2019 11 GERMAN GP – SIMULAZIONE E ANALISI TECNICA PRE-GARA

 

In evidenza

 

Tracciato
  • Tracciato storico permanente con asfalto a bassa aderenza con qualche ondulazione senza dislivelli.

  • Dotato di tre zone per utilizzo ala mobile, con cella di rilevamento prima di Curva 17 che fornisce un vantaggio di velocità massima di 6 km/h alla Nordkurve, 12 km/h alla staccata di Curva 2 e 14 km/h alla staccata di Curva 6 (Hairpin).

 

Punti chiave del tracciato
  • Velocità: offre cinque tratti veloci con percorrenza in piena potenza.

  • Frenata: due frenate di potenza alla staccata della Curva 2 e a quella del rettilineo secondario, prima dell’Hairpin.

  • Sorpasso: offre due punti ideali per il sorpasso (Curva 2 e Curva 6) sfruttando l’ala mobile, oltre a Nordkurve, che, col DRS, potrebbe offrire possibilità di sorpasso con grande coraggio.

  • Trazione: offre quattro curve lente (6, 8, 13, 16) che possono essere sfruttate per il sorpasso.

 

Recupero di energia
  • La MGU-H e la MGU-K comportano un guadagno di 2″4 per giro, corrispondenti a 17 km/h di velocità massima.

  • Energia massima recuperata in frenata: 780 kJ per giro, valore basso a conseguenza delle poche frenate.

  • Energia minima recuperata in accelerazione: 2770 kJ per giro.

  • Totale energia recuperata: 3550 kJ per giro.

 

Consumo
  • Benzina – Il tracciato è abbastanza critico per il consumo benzina e richiede 109 kg per completare la gara (110 kg massimi imbarcabili) in condizioni di pista asciutta senza intervento della Safety Car e richiede quindi fasi di fuel-saving nel momento opportuno della gara.

  • Pneumatici – Il tracciato sollecita le gomme principalmente in direzione longitudinale in frenata e in uscita curva in trazione.

 

Affidabilità meccanica
  • Circuito di alta severità per il motore, che viene utilizzato per il 74% alla massima potenza.

  • Circuito di bassa severità per il cambio, che richiede 2400 cambi marcia durante la gara.

  • Circuito poco severo per l’impianto frenante.

 

OSSERVAZIONI

  • Rettilineo principale: 13″5 percorsi full-gas continuativo per circa 1030 m.

  • Rettilineo secondario: 14”8 percorsi full-gas continuativo per circa 1130 m.

  • Le mescole per questo tracciato sono la gamma intermedia, già usate in Australia, Cina, Francia e Austria. La differenza cronometrica, secondo le simulazioni, tra C4 e C3 è di 0″5 al giro, tra C3 e C2 vale 0″4.

  • Effetto peso: 0″13 di ritardo ogni 10 kg di peso ­– il tracciato è poco sensibile al peso.

  • Effetto potenza: 0″15 di guadagno ogni 10CV – il tracciato è sensibile alla potenza, per la presenza di lunghi rettilinei e curve veloci.

  • Massima accelerazione laterale in Curva 1 (3.5-4.5 g).

  • Frenata più severa alla staccata di Curva 2 in fondo al rettilineo secondario in discesa con 5.8 g di decelerazione di picco, con la mescola più morbida.

 

 

 

 

Evento Gara e Tracciato

 

La undicesima gara del Campionato del Mondo di F1 2019 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 per questo tracciato sono la gamma intermedia, già usate in Australia, Cina, Francia e Austria. La differenza cronometrica, secondo le simulazioni, tra C4 e C3 è di 0″5 al giro, tra C3 e C2 vale 0″4.

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

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.

 

 

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. Ci sono solo due frenate molto forti, quella alla staccata di Curva 2 e 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 2400 cambi marcia. La sesta, la settima e l’ottava marcia sono i rapporti più sollecitati.

 

Motore – Il circuito di Hockenheim è severo per il motore. Il motore è utilizzato in piena potenza per il 74% del tempo. 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 è critico perché servono 109 kg di benzina imbarcata per completare la gara (110 kg massimi imbarcabili).

Il circuito è poco sensibile all’effetto peso e quindi l’eccesso di benzina eventualmente accumulato (per esempio in caso di Safety Car o Virtual Safety Car) può essere bruciata quando opportuno per avere un guadagno sul tempo al giro, gestendo una riduzione di consumo del motore in modo opportuno durante la gara. Normalmente i piloti utilizzano la massima potenza nella prima fase della gara, poi riducono il consumo benzina e tengono benzina per la massima potenza per l’ultima fase di gara dove probabilmente devono attaccare oppure tentare il giro veloce.

 

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 780 kJ in frenata con la MGU-K e 2770 kJ in accelerazione con la MGU-H per un totale di 3550 kJ per giro.

Il contributo prestazionale dell’ERS su questo circuito corrisponde a 2″4 per ogni giro e 17 km/h di velocità di punta.

 

 

Un giro di pista

Partenza. In partenza gara si arriva alla staccata di Curva 2 alla velocità di circa 280-290 km/h in settima marcia dopo avere percorso circa 750 m dalla linea della pole position sul rettilineo principale dopo una partenza perfetta, sfruttando bene la spinta aggiuntiva del motore elettrico (MGU-K).

 

SETTORE 1
 

Linea di partenza – Curva 4.  Superando la linea del traguardo si arriva alla curva veloce a destra, la Nordkurve, alla velocità di 180-190 km/h in sesta marcia, che sottopone vettura e pilota a forte accelerazione laterale e risulta difficile individuare bene il punto di corda. Proseguendo si arriva, leggermente in salita, alla staccata di Curva 2, alla velocità di 305 km/h in ottava marcia (oppure 315 km/h sfruttando l’ala mobile).

La Curva 2 è una curva a destra piuttosto decisa dove sono presenti delle ondulazioni dell’asfalto che rendono difficile la frenata. Si esce da Curva 2 alla velocità di 90-100 km/h in terza marcia o quarta 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 230-240 km/h in quinta o sesta marcia, dove si trova il 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 (300 km/h in ottava marcia sul punto di corda), 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 324 km/h (339 km/h con l’ala mobile) in ottava marcia (nota: questa velocità di punta dipende strettamente dal carico aerodinamico utilizzato).

In questo tratto in pieno acceleratore si recuperano 650-700 kJ dalla turbina sui gas di scarico che, in modalità di autosostentamento, tramite la MGU-H, forniscono almeno 5” di potenza elettrica per accelerare la vettura.

La staccata rappresenta la frenata più severa di questo tracciato (assieme a quella di Curva 2) che rallenta la vettura fino alla velocità di 65 km/h in seconda marcia nell’Hairpin, 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 280-290 km/h in settima marcia e ancora verso la Mercedes-Benz Tribune, situata davanti a Curva 8 (a sinistra, si arriva 300-305 km/h in ottava marcia, con una frenata che rallenta la vettura fino a 110 km/h in terza marcia) e Curva 9 (una piega a sinistra da 160 km/h in quarta o quinta marcia).

Si arriva quindi a Curva 10, a destra, una curva in leggera frenata alla quale si entra alla velocità di 190 km/h in quinta marcia e si esce alla velocità di 205 km/h in quinta marcia da Curva 11.

 

SETTORE 3

 

Curva 12 – Linea di traguardo. Si arriva alla staccata di Curva 12, la Mobil 1 Kurve, in sesta marcia alla velocità di 270-290 km/h in sesta 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 quinta marcia alla velocità di 185 km/h per andare verso la Sachs Kurve, la Curva 13, un tornante a 180 gradi ad ampio raggio (50 m) nel quale si entra alla velocità di 260 km/h in sesta marcia e con una frenata che carica la batteria con 120 kJ, si rallenta la vettura per uscire ad una velocità di 115-120 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 percorrono alla velocità di 220-230 km/h in quinta marcia) per arrivare alla Curva 16, a destra a 90 gradi di circa 60 m di raggio di traiettoria.

Si arriva alla staccata di Curva 16 alla velocità di 230 km/h in sesta marcia con una frenata che rallenta la vettura fino a 130 km/h in terza marcia e che con un brevissimo affondo porta all’ultima curva del tracciato, la Sudkurve, Curva 17, alla quale si arriva alla velocità di 225 km/h in sesta marcia.

Si parzializza appena l’acceleratore per uscire dalla Sudkurve alla velocità di 130-140 km/h in terza marcia e cercando di portare in uscita più velocità possibile ci s’immette nel breve rettilineo principale con le tribune a sinistra per arrivare alla linea di traguardo.

 

 

Condividi su: