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 Oggetto del messaggio: F1
MessaggioInviato: sabato 6 aprile 2013, 3:17 
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Un bel articolo ben argomentato sui nuovi motori per il 2014

Dal 2014, in F1 si utilizzeranno innovativi motori di nuova concezione rispetto a quelli utilizzati dal 2006 ad oggi. Prima di descriverne i punti essenziali, vorrei ripercorrere le evoluzioni dei motori di Formula 1, sui quali ho avuto il piacere di lavorare insieme a Paolo Martinelli e Gilles Simons. Uno degli ultimi progetti motoristici che ho vissuto è stato quello che ha visto la riduzione della cilindrata da 3500cc a 3000 cc nel 1995. L’obiettivo regolamentare era quello di ridurre le prestazioni dei motori. In quel periodo in Ferrari adottavamo il V12, mentre Renault Sport il V10 e la Ford Cosworth il V8. Queste diverse tipologie di motori avevano differenti caratteristiche prestazionali in termini di potenza, consumo e guidabilità e non era sempre chiaro quale potesse essere il favorito su un determinato circuito.

In quegli anni, i motoristi avevano poche restrizioni sul progetto e quindi l’attività di progettazione e quella ai banchi era veramente intensa. Si lavorava per migliorare le prestazioni del motore su tutti i fronti: materiali sempre più leggeri e resistenti, riduzione peso, miglioramento rendimento volumetrico (per aumentare l’alimentazione del motore, quindi la potenza), miglioramento della combustione, riduzione attriti e – non ultimo – sviluppo dell’elettronica di controllo e la componentistica elettrica ed elettromeccanica del motore. Il banco dinamico veniva utilizzato per riprodurre l’utilizzo motore sui tracciati e studiarne miglioramenti della guidabilità, oltre che per le attività di calibrazioni dei parametri. Si faceva un gran lavoro attorno al pistone, aumentando sempre più l’alesaggio, al fine di ridurne la corsa e poter raggiungere regimi di rotazione sempre più elevati. L’incremento di alesaggio comportava un naturale degrado della qualità della combustione che era poi recuperato lavorando sulla fluidodinamica, sulla camera di combustione e sui sistemi di accensione e iniezione.

La Magneti Marelli ha sempre fatto un grande lavoro per fornire bobine, iniettori ed elettronica di controllo sempre più performante per consentire uno sviluppo motore che faceva grandi passi in avanti, grazie anche alla guida dell’ing. Roberto Dalla. In pratica, a ogni gara, si potevano avere novità prestazionali sul motore al punto di poter utilizzare per la qualifica unità con specifica più elevata (in quegli anni i motori si utilizzavano per una gara, per una percorrenza totale di circa 450 km, poi passavano ad altri utilizzi). Nel 1996 la Ferrari decise di abbandonare il propulsore V12 a favore del V10, sempre da 3000 cc di cilindrata, che risultava più adatto alla varietà di tracciati in calendario. Per tanti anni si è lavorato su questo progetto, portando progressi notevoli in termini di potenza, guidabilità e affidabilità che ha portato Schumacher a vincere praticamente tutto, con continuità.

Nel 2005 iniziò il processo di cambiamento regolamentare sui motori, imponendo una durata di almeno due gare ad ogni unità. Nel 2006 avvenne il passaggio ai V8 da 2.4 litri: un motore più piccolo e con un minor numero di componenti al fine di ridurre costi e prestazioni. L’anno seguente lo sviluppo venne congelato e nel 2008 il regime di rotazione venne limitato a 19.000 rpm. Nello stesso anno, venne poi introdotta la centralina unica allo scopo di regolamentare meglio la gestione delle unità propulsive. Nel 2009 il regime di rotazione è stato ulteriormente ridotto a 18.000 rpm, sempre con lo scopo di allungare la vita dei motori e ridurre i costi, imponendo l’uso di 8 motori per stagione, per pilota. Nello stesso anno ha debuttato il KERS, ovvero il sistema di recupero di energia. Lo sviluppo del motore prima del 2007 era qualcosa di veramente intenso. Indubbiamente, il peso prestazionale relativo al sistema vettura era molto alto, contrariamente ad oggi, dove praticamente sono permessi solo sviluppi aerodinamici per avere miglioramenti di performance oggettivi.

Fatta questa doverosa premessa, vediamo – punto per punto – quali sono stati i principi che hanno ispirato le specifiche dei motori che debutteranno nel 2014.

Aumento dell’efficienza e sviluppo sostenibile. L’introduzione del turbo e l’iniezione diretta GDI ad alta pressione (500 bar invece dei 100 bar d’iniezione non diretta dei motori V8) sono punti chiave. Possiamo stimare un aumento di efficienza del motore almeno del 5-7% rispetto agli attuali V8 aspirati. Non è poco.

Mantenimento del contenuto spettacolare della categoria. Saranno dei V6 da 1600 cc che girano a 15000 rpm, anziché V8 che girano a 18000. Il rombo generato sarà ovviamente inferiore come timbrica, ma l’unione di motore e ERS (sistema di recupero energetico della turbina e dalla frenata) porterà ad avere potenze di 750 cv, di cui circa 600 prodotti solamente dal motore a combustione e 160 cv prodotti dai motogeneratori definiti MGUK, Moto Generator Unit Kinetic.

Nuove opportunità tecnologiche. Il sistema di alimentazioni motore (turbo, plenum, etc.) sarà liberamente definibile, giacché non è prevista una limitazione sulla pressione, ma piuttosto sul consumo di benzina che sarà limitato a 100 Kg/h per regimi superiori a 10500 rpm. Stessa cosa per le strategie di controllo del complesso sistema motore + turbo + motogeneratori elettrici e batteria. Il sistema ERS avrà prestazione doppia rispetto all’attuale. Inoltre, la gestione della turbina sarà nuova rispetto al passato, dove si utilizzava una valvola di sovrapressione per limitare la pressione. Nel progetto 2014, il motogeneratore definito MGUH (Moto Generator Unit Heat) è calettato sulla turbina. La conseguenza è che la turbina può essere frenata dalla MGUH – recuperando energia elettrica – oppure può essere accelerata, per generare potenza istantanea. Questa è una novità interessante. La portata benzina sarà controllata con un dispositivo fornito dalla FIA, in grado di misurare con precisione come i sistemi Coriolis e con piena dinamica la portata istantanea della benzina. Questo consentirà di limitare l’utilizzo di portate superiori, mediante collegamenti con la centralina elettrica di controllo. Questi sistemi sono ben collaudati già da alcuni anni.

Riduzione costi. Questa voce sarà effettiva quando comincerà la fase di produzione, che serve anche per fornire unità di propulsione alle squadre clienti a costi inferiori di quelli attuali. I materiali molto costosi sono proibiti e questo aiuterà a realizzare propulsori più economici e ripetibili. Il motore sarà in sé più semplice e con alesaggio pistoni di “soli” 80 mm contro i quasi 100 mm dei motori V8 e sarà dotato di un singolo turbocompressore. Sono banditi i materiali a matrice composita, leghe di magnesio, ceramiche composite e leghe col verillio, tutti materiali molto leggeri e tenaci, ma estremamente costosi.

Sicurezza. Ricordo il grande lavoro per rendere sicuro il sistema elettrochimico delle batterie a bordo vettura. Ormai il sistema è maturo e quindi è possibile lavorare con sistemi a maggiore densità di energia, sicuri per le persone.

Sviluppo tecnologie utilizzabili nelle vetture stradali. Metterei al primo piano il recupero energetico in frenata e successivi sviluppi dell’iniezione diretta, rispetto a quanto già disponibile sulle vetture stradali. Inoltre, i combustibili dovrebbero avere maggiore contenuto di etanolo, un bio combustibile, passando dall’attuale E10 a E20 (pari al 20% di etanolo) allineandosi così alle normative future. La componentistica sarà realizzabile con materiali non estremi, come alluminio, titanio, acciaio e non con materiali ceramici complessi. Questo porterà all’applicazione futura sulle vetture di serie.

Rispetto agli odierni propulsori, i V6 del 2014 saranno avviabili dal pilota senza assistenza esterna e dovranno percorrere la pitlane col solo motore elettrico. Su questo punto, presumo verranno introdotte norme di sicurezza maggiori per il transito delle persone dai garage ai muretti, in quanto le vetture diventeranno pericolosamente silenziose in pitlane.

La centralina unica MES (McLaren Electronic Systems) sarà utilizzata fino al 2015, ma quella per i motori turbo avrà prestazioni e caratteristiche superiori a quella attualmente in uso. Il risparmio di carburante che possiamo stimare è un numero compreso tra il 19% e il 24%, stando alle personali simulazioni dell’ing. Bollini, al netto delle informazioni che si possono desumere dai calcoli a questo livello di sviluppo. Il valore di efficienza finale lo conosceranno solo i motoristi una volta raggiunto il livello finale di sviluppo.

E’ sicuramente il migliore progetto motore di F1 dell’ultimo ventennio con la grande possibilità di lavoro interdisciplinare tra motoristi e elettronici. Il lavoro al banco sarà intenso e interessante, come pure l’utilizzo in pista già dai primi test.

Ha ragione Adrian Newey a dirsi un po’ “preoccupato” dell’influenza che avranno questi motori sulle prime gare della stagione 2014. Infatti, per la prima volta negli ultimi 8 anni, il motore riprende un ruolo da protagonista.
Oltre alla prestazione sarà fondamentale raggiungere presto l’affidabilità. Non dimentichiamo che i V8 attuali a fine 2013 avranno raggiunto un livello di esperienza finale, in termini di utilizzo, prossima a un milione di chilometri tra banchi, gare e test pista e già da anni beneficiano del lavoro di affidabilità svolto nelle prime stagioni del loro utilizzo e le successive riduzioni di specifica di utilizzo.

I motopropulsori del 2014, invece, dovranno trovare la loro affidabilità quasi interamente ai banchi prova da qui a fine 2013, prima dei test invernali pre-campionato in pista del 2014. Un altro aspetto che non va messo in second’ordine sarà la guidabilità del motore, ovvero come sarà sviluppata la curva di potenza e di coppia, in modo da facilitare l’utilizzo della farfalla da parte del pilota. Insomma, tanti – ma proprio tanti – punti aperti che renderanno interessante l’introduzione di questo nuovo propulsore.
Allegato:
2014.jpg


Secondo me questa crisi e la volonta/necessità di sviluppare tecnologie per la produzione di serie non stanno giovando alla F1, ok la F1 è da sempre il banco prova per lo sviluppo di componenti di produzione, ma ora stiamo andando nella direzione opposta di qualche anno fa, invece di cercare l'estremo in tutto sono costretti ad usare materiali meno performanti, sarà una bella sfida per gli ingegneri e sarà interessante vedere cosa si inventeranno, ma temo che ci rimetta lo spettacolo, come succede da anni ormai...
Cosa ne pensate?


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 Oggetto del messaggio: Re: F1
MessaggioInviato: sabato 6 aprile 2013, 15:35 
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Non mi leggo tutto ma sono straconvinto che sia interessantissimo.... Io dico da sempre che la f1 é la massima espressione dell'automobilismo e che quindi se hai i soldi fai i campionati senno vai a correre nelle formule inferiori stop

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 Oggetto del messaggio: Re: F1
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Bella gara a Shanghai! e io c'ero! :)
Qualche foto per voi


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 Oggetto del messaggio: Re: F1
MessaggioInviato: martedì 16 aprile 2013, 11:20 
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 Oggetto del messaggio: Re: F1
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La combattuttissima Porche Cup Asia


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 Oggetto del messaggio: Re: F1
MessaggioInviato: martedì 16 aprile 2013, 11:23 
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E la sera alla ricerca di ristoranti italiani


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 Oggetto del messaggio: Re: F1
MessaggioInviato: mercoledì 17 aprile 2013, 9:06 
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Bisskero ma te con il clio maxi non hai gareggiato? :-D :-D :-D

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 Oggetto del messaggio: Re: F1
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ahah!! sarebbe strabello in settima a limitatore gia solo nella corsia box ahah!!

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 Oggetto del messaggio: Re: F1
MessaggioInviato: giovedì 18 aprile 2013, 16:07 
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Per me le nuove regole motoristiche non faranno risparmiare niente anzi,non permetteranno ai migliori piloti di affermarsi(vedi anche lo stupido stop & go da gommisti al box)Rimango convinto che l'unica spinta per lo sviluppo si potrebbe avere fissando il quantitativo di benzina , liberalizzando cilindrate, frazionamento dei motori e tipo di sovralimentazione.


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MessaggioInviato: giovedì 18 aprile 2013, 21:27 
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bella bisskero :) tante sportellate nella porche cup?


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 Oggetto del messaggio: Re: F1
MessaggioInviato: venerdì 19 aprile 2013, 1:54 
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j-evo-x ha scritto:
Per me le nuove regole motoristiche non faranno risparmiare niente anzi,non permetteranno ai migliori piloti di affermarsi(vedi anche lo stupido stop & go da gommisti al box)Rimango convinto che l'unica spinta per lo sviluppo si potrebbe avere fissando il quantitativo di benzina , liberalizzando cilindrate, frazionamento dei motori e tipo di sovralimentazione.


Pota hai ragione, nella F1 odierna piloti e team sono piu preoccupati della gestione gomme, carburante, delle strategie, dello sviluppo aereodinamico e meno preoccupati di dove andare a mettere le ruote in pista per limare giu il decimo... ormai le gare si vincono sempre piu spesso al muretto, senza nulla togliere ai Sebastian, Fernando della situazione che ci mettono tutto del loro, che però quando uno vince sull'altro è perchè ha gestito meglio gomme e carburante e ha scelto una strategia di soste migliore, e non perche è semplicemente andato piu forte... Per vincere in F1 ci vuole più testa che piede.

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 Oggetto del messaggio: Re: F1
MessaggioInviato: venerdì 19 aprile 2013, 1:56 
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gangbang ha scritto:
bella bisskero :) tante sportellate nella porche cup?


Si! si son legnati mica male! davvero divertente!

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MessaggioInviato: martedì 30 aprile 2013, 15:16 
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 Oggetto del messaggio: Re: F1
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letto tutto, che dire, interessante ed approfondito senza dubbio.
Sono d'accordo anche io con il dargli un quantitativo di benzina e libera tecnica. in questo modo si che si svilupperanno sistemi potenti ma parsimoniosi.. ora stanno creando semplicemente delle prius da 600cv.. e pure con gli stessi materiali.

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