F1 | Tecnica in pillole: il volante di Lewis Hamilton

Nel corso degli anni, il volante di una vettura di Formula 1 ha subito una grande evoluzione, divenendo un vero e proprio computer di bordo, sempre più complesso e ricco di funzioni. Da quello che tanti anni fa era semplicemente lo strumento per regolare la direzione di andatura della monoposto, ora il pilota governa quasi qualsiasi aspetto della vettura: motore, cambio, frizione, freni e tanto altro. A seguito dell’introduzione delle Power Unit nel 2014, il volante ha assunto un ruolo ancor più importante e molti team hanno preso la decisione di aumentare le dimensioni del display in modo da fornire al pilota maggiori informazioni per gestire i parametri del sistema di recupero dell’energia.

Ogni pilota ha un modo unico di disporre i vari pulsanti e manettini sul volante, rispecchiando le proprie necessità alla guida. Anche tra compagni di squadra è possibile trovare disposizioni completamente diverse: in fondo questa è una procedura estremamente personale, per cui si spende diverso tempo durante la pausa invernale provando molte configurazioni. È essenziale l’immediatezza e la semplicità di memorizzazione dei comandi, in modo che il pilota possa agire rapidamente senza perdere la concentrazione, soprattutto in uno sport dove questo aspetto è fondamentale. Comandi che possono variare in base alle esigenze del circuito oppure a seconda degli aggiornamenti portati dal team nel corso della stagione: infatti raramente un volante rimane nella sua configurazione originale per tutto l’anno, ma viene modificato più volte, arrivando anche ad adottare 7/8 disposizioni diverse durante il campionato.

I volanti sono ormai dei veri e propri centri di controllo della monoposto e hanno assunto un ruolo fondamentale. Nelle prossime settimane cercheremo quindi di capire come funzionano i volanti di ogni singola squadra, analizzandone funzioni e caratteristiche.

Dopo aver analizzato il volante della Ferrari di Sebastian Vettel, il prossimo sotto la lente di ingrandimento sarà quello della Mercedes, nello specifico quello di Lewis Hamilton. Sin dal suo arrivo nel team di Stoccarda, il pilota inglese ha lavorato intensamente con gli ingegneri per migliorare il volante ed adattarlo alle proprie esigenze. Tra le richieste avanzate dal campione del mondo vi era anche quella di rimuovere la parte di congiunzione tra l’impugnatura e la parte inferiore del volante, in modo da aumentare l’ergonomia all’interno del cockpit e allo stesso tempo risparmiare peso. Modifiche apportate nel 2014, quando la Mercedes ha rivoluzionato il proprio volante, eliminando la parte inferiore e raggruppando diversi settaggi in 3 manetini, il multifunction, l’HPP e lo Strat mode. Da quella stagione in poi non sono state apportate grosse modifiche, ma solo piccoli dettagli riguardanti in particolar modo la disposizione dei tasti e delle ghiere laterali.

PARTE SUPERIORE

1 – “N”: Neutral

Il pulsante “neutral” permette al pilota di innestare la folle, disinnescando le marce e ciò viene segnalato sul volante tramite la lettera N. Generalmente tale pulsante viene usato dai piloti quando devono arrestare la vettura, come quando devono fermarsi sulla piazzola del pit stop per riportare la vettura nel garage, quando devono allinearsi in griglia di partenza oppure quando devono disporsi nel parc fermé alla fine della qualifica o della gara. Altra occasione in cui è richiesto l’inserimento della folle, seppur meno piacevole, è in seguito ad un incidente in cui il pilota non ha più la possibilità di ripartire, in modo da facilitare il lavoro dei commissari che devono spostare la monoposto il più velocemente possibile. Nel caso ciò non fosse possibile, i commissari possono inserire la folle anche tramite un pulsante posto sulla scocca davanti al cockpit.

2 – +10 / +1

Pulsanti che combinati ai vari selettori presenti nella parte inferiore del volante permettono ai piloti di scorrere i menù ed accedere a diverse impostazioni, fino ad arrivare a quella desiderata. Esempio pratico: se l’ingegnere di pista comunica al pilota il messaggio “driver default 25”, quest’ultimo prima selezionerà il menù driver default (solitamente usato per gestire i sensori) ed in seguitò premerà per 2 volte il pulsante “+10” e 5 volte il tasto “+1”, in modo da arrivare all’impostazione desiderata.

3 – DRS: Drag Reduction System

Nel tentativo di incentivare i sorpassi in gara, nel 2011 fu introdotto obbligatoriamente su tutte le vetture il DRS, un sistema di apertura dell’ala posteriore che permette di ridurre il drag sui rettilinei. Quando il pilota che segue è a meno di un secondo da chi lo precede al “detection point” (misurazione rilevata dai sensori FIA), chi attacca può attivare il DRS nelle zone prestabiliste della pista, le quali vengono comunicate Gran Premio dopo Gran Premio dalla Federazione a seconda delle caratteristiche del tracciato. Un aspetto interessante dell’utilizzo del DRS riguarda il come viene adoperato in fase di staccata: generalmente il sistema dell’ala mobile si chiude automaticamente quando il pilota preme il freno alla fine del rettilineo, ma ciò può essere fatto anche manualmente premendo nuovamente il tasto in qualsiasi tratto della zona DRS. I piloti Mercedes, ad esempio, tendono a chiudere il DRS qualche metro prima della zona della staccata, in modo da aver il massimo carico aerodinamico possibile già prima di iniziare la frenata.

4 – “Entry”: differenziale (ingresso curva)

Ghiera che permette di modificare i parametri riguardo al differenziale in ingresso curva. Solitamente le indicazioni vengono fornite dagli ingegneri che lavorano nei box, i quali hanno a loro disposizione i dati della telemetria per verificare lo stato della monoposto e individuare il miglior compromesso. È importantissimo trovare il giusto “bilanciamento”, perché questo influisce sulla velocità di percorrenza delle curve, sull’avere più o meno sottosterzo e sul consumo gomme.

5 – “BMIG”: Brake migration

Ghiera che permette la modifica dei settaggi relativi all’utilizzo del brake-by-wire in fase di frenata, spostando il bilanciamento verso l’anteriore o il posteriore. Con l’avvento delle nuove Power Unit nel 2014 sono variati tantissimi aspetti delle monoposto, che non si limitano solo al motore in sé, ma anche a come viene gestita la coppia, la ricarica delle batterie e la frenata. Con il KERS, il primo sistema di recupero dell’energia introdotto nel 2009 e poi reso obbligatorio dal 2011, l’effetto del motogeneratore in fase di staccata sull’assale posteriore (in termini di variazione di coppia) era relativamente minimo, abbastanza da non influire in modo considerevole sulle prestazioni dell’impianto frenante, tanto che i piloti potevano semplicemente agire sul classico ripartitore di frenata per ovviare a questo problema. Dal 2014, però, questo non è più sufficiente, in quanto le nuove Power Unit riescono a recuperare maggiore energia rispetto al sistema Kers, e ciò può influire in maniera considerevole anche sul sistema frenante a seconda della modalità di “recharge” in cui si trova la vettura, modificando il feeling del pilota di staccata in staccata. Per riuscire ad ovviare a questi problemi, fu introdotto il brake-by-wire, un sistema in grado di cambiare rapidamente la ripartizione di frenata verso l’asse anteriore o quello posteriore a seconda dello stato di ricarica del motogeneratore. Lewis Hamilton rientra tra quei piloti che agiscono molte volte sulla ripartizione dei freni durante il giro per migliorare il proprio feeling in staccata, soprattutto in qualifica.

6 – PL: Pit limiter

Attraverso questo pulsante, il pilota azione il limitatore di velocità per percorrere la pit lane. La velocità massima con cui i piloti possono percorrere la corsia box viene decretata dalla FIA gara per gara, a seconda delle caratteristiche della pista: per ragioni di sicurezza, sulla maggior parte dei circuiti il limite è di 80 km/h, ma in tracciati particolarmente stretti o tortuosi come Monte Carlo questo viene abbassato a 60km/h. Una delle sfide più complicate che si affronta durante il weekend di gara riguarda proprio l’inserimento del pit limiter: i piloti tendono a frenare all’ultimo momento disponibile, spesso arrivando anche al bloccaggio del gomme, in modo da perdere il minor tempo possibile prima di inserire il limitatore di velocità e da sfruttare quella parte di pit lane in cui non vi è nessun limite di andatura. Riuscire ad inserire il pit limiter proprio un instante prima dell’inizio del tratto in cui la velocità è limitata senza perdere tempo e senza cadere in una penalità è un’operazione estremamente complessa in cui ci vuole grandissima cordinazione, ma che può davvero fare la differenza quando si è impegnati in un duello sul filo dei decimi di secondo. Per quanto riguarda la Mercedes, il pilota può notare la conferma dell’attivazione del limitatore di velocità sia dai led colorati presenti sopra il dashboard che dalla scritta “PIT LIM” sul display con sfondo giallo.

7 – PC: Pit confirm

Il pit confirm serve per mandare un messaggio sia al pitwall che ai meccanici nel garage a conferma che il pilota ha deciso di rientrare ai box per un pit stop. Può tornare particolarmente utile nel momento in cui la radio subisca un malfunzionamento e non vi sia la possibilità di comunicare direttamente con gli ingegneri oppure quando, a seguito di un incidente, c’è bisogno di informare rapidamente i meccanici ai box l’intenzione di effettuare una sosta.

8 – “Hi speed”: differenziale (curve veloci)

Ghiera che permette di modificare i parametri riguardo al differenziale nelle curve veloci.

9 – “BBAL”: Brake balance

Attraverso questa ghiera il pilota può modificare il bilanciamento dei freni, spostando la ripartizione della frenata verso l’asse anteriore o l’asse posteriore. In Mercedes utilizzano due modalità per la gestione della ripartizione della frenata: attraverso i pulsanti posti nella parte inferiore del volante (15) si sposta rapidamente l’azione dei freni maggiormente verso l’asse anteriore o posteriore con una selezione più fine, mentre con la ghiera BBAL (9) il pilota può accedere a varie mappe per la gestione della ripartizione stessa (baseline maps).

10 – Paddle del cambio

Palette poste nella parte posteriore del volante che permettono al pilota di cambiare marcia. Quella sulla sinistra permette di togliere una marcia (“downshit”), mentre con quella sulla destra si incrementa la marcia (upshift). Il cambio è uno dei componenti dell’intera vettura sottoposto a maggior stress, dato che in alcuni appuntamenti si arriva anche a 4000 cambiate per gara, come ad esempio a Monte Carlo.

PARTE INFERIORE

11 – Mark

Questo bottone viene usato dal pilota per indicare un parametro in “real time” sulla telemetria, in modo da averne un riferimento in un secondo momento, generalmente quando si rientra ai box o quando i dati vengono analizzati con gli ingegneri. Può essere utile anche in caso di un problema sulla vettura, in modo da aiutare chi lavora ai box e al garage virtuale ad intervenire e risolvere il guasto.

12 – “Mid”: differenziale (centro curva)

Ghiera che permette di modificare i parametri riguardo al differenziale a centro curva.

13– “X”: Conferma

Questo pulsante viene usato per dare conferma alla fine della procedura di cambiamento di un settaggio del multi function/di una modalità selezionata attraverso i pulsanti +10/+1 oppure al completamento della procedura per la ricerca del bitepoint.

14 – Frizione

Attraverso questa leva i piloti gestiscono la frizione nelle fasi di partenza, quando devono lasciare i box o durante un pit stop. Fino a qualche anno fa, il regolamento permetteva di usare due leve della frizione indipendenti tra loro in contemporanea: secondo le norme attuali, invece, il pilota può ancora avere due leve indipendenti tra loro, ma non è permesso utilizzarle in contemporanea. Durante il weekend di gara si lavora molto su questo componente, cercando il punto ideale di stacco frizione (“bite point – che si può trovare sul manettino centrale multi function”) ed effettuando diverse prove di partenza dalla pit lane o dalla griglia.

15 – “BB-“/”BB+”: Brake balance

Attraverso questi tasti il pilota può modificare il bilanciamento dei freni, spostando la ripartizione della frenata verso l’asse anteriore o l’asse posteriore a seconda delle varie zone del tracciato e dello stile di guida del pilota. Se nel caso della Ferrari sul display del volante viene visualizzato un riferimento rispetto ad un valore preimpostato una volta vengono premuti i pulsanti per la modifica del bilanciamento (-2.0, -1.0, 0.0, +1.0, +2.0), sul dashboard viene invece visualizzato il valore numerico (ad esempio 57,0 significa che la ripartizione è impostata al 57% sull’anteriore). Ogni volta che il tasto “BB+” viene premuto, il valore si incrementa di 1, spostando la ripartizione in maniera più marcata verso l’asse anteriore, mentre con il pulsante “BB-“ avviene l’opposto.

16 – RS: Race start

Tasto grazie al quale viene inserita la procedura di partenza prima del via, garantendo ai piloti la massima potenza disponibile da parte della Power Unit. Nella procedura di partenza viene modificato anche ciò che viene visualizzato sul display: ad esempio viene indicato al pilota il numero di giri motore ideale per una corretta partenza attraverso le scritte “RPMs low” e “RPMs good”.

17 – Freno motore

Questa rotella verticale permette di modificare le mappature del freno motore.

18 – Radio

Tasto che permette al pilota di comunicare con il suo ingegnere di pista e gli altri uomini al muretto. È accompagnato da un led che si illumina nella parte superiore del volante quando il pilota preme il pulsante, a conferma che il canale radio è attivo. Il volume viene gestito attraverso il manettino multi function (“VOL”).

19 – Manettino Strat

Attraverso questo manettino vengono gestite le varie mappature della Power Unit durante il weekend di gara. Vi sono un totale di 16 modalità, raggruppate a seconda della funzione. Strat 1, ad esempio, è la mappatura di ricarica delle batterie più aggressiva: solitamente viene utilizzata dopo un giro di qualifica quando vi è la necessità di recuperare più energia possibile ed internamente viene chiamata “recharge”. La “Strat 2” è forse quella più interessante, essendo la mappatura che permette al pilota di avere le massime prestazioni dalla Power Unit in fase di qualifica, anche se ben più nota come “party mode”. Le modalità “strat 3/4/5” vengono internamente chiamate “Race Plus” e sono che vengono utilizzate in gara. A loro volta, queste sono differenziate a seconda dell’utilizzo della parte elettrica: strat 3 viene definita “High SOC” (SOC = state of charge), la strat 4 “Low /SOC” e la strat 5 per “Deploy”. Altro gruppo è quello delle modalità “strat 6/7/8”, internamente chiamate “Race” e generalmente utilizzate durante le prove libere; come per le mappature “Race Plus”, anche quelle “Race” vengono differenziate con gli appellativi “High SOC”, “Low SOC” e Deploy. Il gruppo “strat 9/10/11/12” sono invece modalità rivolte alla gestione della parte elettrica e al risparmio di carburante; internamente vengono definite “Race Save”.

20 – Manettino multi function

Il manettino multi function è in un certo senso il “cuore” del volante di una monoposto di Formula 1. Esso permette di regolare tantissimi parametri riguardo diversi aspetti dalla monoposto, accedendo a diversi menù che vengono regolati anche dai pulsanti “10-“ e “1+”. In questo particolare manettino possiamo trovare voci come “DEF” (default, per la gestione dei sensori sulla monoposto in caso di un malfunzionamento) “BITE” (che serve a regolare la procedura per la ricerca del bite point), “EXIT” (per la gestione del differenziale in uscita curva), “TRQ” (torque, per la gestione della coppia motrice), “CRUZ” (il cruis control, usato per test a velocità costante, come quando nelle prove libere c’è la necessità di ricavare dati su un nuovo sviluppo aerodinamico), “VOL” (per la gestione del volume della radio), “REVS” (che va a regolare i giri motore, fondamentale in particolar modo nella gestione di gara, dove una sua regolazione può permettere un approccio più aggressivo oppure di risparmiare carburante), “DASH” (per ciò che viene visualizzato sul dashboard), “BRIG” (per modificare la luminosità del display e delle luci led) e “WET” (attraverso il quale il pilota può regolare rapidamente diversi parametri della vettura per adattarli a condizioni di pista bagnata, sia da intermedie che da full wet).

21 – Manettino HPP

Attraverso questo manettino (High Performance Powertrain) vengono gestiti diversi parametri della Power Unit e della vettura, come ad esempio la gestione dell’energia, i vari settaggi dell’MGU-K, il funzionamento di alcuni sensori oppure i controlli relativi al cambio. Solitamente queste informazioni vengono comunicate al pilota dal muretto box, il quale dispone di tutti i dati della vettura e della telemetria in tempo reale.

LED E DASHBOARD

22 – Led FIA

I led posti al lato del dashboard vengono utilizzati per comunicare al pilota le varie bandiere esposte dai commissari durante il weekend di gara: bandiera gialla. bandiera rossa e bandiera blu.

23 – Led RPM

Sono 10 i led che vanno ad indicare i giri motore. Quando i led diventano blu sulla parte destra dell’indicatore, ciò vuol dire che si è in una situazione in cui i giri motore sono particolarmente alti (attualmente si arriva intorno agli 11/12 mila giri motore, anche se il regolamento permette di arrivare fino a 15 mila): il momento ideale in cui cambiare marcia viene suggerito dal sistema attraverso un “bip”.

Dashboard

Il dashboard è uno degli elementi essenziali sul volante di una monoposto di Formula 1. A partire dal 2014 esso ha assunto maggiore rilevanza e molti team hanno aumentato la dimensione di questo display oled per avere più informazioni a disposizione del pilota, inclusa la Mercedes. Ciò che viene mostrato sul dashboard varia a seconda delle situazioni: la squadra anglo-tedesca, ad esempio, ha diverse modalità per la gestione di ciò che viene visualizzato sul display, in modo da aver sempre informazioni in modo chiaro e di rapida lettura. Una modalità è quella che da informazione sui tempi e sui delta, mentre un’altra riguarda la gestione delle temperature dei freni e delle gomme. Generalmente sul dashboard vengono mostrati la marcia inserita, la percentuale di batteria a disposizione, il bilanciamento dei freni e la modalità strat inserita. Quando si è nella corsia della pit lane oppure ai box, sul volante compare una schermata che indica l’attivazione del pit limiter su sfondo giallo. Naturalmente sul dashboard vengono anche mostrate numerose altre informazioni a seconda delle regolazioni che il pilota effettua tramite l’utilizzo di una ghiera, di un manettino o di un pulsante, in modo da dare un riferimento immediato, oppure a seconda della navigazione nei menù tramite i tasti +10 e +1. Nella fase di accensione della vettura, compare una schermata in cui viene mostrato il pilota con il casco inserito ed il numero di serie di riferimento del volante e del software.

LA PARTE POSTERIORE DEL VOLANTE

Nella parte posteriore del volante, oltre alle già citate palette per il cambio e la leva per la frizione, possiamo trovare il “quick release” (ovvero un sistema che permette lo sganciamento rapido del volante in modo che il pilota possa uscire il più rapidamente possibile dalla vettura in caso di necessità ed un pulsante per l’overtake, una modalità usata per ottenere rapidamente un extra boost di potenza momentaneo per effettuare un sorpasso o per difendersi: questo aumento di potenza è indipendente dalla modalità di motore in cui si trova in quel momento il pilota.

CONFRONTO VOLANTI: HAMILTON E BOTTAS

Come detto in precedenza, anche tra compagni di squadra possono esserci grandi differenze riguardo alle funzioni e alle caratteristiche dei volanti. La disposizione dei pulsanti, l’impugnata ed altri sono aspetti sono estremamente personali e variano a seconda del pilota e delle sue preferenze. Tra i volanti di Valtteri Bottas e Lewis Hamilton non ci sono particolari differenze: ciò che varia solo la disposizione dei vari pulsanti, delle ghiere laterali e delle palette per frizione e cambio. Nella parte superiore sinistra del volante rimane identico per entrambi i piloti il settaggio del differenziale in entrata curva, mentre variano le funzioni dei pulsanti e della ghiera laterale: se per Hamilton i tre tasti servono per il DRS, per la funzione +10 e per la folle mentre la ghiera è per il brake migration, per Bottas abbiamo la folle, la funzione +10 e il bottone BW (per passare rapidamente tra le varie schermate e le varie modalità sul dispaly, come quella in cui vengono mostrate le temperature dei freni e delle gomme) e la ghiera è per il freno motore. Spostandoci sul lato destro, la configurazione dei pulsanti è della ghiera laterale è simile, mentre per quanto riguarda il differenziale, nel caso di Bottas abbiamo il differenziale a centro curva, mentre per Hamilton quello nelle curve ad alta velocità. Spostandoci nella parte inferiore, la differenze risiedono nelle funzioni della ghiere laterali, differenziale high speed per Bottas e a centro curve per Hamilton sul lato sinistro, mentre su quello destro abbiamo l’engine braking per l’inglese e il brake migration per il finlandese.