F.1 analisi tecnica di Giorgio Piola
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Mercedes: l'ultimo aggiornamento è stato un passo più lungo della gamba?

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Mercedes: l'ultimo aggiornamento è stato un passo più lungo della gamba?
Di: Giorgi Piola
Co-autore: Matt Somerfield
03 lug 2018, 10:59

La Mercedes nel GP d'Austria ha portato il più grande pacchetto di novità sulla W09 dall'inizio della stagione. Andiamo a scoprire quali erano le finalità delle modifiche più importanti e quali sono stati i risultati raggiunti.

Due Mercedes in prima fila dopo le qualifiche del GP d'Austria, due W09 ritirate per problemi meccanici durante il nono appuntamento del mondiale di F1 a Spielberg. La squadra di Brackley ha portato in Stiria una macchina rivoluzionata per contrastare la crescita della Ferrari: le prestazioni si sono viste, mentre è mancata l'affidabilità. Analizziamo quali sono stati gli interventi sulle frecce d'argento.

O la va, o la spacca. La Mercedes nel GP d'Austria ha fatto debuttare una mezza macchina nuova, dopo aver portato nei primi otto Gran Premi solo delle modifiche di dettaglio per adattare la W09 ai diversi tracciati. A Spielberg, invece, è comparsa una versione evoluzione che ha riguardato quasi tutti gli aspetti della monoposto, ma che hanno riguardato principalmente le pance che sono di nuovo disegno.

Mercedes F1 AMG W09 side pods Austrian GPMercedes W09: ecc la nuova pancia che caratterizza la rivoluzione tecnica vista nel GP d'Austria
Disegno by: Giorgio Piola

Dopo aver introdotto in Francia il nuovo motore Phase 2.1, la Mercedes ha portato al Red Bull Ring una W09 profondamente rivista in ogni sua parte, dando il segno di quale sia l’impegno della squadra di Brackley nel contrastare la Ferrari che, alla vigilia di Silverstone, si trova in testa al mondiale piloti e Costruttori.

La modifica più vistosa, che si può notare nell'immagine sopra, riguarda il nuovo disegno delle pance: l’ingresso delle bocche dei radiatori è stato spostato più indietro per dare la possibilità agli aerodinamici di introdurre dei convogliatori di flusso che permettono di migliorare l’efficienza aerodinamica e, quindi, di ridurre la resistenza all’avanzamento per aumentare le velocità massime e ridurre un po’ i consumi.

È molto probabile che i tecnici della Stella siano riusciti a cambiare la fluidodinamica all’interno delle pance per aumentare la capacità del raffreddamento a parità di massa radiante. È evidente che ci sia stata una collaborazione stretta con i motoristi diretti da Andy Cowell, visto che il nuovo propulsore ha mostrato dei surriscaldamenti fin dalla sua nascita.

La portata di aria per i radiatori è aumentata, così come l’estrazione dalla coda di quella calda: è questo il motivo per cui la Mercedes ha mantenuto pance molto rastremate, mentre la Ferrari, al contrario, aveva preferito aprire gli sfoghi per l’aria più rarefatta di Spielberg che si trova a 700 metri di quota.

La fiancate riprendono il concetto geniale che è stato introdotto dalla Ferrari nel 2017 sulla SF70H, e sono una reinterpretazione di quell'idea pur mantenendo il limite del cono antintrusione superiore nella posizione alta (sotto, nel tondo destro, la Mercedes W05) che ha posto dei vincoli progettuali non indifferenti.

Ferrari SF70H sidepod and regulation changes since 2011

Cono anti-intrusione: la diversa disposizione della struttura di sicurezza ha permesso soluzioni diverse ed estreme
Disegno by: Giorgio Piola

Il regolamento è stato interpretato

I coni in carbonio che servono a proteggere i piloti dagli impatti laterali sono diventati obbligatori dal 2014 e sono tutti uguali, poiché la FIA ha voluto contenere i costi. La soluzione scelta era stata quella della Red Bull che poi è stata adottata da tutti i team.

Negli anni precedenti, infatti, i progettisti avevano studiato soluzioni sempre più complesse, riducendo l'impronta del longherone, pur rispettando i valori di assorbimento dell’energia richiesti per superare i crash test di omologazione del telaio.

Avendo raggiunto l’obiettivo della sicurezza con i due coni (uno montato in alto e il secondo in basso), i tecnici hanno cercato di montarli nelle posizioni più utili per favorire il più efficiente disegno delle pance, cominciando a studiare forme più radicali delle pance, partendo dalla fianncata a U della McLaren del 2011 (sopra, inserto sinistro), o la fiancata estremamente stretta della Red Bull durante i suoi anni di dominio nel campionato.

Le normative FIA introdotte nel 2017 hanno dato più libertà ai progettisti nella zona davanti alle pance, permettendo la nascita e l’esasperazione di turning vanes, barge board e deviatori di flusso dai disegni sempre più complicati.

La Ferrari ha abbassato il cono superiore al limite di altezza concesso dalla Federazione Internazionale, spostando l’ingresso delle pance più indietro e pescando il flusso per il raffreddamento dall’altp (immagine principale, freccia blu).

Quest’anno la squadra del Cavallino ha ulteriormente affinato il concetto che è stato ripreso anche da Haas, Red Bull e Williams, dal momento che anche loro hanno cercato di sfruttare i vortici nella parte inferiore della pancia per migliorare l’efficienza del diffusore.

Le ragioni del cambiamento

La bocca dei radiatori periscopica, preceduta dal convogliatore aerodinamico, serve a evitare che il flusso destinato al raffreddamento possa essere condizionato dalle turbolenze che si generano con la rotazione della ruota anteriore.

E il ruolo delle barge board e dei deviatori di flusso è proprio quello di ripulire i flussi sporchi e turbolenti per sfruttare al meglio la svasatura inferiore delle fiancate che nella parte bassa devono ospitare le centraline e gli impianti idraulici

Mercedes and Ferrari comparison
Comparazione fra Mercedes W09 e Ferrari SF71H

Photo by: Giorgio Piola

È importante notare che questi concetti sono direttamente collegati ad altri parametri chiave della progettazione della macchina, come la sospensione anteriore che con i suoi bracci disturba il flusso diretto verso le fiancate.

La Ferrari ha mantenuto basso il triangolo superiore della sospensione anteriore per facilitare al di sopra di esso del passaggio di aria verso la bocca dei radiatori, mentre la Mercedes ha optato per alzare il suo braccio, per far lavorare meglio il barge board e il fondo. Il fatto che le due macchine siano così vicine nelle prestazioni dimostra che entrambe le soluzioni hanno i loro vantaggi e svantaggi

Mercedes side impact sparMercedes W09: la bocca dei radiatori è stata ingrandita in Austria, quella tratteggiata è quella precedente
Photo by: Giorgio Piola

La Mercedes introducendo la versione EVO della W09 non ha potuto spostare i flussi in alto come la Rossa perché ha dovuto mantenere il cono antintrusione superiore nella posizione originale, altrimenti avrebbe dovuto sottoporre il telaio a un nuovo crash test laterale, sostenendo costi inaccettabili anche per un top team come quello delle frecce d’argento.

Geoff Willis e Aldo Costa, quindi hanno lavorato attorno al problema, allargando leggermente la bocca dei radiatori per aumentarne la portata del flusso (la linea bianca tratteggiata indica la vecchia forma della presa di raffreddamento).

La bocca delle pance è stata spostata più indietro, per adottare i convogliatori di flusso necessari a dividere l’aria destinata al raffreddamento da quella utile ad aumentare il carico aerodinamico del diffusore posteriore.

Questi interventi hanno richiesto altre modifiche: ai lati del telaio, per esempio, è comparso un nuovo profilo che è chiamato a dirottare il flusso verso il bordo d’entrata del fondo. E anche i singoli elementi del barge board sono stati riallineati in modo da essere sinergici con le parti che sono state ridisegnate a monte.

C'è anche una nuova paratia dell'ala posteriore

Mercedes W09 rear wing endplate comparisonMercedes W09: ecco la paratia dell'ala posteriore con le frange e gli slot
Disegno by: Giorgio Piola

La rivoluzione non si è limitata alla parte centrale della Mercedes: la squadra ha prestato molta attenzione anche alla parte posteriore della vettura, introducendo una nuova paratia laterale dell’ala posteriore.

La soluzione, non è un mistero, si è ispirata a quella della McLaren che utilizza questo strano concetto dall'inizio del 2017 (sotto) e sfrutta l’interpretazione delle regole per proporre delle frange in coda che non seguono la svergolatura della paratia ma restano perpendicolari alla pista generando una serie di soffiaggi che influenzano la scia della macchina.

McLaren MCL32 T wing and rear endplate detailsMcLaren MCL32-Honda: la paratia dell'ala senza la parte finale svergolata è stata presentata nel 2017
Disegno by: Giorgio Piola
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Autore Giorgi Piola