Caja de cambio, embrague.. ¿Cuánto gano o pierdo con las ayudas?

El Mazda MX5 es sin duda el coche bautismal de iRacing en lo que a Road se refiere, por este motivo lo hemos escogido para este análisis de rendimiento de las distintas ayudas a la conducción que ofrece iRacing, ya que, sobre todo en los inicios es cuando más tentados estamos a activarlas.

¿Es cierto el supuesto de que te hacen ir mas lento? ...y siendo así ¿cuanto?

Vamos a analizarlo con datos objetivos para extraer conclusiones validas. 

Análisis de ayudas en el Global Mazda MX-5 Cup

Uno de los primeros puntos a tratar cuando estamos comenzando en iRacing, es el tipo de ayudas del que vamos a hacer uso. En este breve estudio, nos vamos a centrar en el Global Mazda MX-5 Cup para analizar en pista varias de las disponibles en el cambio de marcha y embrague.  

A rasgos generales vamos a realizar 2 tipos de pruebas:

En primer lugar, haremos pruebas en línea recta donde simplemente nos limitaremos a cambiar de marcha, con el objetivo de hallar el tiempo total necesario para efectuar el cambio.
Como segunda parte, analizaremos varias salidas desde parado y compararemos el tiempo transcurrido en recorrer una distancia determinada. En la siguiente tabla, se pueden observar qué ayuda o configuración se ha probado en qué prueba:

 

 

Prueba

Cambio en línea recta

Salida desde parado

 

Autoshift

 

Levas + Autoclutch

 

Levas + No embrague

No

 

Levas + Botón

No

 

Levas + Pedal

 

Cambio H + Pedal

No



Prueba 1: Cambio de marcha en línea recta (por Javier Catalán)

Describiendo la metodología

En esta primera prueba, nos vamos a Sonoma Raceway para usar la pista de drag que encontramos junto al circuito principal. Como se puede ver en el vídeo, nos acercamos con el limitador de revoluciones en primera marcha y cambiamos a segunda justo cuando el pilar izquierdo del chasis pasa por el semáforo tapado en vista diagonal. En este caso, no vamos a comparar velocidad máxima, pero es importante tener una referencia para que los cambios se efectúen aproximadamente en las mismas zonas del circuito. En Sonoma existe un desnivel de casi 30 metros y eso puede afectar a los datos a medir.

Durante la realización de las pruebas, se han tratado de mantener las mismas condiciones. Por ello, los datos analizados corresponden al cambio de 2ª a 3ª marcha, cuando la tercera luz roja del indicador comenzaba a parpadear. Además, se ha reiniciado el estado del coche en cada prueba para tener el mismo estado de neumáticos y cantidad de gasolina. Para estudiar los datos de cada ronda, se ha exportado la telemetría guardada por iRacing para analizarla posteriormente empleando Motec i2 Pro.

Jerk, "tirón" en español, nos indica los cambios en las fuerzas G o cómo varía la aceleración del vehiculo

Si para saber cómo de rápido cambiamos de posición, usamos la velocidad, y para ver cómo de rápido cambiamos la velocidad, usamos la aceleración, ¿qué nos puede decir cómo variamos la aceleración? El concepto se llama jerk y nos indica la variación de G’s por segundo. Aquí lo emplearemos para observar cuando el coche deja de acelerar y vuelve a hacerlo debido al cambio de marcha. Para mostrar gráficamente el proceso seguido, usaremos la siguiente imagen, que en este caso se corresponde con cambio en H y pedal:

Empezando desde el cursor vertical amarillo (indicador A), vemos que se ha pulsado el embrague antes (su valor empieza a descender desde el 100%) pero el comportamiento del coche no se ve afectado hasta que llega a un valor aproximado del 40%, que es cuando empieza a decelerar y el jerk se modifica. Este será nuestro instante inicial en el que empezamos a contar nuestro tiempo de cambio. Para definir el momento en el que daremos como finalizado el cambio de marcha, hemos dividido la gráfica en cuatro secciones más. El indicador B, nos muestra cuando el motor vuelve a transmitir potencia a las ruedas, que se corresponde cuando el pedal de embrague comienza a ser liberado y llega a la posición aproximada del 18%. No obstante, esta entrega de potencia no es la máxima ofrecida por el coche, y por ello también se han creado dos nuevos indicadores (C y D) correspondientes a posiciones del pedal de 40% y 100%. Si quisiéramos ir un poco más allá, el análisis de B, C y D nos informaría de lo efectivo que es el piloto a la hora de levantar el pie para aquellos casos en los que no exista ayuda. Por último, el indicador E (cursor vertical verde), es el que nos indica donde el valor del jerk vuelve a ser casi nulo (aunque pequeño, pasará a ser negativo debido a la curva de potencia del motor y a la resistencia al avance) y que coincide con el valor de aceleración longitudinal más alto.

De un modo más esquemático:

  • Indicador A: inicio de la deceleración al actuar el embrague.
  • Indicador B: inicio de la entrega de potencia a las ruedas.
  • Indicador C: entrega de potencia al 40%.
  • Indicador D: entrega de potencia de nuevo al 100%.

En un coche como el MX-5 pequeñas diferencias pueden marcar el resultado de una carrera

 

Comparativa: Análisis de resultados

Tras realizar el mismo proceso de análisis con todas las configuraciones planteadas, obtenemos los resultados:

Como hemos visto en la gráfica de datos del coche, hay distintas etapas y es complejo hallar un tiempo “exacto” de cambio. Por ello mismo, se ha añadido un valor medio (a partir de los valores de embrague 18%, 40%, 100% y jerk 0). Es importante destacar que este valor se crea únicamente como una herramienta para comparar la diferencia (delta) de tiempo entre las distintas configuraciones.

A pesar de que sea la configuración con más asistencia al piloto, la configuración Autoshift es la más lenta (más del doble que la más rápida) como observamos. En el siguiente lugar como peor opción en términos de tiempo, encontramos la opción de Levas con Autoclutch. Ambas opciones, dejan a un lado la influencia del piloto, y nos limitan de forma constante nuestros tiempos de cambio.

Por otro lado, nos encontramos las opciones de Levas con Pedal (la más rápida) y Cambio H con Pedal como las dos mejores opciones. En estos dos casos, sí tenemos mayor influencia del piloto y de su habilidad o incluso del tipo de volante que empleemos. Por ejemplo, puede influenciar la sensibilidad de nuestro pedal de embrague o el recorrido de nuestra palanca en H, y sobre todo, cómo la manejemos, abriendo aquí un margen donde la habilidad del piloto puede empezar a marcar diferencias.

El control del deslizamiento de los neumáticos es fundamental para optimizar la trasferencia del par al asfalto 

Prueba 2: Salida desde parado (por Antonio Ortiz)

El segundo punto a tratar a la hora de evaluar la mejor manera de cambiar de marcha es aquel en el que más se puede ganar o (sobre todo) perder en una carrera: la salida. El Global Mazda MX-5 es uno de los pocos coches de iRacing en los que tener habilidad a la hora de arrancar desde parado puede marcar una diferencia. De salir muy bien a salir muy mal pueden haber varias posiciones de diferencia a la hora de llegar a la primera frenada.

Como apuntamos en la primera tabla del artículo analizaremos las siguientes situaciones:

  • Levas + Pedal
    En primer lugar tenemos la salida tradicional, utilizando el tercer pedal (aquellos que dispongan de uno) como embrague. Para salir correctamente con el embrague en el pedal, se debe presionar el acelerador a fondo, y una vez se pone el semáforo en verde soltar el embrague de golpe hasta el punto de mordida e ir soltando poco a poco hasta que se nota que deja de deslizar.
    Como apunte, el punto de mordida es en el que el coche comienza a moverse si se suelta progresivamente el embrague.

  •  Levas + Autoclutch
    Con la ayuda Autoclutch (o autoembrague) activada, iRacing activa automáticamente el embrague cuando se realice un cambio de marcha. Por tanto para la salida solo será necesario colocar primera, y cuando el semáforo se ponga en verde acelerar. En este caso, es el equivalente a realizar la salida sin embrague.

  • Autoshift
    Con la ayuda Autoshift (o cambio de marcha automático) activada, el piloto solamente tiene que acelerar y frenar, olvidándose de cambiar marcha en todo momento ya que el coche lo hará automáticamente.

  • Levas + Botón
    Con el embrague colocado en un botón la salida es tan sencilla como pulsar el botón y el acelerador al máximo, y una vez se apague el semáforo soltar el botón. Las ruedas traseras derraparán perdiendo tracción, pero una vez estabilizadas el coche se comportará de manera habitual.

  • Levas + No embrague
    La última manera de salir es sin utilizar el embrague, y simplemente acelerar cuando el semáforo se apague. De esta manera se escucha cómo el motor baja mucho de vueltas pero si no se dispone de tercer pedal ni se quiere derrapar al salir, es una alternativa. En este caso, tras la salida se ha empleado la asistencia Levas con Pedal.

 

Comparativa: Análisis de resultados

Con el fin de decidir cuál es la manera más rápida, se han llevado a cabo una serie de salidas con todos los sistemas en el circuito Summit Point, ya que ofrecerá claridad en los resultados al tener una distancia considerable hasta la primera curva, 560 metros desde la línea de meta.

En el siguiente gráfico se puede observar el tiempo (en segundos) necesario para recorrer los 560 metros saliendo en parado desde la primera posición de la parrilla:

Observando la gráfica se aprecia que la manera más rápida es utilizando embrague en pedal, unos 15.7 segundos, ya que al poder regular la cantidad de par puesta en el suelo, es posible salir haciendo deslizar las ruedas lo menos posible a unas revoluciones mucho más altas que en el caso de no utilizar el embrague. En segundo y tercer lugar empatan tanto utilizando embrague en un botón como no utilizando embrague, unos 15.8 segundos. En ambos casos la salida no es óptima, uno por derrapar las ruedas intentando transmitir un exceso de par al suelo, y el otro por salir con unas revoluciones demasiado bajas. En cuarto lugar se coloca la primera de las ayudas, el Autoclutch, con un tiempo de 16.0 segundos. Con este sistema al tardar un pequeño instante en cambiar de marcha, se pierde tiempo durante toda la recta, no solo en los metros iniciales. En último lugar con un tiempo de 16.4 segundos, está el Autoshift. Este sistema realiza un retardo entre cambio de marcha mayor que con el Autoclutch, con lo que el tiempo sin entrega de par es mucho mayor.

En total hay una diferencia entre usar Autoshift y usar embrague en pedal de ocho décimas de segundo, que traducido a distancia son tres metros y medio, lo que significaría llegar a la primera curva con más de un coche de distancia. 

Por último, cabe añadir aquí que a pesar de que el comportamiento del coche a la salida es lo que más influye en el tiempo total en recorrer los 560 metros, también lo hace a menor escala el tiempo empleado en el cambio de marchas, algo que ya se ha estudiado en la prueba anterior.

 

Tabla de resultados y conclusiones

En la siguiente tabla, podemos encontrar los resultados de ambas pruebas de forma simple, mostrando solo el valor medio para la primera prueba:

 

 

Prueba

Cambio en línea recta

[segundos]

Salida desde parado

[segundos en recorrer 560m]

 

Autoshift

0.476"

16.40"

 

Levas + Autoclutch

0.377"

16.02"

 

Levas + No embrague

-

15.82"

 

Levas + Botón

-

15.81"

 

Levas + Pedal

0.171"

15.68"

 

Cambio H + Pedal

0.180"

-

 

Lo importante en una carrera no es lo que pasa en un segundo determinado, si no en toda la duración de la misma. Aplicado a nuestro caso, podemos estimar que en una carrera de la serie Global Mazda MX-5 Cup, por ejemplo tomando Summit Point Raceway, se sube de marcha 6 veces (en este caso no estamos incluyendo las reducciones) lo que equivale a 90 cambios en total en 15 vueltas. Tomando en cuenta los valores mínimos y máximos de la tabla e incluyendo la salida desde parado, encontramos una diferencia total de aproximadamente 28 segundos entre la configuración Autoshift (la más lenta) y Levas con Pedal (la más rápida). No obstante, debemos recordar qué condiciones hemos impuesto durante la medición del tiempo de cambio, y por ello no es directamente aplicable pero sí nos da una idea del tiempo perdido en cada una de las configuraciones. 

En la siguiente tabla, se pueden comparar de forma rápida cada una de ellas, aplicando el caso de una carrera completa y hallando la diferencia respecto al más rápido (sin incluir la salida, solo por cambiar de marcha):

 

 

Prueba

Tiempo perdido total

[segundos]

Delta

[segundos]

 

Autoshift

42.84"

27.45"

 

Levas + Autoclutch

33.93"

18.54"

 

Levas + Pedal

15.39"

-

 

Cambio H + Pedal

16.2"

0.81"

 

A pesar de que los resultados hablan por sí solos, al final cada persona debe seleccionar las ayudas (siempre y cuando la normativa lo permita) con las que tenga comodidad y sea capaz de mantener buen ritmo con cierta constancia, sobre todo en los inicios. ¿Es más conveniente empezar con muchas ayudas para adaptarnos a iRacing y luego ir eliminándolas? ¿Es preferible empezar y acostumbrarnos desde el principio a no usar ayudas? Dado que cada persona es distinta, cada pregunta tendrá una respuesta distinta para cada piloto. Por ello, en este artículo se ha tratado transmitir la información de manera objetiva, centrándonos únicamente el coche y sin hablar del piloto (también hay que entrenar para efectuar correctamente los cambios de marcha comentados en este estudio, que por supuesto pueden ser mejorados), para que luego cada persona pueda tomar su decisión con estos datos en la mano.

Una buena salida puede garantizarte entre una y tres posiciones

Los autores quisieran transmitir que están totalmente abiertos a recibir feedback sobre las pruebas realizadas y a propuestas de posibles futuros estudios. Por supuesto, todo se puede hacer más complejo y con mayor nivel de detalle. Por ejemplo, se podría repetir el proceso de análisis de datos, tomando como referencia a comparar otro tipo de parámetros que se crean convenientes. Pero por supuesto, siempre aplicando la misma metodología a todos los casos analizados para poder compararlos.

 


Un artículo de Antonio Ortiz Poveda (@AntonioOrRacing) y Javier Catalán Pechuán (@jacapec)

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Pepe Herrero
Redactor: Pepe Herrero
Sobre mi:
Apasionado del motor y la tecnologia aportando su granito de arena. Fundador de iRacing.es
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Gente en la conversación

  • Guillermo

    Sobre la primera prueba: Me da la sensación que los tiempos que aparecen en la gráfica de la primera prueba hacen referencia al tiempo que se tarda en meter la marcha. De ser así, el cálculo de los 28 segundos es erróneo. Porque no es lo mismo el tiempo que tarda en subir de marcha que el tiempo que se pierde. Eso se debe a que aunque con cambio manual sea 3 décimas más rápido en entrar la marcha, no vas a ganar 3 décimas que un coche que use el cambio automático, la ganancia es muchísimo menor. El calculo que habría que hacer para saber como afecta al tiempo por vuelta sería mucho más complicado porque lo que habría que calcular es la diferencia de velocidades que hay a lo largo de la recta.
    Para que se entienda mejor, si el coche cambia cuando va a 100km/h, quiere decir que durante 3 décimas de segundo va a*/ seguir incrementando su velocidad y a lo mejor tras esas 3 décimas su velocidad es de 102km/h. Eso quiere decir que durante esas 3 décimas ha conseguido una velocidad de 2km/h superior que con cambio automático, no que haya ganado 3 décimas.
    Lo de los 28 segundos es totalmente imposible. Si eso fuera cierto yo que corro con autoshift sería más rapido que Greger Huttu.

  • En respuesta a: Guillermo

    Hola Guillermo.
    En primer lugar, gracias por tus comentarios.
    Lo cierto es que, tal y como se indica en el texto, los tiempos que se indican en la gráfica 1 (de título "Prueba 1") no hacen referencia exclusivamente al tiempo que se tarda en meter la marcha. Como puedes ver en la imagen extraída de los datos de la sesión y analizados en Motec, estos se han dividido en las secciones AB (pedal del embrague comienza a ser liberado y llega al 18%) AC (pedal de embrague al 40%), AD (pedal de embrague al 100%) y AE (valor de jerk prácticamente nulo), tomando en todas las secciones como inicio el punto A que es donde el pedal del embrague muestra un valor de 40% (y en descenso). De todas ellas, se toma un valor medio para cada caso y es el valor que posteriormente comparamos.
    Efectivamente, una comparación de velocidad y distancia recorrida podría ser aplicable para este tipo de comparativa.

    (Sigue)

  • No obstante, quisiéramos remarcar las palabras "encontramos una diferencia total de aproximadamente 28 segundos entre la configuración Autoshift (la más lenta) y Levas con Pedal (la más rápida). No obstante, debemos recordar qué condiciones hemos impuesto durante la medición del tiempo de cambio, y por ello no es directamente aplicable pero sí nos da una idea del tiempo perdido en cada una de las configuraciones."
    Como puedes ver, en ningún momento decimos que la diferencia de tiempo que hemos indicado sea el tiempo de diferencia a sumar en los tiempos por vuelta para comparar. Tan solo hablamos de tiempo requerido para poder llevar a cabo el cambio, y volvemos a repetir que no solo hemos querido medir el tiempo en el que el indicador pasa de marcha X a marcha Y, si no del proceso que hay antes y después de que eso ocurra.

    Saludos y gracias de nuevo.

  • No obstante, quisiéramos remarcar las palabras "encontramos una diferencia total de aproximadamente 28 segundos entre la configuración Autoshift (la más lenta) y Levas con Pedal (la más rápida). No obstante, debemos recordar qué condiciones hemos impuesto durante la medición del tiempo de cambio, y por ello no es directamente aplicable pero sí nos da una idea del tiempo perdido en cada una de las configuraciones."
    Como puedes ver, en ningún momento decimos que la diferencia de tiempo que hemos indicado sea el tiempo de diferencia a sumar en los tiempos por vuelta para comparar. Tan solo hablamos de tiempo requerido para poder llevar a cabo el cambio, y volvemos a repetir que no solo hemos querido medir el tiempo en el que el indicador pasa de marcha X a marcha Y, si no del proceso que hay antes y después de que eso ocurra.

    Saludos y gracias de nuevo.

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