GP Canada: servono motore e freni per un circuito stop and go

Con il settimo GP stagionale dei ventuno in calendario la Formula 1 approda in America per la disputa del GP del Canada, che apre una fase molto calda della stagione, visto che si disputeranno ben sei gare in otto settimane.

A Montreal, quindi, scatta una fase cruciale del Campionato: lacittà di lingua francese del Quebec è sede del Circuit Gilles Villeneuve che è situato sull’isola artificiale di Notre Dame, costruita per le Olimpiadi del 1976, nel parco Jean-Drapeau, all’estuario del fiume San Lorenzo, un corso d’acqua lungo 1.200 km con origine nel lago Ontario, e che ha una portata di circa nove volte superiore al fiume Po.

Sopra, le giubbe rosse canadesi

Photo by: XPB Images

Il circuito è semi-permanente e si sviluppa su una lunghezza di 4.361 m: si trova al livello del mare e senza dislivelli: è considerato un tracciato stop-and-go per le brucianti accelerazioni dalle chicane verso lunghi rettilinei: è molto impegnativo per i freni e i motori. Ed è il primo circuito della stagione che richiede monoposto con un medio/basso carico aerodinamico.

L'isola di Notre Dame sede del GP del canada

Photo by: XPB Images

Montreal dispone del terzo rettilineo più lungo del mondiale e richiede un’ottima stabilità in frenata e una buona gestione della benzina, visto che il consumo di 96 kg è fra i più elevati della stagione e dipende molto dall’efficienza raggiunta dalle attuali power unit nel recupero di energia dall’MGU-H.

Il circuito è dotato di quattro tratti ad alta velocità (Droit du Casino, rettilineo dei box, tratto tra le Curve 7-8 e tra Curva 9-10), e due lenti (Curva 2 e Curva 10) e offre tre punti ideali per il sorpasso (Curva 1-2, Curva 6-7 e Curva 10).

Rischio di safety car al 53%

La Safety Car è una costante del GP del Canada

Photo by: XPB Images

L’asfalto, in parte stradale, ha una bassa aderenza ed evolve significativamente durante il week end e le caratteristiche della pista rendono possibili i sorpassi con e senza DRS. Il tracciato è dotato di due tratti consecutivi dove si può utilizzare l’ala mobile, lungo il Droit du Casino e sul rettifilo dei box.

Le probabilità di ingresso della Safety Cara sono elevate (la statistica delle ultime edizioni le stima nel 53%), perché ci sono poche vie di fuga e la rimozione delle vetture non è agevole. Le squadre, quindi, possono pensare di far partire le monoposto con meno carburante di quanto sarebbe necessario.

Pirelli ha scelto Ultrasoft, Supersoft e Soft

Pirelli, mescole scelte dai piloti per il GP del Canada

Photo by: Pirelli

La pista è particolarmente esigente in frenata, l’aderenza meccanica e richiede un buona trazione in uscita dalle curve. Il circuito sollecita le gomme con sforzi longitudinali sia in trazione che in frenata, generando il degrado. Le mescole utilizzate sono le più morbide: Ultrasoft, Supersoft e Soft, gomme già utilizzate nel GP di Monaco e che si rivedranno in Austria al Red Bull Ring.

Dalle simulazioni di Wintax, la differenza prestazionale su questo tracciato tra gomma Ultrasoft e Supersoft sarebbe di 0”49 mentre tra Supersoft e Soft crescerebbe a 0”68. È previsto un calo dei tempi in qualifica: la pole dello scorso anno era stata ottenuta da Lewis Hamilton con la Mercedes W06 Hybrid in 1’14”393 alla media di 211,035 km/h. E’ prevedibile un abbassamento di un paio di secondi.

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

Un giro di pista

Partenza

Con lo start da fermo al via si arriva alla staccata della Curva 1 alla velocità di circa 236 km/h in quinta marcia dopo avere percorso 256 m dalla linea della pole position: è importante sfruttare la spinta aggiuntiva del motore elettrico (MGU-K) che entra in azione oltre i 100 km/h.

Settore 1

Linea di partenza – Curva 5

(Velocità media di 182 km/h)

Dopo il rettifilo dei box si arriva alla staccata della Curva 1 alla velocità di 309 km/h in settima marcia (si raggiungono i 317 km/h con l’ala mobile aperta e il cambio in ottava marcia). La frenata è decisa: si usa una potenza frenante di 2.037 KW con uno sforzo sul pedale di 119 kg e si ottiene una ricarica della batteria di 160 kJ. In questa curva bisogna fare attenzione ai cordoli a sinistra per evitare di scomporre la vetturain accelerazione. Un colpo di gas, una frenata e si arriva alla Curva 2, la Virage Senna, un tornante a raggio piuttosto ampio dal quale si esce alla velocità di 83 km/h in seconda marcia sfiorando il cordolo di sinistra: in questo punto si ha poco grip in uscita di curva per il basso carico aerodinamico, per cui serve una buona trazione.

Con un breve affondo sul gas si arriva alla chicane di Curva 3 (dove si giunge a 262 km/h in sesta) e Curva 4, alla cui destra si vede il lago Lac de l’Ile de Notre Dame e sulla sinistra il fiume San Lorenzo,che si esegue aggredendo i cordoli (serve un buona regolazione delle sospensioni per evitare i saltellamenti e non perdere trazione) e si sfiora quasi il muretto a destra uscendo dalla Curva 4 a 153 km/h in quarta marcia. Con un’altra accelerazione si procede verso la Curva 5 che è più che altro una piega a sinistra da 260 km/h in sesta nella quale si genera un’accelerazione laterale di 3,6G.

Settore 2

Curva 6–Curva 9

(Velocità media di 210 km/h)

Si arriva alla staccata della chicane formata da Curva 6 e Curva 7 alla velocità di 275 km/h in settima marcia. La frenata è breve e richiede 1.711 kW di potenza con uno sforzo di 91 kg sul pedale del freno e fornisce circa 141 kJ di ricarica alla batteria. Questa chicane si esegue lasciando scorrere la vettura senza utilizzare molto i cordoli.

Si esce da Curva 7 alla velocità di 135 km/h in terza marcia sfiorando il muro e ci si avvia verso il primo tratto veloce del circuito, tra il fiume San Lorenzo a sinistra e il Pavillon del Jamaique e Les Jardins des Floralies a destra: è un tratto da piena potenza che piega leggermente a destra lungo 510 m che porta alla velocitàdi 307 km/h in ottava marcia passando sotto al ponte Des Isles (sfruttando la spinta elettrica si può arrivare a 315 km/h.

La frenata di Curva 8 dissipa la potenza di 1.952 kW nell’impianto frenante caricando la batteria di 134 kJ e,assieme a Curva 9, rappresenta una chicane veloce sinistra-destra dove si lascia scorrere la vettura.Si esce dalla Curva 9 alla velocità di 145 km/h in quarta marcia per affrontare il secondo tratto veloce del circuito.

Il tornante del Circuito Gilles Villeneuve

Photo by: XPB Images

Settore 3

Curva 10 – Linea di traguardo

(Velocità media 210 km/h)

Dopo un tratto in piena potenza lungo 480 m dove, si trova il detection point del DRS per le due zone di sorpasso, si arriva a 303 km/h in ottava al tornante di Curva 10, Epingle, uno dei punti preferiti dai tifosi in quanto la tribuna all’esterno permette di vedere bene le vetture. Questa è una curva di frenata e trazione. La staccata non è molto potente con 2.200 kW ripartiti sui freni e la MGU-K ma è lunga e la ricarica della batteria è di 190 kJ con uno sforzo sul pedale di 113 kg.

Si esce dalla Curva 10 alla velocità di 62 km/h in terza verso il tratto più veloce del circuito: si imposta la Curva 11 che è una piega a sinistra dove si tocca appena il cordolo e dove si può utilizzare il DRS e poi c’è la Curva 12, la leggera piega a destra che immette sul lungo rettilineo, Droit du Casino, che impegna i motori nella massima potenza fino a Curva 13 che, assieme alla Curva 14, forma una chicane destra sinistra con una gran frenata. In questa curva di trazione i piloti preferiscono usare la terza marcia invece della seconda, in uscita, per avere un’erogazione della potenza più lineare e meno brusca che potrebbe creare del sovrasterzo.

Si arriva alla staccata della Curva 13 alla velocità di 329 km/h (345 km/h con il DRS!) in ottava marcia: è la frenata più impegnativa del tracciato (2.629 kW e genera una ricarica di 150 kJ della batteria), dove è importante trovare il giusto punto di frenata (si simulano 92 metri) su un asfalto con poco grip: i piloti sono chiamati a sfiorare quello che è chiamato il “muretto dei campioni”, dove hanno sbattuto negli anni nomi illustri. Si esce dalla Curva 14 alla velocità di 138 km/h in quarta marcia, quasi sfiorando il muro a destra essendo già a 170 km/h per immettersi sul rettilineo dei box dove è possibile utilizzare nuovamente il DRS per tentare un sorpasso.

Prestazioni e affidabilità

Aerodinamica

A Montreal l’alta velocità richiede un carico aerodinamico medio basso. Vedremo ali molto scariche per favorire le alte velocità massime, ma sarà importante trovare il giusto compromesso tra velocità e aderenza in frenata e nelle curve lente.

Raffreddamento

La tendenza delle squadre a Montreal sarà di tenere le carrozzerie “chiuse” in modo da migliorare l’efficienza aerodinamica delle monoposto, piuttosto che i flussi interni alla vettura che tendenzialmente tolgono carico e causano una resistenza all’avanzamento. Per limitare gli sfoghi d’aria, il raffreddamento della Power Unit è ridotto per cui bisognerà trovare il giusto compromesso tra carico aerodinamico e raffreddamento.

Freni

Ci sono quattro frenate rilevanti di cui una potente, la staccata di Curva 13. L’alta velocità permette un buon raffreddamento dei freni, ma a Montreal può essere critica l’usura di dischi e pastiglie.

Cambio

Il circuito di Montreal è abbastanza severo per la trasmissione con 3.150 cambiate in gara, assieme a Bahrain e Monaco. I rapporti più utilizzati sono la terza (25%), la sesta (17%) e la settima (18%), con una buona distribuzione. È il circuito di riferimento per i cambisti nelle prove di affidabilità della trasmissione al banco.

Motore

Montreal mette a dura prova il motore: il tracciato di Notre Dame ha una sequenza di 4 tratti ad alta velocità con il 60% del giro percorso a pieno gas. In particolare il Droit du Casino ha una percorrenza di 15” al massimo regime di rotazione risultando il terzo rettilineo più impegnativo del mondiale. La mappatura del motore richiede una particolare cura per l’erogazione della potenza dai bassi regimi all’uscita dalle curve lente, la Curva 2 (Virage Senna) e la Curva 10 (Epingle). Serve un propulsore elastico che combini l’azione del motore termico con il motore elettrico, eventualmente utilizzando la marcia superiore. Vanno gestiti al meglio il freno motore e il brake-by-wyre specie alla Curva 10 (Epingle) e alla Curva 13. Il circuito è abbastanza sensibile alla potenza, ma è poco sensibile al peso.

Consumo

Questo tracciato è fra i più critici nella gestione del consumo di benzina. Secondo la simulazione di Wintax per completare la gara bastano 96 kg grazie all’efficienza raggiunta dalle attuali power unit.

Ers

La MGU-H e la MGU-K, assieme a tutti i componenti dell’ERS, giocano un ruolo di grande rilevanza nelle nuove Power Unit . Montreal è un circuito sensibile alla potenza di picco. La MGU-H giocherà un ruolo rilevante per l’erogazione della potenza termica recuperata tramite la MGU-K.In partenza, inoltre, è necessario utilizzare bene la spinta dell’MGU-K per difendere la posizione sul breve tratto tra la partenza e la staccata della Curva 1. La MGU-K può recuperare idealmente fino a 644 kJ per giro, mentre la MGU-H può arrivare fino a 2.629 KJ per giro per un totale di 3.273 KJ per giro. Il contributo dell’ERS è di 2”05 sul tempo al giro e di 19 km/h nella velocità massima.

I numeri di Montreal

Circuito Circuit Gilles Villeneuve
Località Montreal
Distanza 305,270 km
Giri 70 giri
Lunghezza 4.361 m
Latitudine 45.500166 N
Longitudine 73.522724 W
Altitudine 7 m sul livello del mare
Partenza-staccata 256 m
Lunghezza pit lane 400 m
Curve 8 a destra, 6 a sinistra
Tempo di pit lane 14”4 a 80 km/h
Altezza cordoli bassa
Ondulazioni assenti
Asfalto liscio
Velocità max 345 km/h
Velocità min 60 km/h
Rettilinei 15”0 (1.080 m a massimo regime)
Effetto peso 0”13 ogni 10 Kg al giro
Effetto potenza -0”16 sec ogni 10 cv al giro
Gomme UltraSoft, SuperSoft e Soft
Aerodinamica medio-basso carico
Grip longitudinale
Carburante 96 kg
Motore medio alta severità
Motore a tutto gas 60% del giro
Cambio medio alta severità
Cambiate 3.150 a gara
Frenata alta severità
Tempo di frenata 12”4
Picco di frenata 2.629 kw