F1 Tecnica | Analisi del problema alla Ferrari di Leclerc in Bahrain

Nel corso del Gran Premio del Bahrain, Leclerc ha perso una vittoria ormai certa a causa di un problema alla power unit della sua Ferrari. Perché e come la sua Ferrari lo ha privato del primo posto?

Foto: Scuderia Ferrari

In un primo momento, il muretto Ferrari del Bahrain ha avvertito via radio Leclerc di essere privo del sistema H. Nel dopo gara invece Binotto ha escluso un problema della parte ibrida, identificando la causa in un malfunzionamento di un cilindro. Ma cos’è il sistema H? E’ possibile che entrambe le spiegazioni siano valide?

Le moderne Power Unit

Per poter rispondere a queste domande occorre prima illustrare il funzionamento delle moderne power unit.
Le attuali Formula 1 sono spinte da power unit costituite da tante componenti. Le principali sono: motore, turbo, mgu-h e mgu-k.
Il motore è composto da 6 cilindri, dove avviene la combustione della benzina. L’espansione della miscela aria-carburante fornisce la spinta all’albero motore e quindi alle ruote.
Il turbo è il diminutivo di turbocompressore, a sua volta costituito da due parti: turbina e compressore.
La turbina può essere immaginata come una ventola messa in rotazione dai gas di scarico raccolti in uscita dai cilindri. Ruotando la turbina muove anche il compressore. Il compressore è una seconda ventola che comprime l’aria aspirata dall’esterno. In questo modo l’aria viene iniettata nei cilindri ad una pressione maggiore, aumentando la potenza sprigionata durante la combustione della benzina.

A queste componenti si somma la parte ibrida: mgu-k e mgu-h. MGU è la sigla di motor generator unit, ossia unità motogeneratrice. Si tratta di due alternatori che se messi in rotazione sono in grado di convertire l’energia meccanica in energia elettrica e ricaricare le batterie.
In mgu-k, la k sta per kinetic. Si tratta dunque del motogeneratore cinetico. Il suo funzionamento è simile al più obsoleto kers. L’mgu-k viene messo in rotazione dall’albero motore e accumula energia elettrica. Allo stesso tempo può sfruttare la carica della batteria per dare una spinta ulteriore alla macchina, comportandosi come un vero e proprio motore elettrico.
L’mgu-h invece è il motogeneratore termico, in quanto h sta per heat, ossia calore. L’mgu-h infatti è messo in rotazione dalla turbina del turbocompressore, mossa a sua volta dai bollenti gas di scarico.

Il primo effetto della perdita di un cilindro

Fatta questa spiegazione, è possibile analizzare l’episodio occorso sulla vettura di Leclerc. Mattia Binotto ha affermato che il motore della power unit ha perso un cilindro, ossia la combustione della benzina avveniva solo in cinque dei sei cilindri. Le cause non sono state rese note, ma secondo quanto riportato da motorsport.com si sarebbe trattato di un problema ad un iniettore.
Conseguentemente a questo problema, la portata dei gas di scarico è diminuita di un sesto e quindi la turbina non ruotava più così rapidamente come in condizioni di normale utilizzo. Questo ha avuto due effetti collaterali.

Foto: Scuderia Ferrari

Il primo è che il turbocompressore, essendo direttamente connesso alla turbina, ha funzionato a potenza ridotta. L’aria aspirata dall’esterno veniva compressa di meno rispetto al solito, peggiorando la combustione della benzina nel motore. Quindi anche i cinque cilindri rimanenti hanno funzionato in maniera depotenziata rispetto al normale.

Il secondo effetto

Il secondo effetto è legato alla parte ibrida, in particolare all’mgu-h, ossia il motogeneratore connesso alla turbina. Come analizzato da motorsport.com, poiché la turbina ha iniziato a ruotare più lentamente, anche l’mgu-h ha rallentato. Di conseguenza la ricarica dell’energia elettrica legata all’mgu-h è diminuita. Per questo motivo in un primo momento l’ingegnere di pista di Leclerc aveva pensato a un problema legato all’mgu-h. A questo sarebbe riferita la frase: “Abbiamo perso la parte h”. Avendo una ricarica di energia elettrica inferiore al normale, era necessario rallentare il ritmo per gestire la carica della batteria. Oltretutto, il motore termico girava con un sesto di potenza in meno, a causa del malfunzionamento delscu cilindro. Ma c’è di più.

Leclerc ha ammesso che forse non sarebbe arrivato a fine gara senza la Safety Car per via della poca benzina rimasta. La monoposto avrebbe consentito al monegasco di mantenere il secondo posto, ma dai box Charles è stato istruito di rallentare per risparmiare carburante. Con la parte ibrida che funzionava a regime ridotto a causa della poca ricarica della batteria, sarebbe dovuto aumentare il consumo di carburante per spingere la monoposto a un ritmo elevato, sopperendo con il motore termico alla carenza del motore elettrico. Era infatti possibile osservare Leclerc fare anche un grande lavoro di lift and coast, ossia sollevare il piede dall’acceleratore a fine rettilineo e allungare di molto la frenata per risparmiare carburante.

Un piccolo problema ad un iniettore ha compromesso l’utilizzo dell’intera power unit di Leclerc. Per questo motivo in Ferrari nella sfortuna posso ritenersi fortunati.

F1 | Svelata l’entità del problema sulla Ferrari di Charles Leclerc

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Carlo Platella

Nato e cresciuto a Torino, studio ingegneria dell'Autoveicolo nel Politecnico della mia città. Ho una grande passione per il motorsport in tutte le sue forme che mi piace trasmettere negli articoli. Ho lavorato nella Squadra Corse della mia università con la speranza un giorno di entrare in Formula 1.