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Tracciato
Tracciato permanente, dotato di asfalto a bassa aderenza, con qualche ondulazione senza dislivelli.
Le squadre dovranno ricostruire i riferimenti su questo tracciato, in quanto l’ultimo GP di Formula 1 qui si è tenuto nel 2016.
Aggiunto terzo tratto per utilizzo ala mobile sul rettilineo principale con cella di rilevamento prima di Curva 17 che fornisce un vantaggio di velocità massima di 2-4 km/h in funzione del carico della vettura.
Punti chiave del tracciato
Il tracciato offre cinque tratti veloci con percorrenza in piena potenza.
C’è una sola la frenata di potenza alla staccata del rettilineo secondario, prima dell’hairpin.
Il circuito offre tre punti ideali per il sorpasso (Curva 1, Curva 2 e Curva 6) sfruttando l’ala mobile.
Trazione: offre quattro curve lente (6, 8, 13, 16) che possono essere sfruttate per il sorpasso.
Recupero di energia
Energia massima recuperata in frenata, per giro, dalla MGU-K pari a 768 kJ, un valore medio.
Energia minima[1] recuperata in accelerazione, per giro, dalla MGU-H pari a 2732 kJ, valore medio basso.
La propulsione elettrica ERS vale un guadagno di 2”3 al giro e 16 km/h di velocità.
Consumo
Il tracciato non è critico per il consumo benzina e richiede 102 kg per completare la gara (105 kg massimi imbarcabili) in condizioni di pista asciutta senza intervento della Safety Car con aerodinamica di medio carico, ma diventa critico per le vetture che dovranno utilizzare maggiore carico verticale per trovare aderenza (in quanto il maggiore carico comporta maggiore resistenza all’avanzamento, salvo poterlo trovare in modo molto efficiente).
Il tracciato sollecita le gomme principalmente in direzione longitudinale in frenata e in uscita curva in trazione.
Affidabilità meccanica
Circuito poco severo per l’impianto frenante, non molto severo per il motore (68% del tempo in full-gas) ma poco severo per il cambio (2546 cambi marcia per gara).
OSSERVAZIONI
Rettilineo principale: 7”0 percorsi full-gas continuativo per circa 450 m.
Rettilineo secondario: 14”8 percorsi full-gas continuativo per circa 1130 m.
Effetto peso: 0”16 di ritardo al giro ogni 10 kg di peso, mediamente sensibile al peso.
Effetto potenza: 0”15 di guadagno ogni 10CV, mediamente sensibile alla potenza.
Evento Gara e Tracciato
L’undicesima gara del Campionato del Mondo di F1 2018 si svolge in Germania all’Hockenheimring, tracciato permanente che si trova vicino alla città di Hockenheim, nello stato federato Baden-Württemberg che ha per capitale Stoccarda, situato nella zona sud-occidentale del paese, a circa 120 km da Stoccarda e 95 km da Francoforte.
Il tracciato è stato modificato nel 2001 per opera di Hermann Tilke accorciandolo e rendendolo più lento del circuito originale, per renderlo più adatto alle riprese televisive.
Dall’anno 2002 il Gran Premio di Germania si alterna tra questo circuito e quello del Nurburgring. Prima di allora il tracciato era formato da quattro lunghi tratti a piena potenza ed era considerato dai motoristi uno dei riferimenti per l’affidabilità del motore, assieme a quello di Monza.
Dispone di tre zone per utilizzo ala mobile, sul rettilineo principale, tra Curva 1 e 2 e sul lungo rettilineo tra Curva 4 e Curva 6. Le celle di rilevamento si trovano prima di Curva 17 e di Curva 4.
Il circuito è caratterizzato da cinque tratti veloci, quattro curve lente (6, 8, 13, 16) che possono favorire il sorpasso con la sezione dello stadio (Motodrome) tecnicamente complessa.
Queste caratteristiche richiedono un setup della vettura versatile, che si adatti a una grande varietà di condizioni.
La pista è lunga 4574 m, si trova a bassa quota, circa 110 m SLM nei boschi della Foresta Nera e non è dotata di dislivelli rilevanti.
Le mescole utilizzate su questo tracciato che richiede bassa energia alle gomme, sono la Ultra-Soft, la Soft e la Medium, già utilizzate nel GP Cinese. La differenza di tempo al giro, secondo le simulazioni, risulta essere di 1”2 tra la Ultra-Soft e la Soft (c’è un salto di mescola) e di 0”2 tra la Soft e la Medium. In caso di pista umida e pioggia, le squadre utilizzeranno le gomme intermedie e full-wet, che disperdono rispettivamente 25 e 65 litri/sec di acqua alla massima.
Il tracciato di Hockenheim non è particolarmente severo per i freni ma piuttosto è necessario trovare il giusto livello di raffreddamento per ottenere la massima prestazione.
Un giro di pista
Partenza. In partenza gara si arriva alla staccata di Curva 1, la Nordkurve, alla velocità di circa 260 km/h in sesta marcia dopo avere percorso circa 263 m dalla linea della pole position il rettilineo principale dopo una partenza perfetta, sfruttando bene la spinta aggiuntiva del motore elettrico (MGU-K).
Settore 1
Linea di partenza – Curva 4. Si arriva alla staccata di Curva 1, la Nordkurve, alla velocità di 310 km/h in ottava marcia (oppure 312 km/h sfruttando l’ala mobile) dopo avere percorso il rettilineo principale di circa 450 m per un tempo di percorrenza a pieno carico di 7”.
La Curva 1 è una curva molto veloce, la frenata è breve e consente di caricare la batteria con 90 kJ tramite la MGU-K.
Si esce dalla Nordkurve alla velocità di 190 km/h in settima marcia e si procede in leggera salita verso la Curva 2.
La Curva 2 è una curva a destra piuttosto decisa dove, sono presenti delle ondulazioni dell’asfalto che rendono difficile la frenata, si arriva alla velocità massima di 306 km/h in settima marcia (oppure 317 km/h in ottava marcia sfruttando l’ala mobile), con frenata che rallenta la vettura fino alla velocità di 91 km/h in terza marcia mentre ci si deve difendere da un sorpasso dalla vettura che insegue.
La stretta sequenza di curve 2-3-4 è abbastanza classica e porta all’uscita di Curva 4 alla velocità di 201-214 km/h in quinta marcia, dove si trova il secondo punto di valutazione dell’ala mobile.
SETTORE 2
Curva 5 – Curva 11. La Curva 4 immette nel tratto a piena potenza più lungo di questo tracciato in una continua curva a sinistra che immette nella bella foresta, la Parabolika, dove è possibile usare l’ala mobile per attaccare il sorpasso alla staccata dell’hairpin.
Alla fine di questo tratto lungo 1130 m dove il motore funziona a pieno carico per 14”8, si raggiunge la velocità massima di 331 km/h (347 km/h con l’ala mobile) in ottava marcia.
In questo tratto si recuperano 650 kJ dalla turbina sui gas di scarico che, in modalità di autosostentamento, forniscono 5” di potenza elettrica per accelerare la vettura.
La staccata rappresenta la frenata più severa di questo tracciato, che rallenta la vettura fino alla velocità di 65 km/h in seconda marcia nell’Hairpin in soli 2” nello spazio di 90 m, un tornantino a destra dove la trazione è molto importante.
La brusca frenata e il conseguente trasferimento di peso induce una tendenza a perdere il posteriore anche a causa delle ondulazioni dell’asfalto. È necessario un assetto al posteriore non troppo rigido (e carico aerodinamico) per non perdere la linea in frenata.
Si prosegue verso la Curva 7, una curva veloce a destra che si percorre alla velocità di 295-299 km/h in settima marcia e ancora verso la Mercedes-Benz Tribune, situata davanti a Curva 8 (a sinistra, si arriva 315-319 km/h in ottava marcia, con una frenata che rallenta la vettura fino a 113 km/h in terza marcia) e Curva 9 (una piega a sinistra da 126 km/h in quarta o quinta marcia).
Si arriva quindi a Curva 10, a destra, una curva ad angolo retto con una leggera frenata alla quale si entra alla velocità di 213-216 km/h in quinta marcia e si esce alla velocità di 143 km/h, nella stessa marcia.
SETTORE 3
Curva 12 – Linea di traguardo. Si arriva alla staccata di Curva 12, la Mobil 1 Kurve, in sesta marcia alla velocità di 290-298 km/h in settima marcia. È una curva a destra ad ampio raggio che richiede una breve frenata che ricarica la batteria con 90 kJ e porta nello spettacolare Motodrome, lo stadio, dove gli spettatori possono ammirare bene le vetture nella sequenza di curve (il Motodrome è replicato, per esempio, nei tracciati di Austin e di Città del Messico).
Nel Motodrome le vetture sono sollecitate da accelerazioni laterali sostenute prima a destra (Curva 13) poi a sinistra (Curve 16 e 17).
Dalla Curva 12 si esce in quarta marcia alla velocità di 180 km/h per andare verso la Sachs Kurve, la Curva 13, un tornante a 180 gradi ad ampio raggio nel quale si entra alla velocità di 276-281 km/h in settima marcia e, con una frenata che carica la batteria con 110 kJ, si rallenta la vettura per uscire ad una velocità di 98 km/h in terza marcia.
Si prosegue verso la stretta sequenza di cambi di direzione delle Curve 14 e 15, quest’ultima leggermente cieca dovendo fare un leggero scollinamento (si entra a 214 km/h, si esce a 183 km/h in quinta marcia usando appena il freno assieme all’acceleratore) per arrivare alla Curva 16, a destra a 90 gradi.
Si arriva alla staccata di Curva 16 alla velocità di 234-241 km/h in sesta marcia con una frenata che rallenta la vettura fino a 145 km/h in quinta marcia e che con un brevissimo affondo porta all’ultima curva del tracciato, la Sudkurve, Curva 17, alla quale si arriva alla velocità di 195 km/h in sesta marcia.
Con solo un alleggerimento dell’acceleratore al 50%, si rallenta la vettura fino alla velocità di 166 km/h in quinta marcia e cercando di portare in uscita più velocità possibile ci si immette nel breve rettilineo principale con le tribune a sinistra per arrivare alla linea di traguardo.
Prestazione e Affidabilità
Aerodinamica – Il tracciato di Hockenheim richiede un’aerodinamica medio-alto carico ma versatile perché ci sono tratti ad alta e bassa velocità. Il Motodrome richiede il massimo carico mentre per il tratto compreso tra curva 4 e curva 6 sarebbe vantaggioso avere meno carico, quindi deve essere trovato un compromesso che garantisca efficienza e bilancio aerodinamico (anteriore/posteriore) in frenata (sappiamo che il maggior carico viene dall’ala anteriore, mentre il posteriore fornisce meno carico e lo esaurisce presto in frenata e avere troppo carico all’anteriore significherebbe avere un vettura molto “puntata” sull’anteriore, come dicono i piloti, col rischio di sottosterzo in ingresso curva).
Freni – Il tracciato non è severo per i freni nonostante il tempo totale di frenata è di circa 12”. C’è solo una frenata molto forte che è quella sul lungo tratto di piena potenza che arriva alla staccata dell’Hairpin. Tuttavia, è necessario trovare il giusto livello di raffreddamento dei freni per ottenere le massime prestazioni evitando, specialmente in caso di abbassamento della temperatura ambiente, di vetrificare i freni utilizzandoli a temperature non ottimali.
Cambio – Il circuito di Hockenheim non è particolarmente severo per il cambio. Durante la gara vengono effettuati 2546 cambi marcia. La settima marcia è il rapporto più sollecitato.
Motore – Il circuito di Hockenheim non è molto severo per il motore. Il motore è utilizzato in piena potenza per il 68% del tempo e totalizza il numero di 850 mila cicli durante la gara. Il circuito è abbastanza sensibile alla potenza e le Power Unit che riusciranno a recuperare maggiormente energia dai gas di scarico, avranno ulteriore vantaggio.
Il circuito è critico per la trazione per l’uscita dall’hairpin e le curve del Motodrome. È’ importante qui avere una gestione della potenza combinata da ICE-turbo-elettrica per ottenere la migliore erogazione che non produca sovrasterzo in uscita dalle curve lente.
Consumo Benzina – Il consumo benzina su questo tracciato non è critico perché servono 102 kg di benzina imbarcata per completare la gara (105 kg massimi imbarcabili).
Il circuito è sensibile all’effetto peso e non è molto severo per il motore, quindi è possibile cercare di ridurre la quantità di benzina imbarcata per avere un guadagno sul tempo al giro, gestendo una riduzione di consumo del motore in modo opportuno.
ERS – Il circuito di Hockenheim è caratterizzato da frenate brevi che consentono di caricare in misura limitata la batteria in frenata. Anche il recupero di energia dai gas di scarico non è elevato ma è indispensabile avere una buona efficienza globale su questo termine per potere usare tutta la potenza di autosostentamento (ovvero quella potenza recuperata dalla MGU-H che viene utilizzata direttamente nella MGU-K senza passare nella batteria, per esempio nel tratto veloce in piena potenza della Parabolika).
Su questo tracciato è possibile recuperare 768 kJ in frenata con la MGU-K e 2732 kJ in accelerazione con la MGU-H per un totale di 3500 kJ per giro.
Il contributo prestazionale dell’ERS su questo circuito corrisponde a 2”3 per ogni giro e 16 km/h di velocità di punta.
[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.
