Spa-Francorchamps è la pista dove si può ricaricare di più l'ibrido

Secondo la simulazione Witax di Magneti Marelli l'ibrido a Spa Francorchamps vale per 3"4 al giro. Per completare la gara, invece, bastano 88 kg di carburante grazie al carico aerodinamico medio-basso.

È la pista più amata dai piloti insieme a quella di Suzuka. Spa Francorchamps è il teatro del tredicesimo appuntamento del mondiale di F.1 che arriva dopo la sosta estiva. Sul tracciato semi-permanente che è immerso nel verde delle Ardenne tra boschi e alture si disputa il GP del Belgio.

Il circuito è nelle vicinanze di Francorchamps, una frazione di Stavelot ai confini con Spa, che si trova a circa 150 km da Bruxelles. Questo veloce tracciato si trova a 416 m sul livello del mare e offre dei saliscendi naturali con un dislivello di ben 104 metri (il punto più alto è Malmedy, mentre quello più basso è la curva Paul Frere).

Valtteri Bottas, Williams FW37
Valtteri Bottas, Williams FW37

Photo by: Williams

Il tracciato è il più lungo del mondiale con i suoi 7.004 metri. È costituito da cinque tratti ad alta velocità (rettilineo principale, tratti 1-5, 7-8, 9-12 e 15-18), tre curve lente (1, 18 e 19) e due chicane ideali per il sorpasso (curve 5-6 e 18-19). Ci sono due tratti dove è possibile utilizzare il DRS: nel rettilineo del traguardo e su quello del Kemmel.

La temperatura dell’asfalto potrebbe essere bassa anche in questo periodo dell’anno e le gomme dovranno essere gestite alla perfezione per evitare l’usura quando non sono in temperatura, per cui i piloti dovranno limitare il graining. Le due curve più impegnative sono Raidillone Blanchimont, curve veloci con grandi accelerazioni laterali, che non permettono errori specialmente in caso di pioggia.

Gomme Supersoft, soft e medium

Le tre mescole che la Pirelli porta a Spa sono le Supersoft, Soft e Medium, una combinazione già utilizzata in otto appuntamenti su dodici. La differenza prestazionale tra la gomma Supersoft e Soft è di 1”2, mentre fra Soft e Medium sarà di 1”3.

Le variabili condizioni climatiche a Spa giocano un ruolo molto importante ed è molto probabile avere forti acquazzoni durante il weekend. L’estensione del circuito e le diverse altimetrie rendono possibile la pioggia su alcuni tratti del circuito, mentre altrove l’asfalto rimane asciutto. 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.

Ci sono solo due frenate importanti: Les Combes, la più potente, al termine del rettilineo del Kemmel e Bus Stop prima del traguardo, particolarmente severa perché si arriva da un lungo raffreddamento del disco.Spa è molto severa per il motore, assieme a Monza, Baku e Bahrain, per i cinque tratti ad alta velocità e, per la percorrenza in pieno carico per il 64% del giro. La lubrificazione del motore è messa a dura prova al Raidillon, dove c’è una brusca accelerazione verso l’alto di 1G. Pur essendo un circuito molto veloce, è necessaria un’aerodinamica di medio/basso carico (come in Canada e a Baku) per affrontare le curve di Rivage, Blanchimon, Stavelot e Pouhon.

Telemetria Wintax di Spa
Telemetria Wintax di Spa

Photo by: Media Magneti Marelli

Un giro di pista

Settore 1

Due vigili del fuoco osservano l'azione alla curva Eau Rouge  22.08.2015. Formula 1 World Championship, Rd 11, Belgian Grand Prix, Spa Francorchamps, Belgio, Qualifiche.  - www.xpbimages.com, EMail: requests@xpbimages.com - copy of publication required for printed pictures. Every used picture is fee-liable. © Copyright: Moy / XPB Images
Spa Francorchamps: la compressione di Eau Rouge e Raidillon

Photo by: XPB Images

Linea di partenza – Les Combes
(velocità media di 263 km/h)

Dopo il via, la prima staccata si trova a soli 320 m dalla linea del traguardo. Si arriva alla Source che una destra leggermente in salita alla velocità di 305 km/h (316 km/h col DRS) in ottava marcia. La frenata richiede 1.750 kW (e uno sforzo di 89 kg sul pedale del freno) con un decelerazione vicina ai 5G, consentendo una ricarica della batteria con 170 kJ. La Source permette diverse traiettorie visto che all’esterno c’è un’ampia via di fuga che viene spesso utilizzata: si esce a 78 km/h in seconda marcia e si procede in discesa verso l’Eau Rouge.

La Curva 2 si arriva a 323 km/h in ottava marcia: in qualifica si percorre in pieno, mentre in gara si dà una “pelata” al freno con il piede sinistro, tenendo l’acceleratore a tutto gas per arrampicarsi verso il Raidillon che si percorre in sesta, uscendo alla velocità di 264 km/h. All’Eau Rouge la monoposto subisce una compressione verso il basso di circa 1,5G che accresce il carico su gomme e sospensioni di circa 800 kg.

Il complesso delle Curve 2-3-4 è percorso ad alta velocità (240-260 km/h) in sesta marcia, sfruttando i bassi cordoli, che sono tassativamente da evitare se la pista è umida. Uscendo dall’Eau Rougec’è il cambio di pendenza che imprime un’accelerazione verticale verso l’alto di 1G alla vettura, che rimane a terra solo per il carico aerodinamico, giacché la forza di gravità viene annullata per un breve istante.

Si prosegue in salita lungo il rettilineo del Kemmel dove è possibile utilizzare il DRS: si tratta di un dritto di 1.800 m che si percorrono in 23” durante i quali il motore resta al massimo regime prima di giungere alla chicane di Les Combes.

Settore 2

Sebastian Vettel, Ferrari SF15-T
Spa Francorchamps: la discesa che porta a Pouhon

Photo by: XPB Images

Les Combes – Curve Paul Frere
(velocità media di 199 km/h)

Alla staccata di Les Combes si giunge a 336 km/h (346 km/h in qualifica con il DRS) in ottava marcia. La frenata è la più violenta del tracciato e richiede 2.385 kW (5G) per una ricarica della batteria di 160 kJ dopo una decelerazione superiore ai 5G.

Dalla chicane che è veloce, si esce a 156 km/h in quinta per poi arrivare a Malmedy nel punto più alto del tracciato (468 m SLM) che si percorre a 166 km/h in quinta per giungere al tornante di Rivage in discesa: alla Curva 8 si arriva a 277 km/h in settima: si tratta di una piega molto impegnativa per il fondo che è molto ondulato. Si esce da Rivage a 118 km/h in terza, accelerando per la sinistra ad angolo retto dalla quale si esce in quinta a 145 km/h, per andare verso Pouhon. Si tratta di un curvone a sinistra veloce che sollecita la vettura e il pilota con un’accelerazione laterale superiore a 3G per quasi 5”, alla quale si arriva alla velocità di 306 km/h in settima marcia.

Si esce da Pouhon a 203 km/h. Si arriva a una chicane veloce formata dalle Curve12 e 13 dove l’eventuale carenza di carico aerodinamico si fa sentire. La staccata si affronta a 320 km/h in settima, si rallenta fino a 154 km/h in sesta e si procede per Fagnesdalla quale si esce alla velocità di 155 km/h in sesta marcia. Si prosegue per Stavelot, una curva a destra in discesa dalla quale si esce alla velocità di 136 km/h in quarta marcia.

Settore 3

Max Verstappen, Scuderia Toro Rosso STR10
Spa Francorchamps: l'ultimo tratto di pista

Photo by: XPB Images

Curva Paul Frere– Linea di arrivo
(velocità media di 259 km/h)

Si esce dalla curva Paul Frere a 207 km/h in sesta, per l’ultimo tratto veloce dove il motore gira al massimo regime, in leggera salita verso Blanchimont. La Curva 17 si percorre in pieno alla velocità di 335 km/h in ottava marcia con una accelerazione laterale di 4.1G per 0”5.

Si arriva alla staccata della chicane del Bus Stop dopo avere percorso quasi 1.500 m (in 18”) con il motore in pieno. La frenata al Bus Stop è di 2.258 kW (con una decelerazione vicina ai 5G) che ricaricano la batteria con 175 kJ e rallentano la vettura dalla velocità di 337 km/h in ottava marcia, a soli 95 km/h in terza marcia in un tempo di 2”2.

Si esce dalla Curva-19 a sinistra alla velocità di 72 km/h in seconda marcia per immettersi sul rettilineo dei box dove è possibile utilizzare il DRS per sorpassare.

Prestazioni e affidabilità

Aerodinamica

Il tracciato belga richiede un carico aerodinamico medio/basso: serve una buona efficienza a media velocità e un buon bilanciamento per ottenere la migliore assistenza in frenata.

Freni

Spa non è particolarmente severa per i freni, ma richiede la giusta regolazione delle prese per non raffreddare eccessivamente i dischi durante le percorrenze alle velocità elevate, perché si rischia la vetrificazione dei dischi. Ci sono solo due staccate che richiedono un’elevatissima energia, quella di Les Combes, la più potente, al termine del rettilineo del Kemmel e quella della Bus Stop prima del traguardo, più severa perché si arriva da un lungo raffreddamento del disco.

Cambio

La trasmissione è uno degli elementi della monoposto che sono meno stressati a Spa: il circuito è il meno severo della stagione con appena 1.980 cambi di marcia nell’arco di un GP. Dall’analisi con la telemetria di WinTAX risulta che il rapporto più utilizzato è la settima che viene sfruttata per il 23% del giro. Seguono sesta con il 21% e l’ottava marcia per il 17% del tempo (i tre rapporti degli otto disponibili totalizzano il 61% del giro).

Cambiate a Spa in qualifica e gara secondo Wintax
Cambiate a Spa in qualifica e gara secondo Wintax

Photo by: Media Magneti Marelli

Motore

Il circuito delle Ardenne mette a dura prova il motore, come accade anche a Monza e in Bahrain. Il propulsore è sfruttato in piena potenza per il 64% di un giro e accumula 814 mila cicli durante la gara. L’affidabilità della power unit viene messa a dura prova dai due tratti che si percorrono in piena potenza: il primo di 18” e il secondo di 22”. mentre si registra una forte discontinuità di pescaggio dell’olio al Raidillon con il motore che gira ad un elevato regime di rotazione (11.000-12.000 giri).

Il circuito è sensibile sia alla potenza che al peso (si consideri la lunghezza del tracciato), per cui è importante ridurre al minimo la benzina da imbarcare al via della gara, così come garantire il massimo recupero di energia da utilizzare nei lunghi tratti in piena potenza. Le power-unit più efficienti nel recupero di energia termica avranno un sensibile vantaggio. L’accelerazione, invece, deve essere particolarmente curata in uscita dai tratti lenti: Curva 1, Curve 5-6 e 18-19.

Motore: simulazione di Spa con Wintax di Magneti Marelli
Apertura farfalla: simulazione di Spa

Photo by: Media Magneti Marelli

Consumo

Il consumo di benzina nel GP del Belgio non è un problema visto che sono sufficienti 88 kg di benzina per completare la distanza della gara. Questo è un effetto dovuto all’adozione di un’aerodinamica da medio basso carico che offre poca resistenza all’avanzamento. Tuttavia Spa Francorchamps, presenta una spiccata sensibilità all’effetto peso, per cui una strategia che riduce la quantità di benzina imbarcata può regalare dei vantaggi nel passo gara.

ERS

Il circuito belga consente un buon recupero di energia in frenata con la MGU-K, mentre è massimo lo sfruttamento della MGU-H che recupera l’energia dai gas di scarico perché il tracciato è il più lungo del mondiale e ha tratti ripetuti da piena potenza. Le migliori power unit potranno disporre di più potenza, frutto di una buona ricarica dell’ibrido che consentirà di risparmiare benzina.

Su questo tracciato secondo la telemetria Wintax Marelli è possibile recuperare 992 kJ in frenata con la MGU-K e 3.777 kJ in accelerazione con la MGU-H per un totale di 4.699 kJ per giro, un valore molto alto secondo solo a Baku. Il contributo prestazionale dell’ERS potrebbe essere determinante visto che corrisponde a 3”4 al giro e può valere fino a 19 km/h di velocità di punta.

I numeri di Spa Francorchamps

Circuito Spa-Francorchamps
Località Spa
Distanza 308,052 km
Giri 44 giri
Lunghezza 7.004 m
Latitudine50.444092, N
Longitudine5.965154 E
Altitudine 364-468 m sul livello del mare
Partenza-staccata 320 m
Lunghezza pit lane 404 m
Curve 8 a destra, 11 a sinistra
Tempo di pit lane 18”2 a 80 km/h
Altezza cordoli media
Bump ondulato a Rivage
Asfalto bassa aderenza
Velocità max 346 km/h
Velocità min 66 km/h
Rettilineo 22”8 (1.800 metri in due fasi)
Effetto peso 0”22 ogni 10 Kg al giro
Effetto potenza -0”20 sec ogni 10 cv al giro
Gomme Supersoft, Soft e Medium
Aerodinamica medio carico
Grip laterale
Carburante 88 kg per la gara
Motore alta severità
Acceleratore a tutto gas 64% del giro
Cambio bassa severità
Cambiate 1.980 a gara
Frenata medio bassa severità
Tempo di frenata 17”6
Picco di frenata 2.385 kw

 

 

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