Rimbalzo aerodinamico (porpoising), alcuni team vorrebbero la reintroduzione degli inerter sospensivi.
Frederic Vasseur l’ha definito come l’argomento del momento. Stiamo parlando del rimbalzo aerodinamico, che gli inglesi chiamano porpoising.
Un problema che ha causato molti danni ai pavimenti, soprattutto in casa Haas e Alfa Romeo, e che potrebbe generare anche instabilità del telaio e influire sulla capacità di frenata delle vetture. «Il porpoising è molto fastidioso nella ricerca del punto di frenata» ha fatto subito notare Lando Norris.
Un fenomeno molto difficile da riprodurre in fabbrica
E’ un fenomeno tutto nuovo per i team, legato ‘intrinsecamente’ al nuovo concetto di vetture che Fia e Liberty Media hanno voluto portare in pista in questa stagione di completa rivoluzione regolamentare. L’entità dell’impatto sulle vetture dipende dal design dell’auto, nelle macro-parti dell’ala anteriore e soprattutto il fondo vettura (molto dipende dal rapporto tra la sezione di ingresso e quella minima), oltre che dall’assetto. Succede alle alte velocità, sopra i 250 km/h, e con DRS chiuso. Con l’apertura dell’ala mobile, si toglie del carico aerodinamico, che permette all’aerodinamica di funzionare in modo migliore.
Se la sezione minima del tunnel Venturi diviene troppo piccola, il flusso tende ad aumentare la sua turbolenza, ‘bloccandosi’ con una separazione che fa perdere moltissimo carico aerodinamico.
Le squadre stanno cercando di portare le parti esterne del fondo, il più vicino possibile all’asfalto per sigillarlo maggiormente. Vanno cosi a riprodurre, almeno parzialmente, un effetto simile a quello generato dalle minigonne nelle wing car degli anni 80. Tuttavia, se il carico aerodinamico spinge troppo la vettura verso il basso, e quindi la sezione minima del tunnel Venturi diviene troppo piccola, il flusso tende ad aumentare la sua turbolenza, ‘bloccandosi’ con una ovvia separazione che fa perdere istantaneamente moltissimo carico aerodinamico.
«Penso che la maggior parte di noi abbia almeno sottovalutato il problema, ora siamo in fase di apprendimento» ha fatto sapere il team principal della Ferrari, Mattia Binotto. A quanto appreso, questo è un fenomeno che al simulatore non si vede ed è molto difficile da riprodurre con gli strumenti più matematici, come la fluidodinamica computazionale (CFD), e in galleria del vento.
Ferrari ha portato in pista un nuovo fondo nella terza giornata di test.
Tutte le vetture ne soffrono ma c’è chi ne soffre di meno, chi di più
Essendo un problema intrinseco nel concetto delle vetture 2022, tutti le squadre ne stanno soffrendo. Chi più, chi meno.
Ferrari, per esempio, ne ha sofferto maggiormente durante il filming day, quando è scesa in pista con un assetto piuttosto morbido, salvo poi tornare sui suoi passi, riuscendo a gestirlo in modo soddisfacente durante la prima giornata. E’ tornato, parzialmente, nella seconda giornata di test poiché si sono sperimentati degli assetti ricercati nella serata precedente al simulatore di Maranello.
Il problema non è impossibile da risolvere e nemmeno così difficile in linea generale. Basterebbe solo prendere delle accortezze che farebbero però perdere molta performance. Tuttavia, siamo in F1. L’obiettivo primario dei team non è solo quello di eliminare il problema bensì in primis mantenere il carico aerodinamico prefissato, lavorando sul contenimento del problema. I team vanno alla ricerca sempre del limite tra la condizione stabile e dove inizia a generarsi il problema.
Nella terza giornata di test, Ferrari ha portato in pista una versione di fondo aggiornata che va nella direzione di potersi spingere ad altezze leggermente inferiori senza far intervenire il porpoising. Un cambiamento, anche di pochi mm, dell’altezza da terra nel veloce comporta infatti drastici cambiamenti (incremento o diminuzione) del carico aerodinamico. E’ stato creato un taglio creato proprio dove i tunnel Venturi hanno la loro minima sezione alle alte velocità; questo aiuta a sfogare esternamente l’aria e a limitarne il bloccaggio aerodinamico. Quella zona è stata poi monitorata con sensori che ne misurano la flessione perché è dove le squadre cercando di flettere le parti esterne del fondo.
I team stanno chiedendo alla Fia di poter (re)introdurre gli inerter
Nel nuovo regolamento tecnico 2022, precisamente all’articolo 10.2.6 punto a), viene proibito l’utilizzo di alcuni dispositivi tra cui gli inerter sospensivi.
Che cosa sono? Sono dei dispositivi montati all’interno delle sospensioni nella precedente generazione di vetture, che utilizzavano un piccolo volano per assorbire parte dell’energia durante i movimenti della sospensione con l’obiettivo di smorzare i picchi di carico sugli pneumatici da 13″.
Una soluzione che permetteva ai team di utilizzare molle più morbide per un migliore grip meccanico alle basse velocità perché potevano anche fungere da ‘finecorsa’ nell’utilizzo della sospensione. Un qualcosa che sulle vetture 2022 non è possibile fare, non solo per mancanza degli inerter ma anche per la contemporanea richiesta di assetti molto più rigidi rispetto alla precedente generazione, proprio per via del porpoising.
Un ingegnere ci ha comunicato che in questi test le sospensioni sono settate anche oltre 10 volte più rigide rispetto alle vetture 2021.
Avere una macchina il più rigida possibile, non è tanto nocivo per le parti veloci delle pista, quanto invece in quelle più lente dove si vorrebbe una vettura il più morbida possibile. Ne esce che, secondo i piloti, le nuove macchine non sono per niente piacevoli da guidare nel lento.
Gli inerter aiuterebbero a risolvere sia il problema del porpoising, ma anche, in parte (peso importante e concetto avantreno sottosterzante resterebbero), la guidabilità nel lento della nuova generazione di auto. Per questo alcuni team hanno già proposto all Fia di reintrodurli. Anche se la modifica potrebbe passare in nome della sicurezza, ciò è molto difficile che accada. Più facile che la Fia conceda un qualcosa che vada ad impattare in modo meno importante sulle vetture, come l’inserimento di generatori di vortice che potrebbero ripulire la zona dove lo strato limite tende a separarsi.
Tuttavia, le squadre stanno lavorando intensamente come se la Fia non concedesse a loro alcun supporto tecnico per mitigare o risolvere il problema. Perché, per dirla alla Binotto, «chi prima riuscirà a risolvere il problema, prima potrà contare su un vantaggio tecnico non da poco».
Autore: Piergiuseppe Donadoni
Illustrazioni: Rosario Giuliana
