Nếu theo dõi bộ môn đua xe F1, chắc hẳn ai trong số chúng ta cũng từng thấy bánh xe F1 được gói trong chăn trước cuộc đua, hoặc hành động chạy zigzag của các tay đua sau xe an toàn (hoặc trong vòng khởi động). Tại sao lại như vậy?
Điều này là do lốp xe cần được làm nóng để đạt hiệu suất tối đa.
Lốp xe F1 được làm nóng vì cao su ấm sẽ hoạt động tốt hơn và bám chặt hơn vào đường đua so với cao su lạnh. Lốp xe F1 được thiết kế để hoạt động ở nhiệt độ khoảng 100°C và do đó, chúng cần được làm nóng đến nhiệt độ này để có hiệu quả trên đường đua.
Lốp nóng bám đường tốt hơn
Lốp nóng bám đường tốt hơn rất nhiều so với lốp lạnh. Tuy nhiên, nếu lốp trở nên quá nóng, chúng sẽ bị hư hỏng và phồng lên nhanh chóng. Điều này không lý tưởng cho một cuộc đua F1 vì có thể khiến tay đua mất khoảng 30 giây khi vào pit. Vì vậy, lốp không thể quá nóng hay quá lạnh. Nếu không, chúng sẽ không bám đường một cách tối ưu.
Điều này đôi khi có thể gây ra vấn đề trên các đường đua nóng và có tốc độ cao, vì lốp có thể bị hư hỏng nhanh hơn bình thường.
Các bộ lốp được thiết kế để hoạt động tốt hơn ở nhiệt độ cao vì chúng có thể tự nóng lên trong quá trình đua (do ma sát). Trong F1, lốp trở nên nóng hơn một cách tự nhiên vì xe chạy với tốc độ trung bình khoảng 200 km/h và có thể đạt tốc độ tối đa 360 km/h.
Lốp nóng trở nên mềm hơn do nhiệt độ, khiến chúng "dính" vào đường tốt hơn so với khi lốp lạnh. Do đó, việc đạt được nhiệt độ phù hợp là cực kỳ quan trọng để lốp hoạt động với hiệu suất tối đa.
Lốp xe công thức 1 được làm nóng như thế nào?
Lốp xe được làm nóng đến khoảng 80°C trong gara bởi các kỹ thuật viên của đội đua. Sau đó, tay đua tiếp tục làm nóng lốp trên đường đua đến nhiệt độ tối ưu của chúng là 100°C. Các đội đua F1 thường làm nóng lốp xe bằng ba cách: bộ làm nóng lốp, chăn lốp và chạy zigzag trên đường đua.
Bộ làm nóng lốp
Bộ làm nóng lốp là các thiết bị sưởi ấm được gắn vào các chăn lốp để làm nóng lốp. Chúng có các thành phần sưởi ấm để làm nóng các áo lốp chuyên dụng. Kỹ thuật viên có thể điều khiển chúng thông qua một bảng điều khiển, cho phép đặt nhiệt độ cụ thể.
Lợi ích của bộ làm nóng lốp là giữ cho lốp luôn ở nhiệt độ ổn định và không đòi hỏi sự giám sát và công sức liên tục từ các kỹ thuật viên. Tuy nhiên, do sự quan trọng của lốp ở nhiệt độ ấm, các thành viên của đội vẫn thường xuyên kiểm tra để đảm bảo hệ thống hoạt động đúng.
Chăn lốp
Chăn bọc lốp được sử dụng kết hợp với bộ làm nóng lốp. Bộ làm nóng lốp chỉ có thể được sử dụng trong gara khi lốp đã được tháo khỏi xe. Do đó, ngay khi lốp được gắn vào xe và xe rời khỏi gara, nhiệt độ của lốp sẽ giảm đi. Khi này, chăn bọc lốp được sử dụng để giữ cho lốp ở cùng nhiệt độ sau khi chúng đã được tháo ra từ máy làm nóng lốp.
Đây là những lớp chăn đặc biệt được thiết kế để làm nóng lốp đến nhiệt độ mong muốn. Chúng dễ dàng được đặt lên, tháo ra và có thể được sử dụng khi lốp đang được lắp hoặc không được lắp trên xe. Tuy nhiên, khi lốp đang nằm trên xe, chăn lốp chỉ che phần lớn lốp, vì một phần của bánh còn tiếp xúc với đường đua.
Ban đầu, chăn bọc lốp dự kiến sẽ bị cấm từ mùa giải 2021 khi nhà sản xuất lốp F1 là Pirelli giới thiệu lốp 46 cm mới cho mùa giải. Tuy nhiên vì Pirelli cho rằng chúng vẫn sẽ giúp hỗ trợ quá trình chuyển đổi sang lốp mới, quyết định này đã được thay đổi.
Chạy zigzag trên đường đua
Chúng ta có thể đã thấy các tay đua chạy zigzag trên đường đua trong khi tăng tốc và giảm tốc độ nhanh chóng trong vòng khởi động, hay cả khi họ đang theo sau xe an toàn. Hành động này được thực hiện để đảm bảo lốp được làm nóng đến nhiệt độ lý tưởng để đua xe dễ dàng hơn.
Lốp nóng hơn có thể giúp xe có độ bám đường tốt hơn, đảm bảo tốc độ xuất phát nhanh hơn cho tay đua. Điều này cực kỳ quan trọng ở đầu cuộc đua và tại thời điểm tăng tốc sau khi xe an toàn rời khỏi đường đua. Khoảng cách giữa các xe rất nhỏ vào những thời điểm này, nên các tay đua cần thoát đi càng nhanh càng tốt, và có được một bộ lốp nóng là rất quan trọng trong quá trình này.
Đó là lý do tại sao chúng ta thường nghe thấy các tay đua phàn nàn với kỹ sư của mình (qua radio) về việc quá trình kết thúc xe an toàn mất nhiều thời gian. Một chiếc xe di chuyển ở tốc độ chậm sau xe an toàn càng lâu thì lốp càng lạnh đi, do đó ảnh hưởng đến hiệu suất của xe.
Nếu tay đua thường xuyên giữ được tốc độ cao cho xe, lốp sẽ tự nóng lên nhờ ma sát với bề mặt đường đua. Tuy nhiên, khi xe di chuyển chậm, các tay lái cần làm nóng lốp bằng cách lái xe theo quỹ đạo zigzag.
Phương pháp này trên thực tế không có quá nhiều lợi ích, nhưng dù sao cũng tốt hơn so với việc không làm gì cả. Vì vậy các tay đua vẫn thực hiện lái xe zigzag như một thói quen.
Lốp xe F1 được làm nóng khi nào?
Lốp được làm nóng gần như vào bất kì thời điểm nào có thể. Ban đầu, chúng được gói trong chiếc chăn lốp và được làm nóng bằng bộ làm ấm lốp trong gara. Khi đã được lắp lên xe, các chăn lốp được giữ trên lốp bởi các kỹ thuật viên của đội đua. Chúng chỉ được tháo ra khi xe phải rời khỏi gara hoặc bắt đầu vòng khởi động (trước khi xuất phát đua).
Lốp cũng được làm nóng thông qua việc đua xe tự nhiên, vì vậy các đội không có hệ thống làm nóng lốp tích hợp trên xe. Những hệ thống này cũng sẽ chỉ làm tăng thêm trọng lượng cho xe.
Kết luận
Lốp xe F1 được làm nóng vì lốp ấm sẽ giúp tăng độ bám, từ đó tăng hiệu suất và cải thiện tốc độ của xe. Độ bám tốt hơn có nghĩa là xe có thể vào cua nhanh hơn và gặp ít rủi ro trượt khỏi đường đua.
Đó cũng là lý do tại sao chúng ta thỉnh thoảng vẫn thấy xe hơi bị trượt khỏi đường vào những buổi sáng lạnh. Khi đó, lốp không bám chặt bề mặt đường đúng cách, và ở tốc độ cao, điều này có thể dẫn đến việc mất kiểm soát lái.