5° Puntata Stagione 1984: McLaren TAG Porsche MP4/2

5° Puntata Stagione 1984: McLaren TAG Porsche MP4/2

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Questa monoposto che si è aggiudicata il titolo piloti nella stagione 1984 è uno sviluppo della MP4/1 Questa vettura è dotata di un motore Porsche a 6 cilindri a V di 80° progettato e sviluppato dall'equipe diretta da Hans Mezger. Pochi costruttori al mondo hanno un esperienza paragonabile, in fatto di motori sovralimentati di altissime prestazioni, come dimostrato dai formidabili risultati ottenuti dalle vetture della casa tedesca che, da anni, spopolano nel campo degli Sport prototipi e delle GT, in particolare nelle gare sulle lunghe distanze. Questo motore è in grado di erogare 750 CV che abbinato alle eccellenti prestazioni telaistiche della monoposto progettata da John Barnard, consente alla McLaren di vincere 12 gare su 16, nel corso dell'annata. Il propulsore 6 cilindri viene sovralimentato da due turbo compressori KKK e dispone di quattro valvole per cilindro e di distribuzione bialbero, comandata tramite un sistema ad ingranaggi.  La vettura ha la scocca in materiale composito a base di fibra di carbonio e abbina un eccellente aerodinamica a un ottima distribuzione dei pesi e a sospensioni eccezionali.

Una delle concorrenti della McLaren è la Brabham BT53 che rispetto alle vettura vincente della stagione 82 presenta interessanti modifiche aerodinamiche e pance laterali maggiorate. Ad azionare questa vettura è il quadricilindrico BMW, ulteriormente potenziato (circa 800 CV). che durante la stagione accusa parecchi problemi di affidabilità. La ricerca di potenze sempre più elevate, ottenibili soltanto incrementando la pressione di alimentazione, comporta sollecitazioni meccaniche sempre maggiori, e sotto questo aspetto un motore a 4 cilindri appare svantaggiato rispetto ad un altro più frazionato. Questa vettura vince due gare in questa stagione.

La Ferrari schiera la 126 C4, il cui 6 cilindri a V di 120° eroga una potenza non lontana dai 700 CV a un regime di rotazione di circa 11.00 giri/min. Tra le particolarità di questo motore, oltre all'angolo tra le due bancate di cilindri spicca il comando della distribuzione affidato a due cascate di ingranaggi collocate posteriormente, ovvero dal lato della frizione. Questa vettura di Maranello aveva un posto guida molto avanzato e dei radiatori laterali notevolmente inclinati. La 126  C4 riesce, nonostante problemi di affidabilità, a vincere un Gp con Michele Alboreto.

In questa stagione ritorna nel Circus il motore V6 Honda che  equipaggia la Williams FW09 progettata da Patrick Head e dotata di scocca in honeycomb di alluminio.

Motore Ferrari 059/3: dove sono stati collocati MGU-K, MGU-H e la batteria di stoccaggio

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La settimana scorsa la Ferrari ha presentato a pochi intimi il proprio motore turbo V6 che è stato denominato 059/3. In rete sono stati diffusi alcuni firmati che però non sembrano essere gli stessi che sono stati mostrati alle persone che erano state invitate a Maranello per la presentazione.
Nei giorni successivi alla presentazione il noto esperto tecnico Paolo Filisetti ha mostrato uno schizzo del motore che è stato presentato mettendo in risalto alcune caratteristiche molto important della nuova Power Unit della Ferrari. Credo che la cosa non abbia fatto molto piacere agli ingegneri di Maranello e soprattutto al responsabile Marmorini visto che attraverso questa illustrazioni si nota chiaramente il posizionamento delle batterie e dei motori ibridi.
disegno di Paolo Filisetti via twitter
Il regolamento tecnico, oltre alla MGU -K (vecchio Kers)prevede l'utilizzo di un secondo motore elettrico (MGU-H) collegato direttamente al turbo. Nell'acronimo la H sta per heat (calore) in quanto recupera i gas di scarico. Gli ingegneri Ferrari hanno pensato di collocare questo motore elettrico sotto agli scarichi della bancata di sinistra del V6 Turbo perché lo spazio sotto al serbatoio sarà completamente occupato dalla batteria che sarà più grande e capiente rispetto a quella che serviva l'impianto 2013.Il motore, denominato MGU-H è stato invece collocato sotto alla turbina che sarà fornita dalla ditta americana Honeywell che durante gli anni 80 forniva le turbine con il nome di Garrett.
L'attivazione di questo secondo motore è bidirezionale in quanto può essere il turbo che fa girare il motore ma vale anche il viceversa. In poche parole, questo secondo motore elettrico, verrà utilizzato per eliminare o ridurre l'effetto che abbiamo analizzato sopra chiamato turbo lag. A regimi di rotazione bassi (es. uscita da una curva lenta) la spinta dei gas di scarico non sarebbe sufficiente a far girare velocemente le pale della turbina e quindi viene sfruttato il secondo motore elettrico per far girare l'alberino incrementando la pressione di alimentazione del motore.
E' molto importante capire che la potenza recuperata dalla MGU-H non va a sommarsi a quella dell'ERS in quanto questo secondo motore elettrico non è collegato alla trasmissione. La potenza in surplus, sotto forma di energia elettrica, la puoi inviare direttamente alle batterie o all'albero motore elettrico, che però, non può erogare, per regolamento, più di 164 Cv. Per capire questo concetto, riportiamo un esempio fatto da Marmorini: "Se stiamo ottenendo 80 KW dal motore collegato al turbo, possiamo mandarli direttamente all'altro motore elettrico collegato alla trasmissione. In questo modo ridurremo il consumo della batteria ma non avremo una potenza superiore ai 120 KW (164Cv)".
Ricordiamo, ancora una volta, che il sistema ERS potrà essere utilizzato per 33,3 s (quest'anno il KERS può essere usato per 8,3 s) e svilupperà, come ricordato sopra, una potenza di 164 Cv (KERS 82 Cv). I motori termici erogheranno, da soli, una potenza di circa 600 Cv. Quando non sarà in funzione il sistema ERS la potenza complessiva della Power Unit non sarà data esclusivamente dal motore termico (600 Cv) in quanto, come ho cercato di spiegare in alto, l'energia elettrica prodotta dal turbo può essere mandata direttamente al motore del Kers senza passare dalla batteria. Sicuramente le potenze che si raggiungeranno non saranno paragonabili ai 164 Cv dell'ERS ma non saranno per niente trascurabili.



MODIFICHE TECNICHE : TOP E FLOP DELLA STAGIONE 2013

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Volevo, attraverso questo post, proporre ai lettori alcune novità tecniche che abbiamo visto in questa stagione. Alcune di queste si sono dimostrate molto preformanti altre meno.
Attraverso un piccolo sondaggio che troverete sulla spalla destra del blog, potrete votare le migliori soluzioni tecniche e le peggiori decretando così la soluzione TOP e quella FLOP della stagione 2013.

TOP

T-Tray Red Bull
La Red Bull utilizzava una sorta di “boomerang” montato fra lo skid-block e il T-Tray. Questo particolare stratagemma permetteva alla RB9 di poter alzare di qualche mm lo splitter mentre la vettura era in movimento e permetteva di utilizzare un assetto picchiato molto più esasperato rispetto alle altre vetture.
Il primo pezzo, quello che comprende lo splitter deve essere di almeno 1000 mm. Adrian Newey, grazie a questo sistema, riesciva a farlo ruotare di qualche mm verso l’alto nella parte anteriore grazie al boomerang in materiali compositi che agisce proprio come una molla ma con poco carico
Questo particolare in carbonio circa a metà è tenuta da un interessante sistema di fissaggio che consente una flessione determinata prima di inchiodarsi. IMMAGINE
Quindi riassumendo il tutto possiamo enunciare che il T-Tray della Red Bull si va a deformare verso l'alto a valori di carico superiori ai 200 kg. E' per questo che in tutti i test effettuati dalla FIA non era stata trovata nessuna irregolarità.
Questo permetteva alla Red Bull di poter d abbassare tutta la parte anteriore dell'auto sollevando il T-Tray per evitare un consumo eccessivo del pattino. Per cui non solo l'ala anteriore sarebbe più vicina a terra, ma anche tutta la parte anteriore della macchina con un netto incremento di carico aerodinamico della vettura.
Traction Control  "legale" Red Bull
A partire dal Gp di Singapore, sulla Red Bull RB9 è stato instalto una sorta di controllo di trazione ritenuto legale dalla Federazione.
La Red Bull aveva iniziato a lavorare a questo sistema durante l'estate ma è stato introdotto in vettura soltanto a settembre. Il sistema essendo legale non è completamente automatizzato ma deve essere “attivato” da pilota. Il sistema sfrutta sia il ritardo di accensione sia certe funzioni della cambiata.L'uso dell’acceleratore “inganna” l’elettronica del motore, che reagisce tagliando la potenza a quella che avverte come una differenza eccessiva fra l’apertura della farfalla e la coppia erogata in quel momento. In questo sistema ricopre un ruolo fondamentale anche il sistema di frizione ma sempre rimanendo nella legalità.

Scarichi a rampa (Red Bull, Lotus e Sauber)
Questo tipo di soluzione, si è dimostrato molto più performante rispetto alla soluzione a bulbo che è stata utilizzata da Mercedes, Ferrari e McLaren.
La soluzione adottata dalla Red Bull e Lotus fin dall'inizio della stagione e poi ripresa a metà stagione anche dalla Sauber si è dimostrata più semplice da mettere a punto e molto più redditizio in termini di carico generato, in quanto i gas di scarico hanno sempre un appoggio che li conduce verso la zona compresa tra la ruota posteriore e la zona esterna del diffusore. Questo permette di avere una maggiore stabilità della vettura nelle varie fasi di velocità, poiché l’effetto Coanda limita lo spostamento in senso trasversale degli stessi nonostante l’interferenza dei flussi aerodinamici provenienti dalla parte anteriore della vettura e dalla parte superiore delle pance.

Passo lungo Lotus
Durante il Gp di Monza, la Lotus ha introdotto sulle proprie vetture un allungamento dell'interasse. Questo allungamento è stato ottenuto inclinando in avanti i bracci delle sospensioni anteriori di circa 5-6 cm. In conseguenza a questa modifica è stata anche avanzato in avanti il muso della vettura.
Il passo e di conseguenza il baricentro sono elementi fondamentali per qualsiasi vettura in quanto influenzano il comportamento dinamico della vettura (trasferimenti di carico, beccheggio, rollio).
Come sappiamo, le vetture di Formula 1 hanno un baricentro piuttosto basso con centri di rollio e beccheggio situati al di sotto del baricentro stesso. Le vetture dotate di un muso più basso avranno di conseguenza un baricentro più basso mentre il baricentro sarà più alto per le vetture dotate di muso alto (scusate l'uso ripetuto di basso e alto ma altrimenti non riuscivo ad esprimere il concetto).
Nelle vetture dotate di un muso piuttosto alto (per esempio Ferrari) dovuto al rialzo della scocca all'anteriore si tende ad allungare l'interasse della monoposto per ovviare all'innalzamento del baricentro. Quindi in casa Lotus vorrebbero migliorare la distribuzione dei pesi della propria vettura per sfruttare al meglio le nuove gomme della Pirelli in modo da alleviare il processo di degradazione termica degli pneumatici.
Ricordiamo che il Regolamento Tecnico impone le seguenti norme: peso minimo è pari a 642 Kg (640 Kg nel 2012) e viene calcolato a secco, ossia senza carburante a bordo. Ne consegue una minima variazione della distribuzione dei pesi imposta dalla FIA: non meno di 292 Kg all'anteriore (291 Kg nel 2012), non meno di 343 Kg al posteriore (342 Kg nel 2012).
Riassumendo possiamo dire che i principali benefici della Lotus E21 a passo lungo sono stati i seguenti:
- allungando il passo, inclinando verso l'avantreno la sospensione anteriore, si va a modificare la distribuzione dei pesi spostandola verso il retrotreno. Modifica che potrebbe comportare un beneficio soprattutto in trazione;
- miglioramento dell'andamento dei flussi all'avantreno della vettura con un incremento generale di carico aerodinamico complessivo. Tale modifica migliora il comportamento della vettura sulle curve veloci.

Polysil
Per migliorare lo scambio termico tra cerchione e pneumatico viene utilizzato sul cerchione una sorta di vetro liquido con pigmento nero opacizzante che viene utilizzato per migliorare la conducibilità termica.
L'unico produttore mondiale di questo innovativo prodotto è la Nanopront è il prodotto si chiama Polysil. Si tratta di un rivestimento a base di silicio atomico con caratteristiche rivoluzionarie che permette la protezione del substrato ricondizionando la struttura superficiale.
foto mentre viene spruzzato il vetro liquido sul cerchione
Con uno strato di pochi micron ad elevata durezza superficiale (9H) ,le superfici presentano anche
una elevata resistenza all'abrasione.Questa "vetro liquido" pesa il 95% di una normale pittura e ha una resistenza alla temperatura di 1100°C. Attualmente le verniciature di una ruota di Formula 1 pesano dai 65 ai 85 grammi. Grazie a questo prodotto la verniciatura pesa solamente 5 grammi e oltre a migliorare la conducibilità termica ha dato un miglioramento di 3 punti al CFD in quanto vengono generate meno turbolenze
Nelle gare in cui la pista non era molto calda per aumentare lo scambio termico tra cerchione e pneumatico veniva rivestito con il Polysil anche la parte interna del cerchio. Questo nuovo trattamento è finalizzato ad incrementare la temperatura nella faccia interna del cerchio. attraverso un aumento del gloss, aumenta la rifrazione del calore, diminuendo la dissipazione dello stesso, mentre non impedisce che il calore scaturito dalle frenate passi all'interno. Questo prodotto, in questa stagione è stato utilizzato da Mercedes, Red Bull, Ferrari e McLaren ma sicuramente nell prossima stgione verrà usato anche da molti altri team. 
S-Duct Red Bull e Sauber
Questa particolare feritoia, permette il passaggio di un determinato flusso d'aria fra la parte inferiore e quella superiore del muso ed impedisce l'accumulazione di uno strato limite sopra di esso. Lo slot inferiore (vedi foto) allevia l'alta pressione presente sotto il muso della vettura e l'accumulo dello strato limite nella parte inferiore del naso.


Osservando attentamente la foto in alto, si nota che la feritoia a è posizionata nella parte inferiore del telaio visto che sotto il muso è stato vietato farlo a partire dalla stagione 2009 (la Ferrari usava questo sistema sulla vettura 2008).
Il regolamento tecnico all'art. 3.7.3, stabilisce che si possono realizzare fori nella parte anteriore se servono a raffreddare l'abitacolo e non devono avere scopi aerodinamici.
I tecnici di entrambe le monoposto, hanno deciso di utilizzare un muso dotato di un leggero scalino, nonostante alcuni problemi che può avere il flusso d'aria in quella zona.
Questo sistema, utilizzato sia dalla Sauber che dalla Red Bull viene chiamato dagli esperti S-Duct in quanto, sul muso della vettura, è stato introdotto un condotto d'aria avente la forma di "esse rovesciata".
Se osservate le foto dei musi di Red Bull e Sauber potrete notare che esiste una similitudine: non hanno coperto lo scalino sul muso con il vanity panel che il regolamento tecnico permette di usare.
Il muso con lo scalino, pur essendo meno esasperato rispetto a quello della scorsa stagione, causa, alcuni, problemi di scorrimento del flusso d'aria sopra il muso. Per risolvere questo problema, gli aerodinamici, hanno pensato al sistema S-Duct.
Attraverso le simulazioni al CFD si capisce che, sia in Red Bul, che in Sauber, hanno usato questo sistema per limitare il distacco della vena fluida dopo il gradino nella parte superiore del muso ed in questo modo si impedisce l'accumulazione di uno strato limite "spesso" (ingrossato) sotto il muso.
Come già scritto in alto, lo slot inferiore allevia l'alta pressione presente sotto il muso della vettura e l'accumulo dello strato limite nella parte inferiore del naso.

Foto 1
Sospensione rotante Lotus
La monoposto che insieme alla Red Bull ha sfruttato nel migliore dei modi gli pneumatici Pirelli è stata la Lotus E21. Questa vettura si è dimostrata molto veloce fin dall'inizio della stagione in quanto aveva un ottimo carico ed ed un ottimo bilanciamento dovuto, soprattutto, alla sospensione posteriore rotante. Il sistema sospensivo, sviluppato nella scorsa stagione e migliorato durante questi mesi, è di tipo pull rod con il puntone ancorato in basso sull'ammortizzatore.
Questo componente è di tipo rotante con barra di torsione collegata tramite una biella orizzontale. Questo tipo di soluzione permette di compattare gli ingombri spostando, inoltre, i pesi verso il basso, abbassando in questo modo il baricentro globale della monoposto.
La scatola del cambio è predisposta per il collegamento dell'ammortizzatore che , quando viene sollecitato dal puntone, attiva la rotazione verso l'esterno assorbendo le asperità del tracciato.
L'ammortizzatore al suo interno è composto da una serie di lamelle equidistanti tra di loro e fissate allo stelo. L'azione frenante, all'interno dell'ammortizzatore, è garantita dall'attrito progressivo delle lamelle con il fluido ad alta densità presente all'interno.

Scatola del cambio Mercedes
E' stata una delle poche novità tecniche che abbiamo visto sulle monoposto di Formula 1 nella stagione 2013 anche se non si tratta di una vera e propria novità in quanto un sistema analogo era già stato usato dalla Ferrari nel 2004.
In fa se di progettazione della W04 hanno realizzato un sistema per poter variare velocemente la geometria delle sospensioni posteriori in modo da adattare nel migliore dei modi la vettura alle gomme. Viene utilizzata nella zona della scatola del cambio una seconda pelle di carbonio che oltre ad irrigidire ulteriormente  la fusione in titanio crea una vera e propria seconda struttura in cui va a collegarsi il sistema sospensivo.

FLOP

Sospensione pull rod di Ferrari e McLaren
Gli ingegneri McLaren e Ferrari hanno puntato molto sulla sospensione pull rod in modo da sfruttare la massima altezza permessa dal regolamento nella zona anteriore. 
Il sistema sospensivo è stato identificato sia dalla Ferrari che dalla McLaren come il principale problema della monoposto soprattutto quando la Pirelli ha deciso il cambio di carcassa degli pneumatici.
 La scelta su questo sistema sospensivo era stata fatta per la Ferrari nella stagione 2012 e la McLaren in questa stagione esclusivamente per fini aerodinamici ma i benefici dati da questo sistema sospensivo sono stati praticamente nulli. Anzi, hanno creato parecchi problemi soprattutto nel trasferimento di carico tra anteriore e posteriore e anche "nell'elasticità" delle regolazioni.

Mozzi soffiati
Alcuni team hanno cercato di realizzare un sistema di soffiaggio dell'aria calda che proviene dai dischi dei freni e che viene espulsa nella parte centrale del mozzo introdotto. In basso potete osservare il sistema utilizzato sulla Williams FW35
Questo sistema era già stato introdotto lo scorso anno sulla Red Bull RB8 ma era stato bocciato dalla Federazione in quanto i fori applicati al mozzo per espellere l'aria ruotavano insieme alle ruote e quindi erano considerati dispositivi aerodinamici mobili.
Il sistema Williams, considerato legale dalla Federazione, per espellere l'aria utilizza un apposito collegamento (tubo) ancorato al portamozzo e quindi non è stato considerato come corpo in movimento. Questo sistema cerca di ricreare lo stesso effetto dei copri cerchi che la Federazione ha proibito nella stagione 2009. I team che hanno utilizzato questo particolare sistema hanno accusato parecchi problemi durante i pit stop a causa della filettatura del dado molto corta.
Feritoia sotto il muso Ferrari
La Ferrari F138 durante i test e nelle prime gare della stagione ha utilizzato sulla propria monoposto una particolarissima feritoia sotto il muso (vedi foto in basso).
Questa feritoia è stata creata in quanto nella zona sotto il muso si crea un forte blocco dei flussi che viene evitato grazie a questa soluzione. Grazie a questa soluzione veniva pulito lo strato limite nella zona inferiore del telaio. In un intervista a fine stagione, l'ex D.T Pat Fry ha ammesso che ad inizio stagione questa particolare soluzione tecnica ha dato buoni riscontri ma poi l'hanno abbandonata in quanto con lo sviluppo della vettura non dava più nessun tipo di vantaggio aerodinamico

Sistema di scarico Williams
La Williams è la scuderia che durante la stagione non ha capito come far funzionare gli scarichi sfruttando l'effetto Coanda.
Al termine della stagione, gli ingegneri di Grove hanno abbandonato   il sistema di scarico a bulbo che sfruttando l'effetto Coanda indirizzava i gas caldi in uscita dagli scarichi tra la ruota posteriore e la zona esterna del diffusore in modo da generare la minigonna termica e quindi aumentare il carico nella zona del retrotreno. I tecnici della Williams non hanno mai nascosto, durante questa stagione, di non riuscire a sfruttare in pieno gli scarichi e perciò hanno deciso di ritornare alla soluzione classica, utilizzata nella scorsa stagione, che va a soffiare i gas caldi nella zona centrale del profilo inferiore dell'ala posteriore.
Gli ingeneri della Williams hanno "lottato" con il sistema di scarico fin dai test invernali in quanto avevano progettato la propria monoposto per utilizzare una carrozzeria posteriore dotata di "rampe" come sulla Red Bull sfruttando anche i tunnel nella parte bassa per portare un determinato flusso d'aria nella zona centrale del diffusore.

Questa soluzione si è dimostrata disastrosa ed è stata rimossa dopo due giorni di test e si è pensato di usare un sistema di scarico simile a quello della Mclaren 2012. Anche con i "bulbi" la Williams ha avuto parecchi problemi nonostante i dati ricavati in galleria del vento fossero stati ottimi. Ricordiamo che l'effetto Coanda è molto difficile da simulare in galleria del vento così come è difficile simulare il "pompaggio" del motore in quanto l'aria deve essere riscaldata.

Considerando che le gallerie del vento sono dei sistemi chiusi, se viene riscaldato un determinato flusso d'aria si alza di parecchi gradi la temperatura globale presente in galleria con il rischio di sballare tutti i risultati.

Ferrari F138: la sintesi finale sul suo fallimento

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Per riassumere dove e come gli ingegneri Ferrari hanno fallito nel loro progetto F138, vi propongo una sintesi della stagione ferrarista dal punto di vista tecnico, così da concludere il discorso sulla stagione appena passata.
A differenza di altri anni, la stagione della compagine di Maranello era iniziata molto bene, con il secondo posto in Australia e le due vittorie in Cina e Spagna, frutto di una netta supremazia nella gestione gomme. Eh sì, proprio la gestione delle nuove Pirelli con mescole più morbide e cintura in acciaio anziché in kevlar, materiale usato nelle precedenti stagioni e che fa entrare in temperatura la gomma più lentamente rispetto all'acciaio (a causa della conducibilità termica minore)  penalizzando le auto più gentili con gli pneumatici. Dunque all'inizio del 2013 la Ferrari e la Lotus si trovavano in una posizione di vantaggio, essendo più gentili con le gomme per il minore assetto rake rispetto a Red Bull e Mercedes, che comporta un irrigidimento delle sospensioni soprattutto al retrotreno delegando al pneumatico maggior stress. La Lotus aveva studiato addirittura una sospensione posteriore apposita, di tipo rotante, più morbida di una normale pull-rod. Dunque questa caratteristica oltre che alla buona efficienza aerodinamica della F138 avevano reso questa vettura un'arma vincente in gara, grazie all'ottimo passo; meno in qualifica, dove non sussiste il problema della gestione gomme. Ma, dopo la Spagna, l'inesorabile declino.

Confronto assetti Ferrari-Red Bull test pre stagionali. Notare l'accentuato angolo di rake della RBR, efficace anche grazie al lavoro degli scarichi soffiati ad effetto Coanda

 Arriva infatti la disastrosa gara di Monaco dove, complice un asfalto poco abrasivo e le piccole sollecitazioni laterali, le monoposto dotate di un rake più aggressivo e con maggior carico generale  dominano (Mercedes e Red bull). La Ferrari non usa ancora il nuovo pacchetto di aggiornamento e arranca, incominciando a dimostrare anche i soliti problemi di trazione. Problemi di trazione parzialmente diminuiti grazie ai nuovi scarichi lunghi abbinati ai deviatori a ponte che debuttano in gara in Canada, che però rendono la vettura poco equilibrata nei curvoni veloci (sottosterzo) che però a Montreal mancano e Alonso conclude con un buon secondo posto. A Silverstone la F138 dà grossi problemi di bilanciamento, a causa dei numerosi curvoni che richiedono una vettura precisa e non sottosterzante, e solo grazie a una bella rimonta propiziata da una buona strategia dovuta alla safety car Alonso conclude terzo. È proprio in questa gara che in Ferrari si accorgono di aver preso la direzione sbagliata di sviluppo, sviluppo che poi non è riuscito più a migliorare le prestazioni della "Speranzosa" rendendola di fatto una vettura plafonata già a metà stagione.



 In questa foto di Alonso in Canada si possono apprezzare gli sviluppi tecnici poi considerati fallimentari: scarichi lunghi, deviatori a ponte, muso con la gobba e inedita ala anteriore. Solo il muso   con la gobba verrà riutilizzato nella seconda metà della stagione, sul circuito superveloce di Monza

 Oltre a questa mancata bontà dello sviluppo tecnico, a compromettere la stagione della rossa interviene il cambio della cintura degli pneumatici, che torna ad essere in kevlar. Kevlar che sfavorisce dunque la scuderia italiana che coglie solo un quarto e un quinto posto al Nurburgring e all'Hungaroring sempre con Alonso. In queste gare la Ferrari torna al pacchetto aerodinamico pre-Montreal (apparte i piloni di sostegno allargati...) "buttando" letteralmente tre mesi di sviluppo e dunque accumulando uno svantaggio piuttosto consistente.


Alonso all'Hungaroring: come potete osservare l'auto è sostanzialmente la stessa del gp di Spagna

 Dopo la pausa estiva, gli ingegneri portano a spa e a monza novità esclusive per questi tracciati superveloci, le quali migliorano l'auto, già di per sé dotata di una buona velocità di punta. Qui Alonso coglie due convincenti secondi posti pur sempre dietro la Red Bull di Sebastian Vettel.
A Singapore è atteso il salto decisivo in avanti, che in teoria avrebbe dovuto far competere ad armi pari la F138 con la RB9. Il salto si concretizza in una nuova ala anteriore e più in generale di un nuovo pacchetto per i circuiti ad alto carico. Il pacchetto non si dimostra all'altezza delle aspettative ma Alonso, grazie a una straordinaria partenza e un'ottima strategia, finisce comunque secondo.


La F138 in configurazione singapore: monkey seat, nuove ali, nuove camere di Helmotz

 Dopo questa gara, le prestazioni della monoposto calano drasticamente, e Alonso rivede il podio solo nell'ultima gara in Brasile. In questo arco di tempo gli ingegneri non riescono a migliorare la vettura, ormai plafonata, concentrandosi soprattutto sul 2014 e su alcuni particolari come i deviatori sopra le pance introdotti in gara ad Austin che dovevao servire per proteggere il secondo posto nei costruttori; tentativo anche in questo caso fallito. Gli ingegneri ammettono alcuni loro errori, come la sospensione anteriore pull-rod (che tarata sulle gomme di inizio anno, sarebbe stata da riprogettare),la non comprensione dell'effetto deportante degli scarichi e il fallimentare sviluppo. Aggiungerei io anche la posizione verticale delle masse radianti, penalizzante per le dimensioni stesse delle pance e che hanno probabilmente impedito la realizzazione di scarichi tipo Red Bull, alla fine più efficaci di quelli a bulbo; il cambio delle gomme post-Silverstone; la non riuscita realizzazione delle mappature che hanno fatto la fortuna della RB9 e lo sfruttamento degli sforzi di trazione.
















Prime immagini del motore turbo della Ferrari che si chiamerà 059/3

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Il nuovo propulsore V6 Turbo che equipaggerà la Ferrari e altri team di F1 nella prossima stagione è stato presentato in esclusiva alla stampa specializzata. Purtroppo non è stato mostrato il motore vero e proprio ma soltanto un breve filmato 3D dell'unità endotermica.
La power unit si chiamerà 059/3, dove il numero tre indica il fatto che si tratta già della terza generazione di sviluppo del progetto.
Rispetto alle simulazioni di Renault e Mercedes, quello Ferrari sembra avere un vero e proprio rumore da motore da corsa.
Sul "canto" del nuovo propulsore ecco le dichiarazioni di Luca Marmorini, il responsabile motorista della Ferrari  che ha seguito lo studio e la nascita di questo nuovo motore:
"Non dimentichiamoci che è solo un motore termici di 1,6 litri e il turbo contribuisce a silenziare la musicalità del V6. E' giusto aggiungere, inoltre, che la registrazione che è stata ascoltata nella presentazione ha offerto solo il 70% della pienezza del suono, dal momento che certe frequenze sono state tagliate...".





COMUNICATO STAMPA PIRELLI:MERCEDES MONTAVA UN PROTOTIPO CHE NON SARÀ RIPROPOSTO

COMUNICATO STAMPA PIRELLI:MERCEDES MONTAVA UN PROTOTIPO CHE NON SARÀ RIPROPOSTO

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SVILUPPO 2014 SECONDO I PROGRAMMI
Milano, 19 dicembre 2013 – I test pneumatici in Barhain hanno avuto ad oggetto numerosi prototipi, completamente innovativi per struttura e mescole, finalizzati a sviluppare le soluzioni più idonee per la prossima stagione.
Questa mattina la Mercedes di Nico Rosberg montava uno di quei prototipi, un pneumatico testato unicamente in laboratorio e che non sarà più riproposto.
Pertanto la sicurezza degli pneumatici che saranno forniti nel prossimo Campionato non è in discussione.
L’incidente accaduto alla vettura di Rosberg è oggetto d’indagine, le cui conclusioni saranno comunicate a FIA e ai team.

Nugnes ha scoperto cosa nascondeva la Red Bull nella zona del T.Tray

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Secondo il noto giornalista Franco Nugnes di Omnicorse (http://www.omnicorse.it/magazine/33275/f1-ecco-cosa-nascondeva-la-red-bull-racing-nel-t-tray ) è stato, finalmente, scoperto il "trucco" utilizzato da Adrian Newey sulla Red Bull RB9 per controllare la deformazione dello splitter.
Non stiamo parlando di nessun sistema illegale in quanto questo particolare "trucco" è stato dichiarato perfettamente legale dalla Federazione. Poi si può discutere se rispetti o no lo spirito del regolamento.....
Ricordiamo che in questa determinata zona la flessione massima prevista dal regolamento è di 5mm con un carico verticale di circa 200 Kg applicato in tre diversi punti.
La Red Bull utilizzava una sorta di “boomerang” montato fra lo skid-block e il T-Tray. Questo particolare stratagemma permetteva alla RB9 di poter alzare di qualche mm lo splitter mentre la vettura era in movimento e permetteva di utilizzare un assetto picchiato molto più esasperato rispetto alle altre vetture.
 Il primo pezzo, quello che comprende lo splitter deve essere di almeno 1000 mm. Adrian Newey, grazie a questo sistema, riesce a farlo ruotare di qualche mm verso l’alto nella parte anteriore grazie al boomerang in materiali compositi che agisce proprio come una molla ma con poco carico
Questo particolare in carbonio che abbiamo chiamato boomerang,  circa a metà è tenuta da un interessante sistema di fissaggio che consente una flessione determinata prima di inchiodarsi. IMMAGINE IMMAGINE1.

Quindi riassumendo il tutto possiamo enunciare che il T-Tray della Red Bull si va a deformare verso l'alto a valori di carico superiori ai 200 kg. E' per questo che in tutti i test effettuati dalla FIA non era stata trovata nessuna irregolarità.

Questo permette alla Red Bull di poter d abbassare tutta la parte anteriore dell'auto sollevando il T-Tray per evitare un consumo eccessivo del pattino. Per cui non solo l'ala anteriore sarebbe più vicina a terra, ma anche tutta la parte anteriore della macchina con un netto incremento di carico aerodinamico della vettura.





Bozza vettura di Formula 1 in configurazione 2014

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La prossima stagione rappresenterà per gli ingegneri di Formula 1 una sfida molto interessante sia a livello motoristico (introduzione del turbo) sia a livello aerodinamico in quanto sono state introdotte delle regole che andranno a limitare il carico deportante generale delle vetture.

All'avantreno le vetture cambieranno sensibilmente rispetto a quelle che siamo stati abituati a vedere in queste ultime stagioni in quanto sono state modificati alcuni parametri:

- la centina del telaio (vale a dire a 1800 mm verso il muso dall'apertura posteriore dell'abitacolo) dovrà avere un altezza massima rispetto al Piano di Riferimento di 525 mm. Fino alla scorsa stagione l'altezza massima prevista delle centina era di 625 mm che doveva scendere a 550 mm in soli 150 mm (motivo per cui c'era lo scalino che è poi stato coperto dal vanity pannel);
- il musetto, nella parte terminale, dovrà avere un'altezza massima di 185 mm;
- l'ala anteriore dovrà avere una larghezza massima di 1650 mm. Fino alla scorsa stagione la larghezza massima consentita era di 1800 mm

Al retrotreno sono state apportate, dal regolamento tecnico, le seguenti modifiche:
- L’altezza dell’ala posteriore è stata limitata a 220 mm. Lo scorso anno si poteva arrivare a 220 mm.
- abolito il profilo inferiore dell'ala;
- si potranno utilizzare i supporti verticali all'ala;
- è stato incrementata l'apertura del DRS. Si passerà dai 50 mm fino ai 70 mm.

Anche la zona degli scarichi ha subito un grosso stravolgimento a livello regolamentare in quanto si potrà utilizzare soltanto un terminale di scarico che potrà oltrepassare l'asse posteriore di una misura compresa tra fra i 175 mm e gli 185 mm. Gli ultimi 150 mm del tubo dovranno essere rettilinei e con un’inclinazione massima di 5 gradi. Il diametro del terminale potrà variare da 7.500 a 14.000 mm2.

In basso potete vedere un mio personale schizzo su come potranno essere le vetture della prossima stagione.




A livello meccanico credo che tutti i team utilizzeranno all'anteriore una configurazione sospensiva push rod mentre continueranno ad utilizzare la pull rod al retrotreno. La Pull rod all'avantreno, utilizzata nell'ultima stagione da Ferrari e McLaren, sarà abbandonata in quanto ha creato parecchi problemi ai team che l'hanno utilizzata soprattutto nella gestione del trasferimento di carico tra l'asse anteriore e quello posteriore.
Nella prossima stagione, inoltre, con l'abbassamento del muso, gli aerodinamici potrebbero avere problemi nella gestione dei flussi verso le bocche dei radiatori che saranno fondamentali per il coretto funzionamento della Power Unit..Per questi motivi credo che verrà utilizzato il push rod che permetterà, inoltre, l'utilizzo di assetto meno rigidi rispetto alla sospensione a tirante.

Al posteriore la scelta del pull rod è stata fatta da Adrian Newey nella stagione 2009 esclusivamente per ragioni aerodinamiche (doppi diffusori, scarichi soffiati, ecc). Con il nuovo regolamento le ragioni dell'impiego della pull rod sembrerebbero venire meno in quanto non si potranno utilizzare né gli scarichi soffiati e nemmeno i doppi/tripli diffusori che erano stati utilizzati nelle stagioni 2099 e 2010.
Per questo mi sono confrontato con l'ing. Paolo Filisetti per sentire cosa ne pensava lui su questo tema. Insieme abbiamo dedotto che, nella stagione 2014, sarebbe difficile adottare una sospensione posteriore push rod in quanto il il terminale di scarico passerà esattamente sopra il cambio, dunque di fatto da un lato occupando una zona dove ad esempio terzi damper o similari non avranno più spazio e nello stesso tempo dove il calore generato non sarebbe certamente un toccasana per ammortizzatori eventualmente posti orizzontalmente accanto al terminale.
La sospensione che tutti i team adoreranno sarà di tipo pull rod con elementi ovviamente molto piccoli, tipo ammortizzatori rotanti del tipo Sachs che per anni erano stati di esclusivo utilizzo Ferrari ma che nella scorsa stagione sono stati utilizzati anche dalla Lotus.  

Sospensione rotante Lotus
Il puntone ancorato in basso sull'ammortizzatore. Questo componente è di tipo rotante con barra di torsione collegata tramite una biella orizzontale. Questo tipo di soluzione permette di compattare gli ingombri spostando, inoltre, i pesi verso il basso, abbassando in questo modo il baricentro globale della monoposto.
La scatola del cambio è predisposta per il collegamento dell'ammortizzatore che , quando viene sollecitato dal puntone, attiva la rotazione verso l'esterno assorbendo le asperità del tracciato.
L'ammortizzatore al suo interno è composto da una serie di lamelle equidistanti tra di loro e fissate allo stelo. L'azione frenante, all'interno dell'ammortizzatore, è garantita dall'attrito progressivo delle lamelle con il fluido ad alta densità presente all'interno.
Molto probabilmente si continuerà ad utilizzare delle carenature nel gruppo sospensivo posteriore per migliorare l'effetto aerodinamico del diffusore e dei gas soffiati dagli scarichi. Questa soluzione è stata utilizzata nella passata stagione da veri team che hanno  raggruppato il semiasse, il track-rod (braccetto che regola la convergenza) e metà del triangolo inferiore della sospensione all'interno di una carenatura (vedi disegno). 

Il motivo di questa scelta è che la rotazione del semiasse produce carico aerodinamico, grazie all'effetto Magnus, che produrrebbe quindi dei vantaggi, ma con l'utilizzo dei gas di scarico orientati verso questa zona, l'effetto risulta instabile e dipendente dal flusso d'aria in uscita dai motori. Si è preferito quindi fare a meno del piccolo contributo di downforce generato dal semiasse a favore di una maggiore pulizia dei flussi aerodinamici al retrotreno, per migliorare l'interazione tra gas di scarico e diffusore.

Zona anteriore
All'avantreno, vista la riduzione in altezza dei musi che comporta una diminuzione della porta d'aria verso la zona posteriore si potrebbero usare dei piloni di sostegno molto generosi come dimensione in modo da massimizzare il flusso d'aria verso il fondo della monoposto. 
Con la riduzione in larghezza per regolamento dell’ala anteriore il carico aerodinamico viene ridotto.
Nello studio aerodinamico dell'ala anteriore gli ingegneri dovranno scegliere una determinata filosofia: realizzare delle derive dell'ala per deviare il flusso all'esterno delle ruote oppure convogliare questo determinato flusso verso la zona interna sfruttando poi le prese d'aria dei freni per indirizzarlo verso le fiancate e il fondo. 

Zona posteriore
Credo peraltro, che anche con le pesanti limitazioni aerodinamiche del prossimo anno il posteriore dovrà restare molto pulito. Secondo me sarà molto avvantaggiato chi riuscirà a sfruttare per fini aerodinamici il gran volume di aria calda che viene generarsi negli scambiatori di calore per il turbo, e dai due sistemi di recupero dell'energia, Non credo, infatti, che vedremo delle fiancate gigantesche per migliorare il raffreddamento.
La tendenza di queste ultime stagioni è quella della miniaturizzazione e credo che continuerà ad essere seguita anche nella prossima stagione.

Ho ipotizzato che gli ingegneri, per massimizzare il carico, faranno soffiare il terminale di scarico sul monkey seat. I gas in uscita dallo scarico saranno molto meno energizzati rispetto alle scorse stagioni in quanto gran parte della loro energia sarà assorbita dalla turbina del compressore.

Sarò, inoltre, interessante, capire se team come la Red Bull riusciranno ad utilizzare assetti rake anche con il nuovo regolamento tecnico. La Red Bull sfruttava alla perfezione il sistema di scarico per  creare una sorta di barriera virtuale nella zona esterna del diffusore. Senza questa "barriera" l'assetto a rastrello potrebbe essere nocivo per le nuove vetture in quanto un distacco eccessivo del fondo vettura da suolo potrebbe comportare una perdita di effetto suolo in quanto si va ad ampliare eccessivamente la sezione di passaggio dell'aria tra il suolo e il fondo. Tutto questo comporta: aria più lenta, flussi laterali penetranti dall'esterno, minor depressione.

Per cercare di creare una sorta di barriera virtuale nella zona esterna del diffusore riporto un'interessante soluzione che mi ha inviato Alfonso Di Filippo. Realizzare un doppio fondo ad effetto Venturi alla cui fine aggiungere un condotto che, in maniera del tutto similare a quella degli scarichi 2011, porta aria nella zona tra diffusore e ruota posteriore per pulire l’estrattore dai vortici di rotolamento degli pneumatici. Ovviamente, a causa della differenza di velocità tra un gas di scarico e un flusso comunque aumentato di velocità grazie all'effetto Venturi delle pance, l’effetto aerodinamico non sarà lo stesso, ma comunque percettibile.
disegno Alfonso Di Filippo








 










4° Puntata: Stagione 1983 - BRABHAM BMW BT52

4° Puntata: Stagione 1983 - BRABHAM BMW BT52

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L'anno dell'abolizione delle minigonne passa alla storia perché apre l'era del turbo. La stagione vede la vittoria della prima monoposto  azionata da un motore sovralimentato mediante turbocompressore. Si tratta della Brabham BT52 disegnata da Gordon Murray e azionata dal potentissimo 4 cilindri BMW sviluppato da Paul Rosche e dalla sua equipe di tecnici.



La vettura, snella e filante, è dotata di due pance laterali che iniziano piuttosto indietro e nelle quali sono alloggiati i radiatori dell'acqua, dell'olio e il grosso intercooler necessario per raffreddare l'aria di alimentazione. La scocca ha una struttura mista: la parte inferiore è in alluminio mentre quella superiore è in composito a base di fibra di carbonio. Il musetto ha una forma appuntita, la scocca è completata posteriormente da telaio ausiliario al quale è vincolato il motore BMW, in grado di erogare 650 CV in versione gara e un centinaio di cavalli in più in versione qualifica.



Questo quadricilindrico ha la testa in lega di alluminio, superiormente alla quale sono fissati due "castelli" in magnesio ognuno dei quali alloggia un albero a camme e la relativa fila di punterie a bicchiere.A comandare la distribuzione provvede una cascata di ingranaggi alloggiata in un'apposita  cartella in lega di magnesio piazzata anteriormente. I pistoni sono refrigerati mediante getti di olio e inoltre godono anche del "raffreddamento interno" assicurato dall'impiego di una miscela aria-carburante con dosatura particolarmente ricca.



La cosa è possibile in quanto non sono ancora entrate in vigore le norme che limitano i consumi. A fornire aria in pressione ai cilindri  provvede un grosso turbocompressore KKK.
3° Puntata: Stagione 1982 - WILLIAMS FORD FW08

3° Puntata: Stagione 1982 - WILLIAMS FORD FW08

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Con la vittoria di questa monoposto inglese azionata dal solito motore Cosworth a 8 cilindri, si chiude l'era delle Formula 1 aspirate di 3000 c; dalla stagione successiva, infatti, la scena sarà dominata dai motori turbo. Gli aspirati ritorneranno a vincere soltanto quando i motori turbo saranno aboliti dal regolamento tecnico della FIA.

La FW08 deriva direttamente dalla 07, rispetto alla quale è più compatta, possiede un aerodinamica migliore e una superiore rigidezza strutturale della scocca. Si tratta sicuramente di un ottima vettura ma non di una dominatrice della stagione in quanto Rosberg ha vinto il titolo mondiale vincendo una sola gara. La Williams in questa stagione si classificherà al quarto posto nella classifica riservata ai costruttori.

In questa stagione le auto dotate del motore turbo vincono otto Gp su un totale di 16 (4 Renault, 3 Ferrari e 1 Brabham BMW).

Le potenze dei motori turbo sono ormai nell'ordine di 600 CV contro i 530  CV di quelli aspirati. Per cercare di contrastare i motori sovralimentati la Cosworth realizza una nuova versione del suo DFV, con alesaggio maggiorato a 90 mm e corsa diminuita a 58,8. In questo modo il motore può raggiungere regimi più elevati a fornire qualche cavallo in più. Troppo poco però, per risultare competitivo con lo strapotere del turbo.
2° Puntata: Stagione 1981 - Brabham Ford BT49C

2° Puntata: Stagione 1981 - Brabham Ford BT49C

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La Brabham BT49 è un evoluzione del modello BT48 ce ha corso il campionato del mondo del 1980. Il motore che aziona la Brabham è il Ford Cosworth DFV a 8 cilindri.



La nuova vettura è caratterizzata da un estetica molto pulita, con sospensioni idropneumatiche che consentono di variare agevolmente l’altezza da terra. Durante la stagione queste sospensioni hanno creato parecchie discussioni e proteste per la loro presunta irregolarità. Tali sospensioni consentivano di portare la distanza minima dal suolo al valore consentito solo quando la macchina era ferma ai box. Quando la monoposto era in movimento le sospensioni si abbassavano ulteriormente avvicinando ancora di più il fondo della monoposto al suolo.

La Renault prova la sua Power Unit su una World Series by Renault.

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Dopo il video diffusore in rete sul presunto collaudo del nuovo V6 turbo della Ferrari, il sito Omnicorse riporta la notizia che anche la Renault avrebbe già messo in pista il proprio motore.

Il collaudo, sarebbe avvenuto, sul circuito di Magny-Cours sfruttando una monoposto del World Series by Renault. Oltre al motore termico 6 cilindri a V di 90 gradi realizzato dalla casa francese, sarebbe stato collaudato anche il funzionamento del turbo accoppiato all’ERS, l’evoluzione del KERS e la capacità di carica della batteria unica. Ricordiamo che la Renault, nella prossima stagione, utilizzerà dei turbocompressori prodotti dalla Borgwarner.


1° Puntata: Stagione 1980 - Williams Ford FW07B e Motore Turbo Ferrari

1° Puntata: Stagione 1980 - Williams Ford FW07B e Motore Turbo Ferrari

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Il mondiale 2013 è finito e per discutere di formula 1 e motori in questo mese che ci separa dalle prime presentazioni delle vetture 2014, ho deciso, di passare questi giorni  raccontandovi i segreti di alcune monoposto che sono diventate campioni del mondo dal 1950 fino ai giorni nostri.

Come prima puntata di questo lungo racconto ho scelto la stagione 1980.

La stagione è ricca di novità e alla fine si laurea campione del mondo Alan Jones sulla Williams FW07 spinta dal motore V8 Ford – Cosworth abbinato ad un cambio a 5 marce. Proprio il motore, durante la stagione, ha subito un’importante evoluzione che lo ha fatto scendere notevolmente di peso aumentando la potenza massima a circa 500CV a 11.000 giri/min.



Tale vettura è stata la prima Williams progettata con l’obiettivo di sfruttare al massimo l’effetto suolo. La FW 07 ha una struttura monoscocca realizzata in alluminio e impiega sospensioni a bracci oscillanti trasversali con molle e ammortizzatori inboard.



MOTORE TURBO FERRARI

In questa stagione viene portato in pista per la prima volta un motore Ferrari sovralimentato. Il V6 progettato a Maranello si rivela subito superiore a livello di potenza massima al V12 3000 cc. Il nuovo 1500 turbo ha le due bancate dei cilindri disposti a V di 120° e adotta misure di alesaggio e corsa molto radicali (81 x 48,4 mm). La distribuzione è bialbero con due cascate di ingranaggi collocate posteriormente e le valvole sono quattro per cilindro, disposte su due piani inclinati tra loro di 32°. La potenza indicata è di circa 540 Cv a 11500 giri/min

Domani potrete leggere la seconda puntata che vi racconterà la Stagione 1981