2018 20 BRAZILIAN GP – SIMULAZIONE E ANALISI TECNICA PRE-GARA

 

IN EVIDENZA

TRACCIATO
•    Il tracciato si trova in altura, a 786 m sul livello del mare, è dotato di notevoli dislivelli per una differenza massima altimetrica di 40 m ed è lungo 4309 m.
•    Circuito veloce con rettilinei e grandi curvoni veloci e solo due curve lente.
•    La staccata di Curva 1, nello scollinamento, favorisce i sorpassi.

 

PUNTI CHIAVE DEL TRACCIATO
•    Quattro tratti ad alta velocità – rettifilo dei box (da T12), backstraight (Reta Oposta, T3-T4), Club Straight (T5-T6) e il tratto T11-T12.
•    Circuito poco severo con l’impianto frenante con tre frenate rilevanti in T1, T4 e T6 di cui la prima è quella più severa.
•    Tre punti ideali per il sorpasso (T1, T4 e T10).
•    Due curve lente T8 e T10 (Bico de pato).

 

RECUPERO DI ENERGIA
•    Energia massima recuperata in frenata, per giro, dalla MGU-K pari a 589 kJ (0,59 MJ), un valore decisamente basso, il più basso di tutto il Campionato in quanto si frena per solo 10” al giro.
•    Energia minima  recuperata in accelerazione, per giro, dalla MGU-H pari a 2456 kJ (2.46 MJ), valore medio/basso.
•    La propulsione elettrica ERS vale un guadagno di 2”1 al giro e 14 km/h di velocità.

 

CONSUMO
•    Il tracciato non è critico per il consumo benzina e richiede 97 kg per completare la gara a massima prestazione (contro 105 kg massimi imbarcabili) in condizioni di pista asciutta senza intervento della Safety Car. I team potrebbero caricare benzina in eccesso per “bruciarla” producendo energia elettrica da usare come boost, all’occorrenza, per difendersi da un under-cut o sorpassare).

 

AFFIDABILITÀ MECCANICA
•    Circuito poco severo per l’impianto frenante, severo per il motore (68% del tempo in full-gas) e mediamente severo per il cambio (3053 cambi marcia per gara).

 

OSSERVAZIONI
•    Rettilineo principale: 14”6 percorsi full-gas continuativo per circa 1230 m.
•    Rettilineo secondario: 10”3 percorsi full-gas continuativo per circa 820 m.
•    Effetto peso: 0”11 di ritardo al giro ogni 10 kg di peso – sensibile al peso.
•    Effetto potenza: 0”15 di guadagno ogni 10 CV – sensibile alla potenza.

 

 

Evento Gara e Tracciato

 

La ventesima e penultima gara del Campionato del Mondo F1 2018 si svolge in Brasile, nel circuito situato nel sobborgo di Interlagos della città di San Paolo.

Il circuito José Carlos Pace di Interlagos è situato tra due laghi artificiali Guarapiranga e Billings, costruiti all’inizio del XX secolo per rifornire la metropoli di acqua ed energia elettrica.

Il tracciato si trova in altura, a 786 m sul livello del mare, è dotato di notevoli dislivelli per una differenza massima altimetrica di 40 m ed è lungo 4309 m; la gara si svolgerà completando 71 giri.

Il tracciato è dotato quattro tratti veloci, il rettifilo dei box, backstraight (Reta Oposta, T3-T4), Club Straight (T5-T6) e il tratto T11-T12 e due curve lente T8 e T10 (Bico de pato) e tre punti ideali per il sorpasso (T1, T4 e T10).

Ci sono due tratti dove è possibile utilizzare l’ala mobile (DRS, Drag Reduction System) per il sorpasso: lungo il rettilineo dei box partendo poco prima di Curva 15, dove si raggiunge la velocità più elevata, e sul back-straight, la Reta Oposta.

Il tracciato richiede aerodinamica da medio carico in grado di garantire aderenza nella percorrenza delle curve a medio/bassa velocità in presenza di aria leggermente rarefatta, in quanto il tracciato si trova alla quota di 780 metri sul livello del mare.

Il circuito presenta curve veloci che sollecitano molto le gomme in laterale, la Curva do Sol e la Subida dos Boxes.

Le mescole delle gomme che verranno utilizzate su questo circuito, sottoposte all’elevata sollecitazione che ricevono per carico verticale combinato con le frenate, sono la Super-Soft, la Soft e la Medium, la combinazione dei tracciati mediamente severi per le gomme. Dalle simulazioni, la differenza prestazionale su questo tracciato tra gomma Super-Soft e Soft risulta pari a 0”1 mentre tra Soft e Medium risulta di 0”2. Sono differenze ridotte dovute alla presenza di sole due curve lente ed essendo un tracciato di velocità. Il meteo a Inter Lagos è imprevedibile e in caso di pista umida e pioggia le squadre utilizzeranno le gomme intermedie (PZero Green) e full-wet (PZero Blue) che disperdono rispettivamente 25 e 65 litri/sec di acqua alla massima velocità.

Il circuito di Inter Lagos non è critico per i freni; ci sono solo tre frenate rilevanti in T1, T4 e T6 di cui la prima è quella più severa.

È un circuito di media severità per il motore, utilizzato a pieno carico per il 68% del tempo ma può essere abbastanza severo per la turbina che deve girare più a lungo al massimo regime per produrre la pressione in presenza di aria leggermente rarefatta, come accade anche in Austria e maggiormente in Messico, e di media severità per il cambio con 3053 cambi-marcia per completare la gara.

Altimetria

 

UN GIRO DI PISTA

Partenza. La staccata si trova a soli 292 m dalla linea di partenza, su un asfalto con buona aderenza. Si arriva alla staccata di Curva 1 in partenza alla velocità di circa 260 km/h in sesta marcia, dopo avere eseguito perfettamente la procedura di partenza. Su un tratto così breve è necessario avere una partenza perfetta e un minimo errore comporterà la perdita di posizioni alla prima curva, vanificando il risultato della qualifica. La Curva 1 è un buon punto per il sorpasso e i piloti dovranno difendersi da attacchi.

 

SETTORE 1

Linea di partenza – Curva-3. Dal lungo rettilineo principale si arriva alla staccata della Curva 1 alla velocità di 341 km/h in ottava marcia (353 km/h utilizzando l’ala mobile in scia) con un’aerodinamica di medio carico che massimizza la velocità di punta alla frenata più impegnativa di questo circuito, che ricarica la batteria con 142 kJ (0.14 MJ) e rallenta la vettura fino alla velocità di 125 km/h in terza marcia con una decelerazione massima di 5.8 g con la mescola più morbida (4.9 g con la mescola più dura). 
La frenata di Curva 1 è impegnativa perché in quel punto si scollina ed è difficile trovare il punto di frenata ottimale, specialmente difendendosi da un inseguitore che trova lì un possibile punto di sorpasso. Infatti, è nel tratto compreso tra Curva 1 e Curva 2 che si verificano maggiormente le manovre di sorpasso.
La Curva 1 a sinistra assieme alla Curva 2 formano la curva a “S” di Senna, che si attraversa in discesa e richiede una buona distribuzione di peso e bilancio aerodinamico durante i cambi di direzione. 
Si esce da Curva 2 alla velocità di 170 km/h in quarta marcia andando a sfiorare il cordolo a destra con la spinta ottimale per accelerare lungo la veloce Curva 3 a destra, la Curva do Sol, che si percorre in piena potenza alla velocità di 255-265 km/h in sesta marcia (nel punto di massima accelerazione laterale), con una accelerazione laterale di quasi 3 g sostenuta per 3” ed è praticamente una continua progressione di velocità (da 200 a 300 km/h) verso il back-straight, la Reta Oposta, un rettilineo veloce dove è possibile utilizzare l’ala mobile per il sorpasso. Questo curvone ad elevata velocità sollecita molto le gomme sul lato destro e richiede quindi la mescola più dura per essere durevoli in gara. È in questa curva che, specialmente col massimo carico di benzina, è possibile generare “vesciche” nello pneumatico, il cosiddetto blistering, dovute alla combinazione di surriscaldamento e sollecitazione meccanica della mescola.

 

SETTORE 2

Curva 4 – Curva 11.  La Reta Oposta è un rettilineo leggermente in discesa, dove si raggiunge la velocità massima di 333 km/h in ottava marcia (oppure 343 km/h con l’ala mobile, sempre in ottava marcia), per staccare alla Curva 4 con la seconda frenata per severità, che rallenta la vettura fino alla velocità di 163 km/h in quarta marcia in uscita da Curva 4 a sinistra e carica la batteria con 100 kJ.
Si continua nel tratto più basso del circuito verso la veloce Curva 5, facile con l’asciutto ma insidiosa sul bagnato, che si percorre a piena potenza in progressione alla velocità di 260 km/h in sesta marcia nel punto di massima accelerazione laterale (la corda della curva) e porta al terzo tratto veloce fino alla staccata di Curva 6, una curva a destra alla quale si arriva alla velocità di 300-310 km/h in ottava marcia (solo con un’ottima spinta dal motore elettrico), in salita con la terza frenata del tracciato che rallenta la vettura fino alla velocità di 220 km/h in sesta marcia.
Si prosegue verso la Curva 7, la Curva do Laranjinha, una curva a destra in salita, in continua accelerazione, dove si vede il punto di corda solo poco prima di raggiungerlo e si percorre in pieno pedale acceleratore alla velocità di circa 240 km/h in sesta marcia nel punto di maggiore accelerazione laterale.
È una curva di trazione, dove il motore deve erogare potenza in modo progressivo senza generare sovrasterzo.
Si arriva quindi proseguendo la salita alla Curva 8, lenta a destra, con la staccata all’esterno alla velocità di 245-255 km/h in sesta marcia, rallentando la vettura fino alla velocità di 95 km/h in terza marcia con una frenata piuttosto lunga che richiede un sistema frenante ben modulabile dopo il picco di frenata. 
Nelle curve 8-9-10 è possibile utilizzare i bassi cordoli per gestire la traiettoria. Con una breve accelerata si arriva alla Curva 9 alla velocità di 140 km/h in terza marcia, la Pinheirinho, un tornante a sinistra a largo raggio dalla quale si esce alla velocità di 120 km/h in terza marcia in leggera salita, dove è importante avere una buona trazione.
Si continua ancora verso Curva 10, la Bico de Pato, una curva secca a destra a stringere in ingresso in cima alla salita dove si arriva alla staccata alla velocità di 245 km/h in sesta marcia e si esce, dopo una lunga frenata ben modulata con una buona trazione, alla velocità di 90-95 km/h in terza marcia, il punto più lento del tracciato.
Si esce dalla Bico di Pato in discesa verso la Curva 11, la Mergulho, una curva veloce a sinistra nella quale si entra alla velocità di 235-245 km/h in quinta marcia, dove si modula l’acceleratore solo col massimo carico di benzina o sul bagnato, altrimenti si percorre in pieno, per uscire alla velocità di 250 km/h secondo la mescola e si prosegue verso la curva più importante del tracciato, la Curva 12.

 

SETTORE 3

Curva 12 – Linea di traguardo. Si arriva alla staccata di Curva 12, in discesa, alla velocità di 280 km/h in settima marcia. La frenata è impegnativa perché è difficile trovare il giusto punto di stacco e richiede un buon bilanciamento aerodinamico. 
L’uscita di Curva 12 è cruciale per portare la maggiore velocità procedendo in salita verso il rettilineo principale.
Si esce da Curva 12, la Junçao, alla velocità di 125-135 km/h in quarta marcia portando la maggiore velocità possibile per continuare in salita verso la Curva  13, una piega a sinistra che si percorre alla velocità crescente di 240 km/h in quinta o sesta marcia al punto di corda, di massima accelerazione laterale, e ancora verso Curva 14 – Subida dos boxes, sempre in piena accelerazione, una piega a sinistra, ancora in salita, che si percorre alla velocità di 290-300 km/h in settima (nel punto di massima accelerazione laterale) resistendo a una accelerazione laterale di 2.5 g dove cominciano le tribune degli spettatori sulla destra per continuare verso l’ultima curva, alla quale, poco prima, è possibile attivare l’ala mobile, la Curva 15, ancora una piega a sinistra a cui si arriva alla velocità di circa 320-330 km/h in ottava marcia nel punto di massima accelerazione laterale di 1.5 g, che immette sul rettilineo del traguardo, dove è possibile tentare il sorpasso. Occorre osservare che dall’uscita della Curva 12, la Junçao, si percorre tutto a pieno acceleratore con velocità crescente da 130 km/h a 342-353 km/h con un primo tratto tutto in curvone veloce per terminare nel rettilineo principale.

PRESTAZIONE E AFFIDABILITÀ 

Aerodinamica – Il tracciato di Inter Lagos richiede medio carico aerodinamico come migliore compromesso di aderenza in presenza di numerose curve lente e tratti veloci. L’utilizzo dell’ala mobile consente un aumento della velocità fino a 14 km/h, sul rettilineo del traguardo e 13 km/h sul backstraight specialmente sfruttando la scia.

 

Freni – A Inter Lagos ci sono tre frenate potenti, nelle Curve 1, 4 e 6 e l’utilizzo dei freni non è critico sia per usura sia per raffreddamento. I freni sono poco utilizzati durante il giro (10”) e forniscono la minore ricarica della batteria tramite la MGU-K per giro del campionato assieme a Canada, Austria e Monza.

 

Cambio – Questo circuito è di medio/bassa severità il cambio, richiedendo 3053 cambi-marcia per compiere la gara. Il rapporto più sollecitato è quello della ottava marcia, utilizzato per il 29% del tempo, seguito da quello di terza, utilizzato in gara per il 18%. Il numero di cambi marcia sulla distanza gara è di livello medio a confronto delle gare del campionato.

 

Motore – Il circuito di Interlagos è severo per il motore termico (68% di pieno acceleratore per giro) e di medio/alta severità per il turbocompressore che a questa quota deve girare più a lungo al massimo regime per fornire la potenza al motore termico con l’aria leggermente rarefatta.
Il circuito fornisce bassa possibilità di recupero energia dai gas di scarico e le vetture più efficienti in quest’area della Power Unit ne avranno maggiore beneficio, specialmente nelle accelerazioni in salita. È possibile imbarcare benzina in eccesso per bruciarla, per generare carica elettrica come boost quando necessario. Il circuito è sensibile alla potenza e al peso anche per la presenza di salite.

 

CONSUMO BENZINA – Il consumo di carburante su questo tracciato non è critico perché servono 97 kg di benzina per completare la gara e la Safety Car ha una probabilità di intervento del 45%. Piuttosto è possibile caricare più benzina e bruciarla in accelerazione recuperando energia con la MGU-K.

 

ERS – Sul tracciato di Inter Lagos è possibile recuperare 589 kJ in frenata con la MGU-K e 2456 kJ in accelerazione con la MGU-H per un totale di 3045 kJ per giro, un valore tra i più bassi del campionato assieme Monaco, Canada, Austria e Messico – ricordando che Monaco e Austria hanno un giro abbastanza corto.

Il contributo prestazionale dell’ERS su questo circuito corrisponde a 2”2 per ogni giro e 14 km/h di velocità di punta.

 

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