Analisi tecnica: ecco le 5 soluzioni che più hanno fatto discutere nel 2017
La Ferrari nel 2017 ha dimostrato di saper rivaleggiare con la Mercedes nelle scelte tecniche molto diverse che hanno portato la SF70H a sfidare a lungo la W08. Scopriamo quali sono state le soluzioni tecniche che hanno fatto scuola...
Foto di: Giorgio Piola
Con i regolamenti 2017 le monoposto di Formula 1 hanno cambiato aspetto diventando più “muscolose” grazie all’adozione delle gomme Pirelli più larghe e alle norme aerodinamiche che hanno permesso un importante aumento della downforce.
Pur avendo una maggiore resistenza all’avanzamento rispetto alle progenitrici, le F.1 dello scorso anno sono risultate molto più veloci nella percorrenza delle curve con picchi che sono stati di quasi 30 km/h in più, mentre non si sono raggiunti valori limite in fondo ai rettilinei.
Le vetture nelle nuove configurazioni si sono rivelate molto impegnative dal punto di vista fisico, dal momento che, in particolare il collo del pilota, è tornato ad essere molto sollecitato per le forze laterali che sono arrivate a punte di 5,5G in certi curvoni molto veloci.
Prima dell'avvio della stagione 2018 abbiamo voluto fare una piccola retrospettiva per mettere in evidenza quali sono state le cinque soluzioni tecniche che più hanno fatto discutere nel corso del campionato 2017 che è stato vinto ancora una volta dalla Mercedes, che ha portato a casa con Lewis Hamilton il quarto titolo piloti dell’era ibrida, raggiungendo con la collaborazione di Valtteri Bottas anche il poker di mondiali Costruttori di fila.
Ma a dispetto di quello che potrebbe sembrare la trovata tecnica più interessante non riguardava le frecce d’argento, ma la Ferrari SF70H.
1. Ferrari: convogliatore di flusso separato dalla pancia
Il gruppo tecnico di Maranello diretto da Mattia Binotto è riuscito a interpretare le norme 2017 adottando una soluzione delle pance che, certamente, faranno scuola sulle macchine del prossimo anno. Gli aerodinamici Cardile e Sanchez hanno proposto di arretrare l’inizio delle fiancate per allontanare le bocche dei radiatori dalle gomme anteriori che generano nocive turbolenze d’aria quando sono in movimento.
Peccato che il regolamento imponga che i due coni in carbonio, che devono essere obbligatoriamente montati ai lati della scocca per proteggere il pilota da intrusioni in caso di violenti urti laterali, dovrebbero restare all’interno delle pance.
Per rispettare le norme il chief designer, Simone Resta, forse ispirato da Rory Byrne, si è inventato un complesso convogliatore di flusso che è stato montato davanti alle bocche dai radiatori con una doppia funzione: non solo ha permesso ai ferraristi di tenere le masse radianti a debita distanza dai vortici negativi delle ruote anteriori, ma ha “rivestito” i coni con una forma che ha consentito di dividere i flussi d’aria destinati al raffreddamento della power unit da quelli che sono stati destinati ad alimentare il diffusore posteriore per incrementare il carico aerodinamico.
Un lavoro certosino che ha consentito alla Ferrari di realizzare la SF70H con un passo relativamente corto (3.594 mm, 100 in più rispetto al 2016) se confrontato a quello della W08 (3.760 mm, 260 in più dell’anno prima!), visto che la Mercedes ha dovuto allungare l’interasse di 26 cm per ottenere gli stessi risultati della Rossa, con un inevitabile aumento di peso che ha portato la freccia d’argento a essere sopra il peso minimo all’inizio del campionato.
L’aria necessaria al raffreddamento dello 062 è stata incanalata nella parte superiore delle pance con specifiche prese d’aria sul deviatore di flusso che pescavano aria… pulita, mentre i filetti già orientati dall’enorme bargeboard sono stati abilmente indirizzati ad incrementare il carico aerodinamico.
2. Mercedes: nasce l’estrattore anteriore sulla W08
La Mercedes ha destato sensazione al debutto della stagione europea, vale a dire in occasione del GP di Spagna a Barcellona, quando ha montato un grande divergente sotto al muso della W08, in prossimità dei turning vanes. Questi elementi aerodinamici sono stati aboliti per lasciare il posto a un vero e proprio estrattore anteriore che andava a pescare il flusso molto avanti, quasi in prossimità dei piloni che sostengono l’ala anteriore.
È stato rivisto anche il muso che ha richiesto un nuovo crash test frontale dal momento che è risultato molto più stretto del precedente e poteva così sfruttava le camera car separate dal telaio per creare un interessante passaggio d’aria utile a canalizzare i flussi in funzione delle nuove bargeboard dotate di coltelli.
Il mantello in carbonio aveva adottato una forma che ricordava una razza vista da sotto: gli aerodinamici di Brackley hanno effettuato un accuratissimo studio di micro-aerodinamica al CFD dal momento che anche la feritoia che alimentava l’S-duct era stata posta in una posizione dove garantiva la sua massima efficienza con la minore resistenza all’avanzamento.
Non solo ma le “zanne” dell’estrattore anteriore a Sepang sono state modificare diventando un profilo rettangolare che dalla parte anteriore del muso andava ad alimentare l'estrattore che aveva una superficie maggiore perché il “naso” della W08 era stato sottoposto a un’ulteriore prova di crash anteriore avendo ulteriormente ridotto la sezione frontale.
I tecnici diretti dall’ex ferrarista James Allison che si è perfettamente integrato nella struttura di Brackley hanno saputo risparmiare peso (la vettura nel corso della stagione è arrivata al peso minimo) e ha migliorato l’efficienza aerodinamica, una delle caratteristiche salienti che ha permesso alla W08 di usare ali con minore incidenza di quelle Ferrari, potendo raggiungere velocità massime superiori rispetto alla Rossa.
3. Mercedes e Toro Rosso con la sospensione con il pivot
Al debutto della W08 la Mercedes aveva suscitato grande curiosità per la sospensione anteriore rivoluzionaria: il triangolo superiore non s’infulcrava direttamente al porta mozzo, ma si attaccava a un pivot che sporgeva dalla brake duct e, soprattutto, si protendeva verso il posteriore, segno che i bracci erano dietro all'asse delle ruote anteriori. In sostanza sono state disassate le leve, potendo contare su bracci con sezioni più ridotte, in grado da reggere lo stesso le maggiori sollecitazioni delle monoposto 2017, ma con una maggiore efficienza aerodinamica.
Alla presentazione della Toro Rosso STR12 aveva destato scalpore il fatto che la monoposto faentina curata dallo staff di James Key avesse una soluzione pressoché identica. Durante i test invernali ci sono stati molti scambi di “battute” fra Mercedes e Toro Rosso su chi avesse copiato la soluzione all’altro, senza che si scendesse mai in vere e proprie polemiche come quando nel 1998 la Stewart spostò il serbatoio dell’olio in una nicchia realizzata fra telaio e motore che risultò identica a quella dell’Arrows di John Barnard.
A giudicare dai risultati della stagione 2017 non devono sorgere dubbi sulla direzione che avevano preso le informazioni. E del resto non è un segreto per nessuno che diversi tecnici ex Mercedes (che hanno “buoni amici” a Brackley) fossero andati a rinforzare nel tempo lo staff della Toro Rosso.
4. Ferrari: deviatore di flusso e “scimitarra”
La Ferrari con la SF70H si è fatta notare anche per alcune soluzioni tecniche ritenute al limite del regolamento che poi sono state copiate da altre squadre: è il caso per esempio del deviatore di flusso montato ai lati delle pance che è stato adottato quasi identico dalla Red Bull RB 13 di Adrian Newey, sotto.
Va detto che il complesso aerodinamico comprendente i ricercatissimi bargeboard che hanno lavorato in sinergia perfetta con i deviatori di flusso e il fondo hanno prodotto un importante aumento di carico che è stato alla base dell’incremento delle prestazioni delle macchine 2017.
La squadra del Cavallino, addirittura, aveva aperto una fessura dalla forma a “scimitarra” che fletteva nel bordo esterno del fondo dietro al deviatore di flusso. Lo slot che si apriva sempre di più al crescere della velocità consentiva di convogliare sotto al fondo un flusso particolarmente pulito che poteva essere indirizzato verso il diffusore centrale, incrementando sensibilmente il carico del retrotreno, senza inficiare l’efficienza aerodinamica.
Dal GP d’Austria i commissari tecnici FIA diretti da Jo Bauer avevano intimato alla Ferrari di chiudere il soffiaggio, sostenendo che la lama di carbonio si stesse muovendo ben oltre le tolleranze della flessibilità del materiale, ma i tecnici del Cavallino sono riusciti nuovamente a riprodurre l’effetto cercato grazie a un diverso disegno del deviatore di flusso che convogliava l’aria in uno slot.
5. Force India: T-wing triplana e pinna di squalo con i flap
Grazie a un buco del regolamento le squadra sono riuscite a introdurre nel 2017 la T-wing, un profilo aggiuntivo fra la pinna del cofano motore e l’alettone posteriore che ha permesso di aumentare il carico aerodinamico senza penalizzare troppo l’efficienza. Le prime a uscire con questa soluzione sono state la Mercedes con un vero e proprio traliccio di sostegno separato dalla pinna, e la Ferrari, ma poi c’è stato un degenerare della soluzione che ha portato nel corso della stagione a vedere biplani (inizialmente di Williams) e poi triplani (McLaren) che si sono evoluti con forme sempre più complesse e funzionali all’aerodinamica del retrotreno.
La Force India si è spinta molto avanti montando sulla pinna del cofano motore una raffica di 30 piccoli deviatori di flusso che in una sorta di “spina dorsale”, oltre ad aumentare il carico aerodinamico, dovrebbe aver migliorato il flusso d’aria che veniva indirizzato verso la T-wing in versione triplana e l’ala posteriore.
Tanto la pinna di squalo che la T-wing sono due soluzioni che sono state vietate nel regolamento 2018 per cui non le vedremo più.
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