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1-Motori 2010 da
livellare
Nonostante i vincoli eccessivi e l’odiosa
omologazione, il motore
V8-2.400
cm³
della Formula 1 del
2010
è sospettato di alterazioni di resa tali da compromettere l’equità dei
confronti e l’agognato contenimento dei costi. Si è parlato di graduali
aumenti di potenza massima, in seguito ad abili sfruttamenti delle piccole
modifiche concesse per accrescere l’affidabilità. Ed è sbocciato, in sede
FIA (Federazione Internazionale dell’Automobile) e FOTA (Formula One
Teams Association o Associazione delle Squadre di Formula 1) il termine
equalization o uguagliamento/livellamento, per indicare il prossimo
e urgente obbiettivo da raggiungere. Lo stesso Consiglio mondiale ha
condiviso la necessità di operare appropriate riduzioni nei motori più
potenti e ha ribadito che nessun aggiornamento, come quello permesso alla
Renault nel 2009 (accordo fra tutti i costruttori),
sarà più consentito. Il fatto che l’arrivo (2010)
di un nuovo motore, come il Cosworth, possa contenere soluzioni più
avanzate, rispetto a quelle dei propulsori già omologati dal
2007,
andrà esaminato a parte, valutando anche la totale rispondenza ai rigori
del Regolamento Tecnico.
A quel punto, potrà apparire abbastanza
arduo ogni aumento delle potenze di punta, a meno di un cattivo
monitoraggio delle
ECU
o
centraline elettroniche, che devono indicare il costante rispetto del
limite di 18.000
giri,
fissato per il regime massimo di rotazione.
Sotto la precedente presidenza della FIA, quando si parlava di budget
cap o limite di dispendio economico (e si offrivano i
20.000
giri
a chi vi aderiva), serpeggiavano nel paddock anche voci di altri
favoritismi in atto. Ora, la
formula della potenza ci può venire in aiuto, considerando che, nel nostro
caso, i valori relativi all’alesaggio e alla corsa
[mm]
e al
numero dei cilindri sono costanti e basta considerare le
due importanti variabili della
pressione
media effettiva
pme
[kg/cm²]
e dello stesso regime di rotazione
n [giri in
migliaia].
Riguardo alla pme, le più recenti verifiche a calcolo hanno rivelato
l’esistenza di due categorie di motori: la Cat. A delle costruzioni
più evolute o ufficiali, con un valore medio, ormai stabilizzato,
di
15
kg/cm²,
in
cima alla curva di potenza, e la Cat. B dei propulsori meno spinti o
«clienti», con una quota media di
14,75
kg/cm²
alla sommità. Quanto al regime di rotazione, una buona informazione
proviene dalle
riprese
televisive, che spesso forniscono il numero di giri alle varie marce.
Infatti, nei contratti sottoscritti da tutti i concorrenti con le società
televisive, vi è la clausola - da taluni non gradita - dell’accesso alle
centraline elettroniche, per il prelievo di alcuni dati sulle prestazioni
del mezzo. Quindi, pur essendo sempre possibile qualche filtro,
l’attendibilità di questa informazione può dirsi orientativa e basterà
registrare i valori più significativi, ovvero quelli ottenuti in settima
marcia, nei settori più rapidi delle piste, oltre a quelli rilevati alle
marce inferiori. In questo modo, la potenza massima installata
NeMAX
[Cv]
risulta,
con buona approssimazione, dalla semplice moltiplicazione del regime
di rotazione n,
espresso in migliaia di giri, per un
numero
fisso
F,
formato dai seguenti termini costanti:
p/(3,6
× 106),
8
per il numero dei cilindri,
15
(Cat. A)
o
14,75
(Cat. B)
per
la pme al regime di massima potenza,
39,75/98=0,4056
per
il rapporto corsa/alesaggio e
98
per l’alesaggio, secondo
la
formula della potenza, riportata per esteso nel mio libro
«Dall’aerodinamica alla potenza in Formula 1» - Giorgio Nada Editore,
e
cioè:
Cat. A:
F
=
3,1416/(3,6 × 106)
× 8 × 15 × 39,75/98 × 983
=
39,977
Ne
MAX
=
39,977 ×
n
[Cv]
Cat. B:
F
=
3,1416/(3,6 × 106)
× 8 × 14,75 × 39,75/98 × 983
=
39,31
Ne
MAX
=
39,31 ×
n
[Cv]
Di norma, i punti di massima potenza e di
regime massimo non coincidono, in quanto i maggiori valori di pme,
in questa area, si ottengono in corrispondenza di un minor numero di giri e
le note cadute di potenza, dopo il punto più elevato della curva, vengono
vantaggiosamente utilizzate nelle marce più basse, affinché, in successione
di rapporti, si possa cadere in zone più alte della stessa curva di
potenza. Infatti, la curva della pme è proporzionale alla curva di
coppia (un noto motorista francese l’ha definita una sorta di coppia
specifica): aumenta fino ai valori medio-alti del regime di rotazione e poi
decresce progressivamente. Si può, quindi, dedurre che il limite dei
18.000
giri venga raggiunto, in caduta di potenza, soltanto nelle marce inferiori,
e che il calcolo della potenza massima vada fatto nel seguente campo di
valori:
Cat. A:
Ne
MAX
=
39,977 × 17,5
= 700
Cv
Ne
MAX
=
39,977 × 17,7
= 708
Cv
Ne
MAX
=
39,977 × 17,9
=
716
Cv
Cat. B:
Ne
MAX
=
39,31 × 17,5
= 688
Cv
Ne
MAX
=
39,31 × 17,7
= 696
Cv
Ne
MAX
=
39,31 × 17,9
= 704
Cv
Ovviamente, come per la coppia motrice, la curva della pme influisce
notevolmente sulle prestazioni motoristiche generali, per assegnare al
veicolo le maggiori accelerazioni e le più alte velocità di punta. Con il
suo total freezing, come è stato definito, e con i suoi limitatori
di giri, la FIA può livellare le potenze massime, ma ancora - e per fortuna
- non è in grado di imporre la stessa curva di pme a tutti i
contendenti.
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Ferrari.
Il motore V8 2.400, sempre con sigla 056, ha presentato minimi ritocchi alle
trombette, agli iniettori e agli scarichi nel 2009 e variazioni di utilizzo
nel 2010.

Mercedes.
Il motore Mercedes-Benz FO108W del 2010. Notevole il fatto che questo V8,
prima dell'omologazione, abbia ottenuto un record di leggerezza: 86 kg,
contro l’attuale limite regolamentare di 95 kg

Renault.
Il Renault
R26 discende dal primo motore con distribuzione a richiamo pneumatico delle
valvole e dal primo esperimento
con alesaggio massimo di 98 mm.
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2 - Il fattore peso senza i rifornimenti
L’eliminazione – finalmente! – dei rifornimenti nel mondiale 2010 ha riportato la Formula 1 alla forma più tradizionale di competizione, pur senza l’antica completezza, in quanto la sostituzione-pneumatici (due diverse gradazioni obbligatorie), nelle fermate ai box, altera sensibilmente il comportamento dinamico del veicolo. Peraltro, in modo contrastante con la necessaria equità nella contesa, in seguito all’obbligo, per i primi dieci qualificati (è la più assurda psicopatia del secolo!), e non per tutti, di partire con il materiale usato nelle prove ufficiali.
Di conseguenza, i parametri dominanti, da seguire attentamente nel corso del campionato, sono due: 1°) la differenza di resa tra i due tipi assegnati per ogni gran premio, normalmente «super soft» e «soft» per le gomme più tenere e prestanti, preferite per l’ottenimento dei migliori tempi nelle qualificazioni, e «medium» e «hard» per le migliori garanzie di lunghe percorrenze durante la gara. 2°) la valutazione delle variazioni dei tempi sul giro a vettura con minima e con massima quantità di carburante trasportato. È importante, quindi, il consueto termine dei secondi al giro per ogni chilo di alleggerimento (moltiplicato per 100 indica i decimi per 10 kg), da ricalcolare, anno per anno.
Ed è utile disporre del quadro del 2009, tracciato nel diagramma qui sotto riportato, dove i secondi al giro, per ogni chilo di riduzione del peso-vettura, vengono messi in relazione alla conformazione della pista, assumendo la velocità media sul giro più alta, nel corso dell’evento (prove e gara), per disporre di una curva dei valori medi.

Sempre in base ai consumi di carburante rilevati nel 2009, si possono calcolare i pesi di combustibile mediamente prevedibili alla partenza di ogni gara, in funzione delle caratteristiche del tracciato e del suo livello velocistico, come appare nell’unito diagramma.

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