F1, la possibile scelta della FIA sul party-mode: cosa può cambiare e su cosa inciderà

Formula 1

Cristiano Sponton

L'orientamento della Federazione, dopo una lettera inviata ai team, è quello di eliminare o modificare il "bottone magico" che aumenta le prestazioni in qualifica. Su cosa inciderà la possibile direttiva tecnica che andrà a regolamentare il party-mode? Il GP della Spagna è in diretta su Sky Sport F1 (canale 207) e Sky Sport Uno (canale 201)

PARTY MODE: COS'E' - L'ACCUSA DI HAMILTONDIRETTA DELLE QUALIFICHE

La FIA ha intenzione di mettere un freno alle mappature da qualifiche che, dall’inizio dell’era ibrida, stanno diventando sempre più importanti per le vetture di Formula 1. Dal 2014, Mercedes, ha usato come arma letale il famoso bottone magico o party-mode che veniva usato, specialmente in Q3 e poi, con il passare degli anni si è iniziato ad usarlo in alcune fasi di gara (sorpassi, tentativi di undercut, ecc).  Con il passare degli anni, anche gli altri motoristi, hanno introdotto, sulle loro Power Unit, delle mappature con maggiore potenza per riuscire a contrastare il dominio dei motorizzati anglo-tedeschi. Una speciale regolazione elettronica che va ad influire su diversi parametri che, anno dopo anno, è stata potenziata e oltre ad essere usata in qualifica viene utilizzata anche in gara per un numero sempre maggiore di chilometri rispetto agli anni scorsi.

A cosa serve il party-mode?

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Facendo un piccolo passo indietro il famoso “Party Mode” fornisce un aumento di potenza del motore termico della Power Unit grazie ad una diversa strategia di utilizzo del gruppo di sovralimentazione turbina-compressore o meglio ancora da un diverso livello di pressione dell’aria comburente. Sembrerebbe facile concludere che il famoso “bottone magico” possa agire sulla regolazione della valvola Wastegate spostando il limite di apertura della valvola a valori di pressioni superiori. Ciò consentirebbe di aumentare il numero di giri del gruppo turbocompressore e di conseguenza aumentare la pressione di sovralimentazione dell’aria comburente in ingresso al motore endotermico. In tal caso il motore termico svilupperebbe sicuramente potenze superiori ma avrebbe un regime di rotazione maggiore di quello a cui stanno operando le PU attualmente. Per ottenere un incremento significativo di potenza (almeno una ventina di cavalli) nascerebbe infatti la necessità di operare con regimi di rotazione del motore termico sicuramente superiori a 13000 giri/min, per poter garantire portate dei gas esausti sufficienti ad alzare il regime di rotazione della turbina. Dato che ciò non avviene non possiamo attribuire l’overboost del “bottone magico” alla semplice regolazione della valvola wastegate. Ricordiamo allora che, sul gruppo di sovralimentazione, è presente il sistema elettrico MGU-H ossia un componente che può lavorare sia da generatore, recuperando energia elettrica dai sistemi meccanici, che da motore, assorbendo energia elettrica e fornendo potenza ai sistemi meccanici .

 

Incremento di potenza

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Assumiamo che il regime di rotazione massimo del motore termico resti invariato tra la configurazione overboost e la configurazione standard, e supponiamo che la gestione del numero di giri del gruppo di sovralimentazione turbina-compressore venga reso indipendente (parzialmente) dalla portata di gas di scarico e che venga invece gestito dal componente elettrico MGU-H. In fase di assorbimento elettrico, quindi con l’MGU-H funzionante da motore, la rotazione del gruppo TC può essere gestita per generare pressioni dell’aria comburente superiori al funzionamento standard a pari regime di rotazione del motore termico (dunque con portate di gas di scarico che da sole non consentirebbero di raggiungere il regime di rotazione del TC ottenibile in questa configurazione). Il tutto si traduce in un incremento di potenza erogata dal motore a combustione interna a pari numero di giri, ottenendo una curva di erogazione spostata su un livello di potenza superiore a quella standard.

Come influirà una regolazione elettronica unica?

Utilizzando modelli matematici di ottimizzazione, come per esempio il metodo delle collocazioni ortogonali, è possibile stabilire quale sia la miglior strategia di funzionamento delle Power Unit sul giro di ogni circuito. Il risultato di queste simulazioni numeriche evidenzia come sia più conveniente, in termini di tempo sul giro, sfruttare l’unità MGU-H come motore, assorbendo energia elettrica, ed utilizzarla per mantenere in rotazione il gruppo di sovralimentazione per gestire nel modo migliore le pressioni di sovralimentazione nei diversi punti del circuito by-passando a volte la turbina con aperture anticipate delle Wastegate.

Fatta questa precisazione tecnica, la Federazione, vuole obbligare i team ad utilizzare una mappatura unica in tutto il fine settimana. Le varie squadre proveranno al venerdì diverse mappature e, al sabato, decideranno con quale presentarsi in qualifica e gara. Una regolazione elettronica unica che non andrà ad influire solo sul motore endotermico ma anche sul sistema ibrido che, come è stato scritto sopra, è parte integrante di questo “party-mode”.

I competitors

Così facendo, i competitors di Mercedes, potranno sicuramente avvicinarsi alla prestazione della W11 ma, allo stato attuale, non sembrano avere la velocità per impensierirli anche senza questa particolare regolazione elettronica. Il distacco che Hamilton e Bottas hanno inflitto agli avversari in queste prime cinque qualifiche è stato in media di 1 s al giro e questa modalità potrebbe far perdere a tutti i motorizzati Mercedes dai 3 ai 5 decimi.  Anche Renault e Honda hanno la loro mappatura da qualifica che riesce a garantire, però, un numero di cavalli minore rispetto a quella Mercedes. Discorso a parte merita Ferrari che, dopo il “Power Uni gate” non sembra disporre di tantissima potenza extra nella sua versione da qualifica. Una modifica che andrebbe a ricadere non solo alla qualifica ma anche per la gara in quanto si andrebbero a modificare tutti i parametri relativi ai consumi e all’affidabilità. Avendo una sola regolazione, i piloti, dovranno gestire in modo diverso il consumo del carburante e non potranno mettere il motore in modalità riposo per salvaguardarne l’affidabilità. 

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