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Analisi Tecnica F1Formula 1

Analisi tecnica: Mercedes disattiva un cilindro in trazione?





Si è discusso molto fin ora riguardo il guadagno tecnico di Mercedes tra la stagione passata e quella in essere, creando pareri contrastanti su quanto possa essere merito del telaio e del motore, che al contrario di Ferrari sembra non risentire affatto delle normative tecniche introdotte per regolamentare maggiormente i flussi di benzina.

Mercedes con il progetto della W11 si è superata, in particolar modo fa effetto vedere la cura con cui sono state implementate le sospensioni posteriori, abbassando il triangolo superiore e creando un’involucro attorno ai bracci molto affusolato che consente di far lavorare il diffusore ottimamente anche nella parte superiore. Ma non solo: pare infatti da qualche indiscrezione che Mercedes “tagli” l’alimentazione a qualche cilindro per preparare meglio l’uscita di curva ed avere più trazione, diminuendo allo stesso tempo i consumi…

Come si può infatti sentire particolarmente nell’ultimo settore (da 1:00 in poi) appena Hamilton rimette il piede sul gas, si sente il motore alzarsi di giri, ma solo dopo qualche frazione di secondo il rumore si arricchisce.

Questa operazione viene sfruttata ormai da anni  in Superbike, dove è stata introdotta da BMW Motorrad. Correva l’anno 2011 e la casa Bavarese aveva bisogno di gestire meglio l’usura dello pneumatico posteriore, ma soprattutto migliorare l’aderenza in percorrenza e nei primi istanti di accelerazione in uscita dalle curve della sua S 1000 RR. Questa tecnologia teneva in considerazione anche l’angolo di piega per riattivare i due cilindri ed è stata subito ripresa e migliorata da Kawasaki, vincitrice del titolo con Tom Sykes nel 2013. La disattivazione dei due cilindri ai carichi parziali, con conseguente aumento del carico nei cilindri rimasti attivi, ha due effetti ed il primo riguarda la motricità, dato che gli pneumatici ricevono degli impulsi dall’albero motore di maggior intensità ma a minore frequenza.

Nel caso delle motociclette della SBK e della MotoGP, tramite la disattivazione di due cilindri ad un carico parzializzato l’albero motore, nel corso di un ciclo intero, trasmette allo pneumatico posteriore due impulsi dalla forza doppia rispetto ai teorici quattro. Questo permette di raddoppiare la fase di rilassamento dello pneumatico, aumentando la motricità e di riflesso è possibile gestire meglio l’usura dello pneumatico. Per lo stesso motivo negli anni ’90 ci fu la corsa al Big Bang nella Classe 500, così come nella Classe MotoGP alle varie fasature di scoppio Long Bang (Kawasaki), a scoppi irregolari Crossplane (Yamaha) e Twin Pulse (Ducati). Va ricordato che i motori a V, caratterizzati da un angolo tra le bancate diverso da 180°C, sono naturalmente irregolari. La disattivazione dei cilindri è sostanzialmente ul ulteriore step della fasatura di scoppio, e può sicuramente aiutare in questa Formula 1 priva del controllo di trazione in collaborazione con l’MGU-K.

 

Valtteri Bottas durante le FP1 del GP di Gran Bretagna
Valtteri Bottas durante le FP1 del GP di Gran Bretagna

Il secondo effetto positivo di questo sistema è una leggera riduzione dei consumi. Come detto, tramite la disattivazione dei cilindri è possibile far funzionare il motore a cilindrata ridotta, tenendo attivi meno cilindri ma ad un carico più elevato. Di conseguenza il corpo farfallato resta maggiormente aperto a parità di potenza parziale erogata, così che i pistoni ‘possono’ spendere molta meno energia per aspirare la miscela combustibile in camera di scoppio: vengono quindi limitate le perdite per pompaggio. Sfortunatamente in F1 e MotoGP la fasatura di distribuzione variabile è vietata, di conseguenza non è possibile lavorare anche in tal senso per ridurre e quasi annullare le perdite per pompaggio dei cilindri spenti che aspirano e comprimono l’aria, anche questa una perdita per pompaggio. In ogni caso nelle due categorie resta una limitata ma sensibile riduzione dei consumi tramite il momentaneo efficientamento del motore.

Dopo il primo GP di Siverstone infatti, Mercedes è stata l’unica a migliorare il proprio tempo di qualifica rispetto all’anno precedente, segno di una evoluzione tecnica telaistica tale da far impallidire qualunque rivale in pista, ma anche di un’importante crescita a livello motoristico che gli altri competitors non sono riusciti ad avere in seguito alle nuove normative introdotte, che hanno “strozzato” ogni motorista, Ferrari in primis.





Tags : Analisi Tecnicacilindroformula 1mercedes
Christian Falavena

The author Christian Falavena

Classe '99, appassionato di tutto ciò che va forte e fa rumore, introdotto alla passione per le 4 ruote dal padre. Seguo il mondiale di Formula Uno dal 2007, leggo e scrivo di tecnica da qualche anno. Musicista a tempo perso e già perito meccatronico industriale, ora aspirante ingegnere meccanico presso l'Università degli Studi di Ferrara, in cui sono responsabile aerodinamica nel programma Formula Student.