Telemetrie in Formule 1

Haat-liefdeverhouding tussen coureur en data-informatie

Het zal je toch maar gebeuren: heb je als coureur zojuist je ziel uit je lijf gereden voor een snelle ronde, vertelt je teambaas je doodleuk dat het allemaal nog niet hard genoeg gaat: "Voor die hairpin rem je vier meter te vroeg, in die snelle bocht lift je je gaspedaal met zeven procent en getuige de vele stuurcorrecties in deze grafiek snijd je de bocht ook niet optimaal aan." De telemetrie laat er geen misverstanden over bestaan wat de coureur op het circuit wel of niet uit zijn bolide haalt. Big brother in de Formule 1?

De kunst van het afstellen van een raceauto is het vinden van het optimale compromis tussen een hoge topsnelheid op de rechte stukken en voldoende grip in het bochtige gedeelte van een circuit. Rijd je met 'weinig vleugel', dan zorgt de relatief lage neerwaartse druk voor een hoge topsnelheid, maar tegelijk levert die afstelling weer minder grip op in de bochten. Een steilere afstelling van voor- en achtervleugel geeft het omgekeerde effect. Uiteraard spelen ook het motorvermogen, de versnellingsbakverhoudingen, de schokdemping, de wielophanging en - niet in de laatste plaats - de banden een cruciale rol in de totale set up van de auto. Ook is de persoonlijke voorkeur van de coureur een bepalende factor. Sommigen prefereren 'overstuur' boven 'onderstuur' of juist andersom. Bij de eerste afstelling heeft de auto de neiging tot het wegglijden van de achterkant ('uitbreken') en bij de tweede neigt de auto in de bochten enigszins rechtdoor te gaan. Door al deze factoren is het niet verwonderlijk dat coureurs binnen één team vaak voor totaal verschillende afstellingen kiezen en zelfs over eigen engineers en monteurs beschikken.

Meten is weten

Formule 1-coureurs hebben er door de jaren aan moeten wennen om te worden geconfronteerd met de wetenschappelijke meetgegevens van hun eigen prestaties. Voor die tijd zetten zij een raceauto letterlijk naar hun hand, op zoek naar de limiet. Met de intrede van computers in de Formule 1 werd inzichtelijk gemaakt hoe de auto - maar ook zeker de coureur - zich gedraagt tijdens een snelle ronde over het circuit. Grafieken en tabellen, eerst nog geprint op papier maar tegenwoordig rechtstreeks af te lezen van een beeldscherm in de pitbox, vertellen coureur en technici haarfijn waar nog tijdwinst kan worden geboekt. Geen Formule 1-team zou meer in staat zijn om zonder de telemetrie, de data-opslag en -analyse in de punten te rijden, laat staan races te winnen en om het wereldkampioenschap te strijden. In plaats van een big brother-effect zien de rijders deze technologie dan ook als een onmisbaar hulpmiddel om hun ultieme doel te bereiken: winnen. Vroeger moest de rijder het voornamelijk van zijn technisch gevoel en de stopwatch hebben, tegenwoordig rekenen computers voor met welke wijzigingen in de afstelling winst kan worden geboekt. Zo zie je coureurs tijdens de kwalificatietraining op zaterdag vaak hun totaaltijd verbeteren, terwijl zij in bepaalde secties van het circuit concessies doen door een andere afstelling en daar zelfs tijd verliezen ten opzichte van een eerdere run. De telemetrie en computeranalyse stellen het team in staat om het ideale compromis te vinden in de set up van de auto.

Per ronde 5 à 6MB

Hoe gaat het in zijn werk. Een Formule 1-auto is uitgerust met tientallen sensoren, die allerlei technische waarden aan boord registreren. Toerentallen, temperaturen, ontstekingstijdstippen, brandstofmengsels, inspuitingsdruk, emissiewaarden, stuuruitslagen, remkracht, G-krachten: alles kan meetbaar worden gemaakt. In de beginjaren van de data-informatie gebeurde dit nog door na iedere race of testsessie een laptop in te pluggen om opgeslagen gegevens uit te lezen. Tegenwoordig is het de telemetrie die voor een razendsnelle gegevensoverdracht zorgt. Zo zendt een raceauto iedere raceronde 5 tot 6MB aan technische gegevens naar een ontvangstinstallatie in de pits, van waaruit de gegevens kunnen worden opgeslagen, doorgezonden en geanalyseerd. Technisch is het zelfs mogelijk dat de racedata per satelliet worden doorgezonden naar een testcentrum waar ook ter wereld. In een proefopstelling kunnen daar de dynamische meetgegevens van de raceauto worden toegepast op een statische testauto. Wat de raceauto op het circuit presteert, wordt digitaal en vrijwel online vertaald naar de testopstelling op de thuisbasis. Zo kan een ingenieur bijvoorbeeld een blik van dichtbij worden gegund op de reacties van een voorwielophanging bij een gesimuleerd aanremmen met 300 kilometer per uur, zonder dat de testauto in het lab van zijn plaats komt.

Racen blijft mensenwerk

In de Formule 1 is altijd veel discussie gaande over de rol van de coureur en die van de techniek. Een veel gehoorde opvatting is dat de coureur er steeds minder toe zou doen en dat de kwaliteit van de auto het resultaat bepaalt. Insiders delen die gedachte niet, maar de discussie erover is van alle tijden. Een goede auto is zeker een voorwaarde om te winnen, maar biedt absoluut geen garantie voor succes. Omgekeerd is het wel zo, dat een uiterst getalenteerd coureur het onderscheid kan maken in een auto met minder potentie. Dat geldt voor het rijden van snelle rondetijden en het uitvoeren van bloedstollende uitremmanoeuvres, maar ook voor het technisch inzicht dat de rijder meebrengt. Ondanks alle 'harde' meetgegevens blijft de technische feedback van de man aan het stuur van onschatbare waarde voor de constructeurs, ingenieurs en monteurs. Coureurs die daarin slagen, blijven doorgaans niet lang onopgemerkt en worden vroeg of laat ingelijfd door een van de topteams. Zo zette rookie Ayrton Senna in 1984 met zijn inferieure Toleman Hart in de drijfnatte straten van Monaco de hele Formule 1-elite te kijk en kon slechts een beslissing van de wedstrijdleiding hem van zijn eerste overwinning afhouden. De rest van zijn carrière is bekend. De menselijke factor zal dus altijd bepalend blijven.

Jos Verstappen

Een ander aardig voorbeeld is Jos Verstappen, die met zijn 'modale' Arrows keer op keer bewondering wekt met zijn spectaculaire superstarts. Het leverde hem de bijnaam human launch control op, met een knipoog naar het sinds dit jaar toegestane elektronisch systeem dat het doorslippen van de wielen bij de start moet voorkomen. Pikant detail is dat launch control in het reglement werd opgenomen, omdat de officials niet bij machte bleken om te controleren of de teams er al dan niet al illegaal gebruik van maakten. Nog altijd is het verboden dat vanuit de pits actief wordt ingegrepen in de software van de raceauto. Technisch is het bijvoorbeeld best mogelijk om een haperende versnellingsbak vanaf de kant te resetten. Het is de teams wel toegestaan hun rijders te coachen via de boordradio, door bijvoorbeeld te waarschuwen om de remmen of de motor te ontzien, omdat men in de pits heeft kunnen analyseren dat er anders gevaar voor oververhitting dreigt. Het zijn handige hulpmiddelen en ook tactisch kan de coureur best wat coaching vanaf de 'zijlijn' gebruiken, maar het resultaat van de race ligt nog steeds voor het grootste deel in zijn eigen handen. Je kunt met een perfect afgestelde auto aan de start verschijnen, maar een geringe inschattingsfout is voldoende om van de baan te vliegen. Zo knalde de Braziliaan Luciano Burti tijdens de Grand Prix van Spa-Francorchamps (B) dit jaar na een touche met de Ier Eddie Irvine bijna op topsnelheid stuurloos de bandenstapels in. Wonder boven wonder ontsnapte hij met slechts lichte verwondingen aan deze zware crash.
De grote aantrekkingskracht van de Formule 1 valt voor een belangrijk deel te verklaren door de heroïek die dit circus uitstraalt. De coureurs van vandaag zijn de moderne gladiatoren en hun strijdwagens uit de tijd van Ben Hur zijn vervangen door hightech racebolides, uitgerust met de laatste stand der mechanische techniek en elektronica. Wanneer de factor 'mens' hierin een ondergeschikte rol zou gaan spelen, dan zou de sport snel ten dode opgeschreven zijn.
 
Toyota F1 test in de praktijk
In 2002 verschijnt het Toyota Formule 1-team als nieuwkomer aan de start van de Grand Prix'. Om optimaal beslagen ten ijs te komen, testten de Fin Mika Salo en de Schot Allan McNish in 2001 op verscheidene Grand Prix-circuits, om zoveel mogelijk testgegevens te genereren, deze op te slaan en te analyseren. Dit alles moet het team helpen de achterstand in race-data waarover de andere teams beschikken, in te lopen. Toyota vertrouwt voor de data storage op de samenwerking met EMC�. Tijdens een testsessie in juni op het circuit van Monza (I) maakten wij kennis met het team.
Mika Salo weet zich al verzekerd van een startbewijs voor 2002, testrijder McNish aast op het tweede stoeltje. Beide rijders zijn het erover eens dat het testen op de bekende circuits en het analyseren van de meetgegevens daarvan essentieel zijn voor Toyota om volgend jaar in ieder geval een plaats op de startopstelling te verwerven. Om dat te bereiken, zullen de Toyota-coureurs een tijd moeten realiseren die binnen 107% van de pole position-tijd ligt. Als dat lukt, is het volgende doel om zoveel mogelijk races uit te rijden, want iedere gereden raceronde meer levert het team een schat aan informatie op om de auto's te verbeteren. Later gaat het team op jacht naar de punten en meer, al kan dit voor de rijders niet snel genoeg gebeuren.
Mika Salo geeft aan dat het werken met de telemetrie voor hem geen wezenlijke invloed heeft op zijn manier van werken. Als Formule 1-coureur weet hij wat hem te doen staat en dat is zo hard mogelijk rijden en de auto 'thuisbrengen'. Hij vertrouwt erop dat de ingenieurs en monteurs de meetgegevens samen met zijn ervaringen aanwenden om de auto sneller te maken. Op de vraag of het zou kunnen voorkomen dat Mika niet gelukkig is met de handling van zijn auto, maar dat de data uitwijzen dat hij in die afstelling sneller is, is Mika heel stellig: "Ik ben degene die achter het stuur zit en ik moet de set up prettig vinden, niet de computer. Wel is het zo dat de data-analyse heel kleine verbeteringen mogelijk maakt, die de rijder niet kan voelen. En in de Formule 1 maken heel veel kleine details juist het grote verschil."

x

Om te kunnen beoordelen moet u ingelogd zijn:

Dit artikel delen:

Stuur dit artikel door

Uw naam ontbreekt
Uw e-mailadres ontbreekt
De naam van de ontvanger ontbreekt
Het e-mailadres van de ontvanger ontbreekt

×
×
article 2001-10-26T00:00:00.000Z Sjaak van Hal
Wilt u dagelijks op de hoogte worden gehouden van het laatste ict-nieuws, achtergronden en opinie?
Abonneer uzelf op onze gratis nieuwsbrief.