SIMULAZIONE E ANALISI TECNICA PRE-GARA GP Francia

 

In evidenza

Tracciato

• Circuito poco tortuoso da medio carico aerodinamico, offre sia curve lente da trazione sia curve a elevata velocità, che richiedono bilanciamento aerodinamico oltre a tre grandi frenate, rendendo il tracciato molto tecnico.

• Il rettilineo del Mistral (Ligne droite du Mistral), in questa configurazione del tracciato, è interrotto dalla Chicane Nord delle curve 8 e 9 e si chiama così perché é orientato nella direzione in cui soffia il Maestrale, vento di aria polare o artica proveniente da Nord-Ovest. Questo vento soffia in coda alle vetture, di conseguenza la velocità di punta delle vetture dipenderà da quanto forte soffierà il vento. Non è un problema per queste vetture dalla ottava marcia molto lunga ma era un problema in passato coi motori aspirati perché li mandava talvolta in fuori giri.

• Tracciato nuovo, dove squadre e piloti non hanno riferimenti recenti. Le prove libere saranno di grande importanza per le squadre per la messa a punto dell’assetto e la gestione ottimale delle gomme.

 

Punti chiave del tracciato

• Il circuito è dotato di quattro tratti ad alta velocità (rettilineo dei box, tratto tra Curva 2-3, rettilineo posteriore del Maestrale e tra Curva 9-11, ancora rettilineo del Maestrale), due curve lente (Curva 5 e Curva 15) e una curva veloce, la 13, la Courbe du Garlaban.

• Le frenate rilevanti sono tre e sono frenate dritte, che richiedono assistenza aerodinamica (carico verticale) e giusta regolazione del ripartitore elettronico di frenata per evitare bloccaggi delle ruote.

• Tre punti ideali per il sorpasso: staccate di Curva 1 (S de la Verrirer), Curva 3 (Virage de l’Hotel) e Curva 8 (Chicane Nord).

• Il tracciato è dotato di due tratti dove si può utilizzare l’ala mobile, lungo il rettilineo dei box e il rettilineo del Mistral.

• Il tratto lento compreso tra curva 11 e curva 15 è critico per la trazione, in quanto le gomme sono sollecitate sia in laterale che in longitudinale. La curva 10 si fa in pieno acceleratore e sarà al limite dell’aderenza laterale a inizio gara con tanta benzina a bordo.

 

 

Recupero di energia

• Energia massima recuperata in frenata dalla MGU-K pari a ben 829 kJ (elevato tempo in frenata).

• Energia minima[1] recuperata in accelerazione dalla MGU-H pari a 3343 kJ.

• La propulsione elettrica ERS vale un guadagno di 2”6 al giro e 20 km/h di velocità massima – valori molto elevati essendo un circuito sensibile alla potenza.

Consumo

• Il tracciato non è critico per il consumo benzina e richiede 100 kg per completare la gara (105 kg massimi imbarcabili) in condizioni di pista asciutta senza intervento della Safety Car, ma è sensibile al peso in quanto si riduce il tempo al giro di poco più di due decimi di secondo per 10 kg di alleggerimento.

• Il tracciato sollecita le gomme in longitudinale in frenata e in laterale in trazione nella parte lenta, innalzando la temperatura e causando degrado. La gomma anteriore sinistra è quella che sarà più soggetta all’usura e degrado (graining).

 

Affidabilità meccanica

• Circuito severo per l’impianto frenante e mediamente severo per il motore (66% del tempo in full-gas) e per il cambio (2332 cambi marcia per gara).

 

OSSERVAZIONI

• Rettilineo principale: 10”8 percorsi full-gas continuativo per circa 750 m.

• Rettilineo secondario: 13”2 percorsi full-gas continuativo per circa 1050 m.

• Effetto peso: 0”23 di ritardo al giro ogni 10 kg di peso, molto sensibile al peso.

• Effetto potenza: 0”19 di guadagno ogni 10CV – sensibile alla potenza.

 

 

 

[1] Si intende minima in quanto recuperata dai gas caldi in accelerazione in full-gas. Tuttavia, è possibile recuperare energia elettrica anche in part-load (ovvero in progressione di acceleratore) aumentando la potenza erogata dall’ICE mediante aumento della velocità del turbo usando la MGU-H come motore, con la conseguenza di aumentare la pressione di aria al motore, frenando con la MGU-K (fino a 160 CV massimi…) per eliminare l’eccesso di potenza usandola come generatore, recuperando energia.

 

Evento Gara e Tracciato

Dal circuito semi stradale del Canada la Formula 1 arriva in Provenza, regione del sud della Francia, presso Le Castellet, città sulle alture del dipartimento del Var. Qui si disputerà l’ottava gara del Campionato del Mondo di F1 2018 al Circuit du Paul Ricard, struttura moderna permanente a multi tracciato, con vie di fuga completamente asfaltate. La gara di questa stagione riporta in Francia il Campionato del Mondo di F1 dopo 10 anni di assenza dall’ultima gara disputata a Magny Cours.

Il circuito originario del Paul Ricard, che si trova vicino a Marsiglia, è stato costruito in meno di un anno sotto la consulenza di famosi piloti come Jean-Pierre Beltoise e Henri Pescarolo e l’impegno economico dello sponsor Paul Ricard, produttore del pastis, da cui prende il nome nel 1969.

La prima gara è stata disputata nel 1970 e vinta da Jackie Stewart, mentre nel 1990 è stata disputata l’ultima gara del campionato di F1.

Il tracciato è rinato nel 2007 col nome di Paul Ricard High Tech Test Track (HTTT) come tracciato ad elevata tecnologia destinato esclusivamente ai test in pista, sfruttando la molteplice possibilità di configurazione e l’elevato livello di sicurezza fornito dalle (allora) pionieristiche vie di fuga in asfalto.

Il circuito di forma allungata, sviluppato col rettilineo più lungo orientato come soffia il vento Maestrale, si trova in altura a una quota compresa tra 408 e 441 m sul livello del mare e sfrutta un clima mite anche in inverno, che lo rende adatto per i test in pista durante tutta la stagione.

Le vie di fuga sono ricoperte di asfalto al tungsteno, che lo rende molto abrasivo consentendo il massimo rallentamento possibile della vettura alle spese di una usura estrema della gomma, con barriere laterali di materiale Tecpro di efficacia superiore alle convenzionali barriere di gomma.

Il tracciato si sviluppa su una lunghezza di 5842 m, richiede un carico aerodinamico di medio livello con un ottimo bilanciamento anteriore/posteriore per avere stabilità nella veloce Courbe du Signes che si percorre full-gas e nella doppia curva a destra di Bousseau (Double Droite Busseau).

Il circuito è dotato di quattro tratti ad alta velocità (rettilineo dei box, tratto tra Curva 2-3, rettilineo posteriore del Maestrale e tra Curva 9-11, ancora rettilineo del Maestrale), due curve lente (Curva 5 e Curva 15) e una curva veloce, la 13, la Courbe du Garlaban e tre punti ideali per il sorpasso (staccate di Curva 1, Curva 3 e Curva 8).

L’asfalto ha un’elevata aderenza e risulta abbastanza abrasivo ma uniforme.

Ci sono due tratti dove si può utilizzare l’ala mobile, lungo il rettilineo dei box e il rettilineo del Mistral.

Le caratteristiche del circuito lo rendono particolarmente esigente per la stabilità in frenata, l’aderenza meccanica e la trazione in uscita dalle curve.

Le tre mescole che Pirelli porterà su questo tracciato sono la Ultra-Soft, la Super-Soft e la Soft, la stessa combinazione già utilizzata in Australia e in Azerbaijan. Dalle simulazioni la differenza di prestazione tra le mescole è di 0”2  tra Ultra-Soft e Super-Soft e 0”3 tra la Super-Soft e la Soft.

In caso di pista umida e pioggia, saranno a disposizione, come di consueto, le gomme intermedie e full-wet che disperdono rispettivamente 25 e 65 litri/secondo di acqua alla massima velocità.

 

       Altimetria del tracciato   –    Posizione e altimetria del tracciato 

 

Un giro di pista

Partenza. In partenza gara si arriva alla staccata di Curva 1 alla velocità di circa 300 km/h in settima marcia, dopo aver percorso circa 346 m dalla linea della pole position dopo una partenza perfetta, sfruttando bene la spinta aggiuntiva del motore elettrico (MGU-K).

 

Settore 1

Linea di partenza – Curva 5.  Dopo il rettifilo dei box che si percorre stando sulla destra, si arriva alla staccata di Curva 1, la S de la Verriere alla velocità di 322 km/h in ottava marcia (oppure 330 km/h usando l’ala mobile). La frenata è violenta, una delle tre grandi frenate di questo tracciato e ricarica la batteria di 113 kJ.

Si esce da Curva 1 andando sull’acceleratore e si parzializza per attaccare la seconda della S de la Verriere, per uscire alla velocità di 165 km/h in quinta marcia o sesta marcia sfiorando appena il cordolo interno.

Si prosegue sul secondo tratto veloce in leggera discesa passando per una leggera piega a sinistra, la Curva 2 alla velocità di circa 280 km/h in settima marcia, per arrivare alla staccata alla Virage de l’Hotel alla velocità di 294-298 m/h in settima marcia che è una curva a destra in leggera discesa.

La sequenza di curve che completano il primo settore, la Curva 4 e la Curva 5, la Virage du Camp, si percorrono lavorando molto sull’acceleratore in quarta e terza marcia.

 

Settore 2

Curva 6 – Curva 9. Raggiunto il punto più basso del circuito, si prosegue per il tratto veloce del circuito passando la Curva 6, a destra, la Virage de la Sainte Baume dalla quale si esce alla velocità di 120 km/h in terza marcia per arrivare alla Curva 7, lasciando scorrere la vettura per portare velocità immettendosi nella Ligne Droite du Mistral che presenta una leggera e progressiva salita. Il rettilineo del Maestrale consente l’uso dell’ala mobile e rappresenta il rettilineo più lungo del tracciato dove la spinta elettrica fornisce un consistente vantaggio. Si arriva alla staccata alla Chicane Nord alla velocità di 327 km/h in ottava marcia o ben 10 km/h in più utilizzando l’ala mobile (337 km/h), consentendo ottime possibilità di sorpasso, con la frenata più violenta e impegnativa del tracciato che ricarica la batteria con 236 kJ.

La Chicane Nord è un punto tecnico costituito da una sequenza sinistra-destra dove si devono utilizzare bene i cordoli per lasciare scorrere la vettura nella seconda parte del rettilineo del Maestrale che segue.

 

Settore 3

Curva 10 – Linea di traguardo. Si esce dalla Chicane Nord alla velocità di 130 km/h in quarta marcia per proseguire verso il curvone veloce, la Courbe Signe che si percorre flat-out, ovvero in pieno acceleratore (100%), nel punto più elevato del tracciato, con una velocità minima di uscita di circa 280 km/h in ottava marcia. Percorrendo questa curva, pilota e vettura sono sollecitati dalla rilevante accelerazione di quasi 4 g, simile alla famosa curva 130R del tracciato di Suzuka, per terminare questo tratto veloce centrale, arrivando alla staccata della Curva 11, la Double Droite Busseau, alla velocità di circa 310 km/h in ottava marcia. La frenata è rilevante e carica la batteria con 90 kJ.

La Curva 11, la Double Droite Busseau, è una curva doppia a destra, la prima con raggio più ampio della seconda, va quindi a chiudere e mette in risalto il bilanciamento corretto della vettura dal punto di vista aerodinamico e richiede un assetto anteriore abbastanza duro per non indurre eccessivo sovrasterzo. Si esce dalla prima curva rallentando alla velocità di circa 180 km/h in settima o sesta marcia e dalla seconda alla velocità di 132 km/h in quarta marcia. L’uscita dalla seconda di Busseau richiede una buona erogazione di potenza da parte del motore turbo coadiuvato dalla spinta del motore elettrico.

Con un allungo si arriva alla staccata della Curva 12, la Virage de Bendor, a sinistra, alla velocità di 250 km/h in sesta marcia. La frenata, in due fasi, recupera 90 kJ da mettere in batteria per riutilizzo in accelerazione.

Si prosegue per la curva veloce a destra a largo raggio, la Curva 13, la Courbe de Garlaban, che nel punto di accelerazione laterale maggiore, un picco di quasi 3 g, si percorre alla velocità di 270 km/h in sesta marcia.

Si arriva quindi alla Curva 14, la Virage du Lac, una curva ad ampio raggio a sinistra alla velocità di 280 km/h in settima marcia, con una frenata progressiva che rallenta la vettura fino a 135 km/h in quarta marcia e ci si trova subito all’ultima curva del tracciato.

L’ultima curva è piuttosto secca a destra, la Curva 15, la Virage du Pont, dalla quale si esce alla velocità di 102 km/h in terza marcia. Questa curva è critica in quanto è necessario riuscire a non rallentare troppo la vettura, mantenendo la giusta traiettoria per portare la massima velocità possibile nel rettilineo principale dove è possibile usare l’ala mobile per attaccare.

Prestazione e Affidabilità

Aerodinamica – Al Paul Ricard, la presenza di tratti ad alta velocità combinata con curve lente richiede carico aerodinamico medio, ma soprattutto un buon bilanciamento aerodinamico per sviluppare la migliore aderenza nelle curve veloci. Deve essere trovato un compromesso di carico che aiuti in frenata e in accelerazione ma non penalizzi le velocità di punta, che possono essere determinanti per il sorpasso. Il pacchetto aerodinamico è simile a quello usato a Montreal.

 

Raffreddamento – Il raffreddamento al Paul Ricard non è critico in quanto la temperatura ambientale sarà mite e l’alta velocità aiuta a raffreddare i componenti interni della vettura sotto al cofano motore.

 

Freni – Ci sono tre frenate rilevanti di cui una molto severa, la staccata della Chicane Nord. L’alta velocità permette un buon raffreddamento dei freni ma può essere critica la usura degli stessi.

 

Cambio – Il circuito del Paul Ricard è di medio-bassa severità per il cambio con 2332 cambi marcia durante la gara. I rapporti più utilizzati sono l’ottava (22%), la settima (20%) e la sesta (16%).

 

Motore – Circuito mediamente severo per il motore, per la sequenza di 4 tratti ad alta velocità col 66% di impiego di tempo al massimo carico e in particolare la Ligne Droite du Mistral, con una percorrenza a pieno carico di circa 13” che lo pone tra i più severi del Campionato.

Il circuito è abbastanza sensibile alla potenza e al peso.

 

CONSUMO BENZINA – Questo tracciato non è critico per la gestione del consumo benzina. Per completare la gara sono necessari 100 kg di benzina. Non possiamo fare ipotesi statistiche sulla possibilità di uscita della Safety-Car o della VSC che riduce il consumo benzina. I piloti potranno comunque “bruciare” benzina in eccesso, riducendo il peso e guadagnando sul tempo al giro, se necessario.

 

ERS – La MGU-H e la MGU-K, assieme a tutti i componenti dell’ERS, giocano un ruolo di grande rilevanza nelle nuove Power Unit. Il Paul Ricard è un circuito sensibile alla potenza di picco. La MGU-H giocherà un ruolo rilevante per l’erogazione della potenza termica recuperata tramite la MGU-K.

In partenza, inoltre, è necessario utilizzare bene la spinta del motore elettrico MGU-K per difendere la posizione sul tratto tra la partenza e la staccata della Curva 1.

Sul tracciato della Provenza, la MGU-K può recuperare idealmente fino a 829 kJ per giro, mentre la MGU-H può recuperare almeno 3343 KJ per giro per un totale di 4172 KJ per giro.

Il contributo dell’ERS è elevato, pari a 2”6 sul tempo al giro e 20 km/h di velocità massima.