dettaglio del sistema sospensivo anteriore della Ferrari SF21 - Stagione 2021
Monza: una pista storicamente impegnativa per piloti e ingegneri. L’autodromo definito “il tempio della velocità”, casa della storica Scuderia Ferrari, ospiterà questo fine settimana la F1. Il quattordicesimo round della massima categoria del motorsport chiude la parte europea del calendario 2021 con l’ultimo appuntamento del secondo triple header stagionale. Mettiamo subito le cose in chiaro: non sarà semplice per la squadra italiana. Le caratteristiche intrinseche della SF21 non verranno esaltate dal bellissimo tracciato brianzolo.
I tecnici del Cavallino Rampante lo sanno e per questo hanno prestato particolare attenzione nell’approccio al weekend. Frenetico, il lavoro sviluppato al simulatore degli ultimi giorni pretende mettere in pista la versione più competitiva dell’auto. L’obiettivo è quello di limitare il deficit di cavalli del propulsore e ottimizzare il carico. Per soddisfare tali volontà serve un bilanciamento ottimale tra top speed e velocità di percorrenza.
Le vetture di F1 con una motorizzazione più potente godranno sicuramente di un grosso vantaggio a Monza. Tuttavia la storia non finisce certo qua. Il lavoro di ricerca sul set setup meccanico e aerodinamico, elementi che necessariamente devono sposarsi alla perfezione per garantire la massima performance della monoposto, è infatti molto più complesso di quello che banalmente si può pensare.
In un tracciato dove la maggior parte del tempo sul giro viene impiegato nella percorrenza dei rettilinei, scaricare le ali significa sì abbassare la resistenza all’avanzamento ma al medesimo tempo perdere downforce. Elemento cruciale in determinate zone del circuito. Per trovare un giusto compromesso, pertanto, bisogna recuperare parte del grip perso generando un carico che, a parità di spinta verticale, incida in quantità minore sulla penetrazione aerodinamica.
Stiamo quindi parlando di ottimizzare tutto il fondo vettura e il diffusore. Questi elementi, di fatto, sono capaci di produrre deportanza senza aumentare vertiginosamente la resistenza. Materia nella quale, per esempio, la scuderia austriaca Red Bull eccelle, spesso in grado di utilizzare un’ala posteriore decisamente più scarica se paragonata ai competitor grazie alla spinta verticale prodotta dal corpo vettura dell’ottima RB16B.
Esiste un’altra arma molto importante che utilizzata con saggezza può innalzare la prestazione dell’auto nel circuito italiano. Parliamo del grip meccanico. In piste come Monza (clicca qui per l’anteprima) il complesso sospensivo può creare un grosso mal di testa agli ingegnerei. Tenendo presente i diversi e cruciali cambi di direzione presenti nel tracciato italiano, l’anteriore ha sicuramente bisogno di barre anti rollio più dure. Mentre al contrario, un retrotreno più morbido, può senza dubbio favorire la trazione in uscita dalle varianti.
A questo però dobbiamo aggiungere un fatto. Su alcune monoposto un elemento sospensivo più rigido è d’obbligo per mantenere stabile la piattaforma aerodinamica. Questo perchè ad alcuni componenti potrebbe “non piacere” la maggiore escursione in altezza che si ha impiegando la combo molla-ammortizzatore più morbida. Un limite non indifferente che a cui bisogna pensare.
Nel caso specifico della Ferrari, a livello aerodinamico, possiamo ragionare sulla messa a punto del Belgio. Benché Spa-Francorchamps abbia caratteristiche senza dubbio differenti, sotto vari aspetti la meraviglia pista incastonata tra i boschi delle Ardenne presenta alcune analogie con quella italiana. Le zone ad alta velocità di percorrenza del tracciato belga, infatti, necessitano un set up molto simile a quello del circuito brianzolo dove l’effetto outwash sarà fondamentale. La volontà è quella di spingere verso l’esterno dei flussi d’aria per allontanare dalla vettura i vortici prodotti dal rotolamento dello pneumatico anteriore.
Va detto che sebbene tale fenomeno è generato dall’ala anteriore, gran parte di questo lavoro viene svolto da tutto il complesso dei bargeboards. La perfetta correlazione tra ognuno di questi elementi preposti a spingere il flusso verso l’esterno deve agire in completa sinergia. Al contrario, le turbolenze potrebbero facilmente venir risucchiate dal fondo e, di conseguenza, si otterrebbe una diminuzione della spinta verticale posteriore della vettura.
Come possiamo notare grazie alle primissime immagini dell’amico Albert Fabrega, in arrivo direttamente dalla pit lane italiana, la corda dell’ultimo flap dell’ala anteriore è stata ridotta per adattare il quantitativo di carico espresso alle esigenze del tracciato italiano. Rispetto al Belgio però, dove il taglio era nella parte centrale, a Monza i tecnici del Cavallino hanno deciso di scaricare maggiormente la zona esterna dell’ala. Lo scopo è quello di enfatizzare l’effetto outwash sopracitato.
In ultima analisi prendiamo in esame il fattore più importante di tutti che può incidere pesantemente sulla performance del veicolo. Parliamo del bilanciamento, senza il quale la fiducia nel pilota viene a mancare. Come detto i tecnici di Maranello hanno lavorato parecchio al simulatore. Lo scopo è quello di presentarsi in pista al venerdì mattina con un centro di pressione aerodinamica vicino a quello di gravità.
Questo per evitare fenomeni assolutamente non necessari e molto nocivi quali sovrasterzo o sottosterzo. L’obbiettivo della messa a punto a Monza è quella di fornire il carico corretto al posteriore per garantire la trazione adeguata, fondamentale in uscita dalle curve lente. Ma allo stesso tempo la vettura deve possedere un quantitativo di deportanza all’avantreno tale da garantire stabilità nelle brusche staccate di Monza.
Anche a livello propulsivo il discorso è un pelò più complicato di quello sembra. Il vantaggio di un motore più potente non trova giovamento nella sola velocità di punta superiore. Honda e Mercedes, ad esempio, grazie al quantitativo superiore di cavalli del quale dispongono rispetto a Ferrari, avranno a una finestra di set up decisamente più grande. Fattore che gli consentirà di testare, analizzare e scegliere diversi compromessi aerodinamici.
Ecco perché la questione motoristica relativa alla Rossa risulta assai complessa. Il deficit di cavalli della PU italiana, stimato secondo le informazioni raccolte da FunoAnalisiTecnica attorno ai 15Cv circa, produrrà a parità di assetto una perdita di circa 3 decimi al giro rispetto ai top team. Perciò, come è facile immaginare, se consideriamo le caratteristiche intrinseche della SF21, capiamo con facilità il perché la monoposto modenese difficilmente potrà eccellere su una pista dove i troppi compromessi necessari sono diversi.
Se da un certo punto di vista tale handicap “semplifica” il lavoro degli ingegneri rendendo meno fondamentale l’efficienza aerodinamica, dall’altra parte li obbliga a trovare una configurazione perfetta del sistema ibrido. Ragionare su questo aspetto ci può far capire come funziona il supporto prodotto dal moto generatore MGU-K nell’arco di una tornata, assai utile non solo per le velocità massime ottenute nei diversi punti del tracciato.
Benché ultimamente sia stata ottimizzata l’efficienza della power unit di Maranello resta uno dei punti deboli di questo propulsore. Il particolare layout di Monza offre parecchie possibilità all’elettronica di tagliare la potenza (clipping) per risparmiare energia. Fattore, è ovvio, negativo sotto l’aspetto cronometrico. Ecco perché gli ingegneri dovranno essere bravi a configurare il sistema ibrido per spalmare i 120Kw nei 3 tratti ad alta velocità di percorrenza del tracciato lombardo. Per farlo, come sempre, l’aiuto dei piloti nella prima sessione di prove libere sarà fondamentale.
La paura fa 90. I tecnici italiani non sembrano avere superato del tutto lo “shock” del Gran Premio di Francia. Lo si evince dall’atteggiamento spesso troppo prudente sulle coperture. Detto questo va sottolineato come i progressi in tal senso siano notevoli. Prova ne è la gestione positiva sulla vettura di Leclerc (leggi qui le intenzioni del monegasco) in Olanda.
Per l’appuntamento di casa Pirelli ha scelto di portare delle mescole uno step più morbido rispetto a Zandvoort: C2, la C3 e la C4. Sebbene la natura della pista italiana non dovrebbe rende troppo difficile la vita ai compound, va comunque considerato che una monoposto molto scarica tenderà a scivolerà maggiormente sull’asfalto.
Dal momento che i tecnici della Rossa tendono a utilizzare una deportanza generata dalle ali minore per sopperire all’oramai noto gap di cavalli, questo fattore potrebbe inficiare in maniera molto negativa sull’amministrazione delle coperture, con il risultato di abbassare la media totale dello stint e accorciare la vita utile dello pneumatico. Entrambi fattori deleteri sulla prestazione della monoposto in assetto da gara con i serbatoi pieni.
Per quanto riguarda l’attivazione delle calzature possiamo dire che il lavoro per portare in finestra le gomme avrà un coefficiente di difficoltà simile a quello di Baku. Nei tratti rettilinei di Monza le mescole anteriori si raffredderanno molto velocemente. Proprio per questo motivo la sfida di ogni team sarà quella di riuscire a mantenere in temperatura l’anteriore per non creare un lesivo disaccordo termico tra gli assali dell’auto.
In conclusione, pensiero che esula completamente dal discorso tecnico, vale la pena menzionare il format che la F1 ha previsto per il quattordicesimo appuntamento del mondiale 2021. Per la seconda volta in stagione ci sarà la tanto chiacchiera Sprint Race e con lei le diverse opportunità da coglierle per fare la differenza.
Foto: Scuderia Ferrari – Nicolas Carpentiers – @NicolasF1i – Albert Fabrega – @AlbertFabrega