Analisi tecnica SF90: Il segreto del motore Ferrari deriva dal sistema di aspirazione dell’endotermico…
Ferrari SF90. Due parole che ultimamente stanno creando non pochi grattacapi a sua maestà Mercedes. Fin da inizio stagione le rosse hanno sempre dimostrato una grande velocità sul dritto. Dopo la pausa estiva, con l’amaro in bocca per “la brutta figura di Budapest”, la Rossa è tornata in azione super agguerrita. Le due piste, Spa e Monza, erano la giusta occasione per raggiungere finalmente quella vittoria tanto agognata. Ci ha pensato il giovane Charles Leclerc, con due prestazioni super, a riportare un pò di pace a Maranello.
Troppo facile? Beh…il vantaggio sulla carta c’era. La voglia di farcela pure. Ma questi ingredienti da soli ovviamente non bastano. Infatti, malgrado i due trionfi, la W10 di Lewis Hamilton è rimasta incollata agli scarichi della rossa durante tutta la durata delle due gare. La differenza di velocità nei lunghi tratti rettilinei hanno tremendamente aiutato la Rossa, inibendo gli attacchi della freccia d’argento numero 44. Diamo comunque a Cesare quel che è di Cesare. Senza la guida caparbia del giovane monegasco le due vittorie avrebbero cambiato padrone, rimpinguando molto probabilmente il già cospicuo carniere dell’inglese.
Arriva poi Singapore. Nessuno ci credeva. Ferrari si. La grandezza della rimonta tecnica nasce con il pacchetto aerodinamico presentato a Marina Bay. La ricerca di spinta verticale, necessaria per adattare un progetto troppo estremo in termini di efficienza, ha prodotto due modiche principali: Muso e Fondo scalinato.
Il nuovo muso della SF90, modificato con la chiusura dei due canali del nosecone grazie ad un profilo alare, ha una duplice funzione: da una parte generare ulteriore carico nella zona anteriore della vettura, dall’altra correggere l’andamento dei flussi verso i bargeboard, elementi cruciali nel progetto 2019 della Rossa. Inoltre, per completare la nuova specifica, c’è la modifica alla zona laterale del nosecone. Le famose branchie in stile McLaren lasciano spazio a due piani chiusi continui, in quanto non adatte a questa nuova soluzione.
La nuova versione di fondo scalinato, presentata il giovedì di Singapore, prevede nuovi deviatori di flusso/generatori di vortice, collocati nella parte centrale e finale della specifica. La funzione, in una zona fondamentale della monoposto specialmente per vetture con assetto rake spinto, è quella di energizzare ulteriormente i flussi. Come risultante si è ottenuto un incremento di carico generato al retrotreno, capace di innalzare sensibilmente la stabilità della SF90.
Analisi tecnica SF90: Ricostruzione
Durante l’ultimo mese tante voci si sono rincorse nel paddock. Nonostante l’assenza di prove tangibili sulla presunta irregolarità, la bontà dell’operato dei tecnici di Maranello è stata messa fortemente in dubbio. L’accusa, millantata dagli avversari, parlava di un escamotage capace di aggirare il regolamento tecnico, fornendo alla SF90 una potenza extra di 40 kilowatt, in barba agli strettissimi controlli della FIA. Andando a scartabellare le norme che agiscono sulla parte ibrida, notiamo come il regolamento di Formula Uno non imponga limiti al recupero di energia tramite MGU-H. Questa componente, montata sull’albero delle giranti di turbina e compressore, genera corrente.
Lo fa trasformando l’energia cinetica in eccesso dalla turbina in energia elettrica. Pertanto, una monoposto capace di produrre una potenza extra con l’MGU-H, capace di inviarla direttamente al MGU-K senza passare dalla batteria, non infrange le norme. Su questa base probabilmente parte l’accusa delle ultime settimane, confermata dalle dichiarazioni di Helmut Marko prima e Wolff poi. Inoltre, secondo le fonti del consigliere Red Bull, la Renault è stata la prima a bussare alla porta delle FIA, chiedendo spiegazioni al riguardo. La federazione internazionale però, malgrado le lamentele reiterate in arrivo da più fronti, tuttavia non si è pronunciata.
Analisi tecnica SF90: Fatti concreti
A noi restano da analizzare i fatti tangibili, utilizzando i dati provenienti direttamente dalla pista. Solo cosi possiamo farci un’idea della situazione, cercando di capire come funziona la power unit della Ferrari SF90. Il motore del team di Maranello è sicuramente un punto di forza del progetto 2019. Binotto, nelle sue ultime dichiarazioni (click qui), ha saggiamente cercato di spostare l’attenzione altrove, ponendo il punto esclamativo sull’aerodinamica della vettura italiana. Indubbiamente, la filosofia low drag della Rossa, mette l’accento sulle prestazioni del motore italiano, grazie al basso coefficiente di penetrazione aerodinamica del quale dispone. Detto questo, nelle recenti gare del campionato 2019, FUnoAT ha notato come, i tecnici della storica scuderia, abbiano lavorato su di una differente erogazione del propulsore.
Precisiamo. In generale, in qualsiasi tracciato del mondiale ci troviamo, l’utilizzo ottimale della power unit fa la differenza. Pertanto, garantire la giusta potenza bilanciandola tra rettilinei, recupero potenza, accelerazione e sorpassi durante la gara, risulta cruciale per produrre una buona performance. Proprio per questa ragione, come possiamo osservare nell’immagine a seguire, i tecnici del Cavallino hanno apportato alcune modiche sulla terza specifica di Power Unit.
Il lavoro effettuato, riguardante prettamente il controllo della potenza, ha riconsiderato la curva d’erogazione. L’energia proveniente dalle componenti della power unit italiana viene ora utilizzata nella parte iniziale dei rettilinei. Al contrario, fino al Gran Premio di Spa (quando ancora veniva usato l’ICE numero 2), l’energia spesa dalla PU Ferrari era gestita diversamente, essendo impiegata nella parte centrale e finale delle rette. Analizzati i fatti, andiamo ora estrapolare le possibili causanti che, risultati alla mano, stanno creando molta curiosità attorno al funzionamento del propulsore della Rossa.
Analisi tecnica SF90: Sistema di aspirazione dell’endotermico
Grazie alle informazioni raccolte da FUnoAT, il segreto del motore Ferrari deriverebbe dal sistema di aspirazione dell’endotermico, utilizzabile solamente nella fase classificatoria. In effetti, analizzando gli ultimi round stagionali, il vantaggio della SF90 nei confronti della Mercedes risulta maggiore in qualifica. Durante la gara invece, la competitività della vettura italiana sembra scendere, allineandosi a quella delle frecce d’argento. Le ipotesi, alle quali possiamo appellarci per spiegare tale vantaggio, si riferiscono principalmente al raffreddamento aria collettore di aspirazione, oltre che all’utilizzo dell’olio di raffreddamento per aumentare le prestazioni.
Ferrari utilizzerebbe un intercooler pressurizzato olio-aria, trovando il modo di portare parte dell’olio di raffreddamento direttamente in camera di combustione, visto che, sotto questo aspetto, non esistono norme al riguardo. Un motore endotermico più performante permette ai ferraristi di iniziare il recupero di energia anticipatamente rispetto agli altri team, potendo avviare tale operazione già nelle parti finali dei rettilinei. Questo aspetto andrebbe a collegarsi con l’anteprima fornita da FUnoAT verso la fine della passata stagione (click qui), quando parlavamo dell’innovativo sistema di raffreddamento PU Ferrari già usato sulle moto (sistemi misti aria/olio di raffreddamento). Il beneficio, per mettere due numeri nero su bianco, dovrebbe aggirarsi attorno ai 20cv in qualifica, scendendo a 10cv in gara.
Autore e foto: Alessandro Arcari – @berrageizf1
co-autori: Cristiano Sponton – @csponton – PG – @smilextech
Splendido articolo.
In Ferrari c’è gente dagli ingegneri all’ultimo chiodo che lavorano sodo per risolvere i problemi della f90, appena risolti, Hitler ha pensato al trucco. Io ho girato il mondo ma non andrò mai in Germania.
La FERRARI usa l’aspirazione forzata, tecnica usata dal gruppo FCA nei motori di vetture stradali. Riguardo all’olio in camera di scoppio è bello ma rischioso. È vero che gli oli di ultima generazione (LS) a bassa cristallizzazione possono aiutare, ma anch’essi sporcano. Ci vuole una super SHELL all’opera con i migliori chimici. Grazie. Amo i vostri lavori.
Veramente un articolo interessante, fossero tutti così..
Tornando allo specifico, spiace vedere che chi ha dominato gli ultimi anni vincendo praticamente tutto, ora avanzi sospetti su un avversario che finalmente tiene loro testa. Probabilmente sanno di aver giocato sporco prima degli altri.
Mi sbaglierò, ma per quanto riguarda le modifiche introdotte alla parte centrale del nuovo musetto penso dovrebbero essere interpretate anche in base all’effetto suolo, anche se non è possibile estremizzare il concetto per motivi regolamentari tipo l’altezza minima da terra delle bande laterali.
Abbastanza evidente come l’aria venga schiacciata in ingresso dal profilo e poi espansa in uscita generando un minimo di carico in più.
Confermo Manuel.
Ottimo articolo.
Grazie gran bell’analisi, mi è molto piaciuto leggere l’articolo. Peccato che che i signori Red Bulls Mercedes e Honda non apprezzino. Su tante riviste tocca leggere cose assurde. E Verstappen mi sembra un tantino viziatello, la già dovrebbe dare delle direttive in merito sull’immagine da tenere. Comunque, Mercedes tra gomme e soluzioni al limite è stata tanto coccolata dalla federazione. Dopo tanti anni ora che le idee scarseggiano sembra che inizino ad essere alla corda, anzi direi ora che hanno ‘acCOSTAto’ e cercano cavilli. Ma non bisogna prestare il fianco.
E’ l’ingegneria italiana signori. Andiamone fieri.
Ps. Helmut ti facciamo preparare anche due wurstel di suino nero campano se gradisci. Scusate…
veramente ottimo articolo; finalmente si legge qualcosa di concreto, ora direi che la ferrari ha imboccato una buona strada (applausi agli ingeneri). Mercedes e gli altri(anche la stessa fia) che si accaniscono per trovare delle inregolarita’ , penso inesistenti, sulla ferrari farebbero più’ bella figura ad occuparsi di altro. Ferrari non ha mai e dico mai cercato di barare sulle regole in tanti anni di partecipazione perché essere onesti e’ garanzia di credibilità.