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Formula 1 – L’importanza dell’elettronica

da | 12 Set, 20 | Power, Tests and Measurements |

Qual è la qualità vincente in Formula 1? le abilità di un pilota o una macchina con un buon setup? Questo dibattito è iniziato negli anni ’80 con l’aumento dei sistemi elettronici sulle vetture di Formula 1. Gli ingegneri lavorano incessantemente sull’ottimizzazione delle auto da corsa, modificando la configurazione di oltre 18.000 componenti tra cui sensori, ECU e parti meccaniche.

I team di ingegneri di Formula 1 provengono da disparati settori scientifici: dalla meccanica, all’elettronica, fino all’analisi dei dati e all’aerodinamica. La competizione tra scuderie si traduce in un tour de force tecnologico volto a migliorare la comprensione del comportamento dinamico delle vetture, fino al microsecondo.

Le auto da corsa sono cambiate radicalmente negli ultimi anni. Grazie alla telemetria, gli ingegneri di gara possono monitorare e migliorare le prestazioni dell’auto analizzando i dati di oltre 300 sensori di diversi dispositivi, situati in vari punti di una vettura di F1. È possibile misurare centinaia di parametri in tempo reale. Tutti i dati vengono raccolti da un logger e inviati ai team via radio, utilizzando l’antenna nella parte anteriore dell’auto.

Stephen Watt, responsabile dell’elettronica alla McLaren Racing, ha dichiarato: “L’auto in pista è solo la punta dell’iceberg; I team si basano principalmente sui dati, incrementando il quantitativo delle informazioni ricevute tramite il collegamento telemetrico a 5 Mbps in tutto il paddock e scaricandole da vari logger di bordo per consentire agli ingegneri, sia a bordo pista che in laboratorio, di analizzare le prestazioni dell’auto in isolamento oltre ad eseguire analisi strategiche studiando le prestazioni di altri team”. La vettura di Formula 1 moderna è un sistema dati in grado di viaggiare ad oltre 200 km all’ora. Ogni secondo vengono inviati tantissimi dati dalle auto ai team, trasmettendo vari tipi di informazioni, dall’usura degli pneumatici alla temperatura del motore.

Formula 1 – Lando Norris, McLaren MCL35

ECU e sensori 

Ogni automobile è costellata da più ECU. Al centro del sistema c’è l’ECU o SECU standard. La SECU è essenzialmente un computer piccolo ma molto potente che controlla, elabora e trasmette grandi quantità di dati dalle auto F1 ai team. La SECU consiste nell’ottimizzazione degli scambi con motore, cambio e differenziale, ma anche con il sistema aerodinamico. La SECU è anche il principale servizio di archiviazione e acquisizione dei dati, e fornisce valori in tempo reale tramite telemetria ai team e al controllo della gara. Ciò consente ai team di visualizzare le prestazioni delle loro auto in tempo reale, controllando lo stato del motore, il degrado degli pneumatici e il consumo di carburante.

La SECU è fornita dalla McLaren Applied (consociata della McLaren Racing) TAG-320B e, essendo prevista dal regolamento, deve essere utilizzata da tutti i team di Formula 1. Il TAG-320B fornisce una piattaforma condivisa utilizzata dal team, dal fornitore di unità di potenza e dalla FIA. Esso include operazioni che vanno dalla funzionalità principale del propulsore al cambio senza interruzioni, spesso dato per scontato, del cambio a 8 velocità, oltre a consentire alla FIA di limitare la funzionalità del software di controllo per garantire che aiuti alla guida come il controllo della trazione, non possano essere implementati, o quantomeno che la loro presenza possa essere rilevata.

L’auto ha circa 300 sensori e la SECU monitora oltre 4.000 parametri. Durante una gara, l’auto trasmetterà circa 3 GB di dati telemetrici e circa 4 GB di log, eppure tutto ciò non è che l’input per il calcolo. Quando vengono elaborati e combinati con altre fonti, come l’analisi audio e video, a fine gara una squadra colleziona oltre un terabyte di dati preziosi, che verranno riutilizzati prima e durante gli eventi e le stagioni future.

Leggi l’articolo originale e completo su:
https://www.eetimes.com/the-importance-of-electronics-in-formula-1/

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