Sådan fungerer biltelemetri

Telemetry bruger målinger af bilens ydeevne under et løb eller prøve for at indstille bilen korrekt for optimal ydelse. iStockphoto.com/Rutryin/StarzPhoto

-Hvis du synes, at materielbiler er hurtige, skal du se på deres ombordcomputere.

Telemetri er fjernindsamling og måling af data. Det involverer normalt en slags trådløs transmission. Naturligvis er ekstern dataindsamling vigtig på mange områder - forsvar, medicin, endda landbrug. Men det er sjældent mere spændende end i racerbiler.

En lagerbil har en computer, der indsamler og udsender bilens vitale statistik til en central computer [kilde: NASCAR]. Udsendelsen bruger en trådløs radio - så det er dybest set en opbrugt PDA, der automatiserer meddelelser fra driveren.

-Hvad der derefter sker, afhænger af formålet med den centrale computer. Hvis det hører til pit-besætningen, koordinerer bilteknikere dataene med, hvad chaufføren fortæller dem mundtligt om fornemmelsen og håndteringen af ​​bilen. De kan forudse problemer og imødekomme skiftende sporforhold. Det er klart, information er magt, og derfor er denne brug af telemetri begrænset til køretøjstest. Det er forbudt fra NASCAR-løb.

Telemetri-data forbedrer også live-udsendelser af autocracing-begivenheder. For NASCAR-udsendelser er der installeret op til otte radiomodtagere på nøglepunkter rundt om sporet for at indsamle data fra de hurtige biler. Hver modtager får bilens trådløse transmission. Derefter indsamler en central computer (normalt i tv-produktionsbussen på stedet) racestatistikker fem gange i sekundet - fra hver bil på banen [kilde: Afar].

Sådan får tv-producenter, hvad en producent kalder "den mest komplicerede grafik til at producere i tv" - det virtuelle instrumentbræt, du ser på skærmen [kilde: Meserve]. Det er også, hvordan NASCAR får oplysningerne om sin PitCommand-tjeneste [kilde: NASCAR].

-

Det første trin i enhver form for telemetri er at indsamle information. Naturligvis kommer det fra bilen.

Bilens ombordcomputer, et proprietært værktøj kaldet et Pi-system, indsamler information, såsom hastighed, omdrejningstal, bremseposition, temperatur og placering. Et Pi-system fungerer mere eller mindre som et flys sorte kasse - undtagen i en racerbil består systemet af to sorte kasser [kilde: Kushner].

-Kasserne sidder på køretøjets bundplade. De er forbundet via transducere til kritiske steder i bilen - rattet, stød, pedaler og så videre. Sensorer måler enhver tænkelig variabel - temperatur, bevægelse, spænding. Alle oplysninger gemmes i kasserne.

Ved realtidsudsendelser har biler en antenne, der sender info til computere, når driveren cirkler rundt på sporet. Telemetry bruger også differentiel GPS, det samme system, der bruges af den amerikanske kystvagt, til at spore de relative biler.

Et firma kaldet Sportvision - de samme mennesker, der viser dig den digitale første-down line i fodboldudsendelser - er ansvarlig for at omdanne disse oplysninger til den grafik, du ser i live-udsendelser. De bruger en kompliceret kombination af topografiske sporkort, JavaScript, trådløse modemer, grafisk software og fiberoptik [kilde: Meserve].

Selvom computere har skabt utrolige forbedringer af køretøjerne, og teams nu arbejder med hidtil uset ekspertise, har NASCAR en lang tradition for at have tillid til menneskets instinkt over teknologi. Inden for et løb går måske op til otte inspektører over en bil fra spids til hæk og leder efter skjulte sensorer [kilde: Kushner].

Hvad det betyder er, at den menneskelige chauffør stadig er suveræn med hensyn til racerbiler. Siger Jeff Gordon, "Når jeg ser det grønne flag, er jeg den indbyggede computer. Jeg er telemetrien" [kilde: Kushner].

Så hvad sker der før det grønne flag? Læs videre for at lære, hvordan raceteam tester og forbereder deres køretøjer.

Computere og stødabsorption

Computere er sarte ting. Har du nogensinde prøvet at træne, mens du brugte en første generations MP3-afspiller - en, der brugte en harddisk? Måske husker du, hvordan det stod fast eller kortsluttede, hvis du løb for kraftigt på løbebåndet. Du skulle sandsynligvis et sted mellem 6 km / h og 10 km / t. Forestil dig nu, hvad der kunne ske ved 200 mph. Det skulle give dig en idé om, hvor nøje en lagerbils computer skal beskyttes [Kilde: Afar]. Og det er heller ikke kun et spørgsmål om computerens sikkerhed. I 2001 sprang et batteri i Robby Gordons telemetrikasse løs og brød ud i flammer på hans bundplade og sluttede hans deltagelse i løbet [kilde: Parsons].

Før et løb har et NASCAR-team en begrænset mængde testtid på banen - fem to-dages tests og fem en-dages tests. Så holdet ønsker at bruge den tid til at få så meget information som muligt. Det installerer muligvis op til 60 sensorer på bilen [kilde: Wise]. Holdet tjekker flere ting, såsom:

• stød
• Gasindgange
• Dæktryk og temperatur
• Luftstrøm over og omkring bilen
• Rammens afstand fra jorden (målt med en laserhøjdemåler)
• Ophæng (målt med aktuatorer eller ventiler fastgjort til chassis og hjul)

En antenne øverst på bilen sender informationen tilbage til pit-crewets computere. Eller, bilens eget system indsamler oplysningerne, så ingeniører kan hente det senere ved hjælp af et relativt velkendt stykke teknologi, en bærbar computer, der kører Windows [kilde: Kushner].

-Teamet, der består af ingeniører og bilteknikere, koordinerer testoplysninger med vindtunneldata om bilens luftmodstand, både alene og i kombination med andre biler (se Sådan fungerer lagerudkast). Holdmedlemmerne indsamler også data om banens overflade og forhold, så de kan indstille bilen til det racerbane.

Alt dette sker naturligvis inden selve løbet. Selv om pit-crewet måske har en race engineer, er kommunikationen mellem chaufføren og pit crewet begrænset til analog teknologi.

Og det kan være en god ting. Telemetri er tilladt i formel 1-løb, og det er en del af, hvorfor disse biler og hold er så astronomisk dyre. I 2005 vil et Formel One-team muligvis bruge omkring $ 200 millioner, en skarp kontrast til de $ 15 millioner, der er brugt til et NASCAR-team [kilde: Wise].

Vigtigere er det, at NASCAR føler - og mange fans er enige i - at for meget telemetri kan tage det sjove ud af racing. "Hold vores atleter," siger Nextel Cup-seriens direktør John Darby [kilde: Wise]. Idet atleter i enhver sport er afhængige af stadig mere sofistikeret teknologi, er det sandsynligt, at Darby i sidste ende bliver nødt til at være mere specifik.

Hvis du vil lære mere om racerbiler og relaterede emner, skal du besøge linkene på næste side.

Afslutningen på en æra

Selvom han er taknemmelig for effektiviteten af ​​telemetri, føler Winston cup-seriens ejer Jack Roush, at æraen for teknikere, der har tillid til deres instinkter, er væk. Hvor langt er der gået? Roush har sagt, "Hvor ingen virkelig kan tage sig af racerbilen. Vi er i dag trukket tilbage til at have specialister i forskellige områder" [kilde: Maloof]

Relaterede artikler

• -Hvad er historie med racerbiler?
• Sådan arbejder bilsuspensioner
• Sådan fungerer racer-teknikker til materiel
• Sådan fungerer billedmaleri
• Sådan fungerer aerodynamik på lager

-Kilder

• "Afar-radioer leverer trådløs datatelemetri for at forbedre tv-dækningen af ​​NASCAR og Indy 500 racingbegivenheder." Afar kommunikation. (Åbnede 1/8/09) http://www.afar.net/applications/racecars/
• "Auto racing ordliste." CBSSports.com (tilgængelig 1/4/09) http://www.sportsline.com/autoracing/glossary
• Burt, William. "Stock Car Race Shop." (Åbnede 1/7/09) http://books.google.com/books?id=mlJUZGa_LLwC&pg=PA66&lpg=PA66&dq=stock+car+telemetry&source=bl&ots=ne2AeXxShA&sig=HpVl0Vk7wxeRQu2dfRajdQl==4U&&
• "Casestudie: Stock Car Racing Support." Applied Sciences Group. (Åbnede 1/7/09) http://www.appliedsciencesgroup.com/prodandserv_cs_stock_car.php
• "Formel 1-realtids-telemetri-skærme." Edward Tufte.com. (Accessed1 / 7/09)
• Huff, Richard. "I efterspørgsel-tv - NASCARs tv-tur langs." Stock Car Racing. (Åbnede 1/7/09) http://www.stockcarracing.com/featurestories/scrp_0401_nascar_in_demand_tv/index.html
• "Kentucky Speedway - Franchitti Test Day Summary." Motorsport.com. (Åbnede 1/7/09) http://www.motorsport.com/news/article.asp?ID=274363&FS=NASCAR
• Kushner, David. "NASCAR bølger teknik væk fra sporet." New York Times. 1999/02/11. (Åbnede 1/8/09) http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=9C00E1D9113BF932A25751C0A96F958260&sec=&spon=&pagewanted=all
• Leslie-Pelecky, Diandra. "Driver of Tomorrow" Stock Car Science. (Åbnede 1/7/09) http://stockcarscience.com/blog/index.php?cat=84
• "M3 Suspension Telemetry Data." Europæisk bilweb. (Åbnede 1/7/09) http://www.europeancarweb.com/tech/0509ec_bmw_m3_suspension_tech/index.html
• Maloof, Denise. "The New Frontier." Sports Illustrated. 2002/02/29. (Åbnede 1/8/09) ht-tp: //sportsillustrated.cnn.com/motorsports/nascar_plus/news/2002/07/28/maloof_engineering/
• Meserve, Jason. "Hold styr på NASCAR." Computer World. (Åbnede 1/8/09) http-: //www.computerworld.com.au/index.php/id; 395727197; fp; 16; fpid; 0
• Russ Wicks officielle Autodesk-software. Russwicks.com (Åbnede 1/7/09) http://www.russwicks.com/gallery36.htm
• "Hvad er en aktuator?" wiseGEEK. (Åbnede 1/8/09) http://www.wisegeek.com/what-is-an-actuator.htm
• Klog, Jeff. "NASCAR går højteknologisk." Populær mekanik, 3/2005. (Åbnede 1/8/09) http://www.popularmechanics.com/automotive/motorsports/1336277.html?page=2

-