Balapan mobil bukan hanya soal kecepatan, tetapi juga strategi dan teknik mengemudi yang tepat. Seorang pembalap harus memahami cara mengontrol mobil, memilih jalur balap terbaik, serta menyesuaikan gaya mengemudi dengan kondisi lintasan. Dengan kombinasi keterampilan teknis dan strategi yang matang, seorang pembalap dapat meningkatkan performanya dan bersaing secara efektif di lintasan.

Artikel ini akan membahas strategi dan teknik utama dalam balapan mobil yang digunakan oleh pembalap profesional.

Pentingnya Teknik Mengemudi dalam Balapan Mobil

Teknik mengemudi yang baik adalah kunci utama dalam balapan. Kecepatan tinggi saja tidak cukup jika pembalap tidak bisa mengendalikan mobilnya dengan baik. Teknik yang tepat akan membantu dalam hal:

• Mengoptimalkan kecepatan saat menikung.
• Mengurangi keausan ban dan bahan bakar.
• Meningkatkan stabilitas dan keamanan mobil di lintasan.
• Meningkatkan peluang untuk menyalip lawan tanpa kehilangan kendali.

Berikut adalah beberapa teknik dasar yang digunakan dalam dunia balap mobil.

Teknik Mengemudi dalam Balapan Mobil

1. Racing Line: Jalur Balap yang Optimal

Racing line adalah jalur tercepat dan paling efisien yang bisa diambil oleh pembalap dalam satu putaran lintasan. Dengan memilih racing line yang tepat, pembalap dapat:

• Meminimalkan jarak tempuh di setiap tikungan.
• Mengurangi kehilangan kecepatan saat berbelok.
• Meningkatkan kontrol saat keluar dari tikungan.

Cara menentukan racing line yang baik:

• Apexing (titik puncak tikungan): Memilih titik apex yang tepat akan menentukan seberapa cepat mobil bisa keluar dari tikungan.
• Late Apex vs. Early Apex: Late apex lebih sering digunakan untuk mengoptimalkan akselerasi keluar dari tikungan.
• Gunakan seluruh lebar lintasan: Masuk ke tikungan dari sisi luar, sentuh apex, lalu keluar ke sisi luar lintasan untuk menjaga momentum.

2. Teknik Overtaking (Menyalip Lawan) dalam Balapan Mobil

Menyalip adalah salah satu bagian paling krusial dalam balapan. Pembalap harus mengetahui kapan dan bagaimana cara menyalip tanpa membahayakan diri sendiri maupun lawan.

Beberapa teknik overtaking yang sering digunakan:

• Late Braking: Mengerem lebih lambat dari lawan saat memasuki tikungan untuk mendapatkan posisi lebih baik.
• Slipstreaming: Memanfaatkan aliran udara dari mobil di depan untuk mengurangi hambatan dan mendapatkan kecepatan lebih tinggi sebelum menyalip.
• Switchback Move: Jika lawan menutup jalur di satu sisi, pembalap bisa mencoba berpindah ke sisi lain saat keluar dari tikungan.

3. Teknik Pengereman yang Efektif dalam Balapan Mobil

Pengereman dalam balapan berbeda dengan mengemudi biasa. Teknik pengereman yang salah bisa menyebabkan kehilangan kontrol atau keausan ban yang lebih cepat.

Jenis teknik pengereman dalam balapan:

• Threshold Braking: Menggunakan daya pengereman maksimal tanpa membuat ban terkunci.
• Trail Braking: Menjaga tekanan rem saat memasuki tikungan untuk membantu mobil tetap stabil.
• Cadence Braking: Teknik pengereman berulang untuk mencegah ban terkunci saat tidak menggunakan sistem ABS.

4. Manajemen Ban dan Bahan Bakar

Dalam balapan jarak jauh seperti endurance race atau Formula 1, manajemen ban dan bahan bakar menjadi strategi penting.

Cara menghemat ban dan bahan bakar:

• Hindari pengereman mendadak dan akselerasi berlebihan.
• Gunakan racing line yang lebih halus untuk mengurangi gesekan ban.
• Sesuaikan kecepatan dengan kondisi lintasan untuk menjaga performa mobil.

5. Teknik Drifting dalam Balapan Mobil

Drifting adalah teknik mengemudi yang membuat mobil meluncur dengan sudut tertentu saat melewati tikungan. Teknik ini biasanya digunakan dalam balapan reli atau drifting kompetitif.

Cara melakukan drifting:

• Gunakan teknik handbrake untuk mengunci roda belakang saat memasuki tikungan.
• Kontrol throttle dan kemudi untuk menjaga sudut drift.
• Pastikan momentum tetap stabil agar tidak kehilangan kendali.

Strategi dalam Balapan Mobil

Selain teknik mengemudi, strategi juga berperan penting dalam menentukan kemenangan di lintasan.

1. Strategi Pit Stop

Pit stop adalah bagian penting dalam balapan untuk mengganti ban, mengisi bahan bakar, atau melakukan perbaikan cepat. Waktu pit stop yang tepat dapat menentukan hasil akhir balapan.

Faktor yang harus dipertimbangkan dalam pit stop:

• Kondisi ban dan bahan bakar.
• Posisi lawan di lintasan.
• Cuaca dan kondisi trek.

2. Adaptasi dengan Kondisi Lintasan

Setiap lintasan memiliki karakteristik yang berbeda. Beberapa lintasan memiliki banyak tikungan tajam, sementara yang lain memiliki trek lurus panjang yang memerlukan strategi akselerasi optimal.

3. Penggunaan Teknologi Telemetri

Pembalap dan tim teknis sering menggunakan data telemetri untuk menganalisis performa mobil selama balapan. Data ini membantu dalam pengambilan keputusan untuk meningkatkan kecepatan dan efisiensi kendaraan.

Kesimpulan

Balapan mobil tidak hanya soal kecepatan, tetapi juga teknik mengemudi dan strategi yang tepat. Dengan menguasai teknik seperti racing line, overtaking, pengereman, serta manajemen ban dan bahan bakar, seorang pembalap dapat meningkatkan performanya di lintasan.

Selain itu, memahami strategi seperti pit stop, adaptasi dengan lintasan, dan penggunaan telemetri akan memberikan keuntungan tambahan dalam persaingan. Dengan latihan yang konsisten dan pemahaman yang baik, setiap pembalap dapat meningkatkan kemampuannya dan bersaing di level yang lebih tinggi.

Baca juga : Daftar Sirkuit Balap Paling Ikonik di Dunia dan Keunikan Setiap Trek

Aksi salip menyalip mobil F1 dengan kecepatan besar, jadi panorama alam seru di trek balap, terlebih buat para pecinta berolahraga motorsport.

Secara universal, balap F1 ialah salah satu berolahraga yang dipadati dengan istilah- istilah teknis yang bisa jadi sukar dimengerti oleh orang awam.

Berikut 3 sebutan universal pada ajang balap F1 yang dirangkum kami spesial buat kamu:

1. Undercut

Sebutan undercut merupakan sesuatu cerminan kala pembalap kesusahan menyalip pembalap lain serta memutuskan buat masuk pit lebih dini.

Strategi ini diharapkan dapat berikan keunggulan dari segi performa ban baru sehingga sanggup bawa pembalap tersebut berputar unggul dikala pembalap di depannya melaksanakan pit stop.

2. Marbles

Sebutan marbles menggambarkan bagian- bagian karet ban yang tercabik kala menikung serta membentuk garis balapan.

3. Slipstreaming

Dari sekian banyak metode mendahului, salah satu yang lumayan terkenal digunakan merupakan aksi slipstreaming. Sesungguhnya ini tidak cuma dipakai di F1 tetapi pula di balapan lain semacam MotoGP.

Nah slipstreaming sendiri ialah aksi pebalap, yang menempatkan mobilnya di balik mobil lawan yang hendak disalip, dengan jarak sangat dekat.

Sembari menunggu memperoleh momen menyalip yang cocok, pebalap terus menguntit ataupun membuntuti dengan membandingkan kecepatan di depan.

Walaupun nampak beresiko di BETBERRY , metode menyalip slipstreaming itu bukanlah dilarang serta metode itu lumrah dicoba di balapan manapun.

Metode mencuri angin

Pebalap Toyota Team Indonesia, Haridarma Manoppo menarangkan, posisi di balik tersebut menguntungkan sebab hambatan angin lebih kecil, sebab telah dipecah oleh mobil di depannya. Makanya banyak yang menyebut ini ialah metode mencuri angin.

” Salah satu musuh lain untuk seseorang pebalap, entah itu mobil, motor, ataupun apalagi sepeda, itu merupakan hambatan angin,” jelas Haridarma.

Misalnya terdapat 3 mobil silih melekat di trek lurus, mobil 1, 2 serta 3. Hambatan angin yang didapatkan oleh mobil 1, berbeda dengan yang didapat 2 serta 3.

Sehingga mobil 2 serta 3 mesin serta pula ban memiliki beban lebih sedikit, sehingga laju mobil dapat lebih kencang dibandingkan posisi mobil 1. Sehingga cuma tinggal menunggu momen pas saja, buat mendahului.

Tetapi, kata Haridarma, manuver slipstreaming itu dibutuhkan uraian metode yang pas serta konsentrasi besar, dikala melekat serta mencermati laju mobil di depan.

Sebab sewaktu- waktu dapat saja mobil di depan merendahkan kecepatan ataupun apalagi melaksanakan pengereman. Sehingga besar kemampuan hadapi crash.

Jangan diterapkan dikala berkendara dengan mobil harian

Aksi menyalip slipstreaming semacam di balapan F1 tersebut, sangat tidak disarankan buat diterapkan dikala mengemudikan mobil setiap hari. Karena, perihal itu sangat beresiko serta dapat memunculkan musibah beruntun.

” Sangat beresiko, sebab keadaan menyetir di setiap hari serta balapan pula berbeda. Jika di balapan kita telah ketahui kapan wajib belok serta rem, sebab tracknya itu- itu saja. Sedangkan setiap hari, kita enggak sempat ketahui kapan mobil depan ngerem, kapan mobil lain menyalip, serta belum lagi hambatan- hambatan dar objek yang lain,” jelas Jusri Pulubuhu, senior instructor sekalian founder Jakarta Defensive Driving Consultant( JDDC).

Dikala mengemudi setiap hari, idealnya jarak antar satu mobil dengan mobil yang lain, ialah minimun 3 detik. Metode menghitungnya, ialah dikala mobil di depan Kamu melaju melewati suatu objek di sebelah kanan, semacam tumbuhan ataupun tiang, lekas hitunglah 1 hingga 3.

Apabila posisi mobil Kamu telah melewati objek yang sama itu sehabis hitungan ketiga. Hingga itu telah dikatakan nyaman. Kebalikannya, apabila belum 3 detik mobil Kamu itu telah melewati objek tersebut, hingga lekas turunkan kecepatan serta beri jarak dengan mobil di depan.

Desain mobil balap adalah salah satu aspek yang paling menarik dan sekaligus salah satu aspek paling kompleks dari dunia balap. Tim desain di banyak kategori olahraga bermotor terus mengembangkan solusi baru dengan satu tujuan: membuat mobil yang, dikombinasikan dengan pengemudi, menempuh jarak sirkuit dalam waktu yang lebih kecil daripada pengemudi / kendaraan lain. kombinasi hadir di tempat perlombaan pada hari itu. Tapi, bagaimana caranya?

Proses desain mobil balap (seperti halnya banyak hal dalam rekayasa) bukanlah proses berurutan, melainkan proses di mana ada banyak “langkah mundur”, karena banyak iterasi dan perbaikan solusi dilakukan. Sebelum proses desain dimulai, seseorang perlu memiliki pengetahuan penuh tentang sumber daya yang tersedia, dan tentang batasan yang diberlakukan oleh sumber daya ini. Sumber daya termasuk waktu, anggaran, pengalaman sebelumnya dan sumber daya dalam desain dan fasilitas bangunan, seperti daya komputasi, pembuatan prototipe dan mesin manufaktur, peralatan pengujian, instrumentasi, dan sebagainya. Dengan kepintaran, satu atau lebih sumber daya dapat diganti dengan yang lain.

6 Langkah untuk Mendesain Seperti Seorang Pro

Pendekatan desain yang dijelaskan secara singkat di sini adalah hasil dari pengalaman saya sebelumnya di tim desain Baja SAE, magang saya di departemen desain teknik dari sebuah perusahaan yang membuat mobil balap ke kategori motorsport terbesar dan beberapa kategori kecil di Brasil, dan dari beberapa buku bagus , yang akan saya rekomendasikan di akhir artikel.

Pendekatan tersebut dilakukan dengan enam langkah, yaitu Analisis, Batasan dan Spesifikasi Tujuan, Desain Pendahuluan, Desain Detail, Pengujian dan Pengembangan. Langkah-langkah ini biasanya akan terjadi secara tidak berurutan, dengan beberapa batasan yang muncul pada langkah-langkah selanjutnya yang menuntut perubahan pada tahap sebelumnya.

1. Analisis

Selama langkah ini, tim desain akan mengumpulkan informasi yang akan berfungsi sebagai dasar untuk menetapkan batasan dan tujuan desain. Di sini, semua perubahan regulasi ditinjau, dan dampaknya terhadap desain dinilai. Misalnya, larangan pengisian bahan bakar yang diterapkan di Formula Satu Musim 2010, memaksa tim untuk menjalankan tangki bahan bakar yang lebih besar, dan mereka juga harus memperhitungkan perubahan ketinggian CG akibat pembakaran bahan bakar. Selain itu, penerapan pembatasan aliran bahan bakar dan beban bahan bakar per balapan, pada tahun 2014, memaksa produsen untuk meningkatkan efisiensi mesin mereka.

Kemudian dilakukan analisis kinerja, untuk mengevaluasi kinerja desain sebelumnya, jika ada, mengidentifikasi kekuatan dan kelemahannya. Tujuannya adalah untuk mengenali fitur-fitur mobil sebelumnya yang harus dipertahankan oleh para insinyur untuk desain baru dan yang harus mereka coba hilangkan.

Akhirnya, studi benchmarking harus dilakukan, untuk mengevaluasi kinerja tim yang bersamaan, mengidentifikasi kesenjangan antara desain sendiri dan dari tim lain. Data dari tim lawan pada umumnya akan sangat sulit didapat, terutama di eselon tinggi motorsport. Namun, tim desain harus melakukan yang terbaik untuk mengukur kinerja lawan, karena ini fundamental dalam menentukan tujuan kinerja.

2. Spesifikasi Batasan dan Tujuan

Pada tahap ini, tim desain harus melihat kendala yang diberlakukan pada kendaraan. Kendala adalah batas praktis di mana tim harus bekerja. Kendala utama haruslah kategori peraturan teknis dan olahraga. Perancang harus benar-benar menyadari aturan ini dan batasan yang diberlakukan olehnya. Juga, mungkin saja biaya dan biaya tenaga kerja diberlakukan baik oleh peraturan, atau oleh anggaran yang terbatas. Salah satu contoh yang baik adalah penutupan selama 2 minggu yang terjadi di Formula 1, karena kesepakatan yang dilakukan oleh Asosiasi Tim Formula Satu (FOTA) dimaksudkan untuk mengurangi biaya menjalankan tim yang kompetitif.

Jenis kendala lainnya adalah yang diberlakukan oleh suku cadang mekanis yang tersedia. Ini termasuk ban, mesin, transmisi, peredam, dan rem. Khususnya, ban adalah parameter yang sangat penting untuk diperhatikan, karena menyediakan seluruh kontrol untuk alat berat. Dikatakan bahwa mendesain mobil balap adalah tentang mengoptimalkan penggunaan ban. Sebuah tim desain harus menyadari bahwa untuk menjadi kompetitif, mereka harus bekerja hingga batasan absolut.

Setelah kendala desain diidentifikasi, maka perlu untuk menentukan tujuan, yang akan memandu seluruh proses desain. Ini dapat ditentukan dalam bentuk parameter yang dapat diukur dan harus cukup spesifik untuk memungkinkan orientasi desain. Tujuan tersebut terkait dengan bidang-bidang berikut:

Performa – Ini adalah rangkaian tujuan terpenting dalam mobil balap, karena tujuan utamanya adalah untuk memiliki performa yang lebih tinggi daripada desain tim lain. Sasaran kinerja harus diukur dengan beberapa parameter, seperti kemampuan akselerasi ke segala arah (diagram g-g, yang akan dijelaskan di posting selanjutnya), kecepatan tertinggi, konsumsi bahan bakar dan ban, persyaratan pendinginan, dan sebagainya.

Sasaran performa juga dapat ditetapkan dalam kaitannya dengan sistem tertentu, sebagai kebalikan dari keseluruhan mobil. Misalnya, sasaran untuk aerodinamika mungkin menyertakan nilai spesifik untuk rasio angkat / seret, dan lokasi pusat tekanan (CP), sedangkan sasaran untuk penangguhan mungkin mencakup nilai spesifik untuk sensitivitas gulungan, transfer berat, perjalanan suspensi , variasi steer and camber dan sebagainya.

Penanganan – Mobil balap harus memiliki kemampuan kontrol yang cukup baik untuk memungkinkan penggerak mengoperasikannya pada batas diagram g-g. Ini termasuk menentukan detail untuk beberapa sistem kontrol seperti kemudi, suspensi, dan parameter lainnya. Masih banyak lagi analisis yang dapat dilakukan pada tahap ini untuk mengoptimalkan desain awal.

Struktur – Ini termasuk kekakuan lentur dan torsi, bersama dengan kekuatan lokal yang diperlukan untuk mengatasi beban maksimum dari pengereman, percepatan, gaya samping, trotoar, beban aerodinamis, reaksi torsi engine, dan sebagainya. Sekarang sudah menjadi praktik umum di hampir semua level motorsport untuk menggunakan analisis elemen hingga untuk memungkinkan tujuan ini tercapai, khususnya di mana ada aturan yang memberlakukan uji tabrak untuk homologasi sasis.

Akomodasi dan Keselamatan Pengemudi – Kokpit harus menyediakan ruang yang cukup untuk pengemudi, dengan kursi dan penahan yang nyaman, suhu yang memadai dan penglihatan lintasan yang cukup baik untuk memungkinkan pengendalian mobil pada operasi batas kinerja. Selain itu, desain yang bertanggung jawab harus menggunakan peralatan keselamatan terbaik yang tersedia, seperti peralatan pemadam kebakaran, pelindung terguling dan tabrakan, dan sebagainya.

Fitur yang Dapat Disesuaikan – Beberapa fitur mobil harus dapat disesuaikan, untuk memberikan opsi penyetelan mobil, memungkinkan kendaraan untuk disesuaikan dengan sirkuit yang berbeda. Kemampuan penyiapan tipikal mencakup distribusi bobot melalui pemberat yang dapat digerakkan dan jarak sumbu roda yang dapat disetel, perubahan aerodinamis melalui sayap (baik sayap atau setelan sayap yang berbeda) dan penyesuaian suspensi (sikap kendaraan dan ketinggian pengendaraan), dan penyetelan suspensi seperti beban roda (melalui pegas dan anti-roll bar), redaman, pengaturan statis (toe dan camber), geometri (panjang lengan ayun variabel atau tinggi pusat gulungan) dan lain-lain.

3. Desain Awal

Tujuan dari desain awal adalah untuk menentukan penataan umum komponen-komponen di dalam mobil. Di sini perancang harus memenuhi persyaratan pengemasan dan spesifikasi lainnya seperti lokasi CG untuk distribusi berat dan persyaratan keseimbangan untuk penanganan. Bergantung pada tingkat aerodinamis yang diizinkan oleh peraturan, aerodinamika mungkin menentukan banyak dari garis besar paket, terutama dalam hal kendaraan efek darat.

Pada tahap ini beberapa pendataan harus dilakukan agar dapat mendistribusikan komponen dengan baik di sekitar mobil. Jika data sebenarnya tidak tersedia, tim desain harus memperkirakannya. Informasi terpenting di sini adalah ukuran dan berat komponen. Ini digunakan untuk membuat tata letak lokasi komponen secara kasar, dan dari situ membuat perkiraan berat keseluruhan dan lokasi CG.

Lokasi CG yang diinginkan umumnya akan bergantung pada titik kemudi netral (yang bergantung pada pilihan ban), lokasi pusat tekanan aerodinamis (CP), beban yang dibutuhkan pada roda penggerak untuk traksi dan beban yang diperlukan pada roda kemudi untuk kontrol. Selain itu, CG harus serendah mungkin, untuk mengurangi transfer lateral pada mobil.

Sejauh ini, kami baru saja mengumpulkan informasi yang relevan dan menganalisis informasi tersebut untuk memutuskan jalan mana yang harus diikuti. Penggambaran beberapa sketsa tampilan penting dalam perangkat lunak CAD memulai proses desain itu sendiri.

Pendekatan yang saya gunakan adalah memulai sketsa 3D dan mengerjakannya dalam 2D, memilih rencana yang relevan untuk digambar. Ini dimulai dengan pemilihan ban dan roda, yang dengan sendirinya menentukan lokasi hub. Dimensi mobil yang relevan harus ditentukan sebelum proses menggambar dimulai.

Jarak sumbu roda dan dimensi lintasan sekarang harus dipilih. Jarak sumbu roda mempengaruhi transfer beban longitudinal, distribusi berat, momen kutub inersia dan respon yaw mobil, selama manuver transien. Singkatnya, jarak sumbu roda yang lebih panjang akan mengurangi transfer beban longitudinal, dan memberikan redaman yaw yang lebih tinggi (dan karenanya lebih stabil) dengan mengorbankan respons yaw yang lebih kecil (mobil “mengarah ke” sudut dengan cara yang lebih lambat). Seperti semua hal dalam desain, kompromi harus dilakukan.

Lebar lintasan di sisi lain, memengaruhi transfer beban lateral, dan dalam kasus mobil balap roda tertutup seperti mobil sport dan prototipe sport, area depan mobil (dan karenanya, hambatan aerodinamis). Karena gaya hambat umumnya kurang diperhatikan dalam pengembangan olahraga motor (kecuali dalam kategori dengan mesin daya terbatas), lebih disukai untuk memiliki lebar lintasan sebesar mungkin, karena mengurangi transfer beban lateral.

Dengan trek dan jarak sumbu roda yang ditentukan, sekarang saatnya untuk menentukan ketinggian pusat gulungan. Seperti yang Anda lihat di artikel sebelumnya tentang transfer berat lateral, tinggi roll center secara langsung mempengaruhi transfer berat lateral, dan karenanya, harus dijaga serendah mungkin. Biasanya, kendala untuk mencapai hal ini adalah keterbatasan variasi camber karena suspensi (ini akan dijelaskan di posting mendatang tentang geometri suspensi), tetapi, pada kendaraan off-road, pembatasan ground clearance juga dapat membuat upaya untuk menurunkan roll center lebih banyak. sulit.

Pada titik ini, geometri tegak ditentukan. Jika komponen pasar akan digunakan, pilihannya secara otomatis menentukan poinnya. Jika suku cadang custom-made dipilih, perhatian tentang geometri kemudi seperti sudut kastor dan kingpin, dan lengan momen kemudi seperti radius scrub, panjang spindel dan jejak mekanis dan offset kemudi. Banyak kompromi yang hadir di sini dan pembahasan rinci tentang geometri kemudi berada di luar cakupan posting ini, tetapi subjek ini akan dibahas di posting mendatang.

Sekarang, sketsa 3D dibagi menjadi sketsa tampilan depan, belakang, samping dan atas. Pada sketsa depan dan belakang, pusat gulungan digambar, bersama dengan titik tegak. Karena suspensi double A-arm sekarang menjadi standar dalam balapan, saya akan menganggapnya sebagai satu-satunya opsi yang layak untuk dianalisis dalam diskusi singkat ini. Juga, hubungan antara perjalanan pegas dan perjalanan roda (rasio pemasangan) dipilih, dan tata letak singkat lengan suspensi ditentukan, memungkinkan perkiraan lokasi titik pengambilan suspensi.

Pada sketsa tampilan samping, garis tengah gandar depan dan belakang digambar bersama dengan garis tanah dan garis bawah, sehingga menentukan jarak bebas dari mobil. Pada tampilan atas dibuat estimasi kasar lokasi komponen utama seperti engine, gearbox, tangki bahan bakar, air dan oli, radiator, jok, dan komponen minor, seperti pedal, tuas persneling, pipa dan kabel throttle.

Kami sekarang memilih jenis sasis. Di sebagian besar lingkungan balap, baik kerangka ruang atau konstruksi kesatuan serat karbon harus digunakan. Carbon “tubs” demikian sebutannya, memberikan kekuatan dan kekakuan yang jauh lebih tinggi dengan bobot yang sangat rendah, tetapi biaya selangit yang melekat pada jenis sasis ini membatasi aplikasinya pada eselon tertinggi motorsport. Spesifikasi yang ditampilkan di sini akan sangat mirip untuk kedua tipe tersebut. Kategori berdasarkan mobil jalan raya sering kali memiliki konstruksi kesatuan logam asli yang diperkuat dengan sangkar gulung seperti rangka ruang.

Desain sasis dimulai dengan menentukan lokasi sekat, yang merupakan bagian melintang utama sasis. Pada praktek umum terdapat empat sekat yaitu, depan, tengah pertama, tengah kedua dan belakang. Lokasi sekat yang sebenarnya bergantung pada apakah mobil akan bermesin depan atau belakang.

Karena di sini, di Racing Car Dynamics saya hanya akan membahas desain mobil bermesin tengah belakang, saya akan fokus pada jenis tata letak ini. Sekat depan dan belakang pada dasarnya akan memiliki fungsi yang sama di kedua tata letak, tetapi sekat perantara akan memiliki tujuan yang berbeda. Setiap pasang sekat yang berurutan membentuk sebuah teluk. Pada mobil bermesin tengah belakang, ruang depan akan ditempati oleh kaki dan kaki pengemudi, ruang tengah akan menampung kursi (atau kursi) dan di ruang belakang mesin dan / atau transmisi ditempatkan. Idealnya, beban dari suspensi harus disalurkan melalui sekat terdekat, tetapi untuk sekat depan, komponen ini juga harus berfungsi sebagai penyangga roda kemudi, pedal, serta silinder master rem dan kopling.

Langkah selanjutnya adalah membuat sketsa anggota untuk mendukung setir dan instrumen. Anggota ini harus membentuk sekat antara teluk depan dan tengah. Pembukaan pengemudi di kokpit kemudian ditentukan. Jika sasis adalah rangka luar angkasa, berbagai bentuk triangulasi perlu ditemukan, karena kaki pengemudi akan melewati sekat ini. Pada titik ini, akan sangat membantu jika menggambar sketsa kasar pengemudi, untuk menghindari masalah pengemasan driver pada fase desain selanjutnya.

Dimungkinkan untuk menggunakan seluruh unit daya sebagai anggota struktural, asalkan dudukannya kaku dan cukup kuat. Ini adalah praktik yang sangat umum dalam balap formula dan balap prototipe tingkat tinggi. Secara umum, pemasangan depan untuk engine terletak di rangka samping, dan ini mungkin melibatkan penggunaan palang pemasangan yang panjang pada dua tempat duduk. Mobil yang diproduksi untuk Mobil Stok Brasil di perusahaan tempat saya magang menggunakan solusi ini untuk pemasangan mesin (mobil bermesin tengah depan).

Karena salah satu tujuan utama sasis adalah untuk mengambil beban tekukan, semua sekat melintang harus menjadi bagian dari struktur yang cukup kuat untuk menopang dirinya sendiri dengan defleksi yang dapat diabaikan pada tekukan. Desain sasis yang sukses adalah yang menggabungkan ini dengan kekakuan torsi yang memadai. Pada dasarnya, tabung yang dirancang untuk memberikan kekakuan tekukan juga harus ditempatkan pada posisi yang memberikan kekakuan torsi.

Pengingat harus dibuat untuk mempertimbangkan kursi pengemudi, kaki, lutut, garis pandang dan posisi roda kemudi saat mengerjakan tata letak dasar mobil. Ini selalu dapat berubah seiring kemajuan desain, tetapi sekarang, dimungkinkan untuk memiliki gagasan yang cukup bagus tentang tata letak umum sasis, dalam bentuk serangkaian sekat.

Anggota longitudinal kemudian digunakan untuk menopang sekat ini. Segi empat yang dibentuk oleh anggota longitudinal dan sekat harus ditriangulasi bila memungkinkan dengan mempertimbangkan akses untuk kemungkinan pemeliharaan atau akses ke kru pit. Bentuk keseluruhan bodi mobil kini ditetapkan sebagai rangkaian bagian melintang dan membujur, semua komponen akan muat tanpa perlu perubahan eksternal. Gambar 5 menunjukkan desain awal sebuah mobil balap bermesin sepeda motor, dalam tahap yang cukup maju, seperti yang ditunjukkan oleh pemodelan lanjutan beberapa komponen.

Pada tahap ini, beberapa perencanaan untuk pengembangan aerodinamis dan bentuk tubuh secara keseluruhan dapat dipertimbangkan. Beberapa analisis CFD dan uji terowongan angin model skala dapat dijalankan untuk membuktikan konsep awal yang nantinya akan dikembangkan selama tahap desain terperinci.

Setelah semua proses ini, gambar 3D dari komponen utama dan beberapa komponen kecil dimasukkan ke dalam desain, dengan berat dan ukurannya diperkirakan cukup baik. Ini harus memberikan mock-up untuk pengaturan keseluruhan komponen, dan dapat digunakan untuk memeriksa gangguan dan melengkapi proses menggambar. Jika komponen nyata gambar CAD tersedia, mereka harus digunakan. Pada titik ini, ide yang bagus tentang distribusi bobot keseluruhan mobil dapat diperkirakan, dan jika perlu, penyesuaian dapat dilakukan pada desain awal. Tim desain sekarang dapat memulai desain mendetail.

4. Desain Detail

Pada awal tahap ini, banyak informasi akan tersedia dari desain awal. Informasi ini harus berhadapan dengan tujuan desain. Contoh data yang tersedia dari desain awal meliputi yang di bawah ini:

• Dimensi keseluruhan, lokasi komponen dan kemasan;
• Kurva daya dari produsen mesin;
• Data ban dari pemasok;
• Bentuk tubuh dari simulasi CFD awal dan pengujian terowongan angin;
• Distribusi bobot dan lokasi CG, dan rentang penyesuaian.

Pada titik ini, setiap bagian akan mulai dirancang. Langkah pertama adalah menggabungkan Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) ke desain komponen. Dalam analisis ini, beberapa mode kegagalan untuk suatu bagian (atau sistem) dicantumkan, dan tim desain harus mengarbitrase nilai-nilai untuk mengukur kemungkinan terjadinya mode kegagalan tertentu, kemungkinannya terdeteksi dan tingkat keparahan mode kegagalan tertentu tersebut. (konsekuensi kegagalan). Ketiga parameter ini akan tercermin dalam skor yang menunjukkan seberapa relevan mode kegagalan tertentu, membantu mengidentifikasi kegagalan mana yang harus dikeluarkan tim desain lebih banyak energi.

Proses desain terperinci mencakup proposal solusi konstan untuk masalah spesifik dan analisis solusi ini. Upaya ini harus dijalankan secara paralel, karena data dari satu diperlukan untuk menyimpulkan yang lain. Proposal solusi baru mungkin mengikuti proses desain teknik, yang terdiri dari langkah-langkah berikut:

1. Identifikasi masalahnya
2. Identifikasi kriteria dan batasan
3. Lakukan penelitian latar belakang
4. Pikirkan solusi yang mungkin
5. Analisis solusi yang diusulkan
6. Identifikasi solusi terbaik
7. Buat prototipe dan uji solusi yang dipilih
8. Komunikasikan solusinya
9. Perbaiki

Sekarang, konstruksi model terowongan angin merupakan prioritas awal, dan analisis CFD sekarang dijalankan dengan tingkat detail yang lebih dalam yang digabungkan. Sistem lain juga dirancang dengan tampilan yang lebih mendalam. Untuk suspensi, titik pengambilan dimensi pohon ditempatkan, bersama dengan gambar geometri kemudi. Dari informasi ini, analisis kinematik dari suspensi dijalankan, bertujuan untuk mengevaluasi bagaimana geometri akan bervariasi selama kondisi operasional yang berbeda.

Jika tidak ada masalah kinematik yang ditemukan, kekakuan suspensi (tingkat pegas dan anti-roll bar dan rasio pemasangan) harus ditentukan. Banyak pendekatan tersedia untuk melakukan ini. Seseorang dapat membatasi perpindahan suspensi di bawah kondisi beban tertentu, atau menggunakan kekakuan suspensi untuk mengubah distribusi transfer berat lateral untuk memberikan keseimbangan understeer / oversteer yang diinginkan atau seseorang dapat memilih kekakuan suspensi yang akan memberikan frekuensi kerja yang ditentukan (ini harus bekerja sama dengan peredam) .

Upaya desain terperinci lainnya termasuk tata letak kokpit, dengan kursi, pengekang dan kontrol ditempatkan dan detail dirancang. Pemasangan mesin digambar dan simulasi tegangan bersama dengan pembuatan prototipe, untuk memungkinkan uji tegangan, dilakukan. Radiator, tangki bahan bakar, air, dan oli juga dirancang dengan detail, dan hal yang sama juga dilakukan pada komponen dan sistem lainnya.

Untuk perancangan komponen, analisis tegangan melalui elemen hingga harus selalu dilakukan, terutama untuk menilai kekuatan fatik komponen. Untuk ini, pengetahuan yang baik tentang beban berpengalaman sangat penting. Simulasi komputasi harus mendahului pembuatan prototipe untuk memvalidasi hasil yang diperoleh. Beberapa komponen akan didesain untuk kekakuan daripada kekuatan.

Selama desain rinci, alat analisis tersedia untuk desainer. Program yang berguna dapat dibuat sendiri yang membutuhkan hampir nol sumber daya komputasi. Ini dapat digunakan untuk menentukan geometri dan kekakuan suspensi; menyederhanakan analisis stres dan simulasi kinerja.

Pada titik ini, model kompleks untuk mengevaluasi banyak parameter kinerja diperkenalkan, dan ini adalah pertama kalinya perancang memiliki visi yang baik tentang seberapa dekat mobil tersebut dengan tujuan desain. Jika kinerja tidak seperti yang diinginkan, atau jika konflik desain muncul, diperlukan kembali ke fase desain sebelumnya.

5. Pengujian

Pengujian adalah aspek terpenting dari desain mobil balap. Upaya desain yang hebat mungkin akan hilang jika tidak cukup banyak pengujian yang dilakukan. Beberapa kategori, seperti Formula 1, memberlakukan pembatasan pada tes di luar musim, yang bertujuan untuk mengurangi biaya. Ini hanya menyisakan tes pramusim yang ditentukan dan praktik gratis bagi para insinyur untuk mengerjakan mobil.

Tes pramusim biasanya merupakan rangkaian acara dengan durasi masing-masing satu minggu. Tujuan pengujian pramusim ini adalah untuk memastikan bahwa perilaku mekanis dan aerodinamis mobil sesuai rencana selama desain. Juga, keandalan komponen dan struktur dinilai dan kemungkinan masalah dalam sistem diidentifikasi.

Keluaran terpenting dari pengujian adalah pencatatan data dan umpan balik driver. Pencatatan data memungkinkan para insinyur untuk menilai nilai-nilai dari parameter yang diminati, sementara umpan balik pengemudi memberikan tanggapan tentang perasaan mobil.

Tes juga dijalankan pada sesi latihan bebas dari balapan akhir pekan, tetapi dalam kasus ini, jumlah waktu yang tersedia untuk tes jauh berkurang. Selama sesi ini, mobil harus sepenuhnya mematuhi aturan, dan ini membatasi pengujian komponen radikal. Umumnya pengujian komponen baru dan pekerjaan evaluasi dilakukan pada sesi Jumat pagi, karena dalam banyak kasus, tim akan berkonsentrasi pada pengaturan mobil dan pekerjaan strategi balapan selama sesi sore dan sesi Sabtu pagi.

6. Pengembangan

Tahap pengembangan mobil balap selama musim tersebut adalah salah satu aspek yang paling menuntut dalam rekayasa mobil balap. Pembaruan harus dikembangkan untuk setiap balapan, dalam waktu minimum. Mereka juga perlu mengatasi peningkatan tim lain, untuk memungkinkan pembuatan paket yang paling kompetitif.

Pengembangan komponen baru umumnya diatur waktunya, sehingga tidak menimbulkan masalah logistik. Misalnya, di Formula 1, pengembangan bodywork baru diatur agar tidak bertepatan dengan balapan ‘flyaway’ (balapan di luar Eropa). Umumnya, ada batasan jumlah suku cadang yang akan menerima pengembangan baru, karena pabrik dapat memproduksi suku cadang dalam jumlah terbatas. Oleh karena itu, para insinyur harus menimbang besarnya keuntungan yang mungkin didapat terhadap kesulitan praktis untuk mencapainya.

Penjelasan singkat tentang proses pengembangan adalah sebagai berikut:

• Konsepsi – Setelah pengarahan dengan teknisi balapan tentang perubahan yang diperlukan setelah balapan terakhir, tim desain sampai pada konsep baru, atau modifikasi yang bermanfaat pada komponen yang sudah ada.
• Pemodelan CAD – Model CAD digambar untuk bagian konsep.
• Evaluasi CFD / Terowongan Angin – Konsep dianalisis menggunakan CFD dan / atau pengujian terowongan angin untuk mengevaluasi potensi manfaatnya.
• Desain komposit – Departemen komposit mendesain perkakas, cetakan, jig, dan perlengkapan yang diperlukan untuk pengikatan dan perakitan, dan semua dokumentasi yang diperlukan.
• Pembuatan – dapat dilakukan sendiri atau oleh pemasok eksternal.
• Proses Verifikasi Desain – Verifikasi struktural dari komponen termasuk pembuktian, pengujian fatik dan pemeriksaan legalitas.