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High Voltage Bring: 2018 FIA Formula E Marrakech e-Prix

Ciao Ringers! A distanza molto ravvicinata dall’ultimo articolo, torna High Voltage Bring, con la presentazione del terzo e-Prix della stagione, che apre il 2018 della FE. L’appuntamento è per domani (sabato 13 gennaio) a Marrakech, per la seconda edizione di questa gara, dopo l’esordio avvenuto nella scorsa stagione. Si arriva in Marocco dopo il doppio appuntamento inaugurale di Hong Kong (http://nordschleife1976.com/high-voltage-bring-post-week-end-di-hong-kong/) che ha fornito due gare ricche di lotte e colpi di scena, ma soprattutto una classifica davvero “corta”, con diversi piloti che si sono dimostrati competitivi e in grado di lottare per il campionato fino all’ultima gara. http://www.fiaformulae.com/en/results/standings/driver/2022017

La notizia dell’ultima ora è destinata a cambiare notevolmente le gare di questa stagione, a partire proprio da questo e-Prix del Marocco. Si è infatti deciso di eliminare il tempo minimo per il cambio macchina fra il primo e il secondo stint di gara. Sulla novità si sono espressi Bird e Di grassi, non pienamente convinti della nuova regola, per diversi motivi.

Bird ha dichiarato che: “Dal punto di vista dello spettacolo, per i fan, può andare bene, però sotto il profilo della sicurezza non è il massimo. In questa maniera niente impedirà al pilota di sganciarsi le cinture prima in modo di fare più rapidamente e ciò potrebbe rivelarsi davvero pericoloso”.

Di Grassi ha aggiunto: “Sono a favore dell’idea, tuttavia sarebbe stato meglio stabilirla prima di inizio stagione, in modo da ottimizzare la procedura. Un simile cambiamento rappresenterà un azzardo per tutti e in Marocco ci complicherà senz’altro la vita”. E, in riferimento alle cinture: “Quelle delle monoposto non sono disegnate per un cambio veloce a differenza dell’Endurance o del Gran Turismo dove il sistema è più semplice e meno rischioso. In pratica, se un meccanico sotto pressione sbaglia il procedimento, ha bisogno di 15 o 20 secondi extra per rifare tutto. È vero, è parte del gioco, tuttavia non dovrebbe essere una variabile che ti fa perdere una corsa”

C’è sicuramente da considerare che, pur con l’obbligo di un tempo minimo, tale operazione ai box non è mai stata estremamente sicura e spesso si sono verificate incomprensioni accompagnate da errori dei piloti, come capitato allo stesso Bird nel fine settimana di Hong Kong.

L’attesa maggiore sarà chiaramente per il riscatto dei due protagonisti della categoria nelle prime tre stagioni, gli eterni rivali Buemi e Di Grassi, che anche a Hong Kong hanno avuto modo di scambiarsi qualche ruotata nonostante fossero relegati a lottare per posizioni non troppo nobili della classifica.

Un particolare occhio di riguardo sarà da tenere per Felix Rosenqvist e Sam Bird, entrambi grandi protagonisti nell’apertura stagionale e attesi alla conferma che li lancerebbe prepotentemente fra i favoriti per il titolo finale. Al pari di loro sarà importante verificare che le prestazioni dei loro team, Mahindra e Virgin, siano all’altezza di quelle mostrate nel primo doppio appuntamento; ciò che infatti è sempre mancato a queste due squadre negli scorsi anni è la costanza di rendimento indipendentemente dalle caratteristiche del circuito. Da verificare sarà anche il rendimento di Mortara, autore di un grande exploit nella seconda gara di Hong Kong, e di Lotterer, sicuramente non a suo agio al debutto nella categoria, come da lui stesso dichiarato: “Esordire in una nuova categoria non è mai facile, ma non avevo mai sperimentato niente di simile alla Formula E in vita mia”.

 

Le difficoltà affrontate dal tedesco sono state le stesse di Jani, anche lui proveniente dal WEC, che ha deciso di abbandonare l’avventura elettrica dopo un solo fine settimana: al suo posto Dragon schiererà l’ex Virgin Josè Maria Lopez.

Intanto proseguono alcune difficoltà della categoria, probabilmente ancora dovute alla gioventù della serie: l’ultima novità è il dietrofront di Montreal che avrebbe dovuto ospitare il doppio e-Prix finale di questa stagione a fine luglio, come accaduto per la rocambolesca edizione 2017. Non è ancora chiaro se il campionato conterà due gare in meno rispetto ai piani iniziali oppure se Alejandro Agag riuscirà a trovare una diversa location per concludere la stagione 2017/2018. In caso contrario i titoli verranno probabilmente assegnati nel fine settimana di New York, con un altro doppio appuntamento (sabato 14 e domenica 15 luglio).

Passiamo ora alla gara che ci aspetta nel fine settimana: nella scorsa edizione il dominatore fu Buemi, con una vittoria di forza su Rosenqvist, in gran spolvero con la sua Mahindra, che aveva addirittura ottenuto la Super Pole. Di seguito gli highlights della scorsa edizione:

Come si può vedere dall’immagine di copertina, il circuito presenta numerosi rettilinei piuttosto lunghi, per cui sarà fondamentale una ottima efficienza nel recupero dell’energia, probabilmente addirittura più di quanto visto a Hong Kong. I punti di sorpasso per azioni spettacolari non mancano, ma sarà comunque fondamentale partire davanti per poter impostare nel modo più redditizio il proprio passo gara e gestire al meglio la carica delle batterie. Nel video successivo si può vedere on board il circuito che verrà affrontato dai piloti.

Di seguito gli orari del fine settimana, con la possibilità, come per tutta la stagione, di seguire in diretta l’evento su Italia 2 in chiaro oppure su Eurosport per chi ha Sky.

Prove Libere 1 (45 minuti): ore 9:00-9:45

Prova Libere 2 (30 minuti): ore 11:30-12:00

Qualifiche (60 minuti): ore 13:00-14:00

Gruppo 1: ore 13:00-13:06

Gruppo 2: ore 13:10-13:16

Gruppo 3: ore 13:20-13:26

Gruppo 4: ore 13:30-13:36

SuperPole: ore 13:45-14.00

E-Prix: ore 17:03-18:00

In conclusione una notizia personale: ancora è fortemente incerta la mia presenza ai test F1 di Barcellona, in compenso ho ricevuto in regalo il biglietto per l’e-Prix di Roma, per cui sembra che il proposito di assistervi dal vivo potrà essere rispettato. Buon e-Prix di Marrakech Ringers!

High Voltage Bring: trasmissione di un veicolo elettrico

Ciao Ringers e buon anno! In questo appuntamento di High Voltage Bring proviamo a rispondere a una delle domande che sono scaturite da uno dei precedenti articoli. Nella presentazione di questa stagione 2017/2018 (http://nordschleife1976.com/high-voltage-bring-2017-fia-formula-e-hkt-hong-kong-e-prix/) abbiamo parlato delle diverse scelte di trasmissione per i costruttori di FE. Qui di seguito un riepilogo delle caratteristiche tecniche, con una correzione rispetto al precedente articolo per quanto riguarda l’architettura del team Virgin (grazie Morok per la precisazione):

Team Motore Tipo Marce
Renault Renault Trasversale 1
Audi Audi Longitudinale 1
Virgin DS Trasversale 3
Mahindra Magneti Marelli (Mahindra) Trasversale 2
Venturi Venturi (McLaren) Longitudinale 3
Andretti BMW Longitudinale 3
NIO NIO Doppio-Trasversale 1
Jaguar Jaguar Longitudinale 2
Dragon Magneti Marelli (Penske) Trasversale 2
Techeetah Renault Trasversale 1

Come giustamente fatto notare in uno dei commenti, il motore elettrico è molto vantaggioso per quanto riguarda la trazione stradale, in quanto per sua stessa natura fornisce una autoregolazione di coppia con la velocità di rotazione e garantisce quindi un ottimo accoppiamento alle ruote traenti di un veicolo per soddisfare le esigenze di una vettura. È noto infatti che uno dei principali problemi del motore a combustione interna (oltre a quello dello scarso rendimento) è la difficoltà dell’accoppiamento con l’utilizzatore finale, per esempio l’asse posteriore di una F1. Innanzitutto, infatti, un MCI ha la necessità di mantenere un regime di rotazione minimo per evitare lo spegnimento; inoltre, per massimizzarne le prestazioni, è necessario che lavori entro un certo range di giri al minuto, così da sfruttare al meglio i picchi di coppia e di potenza. Tali necessità sono chiaramente amplificate per un motore da competizione. Per risolvere i problemi derivanti dall’adozione di un MCI si utilizza un sistema di trasmissione dotato di innesto a frizione e cambio di velocità, che risolve sia la problematica del regime minimo che quella dello sfruttamento delle prestazioni massime.

Di seguito si riporta un grafico con l’andamento delle curve di coppia al variare della velocità di un veicolo, con l’innesto di marce diverse (a destra), affiancato dal grafico con riportata la curva di coppia e di potenza ideale per la trazione stradale (a sinistra):

A causa della discontinuità dei rapporti e della necessità di eseguire il cambio marcia, un MCI non riuscirà mai a seguire perfettamente la linea tratteggiata della figura, che corrisponde alla curva ideale. Ciò è possibile solo nel caso teorico di numero di marce infinito, che viene replicato nella pratica nei ciclomotori 50 cc a rapporto di trasmissione con variazione continua; questa soluzione introduce altri svantaggi, legati alla difficoltà di trasmettere coppie elevate, a causa del collegamento fra albero motore e asse traente realizzato con il variatore di velocità a cinghia.

Per quanto riguarda un motore elettrico, invece, le curve che si ottengono sono estremamente simili a quelle ideali riportate a sinistra nella figura precedente; tale caratteristica lo rende molto efficace per l’impiego automotive.

Fatta questa doverosa introduzione, siamo tornati al punto di partenza: perché allora in FE alcuni costruttori utilizzano powertrain con diversi rapporti di trasmissione, invece che uniformarsi al monomarcia? Quest’ultima soluzione presenta infatti almeno tre vantaggi: uno legato all’efficienza della trasmissione, uno alla prestazione della vettura ed uno alla efficacia della guida del pilota.

  1. L’assenza di marce permette di avere un sistema di trasmissione più snello, che permette quindi di ridurre peso ed attriti, migliorando quello che in un motore a combustione viene detto “rendimento organico”. In una competizione come la FE, dove la vittoria viene ottenuta dal più efficiente, nessun dettaglio riguardante il rendimento della vettura può essere sottovalutato
  2. Il cambio marcia, pur essendo sempre più rapido, comporta comunque dei brevi intervalli di tempo (sotto al decimo di secondo) in cui il motore non è collegato alle ruote e quindi non riesce a fornire la coppia richiesta, per cui si ha perdita di prestazione
  3. La guida di una FE, come vedremo in uno dei prossimi articoli, richiede al pilota estrema attenzione nella gestione dell’energia, tanto che le tecniche per il risparmio della carica della batteria sono ben più complesse da attuare rispetto a quelle a cui sono abituati i piloti di F1(!). Eliminare un elemento di azione del pilota, come il cambio marcia, peraltro molto frequente nei circuiti cittadini in cui gareggiano le FE, è sicuramente un modo per migliorare il livello di guida

Un motore elettrico è caratterizzato dalla base speed, velocità di rotazione alla quale, nella curva di potenza, inizia il tratto a valore costante. Il rapporto fra la velocità di rotazione massima e la base speed è detto rapporto di velocità:

Al crescere di x si ha un più ampio campo di funzionamento del motore elettrico, infatti a parità di velocità di rotazione massima si ha una base speed più bassa, cioè una disponibilità più immediata di potenza massima. In figura si vede la differenza fra le curve di potenza di motori elettrici al crescere di x.

In base alla tecnologia a disposizione del costruttore, la velocità massima di rotazione del motore e la base speed possono variare, di conseguenza viene influenzato il valore del rapporto di velocità. Se questo è troppo elevato sarà necessario introdurre una trasmissione a più rapporti, per sfruttare al meglio la potenza a disposizione, mentre il costruttore che riesca ad ottenere un motore con basso x potrà realizzare un veicolo monomarcia. È allo stesso tempo fondamentale avere a disposizione un propulsore che permetta di raggiungere elevati regimi di rotazione, in quanto la velocità massima di un veicolo è legata alla velocità di rotazione delle ruote, a sua volta dipendente da quella del motore in base al rapporto di trasmissione complessivo. Nel caso di un monomarcia quindi è necessario che x sia basso ed allo stesso tempo  sia elevata. I costruttori con tecnologie più sviluppate sono evidentemente già riusciti ad ottenere un powertrain con queste caratteristiche (Audi e Renault), mentre gli altri sono dovuti ricorrere a diverse soluzioni per aggirare questo problema. Fra questi risulta davvero particolare la scelta di NIO, che ha optato per un doppio motore, così da poter ricreare, con un monomarcia, lo stesso effetto dato dall’utilizzo del cambio.

Le diverse scelte effettuate dai costruttori, unite alla grande incertezza nei risultati in pista, mostrano certamente che la soluzione migliore non è ancora stata individuata, a riprova dell’enorme margine di sviluppo del motore elettrico e di conseguenza della FE.

High Voltage Bring: post week-end di Hong Kong

Ciao Ringers, con due gare ricche di colpi di scena è andato in archivio il primo fine settimana della Stagione 4 di FE. A giudicare dal numero di commenti del pre-gara di Hong Kong sembra che la serie elettrica stia acquistando interesse anche sul Bring.

Lascio la cronaca delle gare ai seguenti video, direttamente forniti dal canale YouTube della FE:

e-Prix 1: https://www.youtube.com/watch?v=L6NlajWJ8pA

e-Prix 2: https://www.youtube.com/watch?v=4wCxyYW4Uys

Premetto che seguiranno altri articoli a questo, prima del prossimo e-Prix di Marrakesh del 13 gennaio 2018, con approfondimenti puramente tecnici su questa categoria. Mi limito quindi ad alcune considerazioni sul fine settimana appena concluso, in attesa di sapere anche la vostra opinione.

  • La SC in partenza della seconda gara: non mi è piaciuta assolutamente. Se è vero che sotto tanti punti di vista si pensa soprattutto allo spettacolo in FE, magari chiudendo un occhio sui contatti di gara, di contro si è deciso per una azione preventiva a causa dell’incidente della gara del sabato, che aveva provocato una bandiera rossa decisamente fin troppo lunga. È vero che gli appassionati non si mettono davanti alla tv per vedere gli incidenti della prima curva, ma la partenza da fermo di una qualsiasi gara motoristica è uno dei momenti più decisivi ed allo stesso tempo ricchi di tensione di tutta la competizione, per cui neutralizzarlo così è stato sicuramente una scelta impopolare
  • Il commento in TV: ho visto la gara di sabato su Italia 1 e quella di domenica su Eurosport, per confrontare le telecronache. Quello che mi è piaciuto di Mediaset è che hanno preso l’impegno di trasmettere la FE con massima serietà, certamente del tutto al contrario di quello che aveva fatto la Rai negli ultimi due anni. La telecronaca mi è sembrata un po’ troppo “commerciale”, ma i commentatori erano quantomeno preparati sull’evento da raccontare. Eurosport mi è sembrata come sempre più “seria”, senza la necessità di provare a spettacolizzare a tutti i costi qualsiasi avvenimento della gara, ma i due commentatori sono sembrati effettivamente impreparati all’evento.
  • I piloti e i team: come si era già previsto, le gare sono state molto combattute e non scontate, con tanti piloti a giocarsi le posizioni di testa. Il più in forma è sembrato certamente Sam Bird, che avrebbe potuto fare tranquillamente doppietta, senza l’errore nel cambio macchina della gara del sabato (bellissimo il sorpasso su Vergne). In questo ha mostrato un punto di continuità con le passate stagioni, nelle quali si è sempre mostrato veloce ma mai abbastanza costante nel rendimento per l’intero singolo evento e per il campionato. Ha stupito sicuramente il momento negativo di Di Grassi e Buemi, entrambi in difficoltà con le proprie monoposto ma anche nel confronto con i rispettivi compagni di team. In particolare Daniel Abt avrebbe potuto essere in testa alla classifica senza l’errore “amministrativo” del team, che ha gettato al vento l’ennesima gara per squalifica, come già successo nelle scorse stagioni. Per quanto riguarda il livello di difficoltà della categoria, la prestazione di Lotterer ha dimostrato che non è per niente facile fare risultato in FE e che il noviziato si paga a caro prezzo. In casa Techeetah infatti si sono dimostrati competitivi per quanto riguarda la velocità della vettura, con Vergne in Pole nella gara del sabato e secondo sul traguardo, ma Lotterer non è riuscito a sfruttare le potenzialità del veicolo, che per la verità in gara soffre ancora come lo scorso anno in fase di gestione dell’energia. Certamente stupisce il confronto con il team Renault ufficiale, che con stessa vettura ha mostrato un rendimento davvero deficitario. La speranza è che non stiano prendendo questa stagione di transizione in modo troppo leggero (anche se a notare la mimica del Professore ai box non sembrerebbe) perché privare questo campionato di un protagonista come Buemi sarebbe davvero un peccato. Chi non ha mostrato troppi problemi ad adattarsi alla nuova categoria è Mortara, dominatore della gara di domenica fino a tre giri dalla fine, quando l’ormai classico (per la FE) sovrasterzo in frenata -ne parleremo in uno dei prossimi articoli- lo ha relegato alla terza posizione finale, diventata poi seconda con la squalifica di Abt. Infine un cenno alla prestazione di Rosenqvist: come sempre si è mostrato tanto veloce quanto incline all’errore, ma la solidità sua e della Mahindra lo hanno comunque proiettato in terza posizione nel campionato, ad una manciata di punti dal leader Bird. Certamente, in attesa della risalita di Di Grassi e Buemi, si preannuncia davvero una lotta serrata fra diversi piloti, magari fino all’ultimo giro dell’ultimo e-Prix, come nel successo nella Stagione 1.
  • Le penalità: è sembrata eccessiva la doppia penalizzazione inflitta a Bird per il cambio macchina con strike del primo e-Prix, mentre i commissari hanno chiuso entrambi gli occhi sulla manovra eseguita da Rosenqvist alla prima curva della gara di domenica, quando per rientrare dopo il testacoda si è esibito in una manovra da videogioco, infilandosi nel mezzo al gruppo che sopraggiungeva e bloccando frontalmente una vettura di centro schieramento.
  • Lo spettacolo: come quasi sempre, se si cercano battaglie, sorpassi, errori, duelli ruota a ruota (e anche un po’ oltre) la FE non ha deluso. La semplicità di costruzione di queste vetture favorisce i duelli in pista, permettendo ai piloti di non riportare danni significativi anche in caso di contatto, in questo somigliando maggiormente alle competizioni a ruote coperte che alle gare di vetture Formula. La praticamente totale assenza di effetti aerodinamici (specialmente in configurazione gara) permette ai piloti di seguire l’avversario senza avere troppi problemi di aderenza anche nelle curve con maggiori velocità di percorrenza.

Torneremo a parlare di questa categoria con approfondimenti tecnici, come anticipato, in attesa dell’e-Prix di Marrakesh. Dite la vostra e buona FE Ringers!

High Voltage Bring: 2017 FIA Formula E HKT Hong Kong E-Prix

Ciao Ringers! Questo fine settimana riparte la Formula E, con l’apertura della Stagione 4, sul circuito di Hong Kong. La terza stagione si è conclusa, come sapete, con la vittoria nel Costruttori del team Renault (unica vincitrice dalla nascita della categoria) e di Lucas di Grassi nella classifica riservata ai Piloti. Per questa stagione è previsto un calendario ricco di appuntamenti, con 14 gare suddivise in 11 circuiti, fra i quali si avrà doppio appuntamento nel week-end di apertura a Hong Kong e nei due conclusivi di New York e Montreal. Riguardo i cambiamenti rispetto alla scorsa stagione c’è da segnalare l’assenza dell’e-Prix di Monte Carlo (causa GP storico di F1) e l’ingresso dell’Italia con il tanto chiacchierato e-Prix di Roma (al quale anticipo di voler assistere dal vivo). Infine un nuovo ingresso che sa di rivoluzione: dopo il divieto degli anni ’50, ritorna una competizione motoristica sul territorio svizzero, con l’e-Prix di Zurigo del 10 giugno 2018. Per altre informazioni (in particolare il programma ufficiale e gli orari di tutti gli appuntamenti) vi rimando al sito ufficiale della Formula E, sempre ben curato. [http://www.fiaformulae.com/en/calendar]

Per quanto riguarda le novità principali della stagione, partirei da una assolutamente né tecnica né sportiva, ma davvero ottima per gli appassionati: le gare saranno infatti trasmesse da Mediaset in chiaro e da Eurosport su satellite, garantendo così una copertura che nei due anni di monopolio Rai è stata assolutamente deficitaria.

Passiamo ai piloti ed ai team: di seguito la line-up completa, con diverse new entry ed alcuni cambi di casacca rispetto alla scorsa stagione.

  • Audi Sport Abt Schaeffler: 1 Lucas di Grassi; 66 Daniel Abt
  • MS&AD Andretti Formula E: 28 Antonio Felix Da Costa; 27 Kamui Kobayashi
  • DS Virgin Racing: 2 Sam Bird; 36 Alex Lynn
  • Dragon: 7 Jerome D’Ambrosio; 6 Neel Jani
  • Panasonic Jaguar Racing: 3 Nelson Piquet Jr; 20 Mitch Evans
  • Mahindra Racing: 23 Nick Heidfeld; 19 Felix Rosenqvist
  • NIO Formula E Team: 16 Oliver Turvey; 68 Luca Filippi
  • Renault e-Dams: 8 Nico Prost; 9 Sebastien Buemi
  • Techeetah: 25 Jean-Eric Vergne; 18 Andre Lotterer
  • Venturi Formula E: 5 Maro Engel; 4 Edoardo Mortara

Già a colpo d’occhio si notano diversi ingressi importanti: in particolar modo Lotterer sarà il primo, fra i piloti considerati di livello fra gli appassionati di motorsport, a confrontarsi con la categoria e a fungere quindi anche da riferimento sulla competitività della stessa e sul livello di difficoltà nell’approccio a queste monoposto.

I team che vedremo in questa stagione sono gli stessi della scorsa, in attesa dei cambiamenti drastici della Season 5. Si ha un maggior impegno di Audi che ha assunto il comando nel team Abt, al quale aveva fatto da supporto dalla nascita della categoria. Renault, al contrario, sta lentamente iniziando il processo di uscita dalla Formula E, che si concluderà nella prossima stagione quando verrà sostituita da Nissan. Queste due novità potranno spostare pesantemente l’inerzia del campionato in favore di Audi, la quale ha completamente riprogettato il powertrain, passando fra l’altro ad una soluzione a singola marcia, mentre Renault correrà con lo stesso progetto dello scorso anno, a testimonianza di quella che sarà una stagione di transizione, come affermato con preoccupazione dallo stesso Buemi.

Di seguito un riepilogo delle soluzioni tecniche per i powertrain adottati dalle squadre; la zona della vettura personalizzabile è solo quella posteriore, cioè il complessivo cambio+sospensioni+motore elettrico-inverter, mentre le batterie, il telaio, le sospensioni anteriori e l’aerodinamica sono standardizzate. Per quanto riguarda la potenza disponibile, si passa in gara a 180 kW, dai 170 kW della scorsa stagione.

Team Motore Tipo Marce
Renault Renault Trasversale 1
Audi Audi Longitudinale 1
Virgin DS Trasversale 2
Mahindra Magneti Marelli (Mahindra) Trasversale 2
Venturi Venturi (McLaren) Longitudinale 3
Andretti BMW Longitudinale 3
NIO NIO Doppio-Trasversale 1
Jaguar Jaguar Longitudinale 2
Dragon Magneti Marelli (Penske) Trasversale 2
Techeetah Renault Trasversale 1

 

Il team Techeetah, unico con fornitura clienti (stesso powertrain di Renault), ha da regolamento la possibilità di testare la vettura per soli tre giorni di test collettivi contro i quindici dei team ufficiali; questa limitazione è senza dubbio davvero importante per quanto riguarda la conoscenza delle prestazioni della vettura e soprattutto l’ottimizzazione per quanto riguarda la gestione dell’energia. C’è da dire, nonostante la grossa preoccupazione mostrata da Vergne, che la mancata evoluzione del Renault per la Season 4 comporta una conoscenza del sistema già avanzata, dopo l’utilizzo nell’intera stagione scorsa.

Prospettive per la stagione: è molto atteso l’ennesimo duello Buemi-Di Grassi, che dovrebbe essere più equilibrato rispetto alla scorsa stagione (Di Grassi ha vinto lo scorso campionato ma solo grazie all’assenza di Buemi nel doppio appuntamento di New York), grazie alla stagione di transizione che vivranno in Renault. Da non sottovalutare sarà la prestazione di Mahindra, con Rosenqvist che ha mostrato una ottima solidità nella scorsa stagione e la stessa monoposto che è sembrata in netta evoluzione. Fra i team più attesi c’è sicuramente il Panasonic Jaguar Racing, che dopo aver affrontato nello scorso anno la prima stagione in Formula E, cercherà di mostrare una maggior competitività per poter lottare almeno per qualche successo di tappa. Il team Techeetah proverà ad infastidire con sempre più costanza i primi della classe (come già capitato lo scorso anno con Vergne), forte anche dell’ingresso di Lotterer, che non dovrebbe sfigurare nella categoria, anche se l’adattamento a queste monoposto può essere davvero complicato.

I test si sono conclusi con estrema incertezza sulle prestazioni dei team, per cui probabilmente potremo assistere ad una stagione davvero combattuta e determinata dal talento in pista dei piloti, più che dalle performance delle vetture, che sembrano davvero molto ravvicinate. Le premesse per una stagione combattuta fino all’ultimo doppio appuntamento di Montreal, con più piloti in lizza per il titolo, ci sono davvero tutte.

E-Prix di Hong Kong: come già accennato, l’apertura della quarta stagione offrirà un doppio appuntamento (sabato 2 dicembre e domenica 3 dicembre) sul cittadino di Hong Kong. A partire da questa stagione, in caso di doppio appuntamento, le prove libere della domenica saranno ridotte ad una sola sessione. Questo cittadino ha mostrato una ottima competitività del team Renault e-Dams. I lunghi rettilinei che caratterizzano il circuito cittadino favoriranno certamente chi riuscirà a gestire al meglio la ricarica dell’energia senza perdere troppa competitività nel tempo sul giro. Sarà certamente importante riuscire a scongiurare il surriscaldamento delle batterie per poter sfruttare al massimo l’energia disponibile. Per quanto riguarda i piloti, l’attenzione dovrà essere massima nelle prime fasi di gara, al fine di evitare contatti che potrebbero irrimediabilmente pregiudicare l’andamento della corsa. L’e-Prix si prospetta avvincente, il circuito presenta diversi punti di sorpasso ed i distacchi fra i piloti dovrebbero essere esigui; ci si possono quindi ragionevolmente attendere due gare molto combattute.

Non resta quindi che goderci lo spettacolo, buona stagione!

https://www.youtube.com/watch?v=6tULpd4QDj8

https://www.youtube.com/watch?v=zPaggopePqA

 

2017 Formula 1 Pirelli Belgian Grand Prix: da marzo a luglio, in attesa di Spa

Finalmente, dopo la lunga pausa estiva, si riaccendono i motori sul circuito più affascinante del calendario di F1, Spa Francorchamps, fra i boschi delle Ardenne. Come sempre accade, alle difficoltà date dalla particolarissima tipologia di tracciato, che somma due tratti molto veloci ad uno estremamente tecnico, è da aggiungere la tipica variabilità del meteo delle colline belga, che sicuramente potrebbe scombinare i piani sia in fase di ricerca dell’assetto ottimale nelle prove libere, che nelle sessioni di qualifica e gara. Si arriva in Belgio dopo undici appuntamenti su venti totali, con un distacco di appena 14 punti fra Vettel ed Hamilton nel Piloti e 39 punti fra Mercedes e Ferrari nel Costruttori. Sicuramente questa tappa non ha il sapore di un crocevia fondamentale per quanto riguarda la classifica dei campionati, ma certamente da un punto di vista tecnico le indicazioni che si possono ricavare fra le pieghe storiche dell’asfalto delle Ardenne sono tante, soprattutto per capire se da qui a fine stagione si confermeranno sulle vetture dei top team certe caratteristiche viste dall’inizio del campionato.

Da Melbourne all’Hungaroring, da fine marzo a fine luglio, la F1 ha vissuto una primavera/estate bollente nella lotta al titolo mondiale. Tralasciamo le polemiche sugli avvicendamenti interni alla Scuderia, sui giochi di squadra di Ferrari e Mercedes, sui rapporti fra team-mate, sui presunti o reali favoritismi della FIA verso Maranello o Brackley, con in mezzo Milton Keynes che potrebbe rivelarsi comunque l’ago della bilancia di questa stagione, inserendosi fra i top in alcune occasioni da qui ad Abu Dhabi. Poniamo invece l’attenzione sull’altalena delle prestazioni vissuta in questi primi undici GP, nella speranza di poter capire cosa ci aspetta nelle prossime gare, salvo ribaltoni tecnici imprevedibili ma comunque possibili nella prima stagione del nuovo regolamento tecnico.

Innanzitutto, come già si era capito dai test, la contesa iridata è stata un tira e molla Ferrari-Mercedes, con la prima forte di una vettura capace di gestire al meglio gli pneumatici nell’arco della gara, la seconda ancora avvantaggiata nella spinta della PU, soprattutto in qualifica, dove la potenza massima sembra tuttora a disposizione per un tempo maggiore sulla Freccia d’Argento rispetto al Cavallino. L’altra forte differenza fra i due top team risiede nell’ormai tanto chiacchierato (e altrettanto mal compreso) passo delle due monoposto.

I tre parametri fondamentali sui quali si gioca questo mondiale, e dai quali ne scaturiscono altri altrettanto importanti, sono quindi i seguenti:

  • PU
  • Interasse
  • Pneumatici

Cerchiamo di analizzare i tre fattori in modo indipendente, anche se difficilmente possibile, in quanto ogni dettaglio di una macchina da corsa influenza inesorabilmente tutti gli altri, quindi una piccola variazione di uno di essi comporta modifiche, seppur indirette, su tutti gli altri. Ovviamente tutto ruota intorno alla tipologia di circuito che le monoposto devono affrontare, nonché ai diversi setup scelti che influenzano non certo in modo secondario il risultato in pista, tanto da poter esaltare, ma anche vanificare, il lavoro fatto “a casa” dal team in preparazione della vettura per la gara.

Power Unit

Sul fronte motore sembra ancora evidente la superiorità Mercedes, seppur non tanto marcata quanto lo era nelle passate stagioni. A conferma di ciò si possono analizzare le prestazioni in qualifica, nelle quali Hamilton e Bottas hanno a disposizione l’extra potenza utilizzabile per soli sei giri nell’arco di tutto il week-end. Nelle fasi del Q3 infatti si notano sempre dei notevoli salti di prestazione della Freccia d’Argento, tanto maggiori quanto più ampia è l’influenza della PU in base alla tipologia di circuito. In particolare sembrerebbe che tuttora la superiorità anglo-tedesca derivi dalla capacità di ricaricare la parte elettrica in modo più efficiente, permettendo così di avere a disposizione per un tempo più prolungato nell’arco del giro la potenza massima. Questa differenza si evidenzia soprattutto nei tratti dei circuiti in cui non si hanno violente frenate, abbinati a lunghi rettilinei che richiedono lo sfruttamento della parte elettrica per un tempo prolungato. In effetti, considerato ciò, è chiara l’origine del gap in qualifica in Bahrain, a Baku ed a Silverstone. La lotta è stata molto più serrata a Melbourne, Shanghai, Sochi e in Austria, tutti tracciati caratterizzati da lunghi rettilinei ma comunque dotati di numerose frenate e curve a medio-bassa velocità, che permettono di ricaricare più facilmente le batterie. Al Red Bull Ring, a dimostrazione della validità della Ferrari nei tratti di curve ad alta velocità, il settore centrale record del Q3 è stato realizzato da Vettel, con più di un decimo di margine su Bottas. Rispetto all’anno scorso è risultato evidente il passo in avanti della Rossa nei tratti veloci, come dimostra la prestazione a Silverstone. Nel settore centrale Raikkonen ha accusato un distacco di soli due decimi da Hamilton, tanto risicato che probabilmente se Vettel fosse riuscito a mettere insieme tutti e tre gli intermedi nel giro conclusivo avrebbe chiuso con un margine inferiore ai tre decimi. Se si valuta la conformazione del circuito inglese, pare chiaro a questo punto che lo svantaggio in qualifica patito dalla Ferrari in quasi tutte le gare della stagione è dovuto alla PU. Il divario maggiore si è avuto tuttavia a Baku, dove gran parte del margine si è costruito nel primo e nel secondo settore, quelli guidati. In questo frangente, con l’analisi delle top speed per settore, sembra che a Maranello abbiano optato per un assetto più scarico, vantaggioso nel tratto finale (solo due decimi di divario fra Hamilton e Vettel, nonostante il motore “fiacco” usato dal tedesco) ma decisamente penalizzante nei primi due settori. L’altro GP in cui la Mercedes ha mostrato netta superiorità è stato il Canada, per la verità solo con Hamilton, che riesce sempre a fare una certa differenza a Montreal. Anche qui, in una pista di motore caratterizzata esclusivamente da tratti stop ‘n’ go, la Ferrari ha mostrato il miglior comportamento nel settore che dovrebbe in realtà essere appannaggio del team inglese, il terzo. Dall’osservazione delle velocità di punta nei tre settori e della speed trap, al rilevamento prima della chicane finale, pare chiaro che anche in questo caso il Cavallino abbia adottato un assetto leggermente più scarico, probabilmente anche in ottica sorpassi. Probabilmente proprio le situazioni che si sono create in gara in Canada ed a Baku, riflettono bene la situazione PU: a Montreal abbiamo assistito alla rimonta di Vettel, con un passo decisamente superiore a tutti gli altri, tranne probabilmente i due Mercedes; nonostante ciò ci sono state diverse situazioni in cui il sorpasso non è stato assolutamente semplice, specialmente nella rincorsa alle due Force India. Certamente in quel caso il trenino che si era formato con Ricciardo non ha aiutato, annullando il vantaggio del DRS, ma sicuramente le due monoposto rosa hanno dimostrato un comportamento migliore della Ferrari sui lunghi rettilinei, nonostante l’ottima trazione di cui disponeva la Rossa in uscita dal tornantino del Casinò. D’altra parte in Azerbaijan si è verificata la situazione opposta, con Vettel che, specialmente in fase di ripartenza dalle neutralizzazioni con SC, faticava tantissimo a tenere la coda di Hamilton per provare quantomeno ad impensierirlo, mentre i motorizzati Mercedes dietro di lui, pur senza DRS, riuscivano a sfruttare ottimamente il vantaggio della scia, obbligando il tedesco ad azioni di difesa molto complicate. Anche nella fase finale di gara, nonostante Vettel tenesse a distanza Hamilton a fine del secondo settore, alla prima curva i due si sono ritrovati diverse volte molto vicini, situazione appunto mai verificatasi nelle prime fasi di gara, quando era la SF70-H numero 5 a seguire la W08-Hybrid numero 44.

In conclusione, sembra che da un punto di vista motoristico, specialmente per quanto riguarda l’MGU-H, a Brackley abbiano ancora un certo vantaggio da gestire, che permette di sfruttare la potenza massima su un tempo maggiore lungo il giro di pista, con notevoli guadagni specialmente nei lunghi rettilinei, nei quali anche nella parte finale la spinta del motore elettrico non manca. Questa caratteristica permette non solo di avere velocità di punta migliori, ma anche di poterle ottenere con assetti più carichi, ottenendo così benefici nei tratti guidati.

Interasse

Su questo aspetto della monoposto è stato detto di tutto. In un precedente articolo del Bring (http://nordschleife1976.com/analisi-on-board-gp-spagna-in-vista-di-monte-carlo/) avevamo già detto, come sostenuto peraltro da diverse persone competenti in materia, che la questione passo lungo-passo corto non influenza, da sola, le prestazioni dei due top team. Le prove del mondiale che si sono succedute fino ad ora confermano nettamente questa idea. Prendiamo Monte Carlo e Budapest: due circuiti con curve strette, basse velocità e ripetute accelerazioni; qui la teoria del vantaggio del passo corto viene ampiamente confermata, con due doppiette Ferrari, nonostante anche il problema allo sterzo di Vettel. Consideriamo ora Montreal e Baku, ma anche Melbourne o il Red Bull Ring: qui il presunto vantaggio del passo corto viene decisamente annullato, fra l’altro proprio nei settori dove avrebbe dovuto essere determinante avere una vettura più agile, cioè il primo tratto del Red Bull Ring, i primi due del Canada e di Baku, il primo di Melbourne, dove si hanno tutte curve a velocità non troppo elevate, con raggi di curvatura ridotti. Effettivamente, dal momento che la differenza di interasse in oggetto non è quella che si ha fra un autotreno ed una utilitaria, ha anche poco senso parlare di maggiore agilità di una vettura a passo corto rispetto ad una a passo lungo. Per essere precisi, la legge che lega l’angolo di sterzo con l’interasse del veicolo, il raggio della curva e la velocità di percorrenza è la seguente:

  • R= raggio di curvatura
  • δ= angolo di sterzo
  • l= interasse
  • V= velocità di percorrenza
  • K=, coefficiente di sottosterzo, con m massa del veicolo, b semi passo posteriore, a semi passo anteriore, rigidezza di deriva anteriore, rigidezza di deriva posteriore. Per K>0 il veicolo è sottosterzante, per K=0 ha un comportamento neutro (il più desiderabile in una macchina da corsa), per K<0 si ha sovrasterzo.

Come si vede dall’equazione, data una certa curva con raggio fissato e data la velocità del veicolo, al crescere dell’interasse aumenta l’angolo di sterzo necessario a percorrere la curva (considerando K costante). Ne segue che l’influenza del passo ricade sull’azione del pilota sul volante, ipotizzando ovviamente che i due veicoli con diverso interasse siano identici negli altri aspetti dinamici, cioè abbiano lo stesso coefficiente di sottosterzo. Ragioniamo allora su K: come si vede dalla definizione, dipende dalle rigidezze di deriva dei due assi, le quali sono funzione delle rigidezze fisiche delle sospensioni, ma anche di parametri geometrici come l’altezza del centro di rollio, o altri parametri d’assetto come il camber e la ripartizione del carico aerodinamico fra anteriore e posteriore. Tralasciando questi aspetti, non certo perché non siano determinanti, e concentrandosi semplicemente sui parametri geometrici a e b, si vede che K può variare notevolmente non solo in dipendenza dal passo e dalle rigidezze di deriva, ma anche dalla posizione del centro di massa del veicolo lungo l’asse longitudinale. In pratica, pur a parità di interasse, , , massa del veicolo, si può avere un diverso angolo di sterzo richiesto, su una stessa curva alla stessa velocità, per due veicoli che abbiano il centro di massa collocato diversamente fra asse anteriore e posteriore.

Sembra quindi chiaro che tutta l’attenzione che è stata posta sulla questione della differenza di passo fra la SF70-H e la W08 Hybrid, riguardo l’agilità su certi circuiti, non è giustificata, a meno di conoscere gli assetti prediletti dai piloti e tutti i parametri geometrici delle due vetture.

L’altro aspetto che invece è caratterizzato dalla diversa filosofia di progettazione del team Mercedes rispetto alla Scuderia, è il carico aerodinamico sviluppabile dal corpo vettura. Certamente a Brackley dispongono di una superficie “bagnata” maggiore di quella su cui possono lavorare a Maranello; questo comporta sicuramente la capacità di sviluppare più carico aerodinamico, ma anche di pagare meno tale incremento in termini di resistenza all’avanzamento. Una superficie più ampia infatti permette di avere flussi più puliti, con minore generazione di scia, per cui in Mercedes possono permettersi, a parità di carico aerodinamico, di mantenere le ali leggermente più scariche rispetto alla Ferrari. Questa caratteristica sembra essere stata evidenziata maggiormente a Silverstone, terreno di caccia perfetto per la W08-Hybrid, a proprio agio nel tratto da Luffield a Becketts grazie al carico generato dal corpo vettura, ma allo stesso tempo rapidissima sull’Hangar Straight e sui rettilinei della parte nuova del tracciato, grazie al minore drag.

In conclusione, la superiorità Ferrari in circuiti come Monte Carlo o l’Hungaroring non risiede tanto nel passo della SF70-H, quanto nelle maggiori capacità di trazione, su determinati asfalti e con determinate coperture e temperature ambientali. In un campionato così tirato, ogni minimo dettaglio può fare una grossa differenza ed è sempre opportuno considerare l’interezza del pacchetto a disposizione dei piloti prima di provare a tirare le somme.  Come ultima prova, riprendiamo in considerazione il settore centrale del Red Bull Ring, dove in qualifica è stato Vettel a stampare il tempo migliore, nonostante fosse il tratto con le curve più ampie di tutto il circuito, che avrebbero dovuto sfavorire la “corta” Ferrari.

Pneumatici

L’altro parametro di interesse per il mondiale sono gli pneumatici. Come è noto, far lavorare bene le gomme durante qualifica e gara è il target ricercato dagli ingegneri e dai piloti, quindi in definitiva tutto il lavoro di progettazione, sviluppo e set up ruota intorno al prodotto fornito dalla Pirelli.

Innanzitutto è da notare che nella maggior parte dei casi le mescole scelte dal fornitore sono state il trittico M-S-SS, con i team che, salvo rare eccezioni, hanno deciso di utilizzare maggiormente le due tipologie più morbide. Indipendentemente dalle scelte del fornitore italiano, si è potuto osservare un certo trend di sviluppo delle prestazioni, sia in casa Ferrari che in Mercedes. Per quest’ultima è chiaro che dopo il GP di Monaco ci sia stato un notevole salto in avanti nella comprensione e nello sfruttamento ottimale degli pneumatici, in qualsiasi condizione di asfalto e di temperatura. A partire da inizio giugno quindi il vantaggio della Ferrari su questo fondamentale aspetto della performance si è assottigliato ed in alcuni casi, come Silverstone, addirittura annullato, per diventare un punto di forza di Brackley. Da Melbourne a Monte Carlo si era palesata una certa difficoltà della W08 Hybrid nel far lavorare correttamente le gomme in circuiti con asfalto poco abrasivo, oppure con mescole high working range e temperature non troppo elevate, che, come visto nell’articolo già precedentemente citato, è una condizione equivalente alla precedente. Non è un caso che a Melbourne Vettel avesse un passo decisamente superiore rispetto ad Hamilton, oppure che a Sochi per tutto il fine settimana l’inglese non abbia capito come far lavorare gli pneumatici senza strapparli in gara, mostrando così un passo poco competitivo. Proprio a Sochi anche Bottas ha avuto gli stessi problemi, tanto da essere costretto ad alzare notevolmente i tempi sul giro nella seconda parte di gara, a causa del graining. Specialmente su circuiti con asfalto a bassa rugosità, la Mercedes ha sofferto con la mescola più dura fra le due usate in gara (SS in molti casi), mentre con le più morbide ha avuto sempre un ottimo comportamento (oltre a Sochi si può prendere a riferimento il GP d’Australia), senza sofferenza neppure nei tracciati più ostici, come Barcellona, dove lo stint finale su S di Hamilton ha dimostrato ottimo adattamento della vettura a certe condizioni di funzionamento. Dopo il GP nel Principato si è avuta appunto un’inversione di tendenza, con le prestazioni a Montreal, Baku e Silverstone soprattutto. Qualche problema è stato accusato dai piloti Mercedes in Austria e in Ungheria, con la fase finale di gara del Red Bull Ring che è stata la fotocopia di Sochi, mentre a Budapest la Ferrari era nettamente superiore ed è stata insidiata solo per il già citato problema allo sterzo di Vettel. Proprio il GP d’Austria potrebbe essere un leggero campanello d’allarme per le Frecce d’Argento, in quanto è sembrato appunto che si siano ripresentate le stesse difficoltà che si erano osservate ad aprile, con gomma SS su asfalto poco abrasivo.

Al contrario, a Maranello hanno realizzato una vettura che già dai primi test “capiva” le Pirelli, riusciva a centrare perfettamente e con facilità la ormai famosa finestra di funzionamento ideale, con tutti i tipi di mescola. Questo sarà sicuramente un punto di forza per tutta la stagione, visto che l’unico appuntamento in cui la SF70-H ha sofferto davvero è stato Silverstone, mentre in tutti gli altri, indipendentemente dai risultati, il lavoro di comprensione ed adattamento della vettura agli pneumatici è stato svolto con relativa facilità e sempre con ottimi risultati.

In prospettiva, si dovranno fare i conti con le mescole scelte per le prossime gare e con le pressioni imposte dalla Pirelli, elementi sui quali i team dovranno lavorare per ottenere il miglior adattamento alla tipologia di circuito e relativo asfalto, ma anche alla temperatura della pista. Proprio la scelta dei PSI minimi sarà sicuramente terreno di lotta politica fra i team di vertice, in quanto è ormai chiaro che la SF70-H preferisce pressioni di esercizio più basse rispetto ai rivali, come emerso con la polemica nel week-end del GP di Spagna. Il tema gonfiaggio è decisamente complesso da affrontare, perché è vero che generalmente si cerca di lavorare con una minore quantità d’aria possibile all’interno della gomma, ma è anche indubbio che lo pneumatico sia esso stesso un sistema massa-molla-smorzatore, cioè in pratica un elemento che svolge anche lo stesso lavoro delle sospensioni; in particolare su una vettura di tipo formula lo scuotimento di questo elemento è circa dieci volte superiore rispetto a quello del sistema sospensivo vero e proprio, con la conseguenza che le sollecitazioni provenienti dall’asfalto si scaricano per prime, ed in grande parte, proprio sullo pneumatico, riducendo la sospensione ad un elemento accessorio e di supporto ad esso. Il cambiamento, all’interno del fine settimana, delle pressioni minime imposte, può provocare grossi scossoni nelle prestazioni delle monoposto; potrebbe infatti rilevarsi necessaria una regolazione non solo delle rigidezze, ma in alcuni casi anche delle caratteristiche di smorzamento della sospensione, operazione tutt’altro che facile da realizzare sul campo di gara.

Conclusioni

Le domande che attendono quindi una risposta a Spa sono molteplici, nonostante alcune caratteristiche peculiari dei due top team. Sicuramente la Mercedes avrà un vantaggio consistente nell’allungo dalla Source a Les Combes, con in mezzo la mitica Eau Rouge-Raidillon, dovuto alla consistenza della propria PU, così come da Stavelot alla nuova Bus Stop. Ci si può quindi ragionevolmente aspettare un primo e terzo settore vantaggioso per la Freccia d’Argento, pur con la necessità di non sottovalutare le due zone da trazione, l’uscita dalla prima e dall’ultima curva, che possono essere un punto di forza della Rossa. Queste considerazioni sono tutte da pesare poi sugli assetti delle vetture, visto che chi sceglie un setup più scarico, per privilegiare i tratti veloci, può sopperire alle mancanze di motore ma soffrire poi inesorabilmente nell’intermedio centrale, dove il carico aerodinamico è fondamentale. Proprio in considerazione di questo aspetto, si potrebbe pensare che in Mercedes potranno permettersi di lavorare con delle ali più scariche, grazie al maggior effetto del corpo vettura. Per quanto visto da inizio stagione il Belgio dovrebbe essere un appuntamento sfavorevole al Cavallino, proprio per le caratteristiche tecniche dei rivali, che potranno permettersi maggiori velocità di punta con downforce maggiore, sia per l’effetto dato dal corpo vettura che per la spinta della PU. Non è però da trascurare la presenza delle tre mescole più morbide della gamma fornibile da Pirelli, con il trittico US, SS, S, che potrebbe risultare un vantaggio notevole per la Ferrari, soprattutto da un punto di vista della gestione della gomma SS in gara. Si potrebbero verificare situazioni come quelle viste in Russia ed Austria, anche se le caratteristiche di Spa-Francorchamps e le temperature previste non sono le stesse dei due circuiti citati. A Maranello dovranno però fare attenzione a non lavorare con assetti troppo spinti su un tracciato molto esigente sulle coperture, come avvenuto a Silverstone, per evitare di sprecare numerosi punti che potrebbero rivelarsi fondamentali nella lotta al titolo. Da questo punto di vista sembra però che il fornitore italiano si sia voluto tutelare, imponendo pressioni di gonfiaggio abbastanza elevate per ridurre la possibilità di avere deformazioni eccessive in condizioni di funzionamento, in particolare nella zona di Eau Rouge, che sollecita doppiamente gli pneumatici, in compressione/estensione ed in sforzo laterale, generando le ormai famose e pericolosissime standing waves.

E’ certo che Spa fornirà delle ottime indicazioni per il resto del campionato, sia per la conformazione del circuito, sia perché si potrà valutare il lavoro svolto dai team nella pausa estiva. Gli orari sono quelli classici dei Gran Premi europei, l’attesa è alta per la ripresa della lotta più appassionante della F1 ibrida. Insomma i presupposti per un bel fine settimana ci sono tutti, buon GP del Belgio a tutti i Ringers!