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giovedì 19 aprile 2018

L'analisi prestazionale del Gp della Cina 2018

               TOTO GOMME                 


di Gianluca Medeot

Shanghai, 15 Aprile 2018. Una gara movimentata che ha fatto discutere e ha coperto una qualifica in cui si è delineato un interessante ma al contempo complesso quadro tecnico. 
Andiamo dunque ad analizzare cosa si cela dietro le performance delle diverse squadre (verranno prese in esame le dieci vetture entrate nel Q3).



Mappa FIA del circuito


In primis al fine di un analisi più chiara ed efficace risulta fondamentale delineare le caratteristiche del tracciato cinese. È un circuito da medio/alto carico aerodinamico e di media severità per i propulsori (si viaggia a gas pienamente aperto per circa il 56% del giro ).
Il primo settore è molto lento e risultano fondamentali gli sforzi di trazione. Il secondo, è invece un settore veloce con due curve ad ampio raggio in cui c'è bisogno di tanto carico, ma soprattutto un di corretto bilancio aerodinamico in modo da evitare nocivi fenomeni di sottosterzo. Il terzo intermedio è formato invece da un allungo di ben 1,3 km dove c'è bisogno  di efficienza (intesa come connubio tra potenza della PU e cx), con una sezione finale (ultima e penultima curva ) in cui sono di nuovo molto importanti gli sforzi di trazione.



Distacco percentuale rispetto alla pole position (Mercedes, Ferrari e Red Bull)

Distacco percentuale dalla pole position (Mclaren, Hass, Renault, Toro Rosso e Force India)

I grafici con i distacchi percentuali dalla pole position non ci forniscono ancora particolari spunti di analisi, ma delineano comunque il deciso trend negativo per la Mercedes e la Red Bull negli ultimi Gp. Si mantengono su trend simili i team di seconda fascia, con l'eccezione della Toro Rosso che ritorna ad un distacco del 3% dopo l'exploit positivo in Bahrain.

Confronto tra il giro realmente segnato in Q3 e il giro "ideale" dato dalla somma dei migliori tempi registrati nei tre settori.
L'elemento che probabilmente ha influenzato di più le performance delle vetture durante il weekend è stato sicuramente il continuo cambio di temperature della pista. 20° al venerdì, 15° al sabato (da sottolineare anche la presenza di raffiche ventose) e ben 40° alla domenica. L'escursione termica è stata davvero grande e molto difficile da gestire per i team, considerando le ristrette finestre di temperatura in cui lavorano i pneumatici 2018. Questo elemento, abbinato al lunghezza del rettilineo principale, ha reso davvero difficile per i piloti mantenersi in questa finestra operativa delle gomme. 
Proprio dal grafico con il confronto tra i tempi reali segnati nel Q3 e i tempi "ideali" possiamo notare queste difficoltà. Dei 10 piloti entrati nel Q3 solo due (ovvero Vettel e Perez) sono riusciti a segnare i loro tempo migliore nel momento fondamentale. 
Molto importante sottolineare che Raikkonen aveva "nel piede" la possibilità di fare pole position.
Confronto tra la posizione di qualifica e la velocità massima registrata alla speed trap
Risulta molto interessante analizzare le velocità massime registrate alla speed trap. Si evidenzia subito una differenziazione di set up fra i due Ferraristi, con Vettel che ha puntato per un assetto leggermente più scarico. La mappa dei microsettori proposta dalla fom, evidenzia una chiara supremazia di Vettel sui rettilinei, che in termini cronometrici paga molto su questa particolare pista. 
Mercedes si allinea ai rilievi Ferrari confermando l'appaiamento in termini di potenza in mappatura da qualifica fra le due PU. Segnale molto importante per la Ferrari, che ora dovrà concentrarsi sull'efficienza del motore in mappatura da gara così da evitare quegli stint in cui i piloti sono costretti ad attuare un evidente fuel-saving.

Analizzando i distacchi percentuali nei vari settori, notiamo che le Ferrari sono risultate più veloci in ogni intermedio, ma in particolare hanno fatto la differenza rispetto alle frecce d'argento nel primo.
Un distacco sopra l'un percento per entrambi i piloti Mercedes. Un dato che sorprende visto che nel secondo settore, che presenta caratteristiche praticamente identiche, i distacchi risultano essere molto più contenuti.
La spiegazione più plausibile per tutto ciò è una mancanza di temperatura sulle gomme, entrate poi nella giusta finestra termica solo dopo le prime curve.
Questa osservazione offre lo spunto per parlare brevemente del problema di cui vi ho accennato qualche riga fa. 
Nel Q2 la Mercedes ha segnato dei tempi super competitivi con la soft per poi migliorare di soli due decimi con le ultrasoft. In Australia con Supersoft era risultata imprendibile in qualifica, per poi affondare in Bahrain sempre sulla stessa mescola.
Competitiva con le medie in Bahrain, e timorosa in Cina nel montare le soft in gara per paura dell'overheating. 
E' evidente che il problema (attualmente) più grande della W09 è riuscire a tenere le gomme nella giusta finestra di utilizzo. 
Va però sottolineato che anche le altre scuderie trovano difficoltà simili, seppur non così marcate.
La stessa Ferrari ha delineato comportamenti molto differenti nei diversi Gp, ma anche fra le diverse sessioni.
E' dunque evidente che il fattore gomme rappresenterà una grande incognita nel mondiale 2018 a causa delle ristrettissime finestre operative di queste nuove gomme (in fondo troverete una tabella riassuntiva delle varie gomme). 
Difficile dare una spiegazione a tali problematiche evidenziate dalla Mercedes. Se infatti i set up più rigidi dettati dall'utilizzo di un rake meno pronunciato potrebbero giustificare i fenomeni di overheating con gomme low working range, tramite un'analisi esterna risulta più difficile giustificare i problemi a portarle in temperatura evidenziati in Cina.
Niente da aggiungere per la Ferrari che di fatto è risultata perfetta nel giro di qualifica, precisa in inserimento curva e mai sovrasterzante, il tutto a conferma del progressivo lavoro di rifinitura del set up meccanico portato avanti dal team.
Importante menzionare anche la Red Bull che finalmente ha avuto occasione di dimostrare le sue potenzialità in gara, in attesa di un circuito cittadino in cui poter realmente sfoggiare le doti telaistiche, continuamente nascoste dal gap di potenza della PU.
Dai grafici notiamo che ovviamente il terzo settore è quello in cui ha perso più tempo, assestandosi poi nel primo e nel secondo quasi ai livelli di Mercedes. 
Un dato notevole considerati i bassissimi angoli di incidenza delle ali utilizzati allo scopo di non perdere troppo in rettilineo (abbinati poi all'assetto rake pronunciato e all'utilizzo di un raffinato terzo elemento idraulico che gestisce al meglio l'altezza della vettura da terra).

Per il momento è tutto, ci vediamo a Baku per qualche novità dal toto gomme. 
Ciao e always keepushing!! ;)






Range di temperatura per le diverse mescole

Componenti della Power Unit utilizzati da ogni pilota

Punti nel campionato costruttori



                          GRAFICI SULLA GARA (a cura di Niccolò Arnerich)



LE SIMULAZIONI DEL VENERDÌ

Molto basse le temperature del tracciato durante le simulazioni fatte il venerdì. Le temperatura dell'asfalto si aggiravano, infatti, sui 14°C. Dai long run è emerso che la strategia più sicura era quella a una sola sosta partendo con la S per poi passare alla M. Questo perché la gomma UltraSoft sembrava avere un degrado piuttosto elevato, con un cliff piuttosto anticipato, che avrebbe indirizzato la gara su due soste e non su una sola. 

Ferrari e Mercedes hanno quindi deciso di qualificarsi nella Q2 con la gomma Soft, a differenza della Red Bull, che si è qualificata con la US, per provare la strategia a due soste.


Le strategie erano comunque molto simili, come si vede dal grafico sotto, ma la US era in parte un’incognita perchè non era sicuro potesse far funzionare la strategia ad uno stop.

Ricordiamo che la Pirelli ha deciso di portare qui la la gomma Medium, Soft e Ultrasoft e non la Supersoft come era più logico pensare.




LA STRATEGIA DI GARA:

LE CONDIZIONI DEL TRACCIATO

Molto differenti le condizioni della pista la domenica. Le temperature sono state infatti molto più alte e hanno oscillato sui 39°C.
LO START DEL GRAN PREMIO
Buono lo start di Vettel che è andato subito a chiudere con forza la porta a Raikkonen. Bottas è quindi riuscito a sopravanzare il finlandese alla prima curva e ciò ha fatto prendere alla gara una direzione molto diversa da quella che avrebbe potuto prendere in termini di strategia, avendo due Ferrari al comando.

IL PRIMO STINT 
Nel primo stint la SF71H di Vettel è riuscita a creare un gap di 3s sulla Mercedes di Bottas sia per il fatto che aveva aria pulita davanti a sé, sia perché stare in scia ad un altra vettura per più giri non era molto “salutare” per la W09 del finlandese.

Stare in scia di un’ altra vettura provoca di fatto un surriscaldamento della mescola, oltre ad un surriscaldamento dei componenti della Power Unit, che determina un degrado maggiore della mescola e un innalzamento della temperatura della stessa.
Hamilton si è tenuto vicino a Raikkonen riuscendo ad avvicinarsi poco prima dello stop.

Verstappen ha tenuto un ritmo con la US più alto rispetto a quello di Ferrari e Mercede sulla S. Il suo ritmo non è stato per niente buono se si pensa che  la sua strategia era improntata su due soste e che quindi, per farla funzionare, avrebbe dovuto girare su tempi ben più bassi. Si può anche ipotizzare che il muretto RedBull stesse provando la strategia ad una sosta US-M, con un vantaggio durante la fase di partenza grazie al maggior grip della UltraSoft, e che quindi l’olandese stesse cercando di allungare la vita di questa mescola; alla fine hanno sicuramente optato per le due soste visto che il loro primo stop è avvenuto troppo presto, al giro 17. Stesso discorso per la RB14 di Ricciardo, anche lui sulla stessa strategia.





Dal grafico con la correzione dell’ Effetto peso si nota che Raikkonen ha avuto un degrado più basso rispetto alla coppia Vettel-Bottas che ha avuto un degrado piuttosto simile, leggermente più accentuato sulla vettura del finlandese. Ricciardo con la US, invece, ha accusato un degrado nettamente maggiore. Si nota anche come Vettel abbia spinto di più nei giri iniziali della corsa.




IL SECONDO STINT E IL TERZO (DELLA REDBULL)
I primi a fermarsi per passare al secondo stint sono stati i Red Bull. Per entrambi i piloti è stata montata la gomma S in un doppio pit stop. Ricciardo, inoltre, ha guadagnato anche la posizione su Raikkonen, il quale è rimasto fuori molto più a lungo sulla gomma Soft.
Raikkonen è rimasto fuori fino al giro 27 per provare ad avere un vantaggio nell’ultimo stint, su Media, dopo che l’undercut provato da Hamilton aveva funzionato. A causa di ciò ha perso la posizione sia su Hamilton sia su Ricciardo. Successivamente ha avuto il vantaggio di avere una gomma nuova quando il gruppo è stato ricompattato a causa della SC del giro 31.

Per quanto riguarda la coppia Vettel-Bottas al comando, gli strateghi Mercedes, sotto il comando di James Vowles, hanno deciso di provare l’undercut con Bottas, fermandosi quindi al giro 19. L’undercut sulla carta era molto difficile perché il gap era di ben 3s. Bottas ha però fatto un giro molto buono e, aiutato anche da uno stop non velocissimo di Vettel al giro successivo (1s esatto in totale piú lento misurando i tempi in pit lane), è uscito davanti al tedesco il quale, nei giri successivi, ha provato invano a sorpassarlo in pista. Oltre a ciò, analizzando il giro di rientro di Vettel si nota che la gomma incominciava a degradare maggiormente e perciò qualche decimo è stato perso anche in questa fase. Il muretto Ferrri avrebbe dovuto difendersi meglio fermando prima il loro pilota e neutralizzando il tentativo di undercut Mercedes.

Al giro 31 è entrata la SC per il contatto alla curva 14 tra Hartley e Gasly. Questa è stata l’occasione d’oro per le due RedBull che, fermandosi, hanno perso meno tempo per il secondo pit stop e si sono trovati con una gomma S fresca per l’ultimo stint. Vettel, Bottas è Hamilton non hanno usufruito di questa SC poiché quando è uscita avevano già passato quella che i Team chiamano "Safety Car 1 Line" ossia la pit entry.

Tra l'altro, sia Ferrari che Mercedes non avevano evidenziato un delta tra le due mescole così importante da determinare lo stop. Sulla carta le posizioni perse con questa scelta non bilanciavano le posizioni teoricamente guadagnate in seguito e perciò hanno deciso di rimanere fuori 

Da qui la rimonta di Ricciardo e di Verstappen che porta l’australiano a vincere il gran premio. Le due Mercedes e Vettel avevano ancora la gomma Medium che era notevolmente meno prestazionale rispetto alla Soft in quell'arco di gara.


In evidenza la rimonta di Ricciardo nella parte centrale del grafico che ha poi alzato i suoi tempi gestendo il gap creato. Si nota anche come Vettel abbia notevolmente alzato i suoi tempi, causa il degrado della gomma Media, e  soprattutto a fine stint per danneggiamento del fondo (causato dal contatto con Verstappen).



Notiamo da questi grafici dello sviluppo del degrado che Mercedes usa meglio le mescole con un range di temperatura più alto, tra i 100° e i 140°, ben più alto rispetto a mescole come la US o la SS. Le mescole sono molto sensibili e per lavorare al meglio devono rimanere nella giusto range. Pochi gradi possono quindi cambiare significativamente la performance della vettura. Mercedes risulta avere alcuni problemi da questo punto di vista anche in gara, ma il problema è ridotto con mescole range più alti.



Questo è il grafico in cui vengono rappresentati i passi gara di Vettel, Raikkonen, Bottas e Ricciardo. Questo grafico non tiene conto de Fuel Weight Effect.




Qui, invece, il grafico rappresentante i passi gara con la correzione del Fuel Weight Effect ossia la perdita di peso dovuta al consumo di carburante durante la gara. 




Un altro grafico molto utile a visualizzare meglio il degrado effettivo che ha avuto la gomma durante la gara. 



Attraverso questa tabella si possono visualizzare le strategie usate dai piloti in gara

I TEAM MINORI 
Ora, come sempre, si prendono in esame dei grafici riguardanti alcuni team che hanno spiccato durante il Gp della Cina. I grafici prendono quindi in considerazione tutta la gara di Hulkenberg, Alonso, Magnussen e Ocon.



Qui, invece, il grafico rappresentante i passi gara con la correzione del Fuel Weight Effect ossia la perdita di peso dovuta al consumo di carburante durante la gara. 




Infine anche il grafico dello sviluppo del degrado giro per giro del secondo gruppo di piloti




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