Come era prevedibile e annunciato già da diversi mesi, la Ferrari in questo 2016, è ritornata ad utilizzare una sospensione anteriore con schema a puntone conosciuto ai più come push rod, allineandosi quindi alle scelte progettuali fatte dagli altri team di Formula 1.
Analizzando dettagliatamente lo scherma sospensivo della SF16-H, una delle modifiche più evidenti è stata proprio quello dell’abbassamento del centro di (non) rollio.
Riguardo a questo “strano” punto cerchiamo di spiegare a tutti che cos’è e come si calcola, foto alla mano.
Il centro di non rollio di un veicolo è quel punto in cui se andiamo ad applicare una forza, questa viene scaricata direttamente sui braccetti delle sospensioni senza passare attraverso gli elementi elastici ovvero barre di torsione (o comunque molle in generale) ed ammortizzatori.
Come conseguenza, non avremo rollio della vettura dovuto alla deformazione delle molle da qui il nome centro di NON rollio (sebbene in genere sia chiamato centro di rollio).
Più in generale per avere questa condizione basta che la retta d’azione della forza passi per il centro di non rollio. In realtà è comunque sbagliato dire che il veicolo non presenterà alcun rollio perché anche gli pneumatici con la loro deformazione danno un contributo al rollio che non è trascurabile rispetto a quello delle sospensioni. E soprattutto in una F1 dove questo angolo è veramente basso. Ma vediamo come si determina in una sospensione Double Wishbone come quelle che montano le F1 il centro di (non) rollio.
Si tracciano le rette passanti per i bracci del triangolo superiore e del triangolo inferiore e si va a segnare il punto dove si intersecano. Il punto così trovato è il centro di rotazione della ruota rispetto al veicolo. Questo punto è molto importante perché determina le variazioni di camber quando la ruota affronta delle asperità del terreno. Ora tracciamo una retta che congiunge questo punto con il punto di contatto tra ruota e terreno. Segnato il punto dove questa retta interseca la mezzeria abbiamo il centro di non rollio.
Come si può vedere nelle foto che potete trovare appena sotto, sono comparati il CDR della SF15-T e quello della SF16-H.
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| Ferrari SF16-H centro di rollio |
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| Ferrari SF15-T centro di rollio |
Non è cosi facilmente riscontrabile ma sembra che il centro di rollio nella nuova sospensione sia stato leggermente abbassato (un errore di disegno ci aveva portato fuori strada inizialmente, può capitare).
Spostare il centro di non rollio verso il basso aumenta la distanza in verticale di questo punto dal centro di massa (dove si può considerare applicata la forza centrifuga o centripeta a seconda di quale sistema di riferimento adottiamo e quindi maggior “roll moment”) e ciò comporta che in curva si avranno forze più grandi sugli elementi elastici della sospensione e quindi per ottenere la stessa reattività sarà necessario l’uso di elementi elastici più rigidi. In questo caso però le variazioni di carreggiata sono minori e la vettura riesce ad essere più gentile sulle gomme.
Spostare il centro di non rollio verso l’alto, avvicinandolo al centro di massa, permette di avere una vettura più reattiva in quanto le forze tendono a scaricarsi tramite i braccetti (senza far lavorare la sospensione e quindi senza passare tramite barre di torsione o le molle in generale); di contro una scelta di questo tipo comporta un maggior effetto di sollevamento del veicolo in curva (jacking) e maggiori variazioni di carreggiata che tendono a sollecitare in modo maggiore gli pneumatici.
La scelta di abbassare leggermente il centro di rollio, e quindi portare in pista nuovamente una vettura gentile con le gomme, potrebbe derivare dal fatto che le mescole Pirelli quest’anno a quanto si dice, saranno leggermente più morbide di quelle 2015.
Ora bisognerà aspettare il giudizio della pista per capire se questi affinamenti, porteranno alla Ferrari i benefici che gli ingegneri si aspettano.
N.B L’errore fatto ieri è stato riscontrato stampando il disegno su carta e tirando le linee con il vecchio modo, cioè con il righello. Se provate a fare questo piccolo giochetto vi accorgerete che il centro di rollio è stato abbassato.
Mi scuso con i lettori per aver fornito un informazione errata.
