Accanto al contributo degli ingegneri di Enstone, nel Regno Unito, e di Viry-Châtillon, in Francia, il Renault F1® Team si avvale della collaborazione degli ingegneri Castrol presso il centro globale di ricerca e sviluppo di Pangbourne, nel Regno Unito, e a bordo pista.
In veste di partner tecnologico ufficiale, Castrol affianca il Renault F1® Team nella sua battaglia per raggiungere i primi posti della griglia, continuando a migliorare anno dopo anno gli oli motore e i lubrificanti per le auto da corsa.
di Carlo Martelli
Quando la Renault RS19 è scesa sull’asfalto del circuito di Albert Park a Melbourne il 17 marzo scorso, Nico Hülkenberg e Daniel Ricciardo sapevano che era stata ottimizzata per spremere fino all’ultima goccia di potenza dal motore Renault F1® Team da 1.600 cc a quattro tempi con turbocompressore. Accanto al contributo degli ingegneri di Enstone, nel Regno Unito, e di Viry-Châtillon, in Francia, il Renault F1® Team si avvale della collaborazione degli ingegneri Castrol presso il centro globale di ricerca e sviluppo di Pangbourne, nel Regno Unito, e a bordo pista. L’obiettivo? Raggiungere nuove vette di prestazioni e resistenza.
Dopo essere rientrato nel circuito come team factory, il Renault F1® Team ha mostrato progressi graduali, conquistando il sesto posto nella classifica costruttori nel 2017 e il quarto posto nel 2018. L’obiettivo, non poco ambizioso, è dapprima quello di centrare il podio e, prima o poi, salire sul gradino più alto. C’è molta strada da fare per colmare il gap e ogni più piccolo progresso garantito dall’olio motore e dalla lubrificazione è estremamente prezioso. Lavorare nella F1® non è una passeggiata, per usare un eufemismo. È uno degli sport più ad alta pressione al mondo, in cui ogni aspetto è spinto al limite.
“Tutto quello che riusciamo a fare con tecnologie su misura per l’olio che aiutano a migliorare le prestazioni, consente di ridurre i tempi del giro di millesimi di secondo e di avere tempi più competitivi in qualifica, contribuendo ad arrivare prima al traguardo. È questo il nostro obiettivo”, spiega Will Pickford, Technology Manager di Castrol per l’Europa e l’Africa.
La co-ingegnerizzazione dell’olio per la F1® deve andare oltre i normali limiti, contrastando i tre nemici delle prestazioni del motore: attrito, guasti e aerazione.
I TRE NEMICI DEL MOTORE
La co-ingegnerizzazione dell’olio per la F1® deve andare oltre i normali limiti, contrastando i tre nemici delle prestazioni del motore: attrito, guasti e aerazione. L’attrito fra le superfici del motore gli sottrae potenza e richiede un consumo superiore di carburante a parità di prestazioni: una condizione inaccettabile, dal momento che il carburante è stato limitato a 110 kg per il 2019.
I guasti al motore sono un evento estremamente visibile in pista, che costa sia in termini di punti per il mondiale che di reputazione del marchio. “L’olio è parte integrante del motore”, aggiunge Pickford. “Le superfici, i materiali, le finiture e l’interazione con l’olio fanno parte di un progetto unico, a cui lavoriamo con gli ingegneri. Il risultato deve durare nel tempo”.
Infine c’è l’aerazione dell’olio, una peculiarità dei motori ad alte prestazioni, in particolare di quelli a elevato numero di giri. “È abbastanza intuitivo: in presenza di giri molto elevati, l’olio viene agitato e l’aria riesce a penetrarvi”, conclude Pickford.
LA CO-INGEGNERIZZAZIONE E I SUOI VANTAGGI
Per la F1® sono necessari lavoro e prestazioni di squadra ottimali, che hanno inizio ben prima che il veicolo scenda in pista. Dal punto di vista tecnico, la F1® è in anticipo sul resto del settore: nelle autovetture standard, gli oli stanno diventando sempre meno densi, in linea con le esigenze di risparmio del carburante.
Il lavoro di Castrol sul motore non consiste nel fornire un olio motore a elevate prestazioni, bensì nel collaborare con il Renault F1® Team per migliorare le prestazioni e l’affidabilità in un processo chiamato co-ingegnerizzazione. A conti fatti, i lubrificanti vengono progettati specificamente per il Renault F1® Team, nemmeno per tutta la F1®.
Non si tratta di una nuova filosofia per Castrol: questa metodologia è stata impiegata con successo nella sua collaborazione con BMW, sempre in F1®, nel 2004, quando i motori erano decisamente diversi. Oggi parte della difficoltà tecnica sta nell’incontrare problemi diversi man mano che il team affronta la stagione. Gli imprevisti vanno risolti urgentemente, pianificando con grande anticipo e reagendo rapidamente nelle situazioni in cui è possibile ottenere prestazioni migliori. Castrol si affida a una serie di consulenti ed esperti del proprio settore con molti anni di lavoro alle spalle, ed è da loro che nascono molte delle innovazioni. Per contribuire al processo di innovazione, i team devono evitare di fare riferimento al normale olio per auto e pensare a come creare un prodotto ideale per questa applicazione specifica.
Il lavoro di Castrol sul motore non consiste nel fornire un olio motore a elevate prestazioni, bensì nel collaborare con il Renault F1® Team per migliorare le prestazioni e l’affidabilità in un processo chiamato co-ingegnerizzazione.
CONFORMI ALLE NORMATIVE
In un mondo in cui persone e macchine devono dare il 100%, ogni singolo aspetto delle apparecchiature per la F1® è ideato, testato, modificato e infine prodotto in conformità a standard incredibili. Tutto l’olio utilizzato in un weekend di F1® deve essere in linea con le normative FIA e, nello specifico, con l’Articolo 20 del regolamento tecnico, che impone determinati livelli di viscosità e richiede che l’olio motore sia prodotto e utilizzato solo come lubrificante e non per scopi diversi.
Castrol fa parte del F1® Fuels Advisory Panel (FOFAP), insieme agli altri fornitori di olio del campionato. Ci sono normative sugli additivi consentiti, che lasciano comunque molto spazio allo sviluppo tecnologico.
Le normative, pur essendo rimaste sostanzialmente simili per i motori di base, sono cambiate anno dopo anno. Oggi si possono utilizzare solo tre motori a stagione: ciò significa che i motori devono durare il 40% più a lungo e non solo funzionare, ma garantire le stesse eccellenti prestazioni che avevano da nuovi.
A tale proposito, serve un olio resistente, che protegga il motore e riduca l’attrito. Nel corso degli anni, diversi produttori hanno avuto un approccio estremamente conservativo alla progettazione, finendo per ottenere motori a prova di bomba che non si guastano mai, ma nemmeno consentono miglioramenti dal punto di vista cronometrico. Analogamente, abbiamo visto motori resistenti che sono stati spinti un po’ troppo oltre, sui quali il lavoro di modifica e affinamento non finisce mai. Disporre di un olio resistente consente di muovere un passo deciso nella giusta direzione. È logico pensare che nessun contesto sia più adatto a testare le prestazioni di un olio della F1®, dove i motori operano in condizioni di pressione e temperatura estremamente elevate. I risultati sono di grande interesse anche per le autovetture di serie, dal momento che parliamo di motori a benzina a iniezione diretta sottodimensionati con turbocompressore, nella versione più estrema esistente.
SUPPORTO ANCHE IN PISTA
Una volta applicata la tecnologia alla vettura, il lavoro di Castrol non è certo concluso. Quando la RS19 scende finalmente in pista, Castrol è presente e offre un completo supporto mobile, analizzando le prestazioni e supervisionando il controllo della qualità. C’è tutta una serie di criticità e rischi da prendere in considerazione, come la contaminazione del carburante e i dati forniti dall’interazione dell’olio con motore, cambio e metallo di usura. Il team effettua un confronto costante con dati e gradienti previsti e segnala eventuali anomalie, per essere in grado di reagire rapidamente. I principali compiti a bordo pista includono il controllo della qualità su tutto il materiale che viene consegnato, fusto per fusto, e il monitoraggio della progressione dell’usura dei motori, per verificare che rientri nei limiti previsti.
L’olio motore viene controllato a campione, utilizzando uno spettrometro con elettrodo a disco rotante. È una fonte di energia a elevatissima intensità che eccita il campione e, così facendo, lo brucia. L’olio poi emette frequenze di luce diverse a seconda degli elementi che contiene e la brillantezza dei colori esprime la concentrazione. Dalla concentrazione di metalli come ferro, rame, piombo, titanio e zinco gli ingegneri del Renault F1® Team possono comprendere da dove provenga l’usura del motore e a quale velocità si stia verificando.
Lo scopo di tutta questa procedura è permettere al team di ottenere le migliori prestazioni. Castrol, inoltre, mette quanto apprende dal mondo del motorsport a disposizione dei propri team di sviluppo prodotti, cosicché i clienti di Castrol EDGE possano beneficiare delle conoscenze e competenze maturate nei campionati di F1®. ©TECNeLaB
Castrol mette quanto apprende dal mondo del motorsport a disposizione dei propri team di sviluppo prodotti, cosicché i clienti di Castrol EDGE possano beneficiare delle conoscenze e competenze maturate nei campionati di F1®.
