Como funcionam o Undercut e o Overcut na estratégia de corrida?

Muitas vezes pensamos que o sucesso de uma Fórmula 1 carro durante uma corrida depende de seu motorista, potência ou aerodinâmica, mas estratégia (sub e overcut) podem ter um impacto muito mais decisivo nos resultados. Afinal, não importa o quão rápido seu carro seja, se uma estratégia ruim de pitstop o colocar no final da tabela. 

A estratégia de undercut e overcut de corrida desempenhou um papel ainda mais importante nas últimas décadas, à medida que as equipes e suas tecnologias continuar a evoluir, os diferenciais de desempenho entre os carros são reduzidos. Com ritmo e desempenho semelhantes no caminho certo, às vezes uma boa decisão estratégica pode ser a única carta que as equipes podem jogar para ultrapassar a oposição.

Carros de Fórmula 1 de 2021 na fila do Grande Prêmio de Mônaco

Estratégia de corrida no passado 

Antes de 2010, os regulamentos permitiam o reabastecimento, o que significava que a diferença no tempo de volta entre um carro quase vazio e um carro pesado reabastecido era de cerca de 1,5s. Embora o desempenho de um novo conjunto de pneus pudesse reduzir este défice, foi difícil ultrapassar totalmente esta penalidade. Assim, o combustível tornou-se a variável dominante no estabelecimento do valor ótimo estratégia de corrida.  

No entanto, após a proibição do reabastecimento, o desempenho dos pneus voltou a ser o factor estratégico mais importante. Consequentemente, as equipes se concentraram em gerenciar a degradação dos pneus para tentar conceber corte inferior e corte excessivo cenários para superar seus concorrentes. 

Vista frontal da equipe Mercedes de Fórmula 1 completando um pitstop
As mudanças na massa do carro decorrentes do reabastecimento criaram um grande diferencial de desempenho. CRÉDITO: Fórmula 1

Compreender o desempenho dos pneus

Para entender como cortes inferiores e cortes excessivos trabalho, primeiro precisamos entender o comportamento dos pneus.

A borracha usada hoje Fórmula 1 Os pneus são fortemente influenciados pela temperatura e pela histerese, pelo que o tempo de volta que um carro pode atingir varia consideravelmente dependendo da fase de vida do pneu. 

Existem essencialmente três fases principais no desempenho dos pneus durante um período: aquecimento, estabilização e degradação. A quantidade de aderência que o pneu gera em cada uma dessas etapas varia de acordo com a rigidez do composto (macio, médio ou duro). O gráfico abaixo ilustra a diferença típica de tempo de volta entre um composto macio, médio e duro ao longo de um trecho.

Um gráfico de linhas coloridas mostrando a diferença de tempo de volta entre um composto de pneu macio, duro e médio
  • O Macio O composto aquece mais rápido e, portanto, tem o tempo de volta inicial mais rápido. No entanto, à medida que a borracha mais macia começa a sobreaquecer e, portanto, a desgastar-se, o seu desempenho cai significativamente no final do período. 
  • O Duro O composto aumenta a temperatura mais lentamente e por isso leva mais tempo para aquecer, por isso é 0,5s mais lento que o macio na volta 1. No entanto, o composto mais duro é mais resistente ao superaquecimento e sofre menos desgaste, sustentando o desempenho por mais tempo e na volta 30 é 0,7s mais rápido que o Soft.
  • O Médio O composto geralmente fica entre o Hard e o Soft em termos de desempenho. Embora, às vezes, este composto possa ser difícil de aquecer e, portanto, é muito mais lento que o Hard e o Soft no início do stint.

A diferença no tempo de volta entre os pneus velhos e novos, bem como os diferentes compostos durante as fases de aquecimento (amarelo) e degradação (roxo) apresentam uma oportunidade para as equipes corte inferior ou corte excessivo sua oposição.

O que é um corte inferior?

Existem três etapas em uma sequência de pitstop; um inlap, um pitstop e um outlap. O tempo total perdido ou ganho neste período em relação ao adversário pode levar a uma ultrapassagem ou a uma ultrapassagem.

No corte inferior cenário, o Piloto A (azul) vai primeiro aos boxes com um novo jogo de pneus, enquanto o Piloto B (laranja) fica de fora. Entrar nos boxes, completar o pitstop e sair dos boxes faz com que o Piloto A perca um tempo total de perda nos boxes de cerca de 20s. No entanto, o Piloto A está agora com pneus novos, o que significa que pode completar uma volta muito mais rápida em relação ao Piloto B, que está com pneus mais velhos e completando uma volta lenta. O piloto B então vai para os boxes, perdendo o mesmo tempo de perda nos boxes de 20s. No entanto, como o Piloto B parou mais tarde, eles efetivamente completaram outra volta com pneus mais velhos e mais lentos, enquanto o Piloto A usava pneus mais novos e mais rápidos. Consequentemente, o Condutor A ultrapassa o Condutor B e ultrapassa-o. 

Um gráfico de linhas coloridas mostrando a diferença de tempo relativa entre o Driver A e o Driver B durante um corte inferior

O corte inferior normalmente entra em ação em circuitos com alto desgaste dos pneus ou degradação térmica. Neste tipo de pista, o aquecimento dos pneus não é um problema, por isso mudar para borracha nova sempre proporcionará uma vantagem de desempenho. No entanto, existem fatores adicionais que contribuem para um sucesso corte inferior, nem todos estão sob o controle da equipe:

  • Um pitstop e uma corrida no pitlane sem problemas
  • Disponibilidade de um conjunto de pneus novos ou mais rápidos para uso durante o pitstop
  • Uma janela livre de trânsito para voltar após a parada
  • O piloto consegue as voltas de entrada e saída mais rápidas possíveis
  • Sem bandeiras amarelas, safety cars ou safety car virtual

O que é um corte excessivo?

Um corte excessivo por outro lado, é onde o motorista B para primeiro e o motorista A fica de fora. Após o pitstop, o Piloto B é muito mais lento em relação ao Piloto A.

Isso pode ocorrer porque o Piloto B mudou para um composto mais duro, que leva mais tempo para aquecer, ou o Piloto A foi instruído a forçar. Depois de algumas voltas, esta diferença de tempo significa que quando o Piloto A sair dos boxes, ele sairá na frente do Piloto B, ultrapassando-os.

Um gráfico de linhas coloridas mostrando a diferença de tempo relativa entre o driver A e o driver B durante um sobrecorte

Sobrecortes são geralmente comuns em pistas de baixa aderência e baixa degradação ou durante corridas molhadas. Nestas circunstâncias, podem ser necessárias várias voltas para que os pneus atinjam a temperatura. Sobrecortes também pode ocorrer quando há uma forte diferença de desempenho do carro, onde o carro seguinte é simplesmente muito mais rápido no ar livre quando o carro da frente vai para os boxes.

Um corte inferior em ação

Ultrapassar a oposição durante uma corrida é um verdadeiro triunfo, no entanto, o resultado completo de uma redução estratégica ou corte excessivo não acontece até o final da corrida. 

O Grande Prêmio do Bahrein de 2021 ilustra bem isso. O layout Sakhir é duro para os pneus traseiros e, portanto, apresenta uma boa oportunidade para redução. Hamilton perdeu a liderança para Verstappen na volta 1 e a Mercedes mudou de estratégia imediatamente. No primeiro pitstop (1), Mercedes corte inferior o Red Bull por 4 voltas, o que permitiu a Hamilton ultrapassar Verstappen na volta 18. 

Hamilton conseguiu então construir uma vantagem de 7s à frente de Verstappen e completou um segundo pitstop (2) na volta 28. No entanto, para superar o corte inferior, A Red Bull decidiu prolongar a vida útil dos pneus de Verstappen por mais 11 voltas para compensar a idade dos pneus. Consequentemente, após seu pitstop, Verstappen rapidamente alcança Hamilton e luta pela liderança. Embora estrategicamente Verstappen devesse ter vencido, uma falha no passe o deixou em segundo lugar.

Um gráfico de linhas coloridas mostrando a diferença de tempo relativa entre Hamilton e Verstappen durante o Grande Prêmio do Bahrein de 2021

O poder de um overcut eficaz

As ruas estreitas de Mônaco fazem com que este Grande Prêmio seja dominado pelo trânsito e pela economia de pneus. Os pitstops são indesejáveis, pois é difícil, mesmo para um carro rápido e com vantagem nos pneus, passar pelo pelotão. 

Em 2021, uma má posição no grid deixou Hamilton seguindo Gasly durante o primeiro trecho. Com os pneus sem vida útil, Hamilton aciona a primeira fase de pitstop (1), mas Gasly fica de fora por mais uma volta, efetivamente ultrapassando Hamilton para se manter à frente na mais lenta Alpha Tauri. 

Vettel fica de fora por mais uma volta e ultrapassa Hamilton e Gasly, enquanto Perez, com uma grande vantagem de desempenho do carro, fica de fora por mais duas voltas (2) e ultrapassa todos os três pilotos. Esta manobra salta Perez de 5s atrás de Hamilton para mais de 5s à frente. No final, Hamilton nunca ultrapassa Gasly, acabando por parar para uma tentativa de volta mais rápida (3) na volta 66.

Um gráfico de linhas coloridas mostrando a diferença de tempo relativa entre Hamilton, Gasly, Vettel e Perez durante o Grande Prêmio de Mônaco de 2021

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Artigo escrito por: Gemma Hatton

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