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lundi, 21 avril 2008

Des kilos et des chronos....

On a encore un peu de temps avant vendredi alors je relance un de mes vieux dadas en esperant provoquer des reactions (constructives….)

Supposons un pilote seul et qui doit parcourir la distance du GP avec une piste libre, ce qui pourrait etre, dans le cas le plus favorable la position d’un pilote qui s’elance depuis la premiere ligne, ou qui se porte en tete des le debut de la course…..

Sur chaque circuit on peut au moins deterniner empiriquement la charge ideale, il suffit pour cela de charger la voiture au maximum (reservoir plein) et la faire tourner jusqu'à ce qu’elle tombe en panne d’essence. A la suite de quoi on peut determiner la combinaison optimale qui permet d’obtenir la meilleure solution gain de temps/nbre d’arrets qui en decoulent. A priori sur la plupart des circuits la meilleure option est 2 arrets donc 3 relais puisque c’est la solution retenue dans la plupart des cas. Si on estime que le GP moyen comporte 60 tours et que chaque tour pese 3kg d’essence la difference entre 1 (voiture A)  et 2 arrets (voiture B) c’est approximativement 10tx3kg = 30kg de poids supplementaire au depart, le veritable rapport des poids s’etablit comme suit :

1-20 Voiture B a en permanence 30kg en moins (90-60)

21-30 Voiture B a en permanence 30 kg en plus (30-60) 

31-40 Voiture B a en permanence 60kg en moins (90-30)

41-60 Meme poids pour les 2 voitures.(60-60)

Donc la voiture B affectue 50% de la course avec entre 30 et 60kg de moins. Le cout en est un arret supplementaire (20s) et 2.5s de temps de remplissage du reservoir (12l/s)

Donc a la louche si 30kg donnent 1s au tour c’est payant… Et pour autant qu’il me semble ils donnent beaucoup plus que ca (estimation entre 0.3s et 0.4s par 10kg selon differentes sources dont Renault et Autosport). Bien entendu je ne pense pas que ce rapport (poids/secondes gagnees ou perdues) soit lineaire et il faut aussi considerer le fait que le rapport des poids est favorable a la voiture B quelquefois dans un rapport de 2 : Au tour 21 635/665=95% => la voiture A pese 95% du poids de la voiture B pour la meme puissance moteur, mais au tour 31 635/695=91% la voiture B ne pese que 91% du poids de la voiture A… toujours pour la meme puissance moteur… A la louche toujours le rapport poids puissance est ameliore de 5% dans le premier cas et de 10% dans le second… ca doit se ressentir sur les accelerations….

 Bon la prochaine fois on verra qu’est-ce qu’on peut faire de tout ca en condition de (vraie) course. Merci de corriger mes erreurs, oublis et… le reste…

PS : pour les calculs de poids j'ai pris le poids de la voiture 605kg + le poids de l'essence bien sur....

Commentaires

Wow Ago,

Ça mérite réflexion, j'ajouterais un problème supplémentaire : l'usure des pneus 'prime' sur les longs relais.
Le pitstop me parait court et, je crois que la machine du 1000 litres minutes (soit 16.6 litres/s), ce à quoi il faut ajouter le branchement/débranchement. les meilleurs Pitstop de l'an dernier à BCN ont duré 53 secondes pour ceux en 2 arrêts; soit 26.5 chacun.
A vos calculettes...

Ecrit par : lapiscine | lundi, 21 avril 2008

Exact pour les pneus mais je ne calcule que le delta entre un arret et deux. Je force donc le "desanvatage" de deux arrets. Si tout le monde fait 2 arrets (et certains ne ravitaillent qu'une fois) la "penalite" pour un 2eme ravitaillement en essence ne coutant que le supplement d'atttente du ravitaillement lui meme.

Comme je l'ai indique la machine fait du 12l/s (reglement 2007) j'ai compte un kilo par litre et donc 60l en 5s, et pas 2,5 tu as raison je comptais le delta entre 90 et 60 soit 30l !

Je rappelle que dans ce billet je ne considere pas les conditions de course, j'imagine simplement qu'un pilote doit faire la distance d'un GP le plus vite possible. Et quand j'ecris voiture A et voiture B il faudrait lire configuration A et configuration B.
Le but de cette premiere partie (oui j'ai l'intention de continuer sur ce sujet) c'est simplement de valider les hypotheses suivantes :

- (1) La maniere la plus rapide de parcourir la distance d'un GP c'est de faire 2 arrets grace au gain en performances procure par la difference de poids.

Si l'hypothese precedente est vraie alors

- (2) il existe (dans des conditions climatiques donnees, sur un circuit donne, avec des pneus donnes) une configuration optimale (peut-etre a 1 ou 2 tours pres) pour effectuer ces relais. Et donc (mais on n'en est pas encore la) "partir leger" ou "partir lourd" sont de mauvaises solutions qui ne prennent de sens que pour se debarasser d'un (ou plusieurs) adversaire(s) ou pour ameliorer sa position en course EN FONCTION de sa propre position (ou de sa position supposee, car les decisions sont prises avant Q3) au depart...
Voili voilou ;-)

Ecrit par : Ago | lundi, 21 avril 2008

Je n'avais pas lu le règlement concernant le débit du ravitailleur.
Par contre, la densité est de 750 à 850 /litre en fonction de la température et de la pression atmosphérique.
J'avoue que tu abordes un aspect intéressant de la course qui mérite approfondissement. Surtout que je ne suis pas vraiment calé en stratégie...

Ecrit par : lapiscine | lundi, 21 avril 2008

On en parle tout le temps alors j'aimerais bien clarifier un peu. J'ai ecrit mes reflexions et elles sont loin d'etre abouties mais j'essaie de proceder par ordre. Il y a encore plein de parametres a rajouter pour essayer de comprendre. Outre la position respective des voitures qui fait que suivant sa position sur la grille on pourra choisir une strategie differente pour atteindre tel ou tel but, il y a aussi le cas du changement de temps previsible (la Chine l'annee derniere par exemple) et comme tu le soulignes il y a aussi la strategie "pneus" qui va peut-etre modifier la strategie ravitaillement pour arriver au meilleur compromis... Enfin il y a les incidents de course qui peuvent aussi influer (Hamilton/Bresil 2007). Vaste sujet donc...

Ecrit par : Ago | mardi, 22 avril 2008

Si le moteur ne peut évoluer, comment améliorer sa performance ? http://f1.automoto365.com/news/controller.php?lang=fr&theme=default&team_id=&month=4&seasonid=18&nextMode=GpNewsForm&news_id=30819

Motezemolo n'est pas chaud pour un couple Raikkonen/Alonso :
http://www.f1technical.net/news/8891?sid=3ec5cf775c1f62dc00278ec2694ee69d

Ecrit par : lapiscine | mardi, 22 avril 2008

Les calculs savants d Ago rebutent les commentaires apparemmt lol :p. Plus sérieusement, au dela de l'analyse chiffrée interessante, il reste heureusement le côté subjectif: pour des raisons notamment liées à leur aéro ou leur liaison au sol, certaines voitures supportent assez mal de voyager léger ( on se souvient tous lors de dernières saisons de voitures tournant mieux avec du poids comparativement). Et puis tt cela dépend aussi de la capacité d' un pilote à tirer le meilleur d'un char équipé d'une monstrueuse citerne ou à l'inverse d'enchainer les tours qualifs quand il est léger. Si vous regardez bien d'emblée des noms s'imposent: dans les actuels je dirais en premier lieu Raikko et Alonso (Hamilton on verra je ne me prononce pas à ce jour), et puis bien sur on ne peut pas ne pas rappeller que MS a construit une bonne moitié de ses succès sur cette capacité à jouer avec le poids de sa voiture selon l'essence embarquée.
:)
(et petite remarque merci Ago et les autres, je trouve un peu dommage le silence de membres interessants de bords de pistes qui plus est puisqu'ils ont cette adresse)
Et vivement l'Europe..j espere me faire un pti Spa cette année pour profiter du retour du tourniquet belge, circuit mythique s'il en est, si vous n avez pas peur de l'eau :)

Ecrit par : Tamerlan | mercredi, 23 avril 2008

bonsoir tamerlan : ce ne sont pas des calculs savants (tu le vois bien) mais je trouve marrant la foultitude de commentaires sur machin est lourd, truc est leger et quand on essaie de piger les conditions que cela suppose ... grand silence ;-) Cela me rappelle une autre fameuse discussion sur l'aspiration...
Encore une fois ce premier "article" cherche juste a comprendre quelle est la meilleure "strategie" pour accomplir la distance du GP "standard" pour un pilote donne dans une voiture donnee... et je ne suis pas certain de tout ce que j'avance. Les pneus par exemple jouent aussi un role puisque certains s'arretent pour les changer mais ne ravitaillent pas. J'ai du mal a mesurer ca. Il me semble (apparemment a tort) que puisqu'il faut s'arreter autant en profiter pour mettre moins d'essence au depart et perdre quelques secondes de plus. On voit bien qu'entre Q2 et Q3 les voitures perdent 1s et plus sur un tour. A condition que le changement de pneus soit prevu au depart, et pas juste une decision de derniere minute due a une degradation imprevue de leur etat...
Pour les habitues qui ne se manifestent pas, ne soit pas trop severe car je n'ai que 3 noms en tete et chacun a le droit de faire ce qu'il veut...

Ecrit par : Ago | mercredi, 23 avril 2008

Oui, je dois avouer que j'ai toujours été nul en calcul (curieusement, la matière est devenue "maths") et les problèmes de robinets et de débits correspondants aux diamètres des tubes auxquels ils étaient reliés me provoquaient une torpeur aussi forte que celle des grands-prix actuels. Je ne remets pas en question la compétence du prof qui nous impartissait ce que je considérais un calvaire, l'intérêt existe. Mais c'est le dada d'ago, et je le respecte donc! Je préfère les mots, de loin, je trouverai le temps de traduire quelques interviews du petit asturien (un dada obligé en Espagne). Ne m'en veut pas Ago si je ne participe pas assez à ce "Bords de Piste 2". Je ferai un effort, promis.

Ecrit par : Ristretto | mercredi, 23 avril 2008

Bsr Ago. Le terme calcul savants etait totalement positif et avec un grand sourire :). Pour le reste, je suis assez aussi d'après les données et la réalité des grands prix pour partir plutot leger pour chasser la pôle et s'echapper du peloton après le départ. Pourtant beaucoup d"équipes souvent peu sures de leur package misent sur les incidents de courses pour emporter la fameuse citerne.
Le facteur pneus est quand a lui difficile a chiffrer.
2 reflexions enfin: d'abord j ai toujours eu du mal a comprendre le coté trop peu agressifs des stratèges mac laren sur l'essence embarquée même si cela va mieux depuis 2 saisons.
Ensuite pour illustrer l'avantage du soyons léger avec un gd pilote il y a le fameux grand prix de magny avec les 4 arrets de MS.

Et conclusion pour moi, même si tout cela est bien joli cela me soule copieusement de voir que nos grand prix se jouent largement sur ces calculs, ces arrets ravitaillement. Hérésie car une victoire dans un grand prix c'est tellement plus meritoire et esthetique dans de jolis dépassements sur la piste. M'enfin comme dirait gaston.
Bonne nuit.

Ecrit par : tamerlan | jeudi, 24 avril 2008

Bonjour Tamerlan : Moi je pense que la strategie un poil lourd (pour les polistes potentiels) est legerement plus favorable et ce pour deux raisons
- Les tours effectues en fin de relai sont ceux ou le rapport de poids entre les voitures est plus favorable qu'il ne le sera jamais a ceux qui restent en piste quelques tours de plus puisque les autres sont "recharges" donc pour ceux qui sont en tete c'est la possibilite de faire quelques tours canon (au tiers de la course la tete n'a pas encore rattrape la queue de la course il y a de grandes chances que la piste soit encore bien degagee devant).
- On prend moins d'essence au ravaitaillement donc pour la deuxieme partie de la course on est un poil plus leger...

Tout ceci n'est bien entendu valable que pour un pilote qui sait que meme avec un peu plus d'essence au depart il ne se fera pas "larguer" sur le premier relais.... La strategie pour un pilote qui sait que son coequipier peut le lacher ou qui part en milieu de grille n'est pas forcement la meme...

Au fond je suis en accord avec toi je prefere les courses a l'ancienne : On part charges comme des tankers et on finit leger comme une plume et celui qui sait le mieux gerer la situation gagne la course... et puis les mecanos qui ont bosse tout le w-e peuvent regarder la course detendus, enfin presque, depuis les stands !

Ecrit par : Ago | jeudi, 24 avril 2008

Perso ce genre de billet m'intéresse beaucoup!! pour en revenir à ce débat, il est bien évident que le rapport en terme de perfo au tour n'est pas linéaire comme la souligné Ago dans son post et ensuite Lapisicine avec la gestion des pneus et autres facteurs perturbateurs. je rajouterai un autre problème au problème la sobriété des moteurs pour le même développement de puissance . ( sans être dans les secrets d'une écurie et avec le gèle des moteurs sur la puissance, je suppose que les ing bossent tant que faire se peut sur la sobriété et qu'il existe des écarts notables).

Aussi dans le probleme de strategie exposé.... je pense que l'important est de savoir avec qui ont se bat sur la piste et de connaitre les faiblesses et forces des concurrents... sur la gestion des pneus, sur leur perfo à vide, en qualif, etc... et donc de se positionner sur un schema qui d'abord est avantageux pour la voiture de l'écurie, mais de le recouper avec les stratégies des adversaires proches meme si cela semble difficile et quelque peu aléatoire, il me semble que les stratèges s'appuient dans certains cas sur la faiblesse des autres pour mieux les contrer. ex: Ferrari sait que BMW est rapide sur des tours de qualifs mais ne suit pas le rythme en course... il est clair que les italiens ne vont pas vider leur voiture pour arracher une pôle aux allemands ( et ensuite ravitailler plus ou moins dans le même tour, avec un rapport de perfo similaire avec peu d'essence).

Le plus compliqué étant de se battre avec son coéquipier puisqu'ils existent une seule et bonne stratégie... je me souviens d'un itv de FA en début de saison, il racontait comment il se prenait la tête durant tout le week end, avec ses ing et un peu toute l'équipe à trouver La Bonne stratégie ( celle qui fait gagner), et la ça devient beaucoup plus coton, surtout lorsque le coéquipier s'appelle Lewis Hamilton.

Pour finir je rejoins Tamerlan sur les pilotes capables d'être encore meilleur que les autres dans une voiture chargée (c'est bien la difficulté la plus extrême que le talent se révèle davantage) et la, pas photo... KR et FA sont au dessus du lot sans conteste... (enfin pour moi).

que dites vous de reprendre "sérieusement" les pronos qualif et course...?

Ecrit par : Timo | jeudi, 24 avril 2008

"Sérieusement", c'est-à-dire en tentant de deviner la stratégie de chacun ??? Ou de faire un quinté de tête comme chez LF ? Ce peut être sympa...

Je rejoins Ago sur les courses 'à l'ancienne'. Depuis la réintroduction des ravitos, c'est toute une manière de courir, de gérer sa course (ce en quoi Lauda, Senna ou Prost excellaient, pour ne citer qu'eux) qui a disparu...

Ecrit par : Kozoh | jeudi, 24 avril 2008

as you want... mais je pensais d'abord au quinté de tete avec un bon saucisson corse et un bon verre de vin pour accompagner les pronos... apres l'argumentaire peut faire valoir sa science de la course!!

Ecrit par : Timo | jeudi, 24 avril 2008

Salut à tous!

voilá un sujet vraiment intéressent, à tel point que j'ai mis les donné lancer par Ago et j'ai préparé une feuille excel avec tout les calculs et les courbes pour facilité la compréhension: http://sms.tvtel.pt/analyse_arret_f1.xls
Je voudrais juste faire une petite note car cette analyse est incomplète:
- si la charge augmente le temp au tour elle provoque naturellement une plus grande consomation d'essence. Donc une voiture qui fera 3 arrets perdra moins de temp que les résultats de cette analyse montre.
- autre chose, le comportement des pneux et de l'aero, une inconnue de plus.
- la probabilitée de faire des fautes augmente avec le poid de la voiture, donc tout ça ressert les résultats.
Finalment l'avantage retombe a 2 arrets, puis 1 et finalment 3. Et les résultats des courses prouvent que c'est vrai.

J'attend des réactions.

Ecrit par : JCMAN | jeudi, 24 avril 2008

Salut JCMAN. Interessant et surtout bonne base pour ameliorer les calculs. Mais contrairement a ce qui tu viens d'ecrire la courbe montre indiscutablement l'avantage de 2 arrets sur 1 ou 3 ;-) C'est logique car on sent bien que plus tu t'arretes plus tu perds du temps donc deux arrets ca passe mais 3 ca le fait plus : le delta de temps gagne au tour ne suffit pas a compenser l'arret.

Ecrit par : Ago | jeudi, 24 avril 2008

Merci JCMAN, super tableau excel !
J'adore ce genre de truc. J'avais pensé à en faire un, mais je n'ai pas le courage ni le temps et je pense qu'il aurait été bien moins clair que le tien.
Encore merci, j'attends les propositions pour moduler la conso selon la charge embarquée... Je vais essayer de me pencher dessus si j'ai un peu de temps.

PS : vraiment content que malgré le niveau relativement faible de la fréquentation sur le blog, on débouche sur des analyses et des idées aussi intéressantes.

Ecrit par : lapiscine | jeudi, 24 avril 2008

Il y a aussi un truc que l'on pourra jamais prendre en compte (si je puis me permettre) : Le fait que la perte de temps liée au poids ne soit pas la même chez toutes les équipes. Il faudrait faire un comparatif pour cela avec les données des équipes, bonne chance pour les convaincre ...
J'ai eu beaucoup de mal à admettre qu'on ne pourra jamais comparer parfaitement 2 pilotes sur un tour de qualif : en effet, il y en aura toujours un qui aura un peu plus de vent de face qu'un autre durant son tour de qualif, qui prendra un coup de vent, la piste sera un peu moins adhérente parce qu'il sera passé 10 secondes avant ... Ca a l'air de rien, mais ça peut faire gagner 2/3 dixièmes au bout du compte.

Ecrit par : Samuel S | vendredi, 25 avril 2008

Deux ou troix dixiemes!!!!! A croire que la R28 a une malchance monumentale avec les coups de vent ;-).

Ecrit par : Timo | vendredi, 25 avril 2008

oups trois

Ecrit par : Timo | vendredi, 25 avril 2008

Bienvenue Samuel !
Remarque judicieuse.

Ecrit par : lapiscine | vendredi, 25 avril 2008

Ben vala, un nouvel endroit pour troller.

Vous remercierez Samuel S qui m'a ramené ici comme les colons ont ramené la syphilis aux Indiens.

Ecrit par : Emesset | vendredi, 25 avril 2008

Ce qui ne me dispense pas d'écrire "syphillis" correctement, on est bien d'accord.

Ecrit par : Emesset | vendredi, 25 avril 2008

Bienvenue Emesset, content de te relire,.
Par contre si tu pouvais garder ta "syphillis"...

Ecrit par : Lapiscine | vendredi, 25 avril 2008

Boh, a priori, le mode de transmission habituel fait que tu es relativement a l'abri...

A part ca, je sens bien un petit week-end Massa ici encore. Puis je pense que si on demandait a Raikkonen si 8 pts ce week-end ca lui irait, il répondrait "oui" en regardant Hamilton se battre avec les BMW dans son rétro.

Le tout, ponctué d'un petit "gniârk, gniârk, gniârk" qui veut dire "z'allez voir a Silverstone ou Spa si la messe va etre la meme..."

Ecrit par : Emesset | vendredi, 25 avril 2008

pour affiner vos calculs je vous donne l'effet carbu et la conso au tour de la r28(pour le gp d'espagne 2008):
0.37/10kg
2.3kg/tour

heureux de voir la liste de "ceux qui sont passés ici" s'allonger et de retrouver de "vieilles" connaissances ;o)

Ecrit par : nono | samedi, 26 avril 2008

Salut nono. Merci mais je ne crois pas a une valeur lineaire de l'effet carbu. Ce doit etre une valeur moyenne, et dans ce cas j'aimerais savoir sur combien de tours et dans quelles conditions de charge... Donc sans devoiler des secrets d'ecurie j'aimerais que si quelqu'un a des infos un peu plus precises...
Prenons l'exemple de Massa a Bahrain (il est devant donc on peut imaginer qu'il est seul...) Entre Q2 (1:31.188) et Q3 (1:33.123) il perd 1.835s et il fait 22t (pit au 23) donc il a de l'essence pour faire 23t. Si on suppose une conso a 2.5 il a 30kg en plus donc 0.612 pour 10kg....Beaucoup trop !
Cependant son meilleur tour en course (juste avant son 2eme ravaitaillement) et de 1:33.600 soit un peu moins bien que son Q3 mais beaucoup moins bien que son Q2 (+2.412)

Conclusion : Il est bien plus charge qu'on ne le croit, ou il consomme beaucoup moins (3eme course avec le meme moteur on calme le bourrin ?) A suivre... ;-)

Ecrit par : Ago | samedi, 26 avril 2008

Bah, deja, il faut avoir a l'esprit que tous ses calculs sont nécéssairement approx dans la mesure ou on ne tient pas compte de facteurs hyper importants comme les conditions de piste ou les cartographies moteur. Ca compte.

A mon avis, par contre, ils utilisent des cartographies plus riches en qualifs qui expliquent en partie l'écart.

Pour Massa, voila les chiffres que j'avais. Je te suis sur les 23 tours a coup de 2.53/2.66kg au tour (c'est les chiffres que j'avais). Ce qui nous fait 58.2/61.2kg.

Ce qui nous fait 0"315/0"299 par tranche de 10 kg. D'ailleurs, pour une fois, j'avais tout bon sur les consos a Bahrein.

Ecrit par : Emesset | samedi, 26 avril 2008

@ Ago pour Q3 et meilleur tour en course :

C'est somme toute logique, kova et heidfeild ayant un premier long relai (environ 20 tours) et font leurs meilleurs tours dans le dernier relai (environ 10 tours).

Ecrit par : lapiscine | dimanche, 27 avril 2008

Heu la va falloir que tu m'expliques ;-) par definition ils sont toujours presque vides en fin de relais que ce soit le 1er, le 2eme, ou la fin de course.... Je comprends bien que pour un dernier relai de 10t tu as 10t d'essence mais dans les 10 derniers tours des autres relais tu as aussi 10t (par definition ;-) donc explique moi la difference stp ;-)

Ecrit par : Ago | dimanche, 27 avril 2008

@ Ago : les pneus avec 10 tours de moins et une trajectoire théoriquement (en fonction de la présence de vent) plus propre en fin de course.

Ecrit par : lapiscine | lundi, 28 avril 2008

Ok je prends ton explication pour les pneus. Je n'y avais pas pense ! Merci... Je continue a creuser le truc !

Ecrit par : Ago | lundi, 28 avril 2008

Un article intéressant sur les pneus et ce que l'on y met dedans...
http://www.bridgestonemotorsport.com/Bridgestone/en-gb/Championships/Formula1/Features/Full+of+hot+air.htm

Ecrit par : lapiscine | lundi, 28 avril 2008

@ JCMAN :
T'es toujours dans les parages ?
Tu développes une nouvelle feuille excel j'espère :-)

A+

Ecrit par : lapiscine | mardi, 29 avril 2008

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