Analisi F.1: cosa si nasconde dietro alle polemiche sulle sospensioni?

La Formula 1 è in subbuglio: il caso delle sospensioni a controllo idraulico è scoppiato in occasione del GP di Abu Dhabi, in occasione dell’ultima gara della stagione 2016. Stando alle indiscrezioni, infatti, un team radio tra Daniel Ricciardo e il muretto della Red Bull Racing ha fatto alzare le… antenne delle altre squadre, perché nella conversazione che la FOM non ha mandato in onda in TV, c’erano chiari accenni all’impatto che la sospensione poteva avere sull’aerodinamica della RB12.

Quello scambio di battute avrebbe ispirato la lettera che la Ferrari ha spedito alla FIA per chiedere cosa sia esattamente concesso a livello regolamentare nel 2017. A Maranello hanno voluto sapere se l’uso di sistemi sospensivi più complessi è permesso, specificando se è possibile avere un accumulo di energia da rilasciare in un secondo momento, che impatterebbe sull’assetto aerodinamico della monoposto, proprio come accadeva con il FRIC fino al GP d’Ungheria del 2014.

L'era del FRIC

Mercedes W04 con il sistema idraulico FRIC

Disegno by: Giorgio Piola

Nel paddock si domandano se al Reparto Corse stavano preparando una sospensione innovativa per la 668 o se, invece, al Cavallino hanno cercato di bloccare una via di sviluppo molto costosa che è già stata perseguita con successo da altri.

La FIA ha dato un taglio alle sospensioni idrauliche troppo spinte e la Mercedes ha prontamente fatto sapere che sulla W08 Hybrid che verrà presentata il 23 febbraio i tecnici di Brackley non devono mettere mano ai cinematismi, lasciando intendere che il problema riguarda altri (la Red Bull Racing), anche se dalle dichiarazioni rilasciate da Paddy Lowe in un’intervista a Giorgio Piola nel corso del 2016 è emerso come la Mercedes sappia utilizzare i vari parametri della macchina per bilanciare perfettamente l’assetto…

Correttore d'assetto?

Mercedes W07 Hybrid: dettaglio della sospensione idraulica 

Disegno by: Giorgio Piola

Con il terzo elemento a comando idraulico si possono ottenere i risultati che si avevano con il FRIC?
"Abbiamo cercato di sviluppare una cosa alla volta – ha spiegato Paddy Lowe a Piola - e in primavera abbiamo messo insieme le informazioni per avere ammortizzatori che reagiscono in modo più complesso. Una molla classicamente ha un comportamento lineare, [ma ora] stiamo giocando con funzioni ben più complesse che non sono lineari”.

"Questo ci permette di giocare per ottenere una piattaforma aerodinamica esattamente come la vogliamo. E' più difficile da realizzare di quanto non fosse con il FRIC, ma in realtà si ottiene la stessa cosa".

E' più facile raggiungere il risultato con un ammortizzatore idraulico piuttosto che con una molla convenzionale?

"Si tratta di mantenere un buon bilanciamento della macchina nei diversi punti del circuito, e nelle diverse velocità in curva. Come sfruttare al meglio il pacchetto aerodinamico con il miglior equilibrio alle alte e alle basse velocità e nelle varie fasi di percorrenza di una curva. Tutte le squadre stanno giocando su questi aspetti. La nostra sospensione diventa più complessa di anno in anno."

"Se un pilota del passato dovesse guidare una di queste monoposto rimarrebbe stupito di come possono essere bilanciate. Siamo in grado di impostare il comportamento della macchina con molta più precisione, definendo il grado di messa a punto aerodinamica e meccanica quasi curva per curva, così come la frenata e l’ingresso curva. Tutte queste cose fra loro diverse ci permettono di arrivare ad avere una macchina che ad un certo punto del week-end è perfettamente bilanciata per il pilota”.

"Ovviamente non è proprio così - perché c’è sempre il movimento della gomma - ma rispetto a 20 anni fa, quando si doveva lavorare per approssimazione con dati molto grezzi curva per curva".

Un computer… idraulico?

Il punto cruciale della richiesta della Ferrari nella lettera alla FIA riguarda se è concesso il recupero e lo stoccaggio di energia da utilizzare in un secondo momento, per correggere un comportamento dinamico della macchina.

Ciò implica l'utilizzo di accumulatori idraulici che sono stati progettati per immagazzinare e distribuire l'energia in determinate condizioni, creando un sistema idraulico ad alta pressione in grado di funzionare come un… computer. Questo sistema idraulico sarebbe in grado di reagire alle forze che la macchina subisce nell’arco di un giro.

Con i dati a disposizione sarebbe possibile creare una mappa tridimensionale dei movimenti della monoposto, per cui con gli elementi idraulici sarebbe possibile correggerne il comportamento in staccata e in curva.

Se una squadra è riuscita a comprendere pienamente l'inerzia da un punto di vista matematico, è possibile modellare una risposta contraria dalla sospensione anteriore e posteriore con la quale che mantenere stabile l’altezza della macchina entro una tolleranza accettabile, migliorando sia gli aspetti meccanici (durata del pneumatico) che le prestazioni aerodinamiche.

Progressi Red Bull

La Red Bull l’anno scorso ha messo a punto un sistema particolarmente avanzato in questo settore – la RB12 era in grado di avere un assetto Rake per avere il massimo carico aerodinamico in curva, per poi abbassare il retrotreno sui rettilinei e ridurre al minimo la resistenza dalle ali.

Quello dell’assetto Rake è un esercizio molto complicato. Non basta mettere la monoposto in un assetto a cuneo per avere un immediato aumento delle prestazioni, se il pacchetto aerodinamico della monoposto non è in perfetta sintonia con questi movimenti.

La filosofia Red Bull gira intorno al miglioramento delle prestazioni aerodinamiche che emanano dall’ala anteriore e dal fondo con il diffusore. L'ostacolo principale alla ricerca delle prestazioni è dato dalle gomme che sporcano i flussi, anche se l'utilizzo di una sospensione HPC (Hydraulic Pitch Control) ben messa a punto ha permesso alla squadra di Milton Keynes di fare il sorpasso sulla Ferrari nel mondiale Costruttori.

La Red Bull è sempre stata una squadra con un'abbondanza di aggiornamenti aerodinamici in ogni Gran Premio, mentre nel 2016 è stata particolarmente tranquilla da questo punto di vista, preferendo lavorare sulla messa a punto della sospensione. Sono state sacrificate alcune risorse per concentrarle sulla macchina 2017 che si preannuncia molto innovativa.

A Milton Keynes hanno messo a punto il VTT (Virtual Test Track) che simula ogni aspetto della monoposto, power unit compresa. Il buon funzionamento della sospensione diventa quindi un aspetto fondamentale nella delibera di certe soluzioni meccaniche e aerodinamiche prima di andare in pista. La Red Bull modificando la sua configurazione aerodinamica (carica in curva, scarica in rettilineo) ha superato alcune lacune di potenza del motore Renault.

Come si sarà capito la sospensione HPC della Red Bull ha un diverso approccio da quella Mercedes, ma entrambi i sistemi hanno lo scopo di migliorare i tempi sul giro.

Così, quando Ricciardo ad Abu Dhabi ha parlato in dettaglio dell’impatto della messa a punto della sospensione sull’aerodinamica, deve aver innescato l’azione della Ferrari sulla FIA.

Legale o illegale?

La mossa della Ferrari ha ovviamente acceso i riflettori su Mercedes e Red Bull che dispongono dei sistemi idraulici più evoluti. Ci si domanda ora su cosa sia legale o no: la Mercedes sostiene che la sua sospensione non impatta sui limiti che la FIA ha messo con la nuova interpretazione.

La sensazione è che il chiarimento della Ferrari potrebbe avere più effetti sulla Red Bull che avrebbe messo in cantiere una sospensione ancora più evoluta per il 2017. La questione non è affatto chiusa e dimostra come alcune squadre siano molto al limite di ciò che è consentito. La Ferrari come si comporterà? Spingerà la ricerca su una sospensione all’avanguardia o accetta l'interpretazione di Whiting, o combatterà una eventuale battaglia nelle verifiche del Gran Premio d'Australia con un reclamo?

Prepariamoci ad un avvio di campionato molto caldo