모터스포츠에서 레이스 전략 최적화하기: 언더컷과 오버컷의 강력한 힘
우리는 흔히 경주 중 포뮬러 1 자동차의 성공 여부가 드라이버, 마력 또는 공기역학에 달려 있다고 생각하지만, 전략 (언더컷과 오버컷)이 결과에 훨씬 더 결정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 결국, 잘못된 피트스톱 전략으로 인해 경기장 뒤편으로 밀려나면 아무리 빠른 차라도 소용이 없습니다.
레이스 언더컷과 오버컷 전략은 지난 수십 년 동안 팀과 기술이 계속 발전하고 자동차 간의 성능 차이가 줄어들면서 더욱 중요한 역할을 해왔습니다. 비슷한 페이스와 성능으로 트랙을 달리는 상황에서 때로는 좋은 전략이 상대 팀을 추월할 수 있는 유일한 카드가 될 수 있습니다.
과거의 레이스 전략
2010년 이전에는 규정상 급유가 허용되었기 때문에 연료가 거의 바닥난 차량과 연료를 가득 채운 차량의 랩타임 차이는 약 1.5초 정도였습니다. 새 타이어의 성능으로 이 차이를 줄일 수는 있지만, 이 불이익을 완전히 극복하기는 어려웠습니다. 따라서 최적의 레이스 전략을 수립할 때 연료가 가장 중요한 변수가 되었습니다.
그러나 급유가 금지된 후 타이어 성능은 다시 한 번 가장 중요한 전략적 요소가 되었습니다. 따라서 각 팀은 타이어 성능 저하 관리에 집중하여 경쟁사를 추월하기 위한 언더컷 및 오버컷 시나리오를 고안했습니다.
타이어 성능 이해
언더컷과 오버컷이 어떻게 작동하는지 이해하려면 먼저 타이어의 동작을 이해해야 합니다.
오늘날 포뮬러 1 타이어에 사용되는 고무는 온도와 히스테리시스의 영향을 많이 받기 때문에 타이어의 수명 단계에 따라 자동차가 달성할 수 있는 랩타임이 크게 달라집니다.
라이딩 중 타이어 성능에는 기본적으로 워밍업, 안정화, 성능 저하의 세 가지 주요 단계가 있습니다. 각 단계에서 타이어가 생성하는 그립의 양은 컴파운드의 강성(소프트, 미디엄 또는 하드)에 따라 달라집니다. 아래 그래프는 소프트, 미디엄, 하드 컴파운드의 일반적인 랩 타임 차이를 한 스틴에 걸쳐 보여줍니다.
- The Soft 컴파운드는 가장 빠르게 예열되어 초기 랩 타임이 가장 빠릅니다. 하지만 부드러운 고무가 과열되어 마모되기 시작하면 후반부로 갈수록 성능이 크게 떨어집니다.
- The Hard 컴파운드는 온도가 더 천천히 상승하기 때문에 워밍업 시간이 더 오래 걸리며, 이 때문에 1랩에서 소프트보다 0.5초 느립니다. 그러나 하드 컴파운드는 과열에 더 강하고 마모가 적어 성능을 더 오래 유지하며, 30랩까지 소프트보다 0.7초 더 빠릅니다.
- The Medium 컴파운드는 성능 면에서 하드와 소프트 사이에 위치하는 경우가 많습니다. 하지만 이 컴파운드는 워밍업이 어려울 수 있으므로 경기 초반에는 하드와 소프트보다 훨씬 느릴 수 있습니다.
구형 타이어와 새 타이어의 랩타임 차이와 워밍업(노란색) 및 디그레이징(보라색) 단계의 다른 컴파운드로 인해 각 팀은 상대 팀을 언더컷하거나 오버컷할 수 있는 기회를 얻을 수 있습니다.
언더컷이란 무엇인가요?
F1 언더컷 설명
언더컷은 라이벌보다 일찍 피트인하여 더 새 타이어를 사용해 우위를 점하는 레이스 전략입니다. 이 전략의 핵심은 인랩, 피트 스톱, 아웃랩의 세 가지 중요한 단계에 있습니다. 새 타이어를 사용하면 낡고 느린 타이어를 사용하는 경쟁자보다 더 빠른 랩 타임을 기록할 수 있기 때문에 이 순서 동안의 총 시간 손실 또는 이득에 따라 추월에 성공할 수 있습니다.
언더컷 시나리오에서 드라이버 A는 먼저 피트인하여 피트에서 시간을 잃지만(약 20초), 새 타이어로 트랙으로 돌아오면 훨씬 빠른 아웃랩을 완료할 수 있습니다. 반면, 마모된 타이어로 출발한 드라이버 B는 더 느린 인랩을 완료한 후 결국 피트인합니다. 드라이버 B가 정지를 완료할 때쯤이면 드라이버 A는 이미 새 타이어의 속도 이점을 이용해 트랙 포지션을 확보하고 드라이버 B를 추월합니다.
언더컷은 타이어 마모가 심하거나 열 성능이 저하되는 서킷에서 특히 효과적이며, 새 타이어가 즉시 더 나은 성능을 제공합니다. 이 전략은 오래된 타이어는 성능이 크게 저하되어 차량의 속도가 느려진다는 사실을 활용합니다. 타이밍만 완벽하게 맞으면 언더컷은 새 타이어의 접지력과 속도를 활용해 경쟁자보다 앞서나갈 수 있도록 도와줍니다.
성공적인 언더컷을 위한 핵심 요소:
- 타이어 성능: 새 타이어는 접지력과 속도가 향상되어 피트 드라이버에게 상당한 이점을 제공합니다. 새 타이어를 최대한 활용하려면 피트 스톱 타이밍을 일찍 잡는 것이 중요합니다.
- 트랙 공간 확보: 언더컷이 작동하려면 운전자는 교통 체증에 방해받지 않고 새 타이어를 활용할 수 있는 충분한 전방 공간을 확보한 상태에서 트랙에 다시 합류해야 합니다. 교통량이 없는 창은 운전자가 공격적으로 밀어붙일 수 있게 해줍니다.
- 피트 스톱 효율성: 원활하고 빠른 피트 스톱은 필수입니다. 피트 레인에서 지연이 발생하면 새 타이어의 이점을 무효화할 수 있으므로 피트 시간을 최소화하는 것이 성공적인 언더컷을 위한 핵심입니다.
- 트랙 상태: 타이어의 열화가 심한 서킷은 새 타이어가 확실한 속도 이점을 제공하기 때문에 언더컷에 유리합니다. 또한 타이어 워밍업(또는 워밍업 부족) 및 맑은 공기와 같은 요인도 중요한 역할을 합니다.
- 기타 변수: 노란 깃발, 세이프티 카, 가상 세이프티 카 등 예측할 수 없는 요소가 언더컷의 성공에 영향을 미칠 수 있습니다. 이 전략은 이러한 방해 요소가 발생하지 않을 때 가장 효과적입니다.
오버컷이란 무엇인가요?
F1 오버컷 설명
오버컷은 먼저 피트인하는 경쟁자보다 더 오래 트랙에 머무르는 레이스 전략입니다. 목표는 경쟁자가 피트에 있는 동안 더 깨끗한 공기와 더 가벼운 연료 부하(연료 소비량)를 이용해 더 빠른 랩 타임을 기록하고, 궁극적으로 오버컷 드라이버가 정차한 후 트랙 포지션을 확보하는 것입니다. 피트 스톱 후, 피트에 머물렀던 드라이버(드라이버 A)가 먼저 피트에 들어갔던 드라이버(드라이버 B)를 앞설 수 있으며, 그 랩 동안 발생한 성능 격차를 활용할 수 있습니다.
오버컷 전략의 한 가지 핵심 요소는 먼저 피트인한 드라이버 B가 최적의 온도에 도달하는 데 시간이 오래 걸리는 더 단단한 컴파운드로 교체할 경우 타이어 워밍업에 어려움을 겪을 수 있다는 점입니다. 반대로 드라이버 A는 마모된 타이어를 강하게 밀어붙여 깨끗한 공기에서 차량의 성능을 극대화하여 시간 이점을 확보하는 경우가 많습니다. 이렇게 몇 바퀴를 주행한 후 마침내 피트인하는 드라이버 A는 오버컷을 성공적으로 수행하여 드라이버 B보다 앞서 트랙에 다시 합류할 수 있습니다.
성공적인 오버컷을 위한 핵심 요소:
- 타이어 관리: 남아 있는 드라이버(드라이버 A)는 마모된 타이어로 경쟁력 있는 랩 타임을 유지해야 하며, 중요한 랩에서 최대한의 성능을 끌어내야 합니다.
- 트랙 상태: 오버컷은 그립이 낮거나 성능이 저하된 트랙 또는 타이어 온도를 올리는 데 여러 번의 랩이 필요한 습한 조건에서 흔히 발생합니다. 공기가 깨끗하고 차가 가벼우면 더 빠른 랩을 기록할 수 있습니다.
- 경쟁자의 성능: 새 타이어를 장착한 운전자 B가 교통 체증을 만나거나 타이어 워밍업에 어려움을 겪는다면, 이는 운전자 A에게 유리하게 작용합니다. 마찬가지로 오버컷은 차량 간 성능 차이가 큰 경우, 더 빠른 차량이 경쟁 차량이 피트인한 후 깨끗한 공기를 이용할 수 있을 때 효과적일 수 있습니다.
이러한 요소를 활용하면 오버컷은 특히 타이어 성능이나 교통 상황이 결정적인 역할을 할 때 트랙 포지션을 확보할 수 있는 강력한 전략이 될 수 있습니다.
행동하는 언더컷
레이스 도중 상대방을 추월하는 것은 진정한 승리이지만, 전략적인 언더컷이나 오버컷의 전체 결과는 레이스가 끝날 때까지는 알 수 없습니다.
2021 바레인 그랑프리가 이를 잘 보여줍니다. 사키르 레이아웃은 리어 타이어가 딱딱하기 때문에 언더컷을 할 수 있는 좋은 기회입니다. 해밀턴은 1랩에서 베르스타펜에게 선두를 빼앗겼고 메르세데스는 즉시 전략을 변경했습니다. 첫 번째 피트스탑(1)에서 메르세데스는 레드불을 4랩이나 추월했고, 해밀턴은 18랩에서 베르스타펜을 추월할 수 있었습니다.
이후 해밀턴은 베르스타펜보다 7초 이상 앞서며 28랩에서 두 번째 피트스탑(2)을 완료했습니다. 하지만 언더컷을 극복하기 위해 레드불은 타이어 수명을 11랩 더 연장하여 타이어 나이를 상쇄하기로 결정했습니다. 그 결과 피트스탑 후 베르스타펜은 빠르게 해밀턴을 따라잡고 선두 경쟁을 펼칩니다. 전략적으로는 베르스타펜이 우승을 차지했어야 했지만 패스 실패로 2위에 머물렀습니다.
효과적인 오버컷의 힘
모나코의 좁은 도로 때문에 이 그랑프리는 교통 체증과 타이어 절약이 관건입니다. 피트스톱은 타이어의 이점을 가진 빠른 차량도 무리 사이를 통과하기 어렵기 때문에 바람직하지 않습니다.
2021년, 해밀턴은 첫 번째 스틴트에서 그리드 포지션이 좋지 않아 개슬리의 뒤를 쫓게 됩니다. 타이어 수명이 다한 해밀턴은 첫 번째 피트스톱을 시작하지만(1), 개슬리는 한 바퀴를 더 주행하며 느린 알파 타우리를 앞질러 해밀턴을 효과적으로 추월합니다.
베텔은 한 바퀴를 더 주행하며 해밀턴과 가슬리를 모두 오버컷하고, 차량 성능에서 큰 이점을 가진 페레즈는 두 바퀴를 더 주행하며 세 드라이버를 모두 오버컷합니다. 이 작전으로 페레즈는 해밀턴보다 5초 뒤처졌던 순위를 5초 이상 앞당깁니다. 결국 해밀턴은 가슬리를 추월하지 못하고 66랩에서 가장 빠른 랩 시도(3)를 위해 멈춥니다.
모터스포츠에서 언더컷과 오버컷을 사용해야 할 때
언더컷과 오버컷 중 하나를 선택하는 것은 트랙 특성, 타이어 성능 저하율, 레이스 조건 등 여러 변수에 따라 달라집니다. 예를 들어 타이어 마모가 심한 트랙에서는 오래된 타이어의 성능 저하가 크기 때문에 언더컷이 더 효과적인 경우가 많습니다. 그러나 타이어 마모가 덜 심한 트랙에서는 특히 드라이버가 더 적은 연료로 랩 타임을 최대화할 수 있는 경우 오버컷이 더 효과적일 수 있습니다.
날씨 조건도 중요한 역할을 합니다. 타이어를 예열하는 데 시간이 오래 걸리는 서늘한 날씨에서는 새 타이어가 최적의 성능을 바로 발휘하지 못할 수 있으므로 오버컷이 더 유리할 수 있습니다. 반면 타이어의 성능이 더 빨리 저하되는 더운 날씨에서는 언더컷이 더 빠른 속도를 낼 수 있습니다.
또한 교통 관리와 피트 스톱 타이밍에 대한 전략적 결정도 중요합니다. 언더컷은 피트 스톱 후 전방 트랙이 깨끗해야 하며, 오버컷은 정차하기 전에 운전자가 맑은 공기를 마시며 달릴 수 있다면 유리할 수 있습니다.
웨비나 레이스 전략 및 분석을 최적화하는 방법
전 애스턴마틴 F1 팀의 레이스 전략 책임자인 버나뎃 콜린스가 F1 레이스의 실제 사례를 통해 RaceWatch 기술의 미묘한 차이와 축구, 럭비 등 다른 스포츠에 어떻게 적용할 수 있는지 설명합니다.
콜린스는 팀이 초당 1,000개 이상의 데이터 포인트를 캡처하여 2백만 개 이상의 예측 시뮬레이션을 실행하는 방법에 대해 설명합니다. 이는 연습 세션부터 예선, 경기 당일 실행에 이르기까지 모든 단계에서 이루어집니다. 모든 턴, 사양, 예측 시뮬레이션은 분석적 정밀도로 이루어집니다.
이 레이스 전략 및 분석 웨비나에서는 다음과 같은 내용을 학습합니다:
- F1 팀의 분석을 지원하는 기술
- 예측 시뮬레이션을 사용하여 성과 결과에 영향을 미치는 방법
- 앞으로 축구와 럭비 같은 스포츠가 이 기술을 어떻게 활용할 수 있을까요?
- 그리고 더
레이스 전략 도구가 도움이 되는 방법
긴박감 넘치는 레이스 환경에서는 정확한 의사 결정을 빠르게 내리는 것이 경쟁자를 이기는 데 매우 중요합니다. 그렇기 때문에 전략가들은 다음과 같은 레이스 전략 소프트웨어 도구에 의존합니다. RaceWatch 와 같은 레이스 전략 소프트웨어 도구를 사용하여 다른 팀의 타이어 성능 저하, 페이스, 피트스탑을 예측하고 자신감을 갖고 결정을 내립니다.
레이스 전략을 혁신할 준비가 되셨나요?
RaceWatch 바이 캐터펄트의 강력한 기능을 활용하여 팀을 승리로 이끌 수 있는 전략적 우위를 확보하세요. 모터스포츠 팀이 언더컷과 오버컷의 기술을 마스터할 수 있도록 지원하는 기술을 알아보세요. 지금 RaceWatch 살펴보세요.
글 작성자: 젬마 해튼