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Monza, la pista con la più bassa tortuosità della F.1

Secondo la simulazione di Wintax Marelli nel Gp d'Italia lo sterzo ha solo 167 gradi di rotazione per chilometro

Indice tortuosità dei tracciati di Formula 1 2015

Indice tortuosità dei tracciati di Formula 1 2015

Wintax Marelli

Monza il “tempio della velocità” sarà la dodicesima prova del Campionato del Mondo di F.1 con propone il Gp d’Italia. La gara si svolge al circuito dell’Autodromo di Monza, il tracciato storico permanente situato nel parco della Villa Reale, tra i comuni di Monza, Biassono e Lesmo. Il tracciato è lungo 5.793 m e la gara si svolgerà completando 53 giri. Si tratta della pista che ha la velocità media più elevata della F.1, pari a 244,1 km/h e la più bassa tortuosità (lo sterzo totalizza 167 gradi di rotazione per chilometro) ed è molto completa in quanto è dotata di quattro tratti ad alta velocità, due curve lente (Variante del Rettifilo), due curvoni veloci (Curva Biassono e Parabolica) e due chicane ideali per il sorpasso, la Variante del Rettifilo e la Variante Ascari, alle quali si può arrivare in staccata con l’ala mobile. L’ala mobile si utilizza nel Rettifilo Tribune e tra la curva del Serraglio e la Variante Ascari ma risulta particolarmente vantaggioso anche lo sfruttamento della scia che fornisce molta velocità aggiuntiva. Monza richiede un’aerodinamica da basso carico ma efficiente al punto da fornire ancora carico verticale a bassa velocità per favorire la frenata e un ottimo sistema meccanico di sospensioni per sfruttare bene i bassi cordoli oltre ad esaltare le caratteristiche di potenza e affidabilità dal propulsore ibrido (essendo il tracciato più severo per il motore assieme a Spa e Bahrein con quattro lunghi rettilinei e la percorrenza a tutto gas per il 67% del giro).

FRA SOFT E MEDIUM UNA DIFFERENZA DI 0"8-1"3
La Pirelli ha scelto la mescola Soft (banda Gialla) e la mescola Medium (banda Bianca), mentre l’anno scorso era stata usata la Hard in luogo della Soft. Gli pneumatici sono sottoposti alle elevate sollecitazioni dovute all’alta velocità (di rotolamento), alle frenate (carico longitudinale) e alla percorrenza di due curve di alta velocità, Curva Biassono e Parabolica (carico trasversale). Le due combinazioni sono già state utilizzate in Australia, Cina, Bahrein, Ungheria e Belgio. La gomma Soft è di tipo high-working-range e con la nuova costruzione al posteriore fornisce migliori prestazioni rispetto alla versione del 2014 essendo migliorata nell’impronta a terra nel funzionamento termico. La gomma Medium invece rappresenta un ottimo compromesso tra la prestazione e la durata ed è appropriata per l’utilizzo su circuiti caratterizzati da alte velocità ed elevati carichi. Si tratta di una mescola low working range. La differenza prestazionale tra soft e medium dovrebbe essere di circa 0”8-1”4.
In caso di pista umida e pioggia, saranno a disposizione le gomme intermedie e full-wet che disperdono rispettivamente 25 e 65 litri/sec di acqua alla massima velocità. Monza prevede quattro staccate decise perciò è severa per i freni: l’uso di mescole più morbide rispetto alla scorsa stagione, comporterà un aumento di potenza frenante che può arrivare al 20%, per cui sono state riviste le prese di raffreddamento che saranno più grandi. Importante sarà trovare una buona messa a punto del brake by wire per sfruttare al meglio la staccata. Le curve Biassono e Parabolica mettono a dura prova il sistema di lubrificazione del motore rendendo critico il pescaggio dell’olio dal serbatoio. Il tempo di riferimento in qualifica è quello di Lewis Hamilton ottenuto l’anno scorso in qualifica in 1’24”109 con la Mercedes W05 Hybrid.

UN GIRO DI PISTA

SETTORE 1
Linea di partenza – Curva Biassono.

La prima staccata si trova a 620 metri dalla linea della pole position. L’asfalto di Monza non è particolarmente abrasivo, per cui è più che mai necessario eseguire la perfetta procedura di partenza per evitare il pattinamento delle gomme e per sfruttando poi l’azione aggiuntiva dell’ERS. Ricordiamo che dal Belgio devono trovare manualmente il punto di staccata della frizione che prima era gestito da un software. In gara percorso il Rettifilo Tribune si arriva alla staccata della Prima variante alla velocità di 349 km/h (si arriva a 355 km/h utilizzando l’ala mobile) in ottava marcia, con una frenata molto impegnativa a causa dell’elevata velocità e del basso carico aerodinamico che richiede una potenza di 2.653 KW e uno sforzo di 138 kg sul pedale del freno. La monoposto viene rallentata fino a 78 km/h in prima marcia in appena 3”3, ricaricando la batteria con 264 kJ. La Variante del Rettifilo, una sinistra-destra secca e stretta, richiede un buon setup meccanico che esalti la trazione in uscita facendo uso dei cordoli per cercare la massima velocità nel tratto veloce che segue. Si esce dalla prima chicane a 80-90 km/h in prima e si prosegue verso la Curva Biassono, detta anche Curva Grande, la lunga destra che immette nel bosco e che si percorre a 304 km/h in settima che sollecita la vettura con un’accelerazione laterale prolungata superiore a 2G, rendendo potenzialmente critico il pescaggio dell’olio motore dal serbatoio specialmente in qualifica e verso la fine della gara.

SETTORE 2
Variante della Roggia – Curva del Serraglio.

Si arriva alla staccata della Variante della Roggia a 336 km/h in ottava marcia: si tratta di una sequenza stretta sinistra-destra, con una frenata che richiede una potenza di 2.463 KW corrispondente a uno sforzo sul pedale di 128 kg. In questa staccata si ricarica la batteria con 223 KJ. Nella sinistra si entra a 107 km/h in seconda, e si esce uscendo a 95 km/h in seconda per lanciarsi verso le Curve di Lesmo, due curve a destra di media velocità dove è necessario lasciare scorrere la vettura, specialmente a Lesmo 2. Dopo l’allungo si arriva alla staccata di Lesmo 1, una destra abbastanza decisa, a 262 km/h in sesta. La frenata è breve da appena 620 KW (75 kg sul pedale del freno) con una ricarica della batteria di 99 kJ. Si esca a 149 km/h in quinta e si accelera per un breve allungo che porta a Lesmo 2, una destra più aperta della precedente a cui si giunge a 258 km/h in sesta marcia. Si scalano due rapporti e dopo una breve frenata di 666 kW si rallenta la monoposto fino a 139 km/h che è la velocità stimata da Wintax in uscita. Si lascia scorrere la vettura nel terzo tratto ad alta velocità del circuito, dove si può usare l’ala mobile dopo la Curva del Serraglio (307 km/h in settima) passando sotto il ponte dell’anello di alta velocità, per arrivare alla staccata della Variante Ascari alla velocità di 338 km/h (345 km/h con l’ala mobile) in ottava marcia.

SETTORE 3
Variante Ascari – Linea di arrivo.

La Variante Ascari è un punto cruciale per il sorpasso ed è costituita da tre curve in stretta sequenza, Curva 8 a sinistra, Curva 9 a destra e Curva 10, in uscita, a sinistra. La frenata richiede una potenza di 2.474 kW all’impianto frenante, con uno sforzo di 129 kg sul pedale e si genera una ricarica della batteria con 192 kJ. La velocità d’ingresso è di 127 km/h in quarta con una decelerazione massima di 5.2G. Segue un tratto di accelerazione da quarta marcia e si esce a 193 km/h sul rettilineo opposto alle tribune che in leggera discesa porta alla staccata della Parabolica, la destra ad ampio raggio che apre in uscita. Si giunge a 338 km/h in ottava marcia (344 km/h in qualifica con la mescola più morbida e tutta la potenza elettrica disponibile) e segue una frenata da 2.487 kW per una ricarica della batteria di 125 kJ. Si rallenta la vettura fino a 165 km/h in sesta marcia con una decelerazione massima in frenata di 5,2G. In uscita si cerca di far scorrere la macchina stando al bordo esterno della pista per prendere più giri motore e ridurre l’angolo di sterzo in modo da entrare nel Rettifilo Tribune con la massima velocità per tentare un sorpasso con l’ala mobile, sfruttando convenientemente l’effetto scia della vettura che precede (può valere un aumento di velocità massima di ben 16 km/h con un beneficio superiore a quello che può essere assicurato dall’ala mobile.

PRESTAZIONI E AFFIDABILITA’

AERODINAMICA
Sullo stradale del Parco di Monza serve un carico aerodinamico basso ma efficiente alle medie velocità per favorire un buon bilanciamento anche in frenata. L’ala mobile secondo Wintax vale solo 6 km/h di guadagno, mentre è molto efficace l’effetto scia che può regalare circa 16 km/h di velocità massima e 0”4 sul tempo al giro. Stando in scia, però, si registra anche un calo del carico verticale che rende la vettura più instabile in uscita da una curva veloce e più difficile nella parte iniziale della staccata.

FRENI
Il tracciato di Monza è piuttosto impegnativo per il raffreddamento dei freni: si deve trovare la giusta regolazione per evitare l’eccessivo calo di temperatura dei dischi che si possono vetrificare. Ci sono quattro staccate rilevanti che con l’adozione di gomme con mescole più morbide (soft-medium invece di medium-hard), solleciteranno ancora di più l’impianto frenante, comportando un aumento medio di potenza dissipata valutabile nel 10-20%.

CAMBIO
Il circuito brianzolo è tra i tre meno probanti della stagione con Silverstone e Spa: con 2.751 cambi marcia per l’intero Gp. Dall’analisi con WinTAX emerge che l’ottava marcia è particolarmente sollecitata visto che è utilizzata per quasi il 30% del giro, mentre la sesta marcia viene sfruttata per circa il 20% del tempo.

MOTORE
Monza è molto severa per la power unit, insieme a Spa e Bahrein. Il motore è utilizzato in piena potenza per il 67% di un giro: si accumulano 824 mila cicli durante la gara, ma gli aspetti più rilevanti per l’affidabilità vengono dalle quattro lunghe percorrenze a tutto gas. . Il circuito è piuttosto sensibile alla potenza: saranno avvantaggiati, quindi, i propulsori che avranno il massimo recupero di energia riutilizzato in autosostentamento durante i quattro lunghi tratti in piena potenza. Non solo ma il motore deve avere una buona accelerazione nei tratti di trazione come in uscita dalle chicane.

CONSUMO
Il consumo di benzina non è critico perché secondo Wintax di Magneti Marelli bastano 91 kg di carburante per completare la distanza di gara. Il valore è relativamente basso: non deve sorprendere perché, anche se è un circuito caratterizzato da un grande utilizzo del motore, si usa un basso carico aerodinamico che permette una minore resistenza all’avanzamento: con le ali scariche si risparmia il 10% del carburante rispetto ad una configurazione ad alto carico.

ERS
Se Monza consente una tra le più basse capacità di recupero in frenata con la MGU-K (le staccate valgono solo 12”0 per ogni giro), sono maggiori le possibilità di recuperare l’energia dai gas di scarico del turbo, attestandosi al valori medi della stagione grazie all’elevata percorrenza a pieno carico. Su questo tracciato è possibile recuperare 884 kJ in frenata con la MGU-K e 2.816 kJ in accelerazione con la MGU-H per un totale di 3.700 kJ per giro. Il contributo prestazionale dell’ERS è rilevante: vale 3” al giro e 17 km/h nella velocità di punta

I NUMERI DI MONZA

Circuito Autodromo di Monza
Località Monza
Distanza 306,720 km
Giri 53 giri
Lunghezza 5.793 m
Latitudine 45.618975 N
Longitudine 9.281215 E
Altitudine 181-191 m sul livello del mare
Partenza-staccata 620 m
Lunghezza pit lane 283 m
Curve 7 a destra, 4 a sinistra
Tempo di pit lane 12”1 a 80 km/h
Altezza cordoli medio/bassa
Bump no
Asfalto bassa aderenza
Velocità max 355 km/h
Velocità min 78 km/h
Rettilineo 16”5
Effetto peso 0”18 ogni 10 Kg al giro
Effetto potenza -0”21 sec ogni 10 cv al giro
Gomme Soft e Medium
Aerodinamica basso carico
Grip laterale e longitudinale
Consumo 91 kg di carburante
Motore alta severità
Motore in pieno 67% del giro
Cambio bassa severità
Cambiate 2.279 a gara
Frenata elevata severità
Tempo di frenata 12”0
Picco di frenata 2.653 kw

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