A dolog sokkal bonyolultabb, mint ahogyan mi azt valaha is gondolnánk. Most azonban megpróbáljuk bemutatni, mik a legfontosabb jellemzők, melyek egy abroncsot versenyképessé tesznek.

Az idei F1-es szezon kétségtelenül a gumikról szól. Talán nem is gondolnánk, hogy ez az "elem", amelynek eddig olyan kevés szerepet szenteltünk, akár a világbajnokságot is eldöntheti. Az idei évben nem arról beszélünk, hogy kinek van erősebb motorja vagy jobb karosszériája, hanem arról, hogy kinek van a legjobb gumija. Ebből és az egyre jobban kialakuló gumiháborúból kifolyólag talán nem ártana kicsit áttekinteni, hogyan működnek ezek az "ördögi masinák".

Igen masinák, hiszen a Formula 1-es gumik jóval összetettebbek, mint az utcai autókon megtalálható rokonuk. A mai F1-es gumik megtervezése legalább annyira nehéz és nagy kihívás, mint a motor vagy éppen az autó karosszériájának a kidolgozása. Mind a Michelinnél, mind a Bridgestone-nál hatalmas technikai háttér áll a mérnökök rendelkezésére, hogy a legjobb gumit dolgozzák ki az éppen aktuális versenyre, partnercsapataik számára.

Először kezdjük talán a gumik külső jegyeivel, a méreteivel: egy F1-es gumi külső átmérőjének 660 mm-nek kell lennie, és maximálisan 350 mm lehet a szélessége. A gumikon található 4 hosszanti csíknak, bordának pedig csak 2,5 mm lehet a mélysége. Ezek a csíkok szimmetrikusan helyezkednek el a gumi futófelületén, egyenlő, 50mm-es távolságra egymástól. A bordák bevezetésére a hagyományos slick, azaz a sima felületű gumikkal szemben azért volt szükség, mert az autók ugrásszerűen felgyorsultak és félő volt, hogy az Imolaihoz hasonló tragédia megismétlődik, és újabb áldozatai lesznek a királykategóriának. Az újítás által az aszfalt és a gumi közötti futófelület csökkent, ezáltal csökkent az autók sebessége a kanyarokban és az egyenesekben.

A mai barázdált gumik teljesítményét 5 elem határozza meg: úgymint a méretek, az összetétel, a szerkezet és maga az autó. Ezek a feltételek nyilvánvalóan minden egyes futamon változó körülményeket és így újabb és újabb fajta gumikat eredményeznek. A Michelinnél ezen elemek összességének az egyensúlyát nevezik "központosításnak" (angolul: centering). Azonban a versenyhétvégén a csapatok választási lehetősége kicsi, hiszen mindössze két különféle típusú gumi közül választhatnak, amely közül a jelenlegi szabályok értelmében már az időmérő előtt ki kell választani egyet, és ezzel kell a hétvége további részében versenyezniük. Ez nyilvánvalóan alapos megfontolást igényel a csapatok részéről. Bár a tesztek alatt is fontos szerepet szánnak a gumik megfelelő felkészítésére.

A sima felületű gumik - tehát amelyeket még nem használtak - méreteit a gumikra vonatkozó szabályok határozzák meg. (Ezekből adódnak mostanában a viták a Bridgestone és a Michelin részéről.) Természetesen a változó sebességek miatt a gumi szélessége is változik, hol nő, hol csökken. E között a kettő között kell megtalálni az arany középutat. Ugyanis 300km/h-s sebességnél már nem érdek a lehető legnagyobb tapadás elérése, hiszen ez időveszteséggel jár, ami ugyan nem jelentős, de a F1-ben minden tized számít. A kanyarokban pedig épp ellenkezőleg, a minél nagyobb sebesség, tehát újabb tizedek nyerése érdekében a lehetőségekhez képest a legnagyobb tapadásra kell törekedni.

A gumik előállításakor 3 fő komponenst alkalmaznak: karbont, olajat és ként. Ezek kombinálásából, arányából alakítják ki végül a puhább, a keményebb, a pályának és az időjárásnak legjobban megfelelő gumikat. A gumi ezen felépítése jelentős változásokon megy keresztül versenyről versenyre. Az abroncsok szerkezeténél viszont ez pont fordítva alakul, csak kis mértékű változás történik egy szezon alatt.

A gumi szerkezetét nejlon és poliészter összedolgozásából alakítják ki bonyolult folyamatok által. Tulajdonképpen ezt nevezhetjük a gumi vázának. Nagyon fontos szerepet játszik a kereket érő erőhatásokkor az, hogy ezeket hogyan tudja elviselni az abroncs. Ugyanis nagy sebességnél hatalmas teher éri a gumikat az aerodinamikai erő következtében, amely akár 250 km/h sebességnél 1 tonnánál is nagyobb lehet! Ugyanakkor ezen időben mintegy 4G-s hosszanti és körülbelül 5G-s oldalirányú erő is éri a kerekeket és akkor még nem is szóltunk a vibráció okozta erőteljes ütésekről. Ezek okozzák a gumik kopását, amely nagyban függ a pálya adottságától: a kanyarok erőteljes változásától, az aszfalt minőségétől és még egyéb dologtól.

A gumik megfelelő működésének másik fontos eleme a megfelelő üzemi hőmérséklet. Ez gumitípusonként változik, de száraz pályára való guminál a 100 °C-os működési hőfok a legoptimálisabb. Igen ám, ennek viszont egyenletesen kell eloszlania a jó tapadás érdekében a gumi külső, belső, és középső részében. Ráadásul mindez akkor működik megfelelően, ha minden egyes kereken: elől - hátul, illetve bal - jobb oldalt is megegyezik. Legalábbis elméletben így kellene lennie. Hiszen ha ezek az értékek eltérnek egymástól, akkor akár komoly vezetési nehézséget is okozhatnak a pilóta számára. (Ha például hátul sokkal melegebbek a gumik, akkor az autó túlkormányzottá válik, ha viszont elöl magasabb a hőmérséklet, akkor az autó inkább alulkormányzott lesz, ami könnyen kicsúszáshoz is vezethet).

A hőmérséklet mellett még egy fontos tényező határozza meg a gumi optimális tapadását, ez pedig a nyomás. Természetesen a megfelelő értékek megtartásában, tehát az állandó guminyomás érdekében nem elégszenek meg ezen a területen sem a „hagyományos” eszközökkel, azaz a levegővel, hanem egy speciális keverékkel töltik meg a gumikat. Alacsony nyomás esetén nyilván jobban „ráfekszik” a kerék az aszfaltra, viszont ez több szempontból sem mindig célszerű.

Akad azonban olyan szituáció is, amikor nem éppen a száraz gumik a megfelelőek, erre fejlesztették ki az eső, illetve a két körülmény átmenete közti időszakban alkalmazható intermediate gumikat.

Az esőgumikat direkt úgy alakítják ki, hogy az abroncs és az aszfalt közötti vízréteget „kiszívja” maga alól. Ezt a bordázat megfelelő kialakításával érik el, amelyet előzetesen számítógép segítségével alakítanak ki. E kerekek a hagyományos száraz gumiknál nagyobb átmérővel rendelkeznek, amely által az autó hasmagassága magasabbra kerül, így elkerülhető a vízátfolyásokra való felúszás (aquaplaning), azaz az autó irányításának az elvesztése, megpördülése. A szabályok értelmében 3 típusú gumi használható a vizessé váló aszfaltfelületen. Egy ezek közül az intermediate gumi, amelyről később beszélünk, illetve van még két másik típus. Ezen abroncsokat csak akkor szabad használni, ha a verseny igazgatója a pályán lévő kondíciókat esős versenynek minősítette. Mivel eleve az eső miatt lehűl a levegő az abroncs is kisebb hőmérsékleten üzemel a legjobban. Ez körülbelül 30 és 50şC között található.

Az intermediate gumikat viszont kifejezetten arra a körülményekre találták ki, amikor ugyan még nincs szükség teljes mértékben az eső gumi használatára, de a pálya tapadása bizonytalan. Így ez a gumitípus használható esős részeken is, de megállja a helyét száraz pályán is, igaz, ekkor jelentős mértékben csökken a teljesítménye. Az ilyen abroncsok széles hőmérsékleti körülmények között (30-tól 100C-ig) képesek üzemelni.

Reméljük sikerült egy kicsit átfogó képet adni az F1hirek.hu olvasóinak az idei világbajnokság egyik főszereplőjével kapcsolatban és sikerült megérteni, hogyan is működnek ezek a -bevezetőben is említett - „ördögi masinák”. Mert bizony ezek azok, méghozzá a javából.

Bridgestone Motorsport weboldala: www.bridgestonemotorsport.com

Michelin Sport weboldala: www.michelinsport.com