Formula 1 Ferrari con piu’ carico aerodinamico.

Chi mi conosce, sa che di solito non amo fare delle analisi tecniche, perché preferisco dare la mia opinione sui fatti, piuttosto che avventurarmi su disquisizioni tecniche dove si corre il rischio di prendere delle clamorose cantonate, tuttavia discutendo con i membri dello staff è venuta fuori una interessante disquisizione su una notizia apparsa su una nota testata giornalistica, secondo cui la Ferrari nella prossima gara starebbe (il condizionale è d’obbligo) per introdurre un nuovo fondo dai concetti innovativi.

@nicolasettenove @ScuderiaFerrari @marcoasfalto @AlessandroSala1 si è la zona del canale, sembra servi ad irrobustire il fondo perche’ a monte si creano nocive vibrazioni pic.twitter.com/dXZv2kbHjy

— Salvatore Asero (@Graftechweb) 8 aprile 2017

Prima di affrontare l’argomento volevo riassumere brevemente, in modo spicciolo, come le moderne vetture di formula 1 ottengono il carico deportante, cioè quella forza che va dall’alto verso il basso, che schiaccia a terra la vettura:

Agendo sul fondo vettura, invece, si crea una depressione sul fondo che va a “risucchiare” la vettura ed in questo modo il costo in termini di penetrazione aerodinamica è molto basso.

Detto questo, occorrerebbe anche chiarire come funziona il c.d. assetto “rake, ma visto che è un argomento trito e ritrito, do per scontato che la maggior parte dei lettori, in linea di massima ne conoscano i principi di base, l’unica cosa che attualmente mi preme rimarcare è che non è affatto facile stabilire con esattezza l’esatto grado di inclinazione, perché se esso dovesse essere troppo elevato, si correrebbe il rischio di non riuscire a sigillare il fondo con un effetto negativo.

Andiamo ora ad analizzare le principali scelte operate da Mercedes, Red Bull e Ferrari:

Car comparison topview @MercedesAMGF1 @MercedesBenz_IT #W07 vs #W08 #Videotechf1 @marcoasfalto @AlessandroSala1 @saba_giuseppe #techf1 pic.twitter.com/us0EPTNakl

— Salvatore Asero (@Graftechweb) 13 marzo 2017

La Mercedes ha optato per un interasse più lungo, in modo da sfruttare al massimo il fondo vettura, con un assetto quasi “piatto” prediligendo l’efficacia aerodinamica, piuttosto che il carico puro, non sta a me dire se la scelta sia stata migliore rispetto a quella operata dagli altri competitors, ma posso dire che accanto ai vantaggi, ci sono anche delle controindicazioni, come ad esempio un peso più elevato dovuto alla maggior quantità di materiali utilizzati; una minore agilità nelle curve lente con un conseguenziale peggiore sfruttamento delle gomme ed un difficile bilanciamento della vettura per la diminuita capacità di spostare zavorra, per contro, però dovrebbero poter contare su una maggiore efficienza aerodinamica e minori consumi, sebbene esporre una maggiore porzione di “carrozzeria” comporti, inevitabilmente anche un certo aumento di “drag”, anche se inferiore rispetto ad un utilizzo massivo di superfici alari.

Differente passo e rake @redbullracing vs @MercedesAMGF1 vs @ScuderiaFerrari #testF12017 #Videotechf1 @ScarbsTech @ScalabroniE #Techf1 pic.twitter.com/HIUSEii8OB

— Salvatore Asero (@Graftechweb) 12 marzo 2017

La Red Bull ha conservato un certo “assetto rake”, tuttavia esaminando soprattutto l’ultima gara, non ho potuto fare a meno di osservare che a serbatoio carico la vettura si è comporta molto bene con un ritardo di circa 0,5” da Hamilton ma man mano che il serbatoio si svuotava il divario aumentava fino ad arrivare a circa 1,5” e, guarda caso, tale distacco si è verificato anche in qualifica, per cui sono del parere che effettivamente la famigerata lettera di Simone Resta abbia fatto dei danni consistenti e non potendo variare l’assetto a seconda delle esigenze, si sono ritrovati a dover fare una scelta, prediligendo la gara alle qualifiche.

Veniamo ora alla Ferrari, perché è su questa che ci sono la maggior parte dei dubbi e delle domande, perché è l’unica scuderia che ha deciso di puntare in modo inequivocabile su un “assetto rake” piuttosto pronunciato, ma a differenza della Red Bull che ha scelto di avere un corpo vettura piuttosto semplice e privo di fronzoli, ha sfruttato al massimo anche la parte superiore della monoposto con la scelta innovativa nella parte centrale, arretrando le pance………

In Blu (4) si puo’ notare la superficie alare che genera carico aerodinamico prima della vera pancia. Il complesso sistema aerodinamico replica il funzionamento di un ala posteriore in miniatura.

Come se non bastasse, si osserva che la vettura di Maranello, si è presentata ai primi due appuntamenti mondiale con un “assetto rake” piuttosto accentuato e per giunta utilizzando dei profili alari ad alto carico aerodinamico, nonostante siano entrambi circuiti da carico medio-alto.

Detto questo, appare evidente che per sigillare pneumaticamente il fondo in modo stabile ed efficiente, in Ferrari debbano aver dovuto far ricorso ad un maggior carico aerodinamico proveniente dalla parte superiore della vettura in modo da coadiuvare l’effetto depressione sul fondo, che di per se sarebbe stato insufficiente. Tuttavia sebbene il fatto di aver arretrato le pance abbia consentito di avere del carico aerodinamico a “basso costo” in termini di drag, la soluzione è comunque più gravosa rispetto all’utilizzo della depressione sul fondo vettura, per non parlare poi dell’alettone posteriore ad alto carico a cui è stato perfino abbinato il monkey seat,

per cui sorgono spontanee alcune domande:

• Se sui un circuiti a carico aerodinamico medio la Ferrari ha già adottato delle soluzioni ad alto carico, come farà a recuperare downforce sui circuiti più esigenti?
• Atteso che il carico aerodinamico ottenuto dalla parte superiore della vettura comporta una maggiore resistenza all’avanzamento, come ha fatto la Ferrari a mantenere delle velocità di punta analoghe a quelle della Mercedes?
• Per quanto detto al punto che precede, con una maggiore resistenza all’avanzamento, aumentano proporzionalmente anche i consumi e visto che le proiezioni Wintax di Magneti Marelli danno un 11% in più dei consumi, come ha bilanciato la Ferrari questa esigenza?

In questa F1 le costanti sono poche (ad ascoltare l’ing. Enrico Benzing, nemmeno il limite dei 100 kg/h viene sempre rispettato alla lettera), ma se c’è un parametro da rispettare, questo è sicuramente costituito dal limite di 105 kg. di carburante da utilizzare dall’inizio alla fine della gara ed io partendo da questo presupposto, posso ipotizzare che poco più o poco meno, tutti i team arrivano alla fine di ogni competizione, giusto con il quantitativo minimo di carburante richiesto per regolamento, per cui le scelte aerodinamiche influiscono tantissimo e sono, pertanto correlate agli obiettivi ed alle possibilità che ogni team si è posto, in altre parole: se la Mercedes ha scelto questo approccio è perché ritiene che in questo modo può rispettare il limite regolamentare dei 105 kg.

Premesso quanto sopra, analogamente la Ferrari riesce a rispettare il limite con una configurazione aerodinamica più carica e per come questo sia possibile ho avanzato l’ipotesi che la PU Ferrari, sfruttando pressioni di sovralimentazione più basse (3,5 bar), abbia prediletto più la coppia massima che la potenza, ottimizzando in questo modo, anche il rendimento della componente ibrida, con una efficienza maggiore rispetto alla power unit Mercedes. Naturalmente non parlo di potenza massima, dove la Mercedes ha ancora un evidente vantaggio, visti i risultati in qualifica, ma in gara non è sempre possibile utilizzare l’over boost, sia per problemi di affidabilità che, per l’aumento dei consumi, per cui la Ferrari in questo modo in gara riesce ad ottenere di più dalla power unit, in pratica può andare più vicina al limite della prestazione massima rispetto ad una Mercedes che è limitata da altri fattori (usura pneumatici e consumi), tra l’altro, non sempre ci saranno condizioni ideali o la possibilità di girare a regimi ridotti per l’intervento della safety car.

Ma la mia ipotesi risponde a solo due dei quesiti: quello relativo alle prestazioni e quello relativo ai consumi, ma come possa la Ferrari sopperire alla aumentata richiesta di downforce in circuiti più esigenti, rimane un forte punto di domanda, inizialmente avevo pensato all’ottimizzazione dell’angolo di rake in funzione dei vari circuiti, ma pensandoci bene è una ipotesi che non regge, perché se in Australia ed in Cina la Ferrari aveva già dato fondo a tutte le risorse per ottenere carico dalla parte superiore della vettura, non si può certamente aumentarlo ancora (anche se qualcosina è sempre possibile ottenere), però in questo frangente è arrivata la notizia circa la probabile introduzione di un nuovo fondo “innovativo” in Bahrain e se la notizia fosse confermata, con un maggior effetto “risucchio” (termine altamente tecnico) sotto la vettura, la Ferrari potrebbe anche rinunciare a parte del carico derivante dai profili alari nella parte superiore della monoposto con minore resistenza all’avanzamento e consumi ancora più contenuti.

Una ultima considerazione:

Questa formula 1 è diventata davvero complicata!!!!

Leonardo Fiorentino – Salvatore Asero