用される表面である PJ1 TrackBite で処理されました。残念ながら、この表面では最小限のグリップしか得られませんでした。 インディカーのファイアストンタイヤ、これにより、車両はほぼ単一のレーシングラインに制限されました。オフラインになることができないため、ピットインがトラックの位置によって左右されるため、ラップタイムと最適なレース戦略が完全に変わりました。

戦略のシミュレーション

残念ながら、トラックの状態を直接測定することはできないため、チームは次のようなツールに頼る必要があります。 レースウォッチ さまざまなデータ ストリームをすべて 1 つのプラットフォームに統合します。このようにして、ストラテジストは天気、路面温度、ラップタイムなどをリアルタイムで監視し、各セッションおよび週末全体の路面の状態を理解することができます。金曜日のプラクティスセッション中にフロントタイヤがしぼむと、日曜日のレースでは簡単にリアタイヤが水ぶくれになる可能性があります。 

タイヤの挙動を理解するために、戦略家はタイヤコンパウンドの種類ごとに劣化曲線を定義します。これらの曲線は、ウォームアップ、摩耗、オーバーヒートが各コンパウンドのスティント全体でラップタイムをどのように変化させると予想されるかを示しています。

トラックの状態、温度、さらには路面が再舗装された部分だけでも、トラックの見た目が完全に変わる可能性があるため、次のようなソフトウェアが使用されます。 レースウォッチ タイヤのカーブをリアルタイムで更新するツールは、戦略家にとって不可欠なツールです。

レースウォッチ セッション全体を通じて、すべてのドライバーの実行ごとに劣化曲線を自動的にプロットします。次に、これらの曲線を平均して、代表的でない走行を除去して、各コンパウンドのタイヤ劣化のより信頼性の高い推定値を取得します。

これらの劣化曲線は、洗練されると、戦略シミュレーションで使用され、さまざまなピットストップ戦略とスティントの長さでレースがどのように展開するかを予測します。これは、戦略家がレース全体の最速タイムを達成するために最適なピットストップの回数と、どのスティントにどのコンパウンドを使用するかを定義するのに役立ちます。

路面の影響を管理し、レース戦略を最適化する方法

複雑さをさらに深く掘り下げるには、 レース戦略 そしてテクノロジーの極めて重要な役割 モータースポーツ、「」というタイトルのウェビナーレース戦略と分析を最適化する方法」は貴重な洞察を提供します。

このウェビナーでは、アストンマーティンの F1 チームの元レース戦略責任者であるバーナデット コリンズが、実際の F1 レースの例を参考にして、RaceWatch テクノロジーの複雑さを解き明かします。

ウェビナーの視聴者は、F1 チームがテクノロジをどのように活用して 1 秒あたり 1,000 以上のデータ ポイントを取得し、練習セッション、予選ラウンド、そしてレース当日を通じて 200 万以上の予測シミュレーションを実行しているかを包括的に理解できるようになります。

からの重要なポイント レース戦略と分析ウェビナー:

• 基盤となるテクノロジーについての洞察 F1チームの分析.
• パフォーマンスの結果を形成する際の予測シミュレーションの役割。
• フットボール、ラグビーなどにおけるモータースポーツ分析テクノロジーの応用の可能性。
• スポーツが将来の進歩のためにテクノロジーをどのように活用できるかを詳しく考察します。

このセッションは、F1 のレース戦略の技術的バックボーンと、他のスポーツ分野へのクロスオーバーの可能性を理解したいと考えている愛好家や専門家にとって、必見の内容です。

記事を書いた人: ジェマ・ハットン