Per estrarre il massimo dalla vettura le gomme sono fondamentali. Comprenderne il comportamento, tuttavia, non è semplice. Per questo si usano test e simulazioni. Martina Natiello, Tyre Modelling Engineer per Alpha Tauri, ci svela le fasi per la preparazione di un weekend di gara in F1 e le figure coinvolte.
Per definire il set up ottimale in un weekend di gara è necessario considerare molti fattori. In questo le simulazioni, assieme ai dati dalla pista, giocano un ruolo chiave. Si parte dalle gomme. Queste, infatti, rappresentano il collegamento tra la vettura e la strada. Inoltre non sono prodotte dai team e, per questo, è necessario analizzarle in dettaglio. L’ ing. Martina Natiello ci ha svelato le fasi per la preparazione di un weekend di gara in occasione dell’evento Scuderia Alpha Tauri di Red Bull sale in Cattedra all’Università degli studi di Napoli Federico II.
Il ruolo del tyre modelling engineer
“Sono entrata in Apha Tauri circa un anno fa come tyre modelling engineer. In quanto tale ho il compito di gestire, sviluppare e ottimizzare i diversi modelli di pneumatico, al fine di aver la massima performance di pneumatici e vettura. Attualmente mi occupo per metà del mio tempo dello sviluppo di modelli e per la restante metà viaggio con il race team e sono impegnata con gli pneumatici in pista durante il weekend di gara. Mi occupo, quindi, dello pneumatico a 360 gradi. Dalla gestione delle performance fino alle interazioni con Pirelli”.
La struttura del team
“Il gruppo di Vehicle Performance, di cui faccio parte, è composto a sua volta da diversi gruppi, ognuno con una funzione”.
“Avremo quindi:
- Tyre e Stretegy
- Vehicle dynamics
- Simultaion e Software
- Race Engineering”.
“Il gruppo tyre e strategy (gomme e strategia) guarda le gomme sotto due punti di vista. Tyre guarda alla performance dello pneumatico, alla sua finestra di funzionamento ottimale, al degrado e all’ usura. Strategy, invece, definisce la strategia con cui affrontare qualifiche e gara. Questo viene fatto sulla base dei dati del primo gruppo e di altre informazioni, come la possibilità di superare in pista o il tempo perso nel pit. Tyre e Strategy definisce, quindi, quanti e quali set usare per qualifiche e gara e come gestire il giro lanciato (o di out dopo la sosta) per fare in modo che la gomma sia nella finestra di funzionamento ottimale”.
“Il gruppo vehicle dynamics si occupa di aspetti che riguardano la dinamica del veicolo. Parliamo, ad esempio, di sospensioni e freni. Il gruppo Simulation e Software si occupa della gestione di tutti i software usati per la modellazione, simulazione e gestione delle procedure in pista. Il gruppo Race Engineering, infine, comprende gli ingegneri che lavorano con la macchina e il pilota. Si occupano, di conseguenza, di definire il set up della vettura, sulla base delle informazioni dei diversi gruppi”.
Leggi anche: F1 | Il ruolo delle gomme in F1: ce ne parla Martina Natiello
“Il core del lavoro del gruppo di vehicle performance è in pista. Nel box, infatti, avremo da questo gruppo un ingegnere che si occupa delle gomme che, come detto prima, sono io per parte del mio tempo. Avremo poi, per ogni macchina, un performance engineer che, grazie agli input dai diversi gruppi, definisce il set up con cui scendere in pista. Infine, si trova il Race Engineer, colui che gestisce il pilota, il traffico e che si ascolta in radio durante la gara. Al di sopra abbiamo un chief che coordina il tutto”.
“Gli ingegneri in pista, tuttavia, non sono i soli. A questi si aggiungono quelli della Operation Room, in collegamento da Faenza. L’ operation room ha accesso ai diversi dati in live ed è in grado, quindi, di fornire supporto ai diversi gruppi”.
Le fasi nella preparazione del weekend di gara spiegata da Martina Natiello
Il pre evento
“Tutto inizia il venerdì, con la fase di pre evento. In questo caso le simulazioni hanno un ruolo fondamentale e sono usate per preparare un primo set up con cui mettere la macchina in pista. Ma non è tutto. Permettono, infatti, di allenare il pilota e studiare gli effetti degli aggiornamenti. In generale si distinguono due tipi di simulazione, offline e drive and prove simulation”.
“Le simulazioni offline non prevedono il pilota. Si basano o su algoritmi di ottimizzazione delle traiettorie (si ottimizza la traiettoria in base agli input forniti, come il grip disponibile) o su input provenienti da un giro di pista (velocità, accelerazione, carichi etc.). Nel dettaglio lavoro con simulazioni che usano modelli di pneumatico. Si lanciano, quindi, dei modelli su dei giri di pista per simulare le temperature in gioco. In questo modo è possibile valutare e prevedere, per ogni condizione atmosferica, la finestra di funzionamento in cui è lo pneumatico e definire, di conseguenza, il set up ottimale”.
“Le drive and prove simulation prevedono un pilota che guidi al simulatore. Come già detto, sono utili per testare un dato set up e per far allenare il pilota”.
“In entrambi i casi è importante che i modelli alla base siano affidabili” –ha sottolineato Martina Natiello-“affinché i dati raccolti siano utili nel weekend di gara”.
“Raccolte le informazioni, la prima scelta da fare riguarda il livello di carico con cui girare. Ricordiamo, infatti, che i circuiti possono essere di alto o basso carico. In virtù di questo avremo un set up diverso per ogni tracciato e, con questo, un diverso comportamento da parte delle gomme“.
Leggi anche: F1 | Analisi tecnica: qual è il problema che ha “frenato” Leclerc in Bahrain?
“In fase di pre evento si definisce anche il run plan. Vengono, quindi, scelti i set da usare nelle varie sessioni. L’assegnazione delle gomme avviene seguendo una logica backward. Si procede, cioè, a ritroso. Per un weekend di gara classico (senza sprint race) sono forniti da Pirelli 13 set di gomme da asciutto, 4 di intermedie e 3 di full wet. Scelte le gomme da usare per la gara, si definiscono a ritroso quelle da usare per prove libere e qualifiche. Bisogna, tuttavia, rispettare due vincoli:
- conservare un set di soft nuove per il Q3 (anche se non si è certi di arrivarci);
- conservare due set (solitamente medium e hard) per la gara.
A questi si aggiungono altre considerazioni legate al tracciato, ai competitors e alle varie procedure da seguire. Sulla base della competitività attesa per quel weekend si sceglierà quanti set usare in Q1, Q2 e Q3, ad esempio. Allo stesso modo si considera che in FP3 si ottimizza la macchina per la qualifica, quindi si cerca di avere un set di soft nuove. Tuttavia nelle FP2 le condizioni di asfalto e temperatura sono più simili a quelle della qualifica. Si cerca, quindi, un trade off tra le diverse esigenze”.
Le prove libere
“Terminata la fase di pre evento si scende in pista, al venerdì, per le sessioni di FP1 ed FP2. Ogni sessione ha la durata di 1 ora e vede simulazioni e prove sia in vista della qualifica (Q) che della gara (R), con lo scopo di definire il set up migliore. Le esigenze- tra Q ed R- sono diverse e così anche le richieste sulle gomme. Nel primo caso si cerca di minimizzare il tempo sul giro. Ciò che conta, dunque, è massimizzare la performance dello pneumatico. Nel secondo caso si vuole massimizzare l’efficienza dello pneumatico. Si cerca, quindi, di far lavorare la gomma in un certo modo per avere le migliori performance nello stint di gara e la maggiore durata. Vengono eseguiti diversi test nelle due sessioni e valutati diversi set up. In generale una vettura più carica sarà più lenta in rettilineo ma avrà una velocità a centro curva maggiore, generando maggiore grip. Di conseguenza sarà meno veloce nel giro di qualifica ma più conservativa sulle gomme. Al contrario una più scarica sarà più veloce, ma l’usura attesa è maggiore. Anche in tal caso si cerca il trade off tra le diverse esigenze. Al sabato si parte con le FP3, preparatoria per la qualifica”.
La preparazione di qualifica e gara
Dopo aver analizzato cosa accade nel pre evento e nelle prove libere, Martina Natiello ha descritto le fasi finali per la preparazione del weekend di gara.
“Non basta scegliere il set up. Bisogna anche definire come affrontare qualifiche e gara”.
“Nel caso della qualifica si vuole che lo pneumatico lavori nella finestra di funzionamento ottimale. Possiamo agire su diversi punti per farlo. Ad esempio si opera settando la temperatura delle termocoperte e la pressione iniziale. Si definisce, inoltre, il giro di out migliore per portare le gomme nelle condizioni ottimali per il giro veloce”.
“Per la gara, sulla base del degrado e dell’usura vista al venerdì, si definisce la strategia di management degli pneumatici. In questa fase è fondamentale la valutazione di efficienza delle curve. Si valuta, cioè, dove salvare gli pneumatici fa perdere meno tempo sul giro”.
“È necessario, poi, definire la strategia di gara. Le prime valutazioni sono race alone, per cui si considera la vettura come se fosse in gara senza gli altri. Gli unici fattori di cui si tiene conto sono il degrado, il consumo di carburante e il tempo perso nel pit stop. In questo modo si vede, sulla base del tempo di gara, quante volte conviene fermarsi. Fatto questo, bisogna fare i conti con i competitors. Si considerano, quindi, quanti e quali set hanno a disposizione gli altri e quanto ci aspettiamo di essere veloci. Sulla base di questo si sviluppano diversi modelli di strategia, in cui si considera quando fare il pit ed eventuali Undercut o Overcut“.
“Al termine della gara si visualizza il race plot per vedere se tutto è stato gestito al meglio o si sarebbe potuto fare di più”.
Crediti copertina articolo: Paddock News
Seguici sui social: Telegram – TikTok – Instagram – Facebook – Twitter
