Dataanalyse med Friktionscirklen

Dataanalyse med Friktionscirklen

Friktionscirklen er et fantastisk redskab til at afdække stort set alt hvad der har med kartens vejkontakt at gøre. 

04-11-2019

Datalogging Mychron5

FriktionscirkelNår vi arbejder med Friktionscirklen, er det vigtigt at forstå nogle basale ting, som jeg vil forklare i denne blog. De grafer i friktionscirklen viser både gyrodata fra y-aksen, som er drejninger til venstre eller højre, samt x-aksen, som indikerer kartens længdegående bevægelse, altså acceleration og bremsning. En kart som bevæger sig med konstant 120 km/t vil i friktionscirklen vises omkring nul-punktet i midten af cirklen.
Som du kan se i grafen, så er der rigtig mange retninger at holde styr på.

Når vi viser to vektorer - som AccerlerometerY og AccelerometerX er - i en x-y plot, så viser der resultatet af hvor mange g-kræfter karten genererer. Ideelt vil vi gerne mest mulig G-force til rådighed, men faktorer som shore på dækkene, greb i banen, vejbanens temperatur og meget mere har indflydelse på hvor meget greb vi kan lægge i karten.

Hvad udtrykker friktionscirklen?

Friktionscirklen viser i princippet hvordan karten klarer sig på banen. Da karten helst skal bevare så maksimalt greb ved højest tilladt hastighed, er det jo altid den maksimale friktion vi efterlyser. 

Hvad betyder det i gokartens forskellige tilstande?

Vi kan umiddelbart dele en gokarts bevægelse ind i

  • at holde en konstant status, som svarer fx til at køre op ad langside og hvor gokarten kører i begrænseren
  • accelerere
  • bremse
  • dreje

Konstant status

Når karten holder sig i centret af friktionscirklen. Det gør den når bevægelsen ikke ændres - altså er statisk. Dette sker i karting når vi fx kører lige ud og med konstant fart.
Her vil vi se at karten befinder sig i midten af fritionscirklen. I princippet er vi ikke interesseret i denne tilstand, idet tilstanden ikke er afgørende for hvordan karten opfører sig i en ekstrem tilstand.

Acceleration

Denne fase vil i RaceStudio blive vist som en streg opad i grafen. Også denne del vil vi i denne blog se bort fra.

Bremsning

Nu begynder det at blive vigtigt. En bremsning i en gokart er en af køreren kontrolleret proces. Et tryk på bremsen - udført i den korrekte teknik - kan give flere tiendedele på en omgang. Vi kommer tilbage til hvordan grafen skal se ud i en teknisk korrekt udført bremseproces.

Drejning

En gokart er udsat for maksimalt belastning, når karten kører igennem et sving. Også denne teknik skal læres. Vigtigt er at gokarten - grundet den stive bagaksel - aflaster belastningen på det inderste baghjul, idet kartens bagende ellers vil ønske at køre ligeud, hvorimod forenden gerne vil dreje ind.
Resultatet af manglende aflastning bliver at karten understyrer, lige indtil forenden får så megen magt at karten svarer med en overstyring. 

Hvor finder man fritktionscirklen?

Under menupunktet "View" skal du vælge X-Y-plot, som vist i billedet. 
Vi kan også trykke genvejstasten, hvilket du gør ved at holde Ctrl ned og samtidigt trykke på F5. 

vis billedet større

X-Y-Plot

Din skærm burde nu omkring se ud som på det viste billede. 

I det nyåbnede vindue (x-y-plot), kan du i øverste hjørne se en lille knap, som ligner en gaffelnøgle. 
Denne knap skal du trykke på, så vi kan være grafens første akse.

vis billedet større

Opsætningsbilledet til x-y-plot

I opsætningsbilledet skal du vælge AccelerometerY 

Til den nuværende analyseform ville jeg også afkrydse "Lines", smat vælge linjetykkelse 1

Derefter kan du trykke på "Apply and Exit"

Dernæst skal du i venstre side under "Measures toolbar" vælge AccelerometerX

Slå bak skipper - godt vejr igen!

Hvad er nu det her for noget? Det er noget min femårig søn kunne have udført. Hvordan kan man læse noget som helst ud fra denne graf? 

Men, vent lige inden du lukker siden. Der er mange ting der bliver synlige, når først du bliver bekendt med hvad grafen faktisk viser. 

Ukontrollerede bevægelser

Alle ukontrollerede bevægelser er dårlige bevægelser. Alt det der sker ukontrolleret påvirker kartens elementære ting som svinghastighed, nedbremsning eller acceleration ud af svingene. 

For at gøre grafen lidt tydeligere, skal vi i dette billede tilføje nogle ekstra komponenter. 

Opsætning af RaceStudio

I en tidligere blog har jeg beskrevet, hvordan man tilføjer elementer til en visning, samt evt. gemmer den som brugerprofiler. Linket kan du trykke på nedenunder. 

Læs om opsætningen her...
se billedet større

Analyse af friktionscirklen

Når jeg analyserer, så har jeg behov for tre forskellige grafer. 

  1. x-y plot som vi lige har sat op
  2. GPS-info
  3. Measures graf til zoom

Hvis du ser på billedet over banen i Hedeland, så kan du se hvor for enden af langsiden jeg ca. klikker på. 

Når dette er gjort, så skal du i din "Measures graf" til venstre i billedet markere toppen (bjælken som ligger øverst på formen).

Tryk derefter 3x på "pil op" tasten på dit tastatur. Dit billede vil nu se sådan her ud:

se billedet stort

Zoom ind på relevante data

Nu er vi kommet til bunds i analysen og nu kan vi drage konklusioner. 
I denne graf kan du se at karten under indbremsning blokkerer hjulene, slipper grebet, ryger lidt til venstre, samt taber grebet ca. 30% inde i svinget. 

Hvordan jeg kan se dette? 

Jeg vil gøre en lang forklaring kort og vise hvordan friktionscirklen skal se ud, når køreren styrer sin gokart korrekt igennem svingene. 

den gode og den mindre gode...

Vi kunne tale meget om de to grafer. Men, det overordnede billede er at den grønne friktionscirkel er mere rolig end den røde. i den røde er der uro i karten, men der bliver bremset hårdere ned, idet vi trækker næsten 1,4g i nedbremsningen, hvorimod den grønne linje kun trækker 1,2g.
De viste grafer er faktisk pæne grafer begge to, men hvis man skulle arbejde med noget, så vil jeg arbejde med mere ro i nedbremsningen, med samtidig at være mere konstant og hårdere på bremsen, uden dog at blokkere dækkene. 

En måde at arbejde videre med køreren, er at analysere kørerens bremsetryk ved hjælp af en tryksensor, som placeres direkte i forlængelsen af bremsecylinderen.

Men, og dette er en vigtig detalje: 
I den røde graf, kan vi se at karten svigter i opbygning ag g-force. Kørerne valgte en forkert linje, eller kørte svinget for hurtigt. Faktum er at karten lige kort efter indgang i svinget forsvinder under køreren. 

Vær opmærksom på at der er en ujævnhed lige i dette sving på Roskilde. 

God fornøjelse med "Friktionscirklen"

Vore ydelser

Her kan du læse mere om vore primære forretningsområder

Følg os

Mandril Racing er på de sociale medier, og vi holder siderne opdateret. 
Send os et "Like" og være opdateret.