Analisi-Mercedes vs Red Bull: ecco l’update sulla W12 per generare carico “gratis” al posteriore

Messo in archivio il primo triple header stagionale la F1 ha rallentato la sua corsa per una settimana. Tale l’affermazione però non ha trovato riscontro all’interno dei team. Sì perché a pensarci bene, sono proprio questi i momenti dove le squadre lavorano sodo per migliorare il rendimento dell’auto, nonostante l’annata in corso sia decisamente particolare e la nuova era che investirà la massima categoria del motorsport (clicca qui per rivivere la presentazione di oggi) si avvicina a passi spediti. A tal proposito diverse scuderie hanno già tirato i remi in barca, convinte che spendere la totalità degli sforzi in vista del 2022 corrisponda alla strategia più azzeccata. L’obiettivo, quindi, resta quello di affidarsi alla sola ottimizzazione del pacchetto gara per gara. L’idea in se non affatto è malvagia e sembra essere decisamente quella corretta. A patto che, come nel caso di Mecedes, non si abbia la “presunzione” di voler aggiungere un altro paio di titoli in una bacheca già stracolma.

A Brackley sono preoccupati. È inutile girarci intorno. Per la prima volta nell’era ibrida le vetture tedesche non rappresentano il riferimento. Wolff e compagnia non accettano questo ruolo di inseguitori svantaggiati. È palese. La voglia e il bisogno di lottare ad armi pari, infatti, impera. Red Bull ha sfoderato una vettura davvero eccezionale, capace di mettere in estrema difficoltà le Frecce Nere. Lo si era capito sin dai primi metri percorsi durante i test pre-stagionali in Bahrain, dove la solida base della RB16, riveduta e corretta, aveva davvero impressionato.

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dettaglio della sospensione posteriore della Red Bull RB16B di Max Verstappen

Sotto questo aspetto, concepire una diversa distribuzione del sistema sospensivo posteriore cambiando i cinematismi, con il pull rod che adesso passa sopra il braccetto della sospensione inferiore, ha concesso, oltre che una trazione meccanica superiore, una pulizia dei flussi che permette una gestione ottimale del carico al retrotreno. A questo va aggiunto l’enorme sforzo profuso da Honda. Dopo aver preso la decisione di abbandonare la massimizza categoria del motorsport, infatti, il canto del cigno della casa nipponica ha prodotto un propulsore davvero super.

Il motore endotermico è stato miniaturizzato grazie agli interventi realizzati sulla testata, adottando la placcatura sul blocco cilindri per aumentare l’affidabilità. Mentre l’albero a camme, decisamente più contenuto nelle dimensioni, è stato ribassato per accorciare il gap tra i cilindri e modificare l’angolo delle valvole. Cambiare la forma della camera di combustione ha ridotto gli ingombri complessivi e al contempo ha permesso di abbassare sensibilmente il baricentro

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la power unit RA 620 H montata sulla Red Bull RB16B di Max Verstappen

Senza contare che le modifiche apportate a turbina e compressore hanno potenziato il funzionamento dell’MGU-H, sistema oramai noto che converte in energia elettrica il calore dei gas di scarico. Per di più, con la nuova PU denominata “size zero”, sono scomparse le fastidiose problematiche legate alle temperature di esercizio. Grazie ad nuovo packaging del sistema di raffreddamento, la massimizzazione effettuata, sommata a un utilizzo più spinto della parte ibrida, è ora in grado di offrire un salto prestazionale importante. A tutto ciò vanno aggiunte le problematiche che il team di Brackley è stato costretto ad affrontare. 

Prima di addentrarci nell’analisi comparativa/incrociata vera e propria sulle due monoposto in questione, ci sono alcune considerazioni che necessariamente vanno fatte. Come ben sappiamo, i tratti a bassa percorrenza di tracciato sono meno influenzati dall’aerodinamica di una vettura rispetto a quelli ad alta velocità. Pertanto, nelle curve lente come la numero 2 del Red Bull Ring, l’assetto sospensivo e la qualità del telaio sono decisamente più rilevanti per raggiungere un buon livello di competitività. Mentre in zone veloci come in curva 9, il carico verticale risulta fondamentale per ottenere dei buoni riscontri cronometrici. In tal senso, quindi, va tenuto ben in mente il concetto di bilanciamento aerodinamico (BA). Nonostante sia fondamentale avere livelli di carico aerodinamico elevati, l’equilibrio tra la spinta verticale generata all’anteriore e quella prodotta al posteriore è altrettanto importante.

In linea di massima, il bilanciamento aerodinamico tende a coincidere con la distribuzione dei pesi (centro di gravità) e in questo caso possiamo definirlo in una posizione “neutrale”. Se invece abbiamo una vettura con più carico all’anteriore tenderà ad essere più reattiva in entrata a discapito della stabilità al posteriore che, diminuendo, andrebbe a produrre sovrasterzi in ingresso. Al contrario, una monoposto con un BA spostato al retrotreno, godrà sì di un posteriore più stabile, ma di contro l’auto tenderà ad avere un comportamento sottosterzante che andrebbe a causare dei ritardi in entrata curva. Sotto questo aspetto, vale la pena ricordare come le diverse scuderie abbiano, a seconda della pista in questione, diversi target e priorità per il bilanciamento aerodinamico, carico totale ed efficienza. 

Il cambio regolamentare 2021 ha causato una riduzione del carico verticale al retrotreno sulle tutte le vetture. Le cause principali sono due:

1- Diminuzione dell’aerea del fondo-vettura: riducendo la zona che produce carico la portanza generata di conseguenza diminuisce.

2- Riduzione del controllo del “flow field” del fondo-vettura: la manipolazione dei flussi che si trovano ai lati del “floor” è fondamentale. Tanto che le scuderie sfruttano anche l’ala anteriore per farlo, generando il famoso vortice Y250. I fori e le appendici aerodinamiche ai bordi del fondo utilizzate fino al 2020 (Fig. 1), aiutavano a generare una rotazione dei flussi che impedisce all’aria di infiltrarsi sotto la vettura generando “perdite” nocive (Fig. 2). Con l’assenza di questi slot e la riduzione dell’area utilizzabile, le squadre sono state costrette a ridisegnare tali aree per cercare di generare la stessa rotazione e, allo stesso tempo, mantenere i flussi del fondo sigillati. Nonostante ciò, le perdite di carico registrate sono state significative.

Inizialmente si pensava che le vetture con un assetto Rake aggressivo avrebbero sofferto di più. Questo perché lo stesso bordo laterale ha un angolo di attacco significativo, in grado di generare vortici più intensi e nocivi all’efficienza del fondo-vettura. In verità si è constatato come i problemi maggiori siano nati per le auto con un assetto meno picchiato. Le cause sono legate al passo più lungo per utilizzare un assetto più “piatto”, necessario per avere gli stessi livelli di carico. Con meno superficie a disposizione però, controllare i flussi di un bordo più esteso diventa assai complesso. Pertanto, il ritardo accusato da Mercedes nei confronti di Red Bull è stato causato, in parte, dalle normative 2021.

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Valtteri Bottas a bordo della sua Mercedes W12

Analisi-Mercedes vs Red Bull: Analisi numerica e telemetrica

La prima osservazione che salta alla vista osservando la tabella in basso è relativa ai rettifili. La RB16B, malgrado disponga di un’ottima spinta verticale, in Austria è stata in grado di produrre velocità superiori rispetto alla W12. Questo fatto farebbe pensare ad una superiorità motoristica da parte di Honda, ma in realtà non è esattamente corretto. Il propulsore nipponico ha sicuramente ridotto il gap su quello tedesco ma non al punto da risultare superiore. Il gap velocistico, quindi, è stato causato dalla necessità che Mercedes aveva di generare carico. Per raggiungere il target di bilanciamento aerodinamico infatti, su entrambe le Frecce Nere sono state montate (leggi qui per saperne di più), dopo un esperimento non andato a buon fine con una configurazione più scarica, delle ali posteriori in grado di generare più downforce a discapito dell’efficienza aerodinamica.

Esaminando le velocità in curva notiamo immediatamente come Red Bull, nonostante un assetto più scarico, riesca ad essere ugualmente più veloce sulla maggior parte delle curve che compongo il Red Bull Ring. Questo, pertanto, denota una grande capacità di generare carico verticale con il fondo vettura. La mano di Adrian Newey si nota parecchio su questa monoposto, l’unica in grado di estremizzare il concetto Rake e farlo funzionare alla perfezione in qualsiasi tratto della pista, potendo godere di questo “assetto variabile” che massimizza il carico in ogni centimetro del tracciato.

Gestire una configurazione del genere però non poi così semplice come potrebbe sembrare. Max Verstappen, al centro del progetto dalla stagione 2017, ha sviluppato il concetto assieme al team, mettendo a punto un particolare stile di guida capace di ottimizzare il rendimento. Sotto questo aspetto si spiega il rendimento negativo di Gasly e Albon. In F1, infatti, i distacchi che superano abbondantemente il mezzo secondo al giro sono imputabili alla “confidence” che un pilota non riesce a raggiungere. Basti pesare al rendimento di Ricciardo in Red Bull. Abituato a questo particolare tipo di assetto esasperato, non faceva alcuna fatica a guidare le vetture austriache, riuscendo, numeri alla mano, a metter dietro l’olandese spesso e volentieri.

Tornando all’analisi andiamo a controllare curva 9 e 10, ottimi punti di riferimento per valutare il bilanciamento delle vetture prese in esame in questo confronto. Per entrambe risulta fondamentale avere un’ottima direzionalità in entrata e, allo stesso tempo, un posteriore ben piantato a terra in uscita. In questo rapido tratto in discesa, Verstappen porta una velocità superiore alla corda rispetto ad Hamilton. Ciò evidenzia un elevato carico verticale generato dalla RB16B, dotata di un eccellente bilanciamento che ha concesso al giovane talento di Hasselt una percorrenza senza correzioni al volante.

Il medesimo dato sembra quasi contraddirsi se messo a confronto con il grafico degli input sull’acceleratore. Lewis, in effetti, riesce a parzializzare il gas a centro curva mentre Verstappen rilascia il pedale. Questa differenza però è causata da un fattore ben preciso. Max gode di una spinta verticale superiore capace di mantenere l’equilibrio aerodinamico sotto stress. Fattore che consente all’olandese la possibilità di entrare più forte in curva, far scorrere l’auto e poi tornare sul gas in uscita. Lewis, al contrario, benché la velocità di percorrenza risulti inferiore, è costretto a tenere il “gas puntato” per non perdere la stabilità sul retrotreno. Questo elemento è molto interessante perché di fatto risulta il maggiore problema riscontrato da Mercedes durante la stagione 2021, generato, precisamente, dai punti di carico persi al posteriore di cui parlavamo in precedenza.


Analisi-Mercedes vs Red Bull: aggiornamento sulla W12

Ecco perché i tecnici di Brackley hanno prodotto l’update che verrà testato durante il fine settimana britannico. Come possiamo osservare dalle immagini raccolte dall’amico Albert Fabrega direttamente dalla pit lane inglese, gli ingegneri della scuderia tedesca hanno modificato la parte centrale della monoposto.

Sebbene continui a presentare 5 elementi orizzontali, l’area coperta dai louvres è aumentata. Il profilo verticale con base sdoppiata, infatti, si ferma alla prima deriva della “serracinesca” agganciandosi ad essa. Inoltre, se spostiamo lo sguardo verso il basso, notiamo la comparsa di un flap orizzontale nella parte finale del deviatore di flusso a ponte.

Per quanto riguarda il fondo invece (foto seguente), salta alla vista come la soluzione con il bordo ondulato che tanto aveva fatto parlare di se durante i test pre-stagionali sia scomparsa, lasciando spazio ad una versione decisamente più convenzionale.

Inoltre, va rilevato come il profilo orizzontale che si estende perpendicolare collocato sopra il fondo presenti un doppio soffiaggio. Tutti i cambi effettuati sulla vettura di Brackley sono stati prima studiati e poi realizzati per lavorare all’unisono. La W12 aveva dimostrato una gestione non ottimale quanto la RB16B nel mantenere energizzato e controllare il vortice laterale prodotto dalla vettura. Parliamo del Y250, reindirizzato dai bargeboard e poi trattato dalle appendici al bordo del fondo. In tal senso, la volontà dei tecnici Mercedes, è quella di sigillare maggiormente quest’area rendendo più energico tale vortice. Tuttavia, per evitare l’effetto “burst” che rischierebbe di romperlo a causa della “disturbance” che si propagano al suo interno, è stato realizzato un lavoro di micro aerodinamica per controllarlo. Per questa semplice ragione, parte dell’aggiornamento corrisponde a piccole appendici aggiunte nelle zone più nevralgiche.

Sebbene per via del particolare format non sarà affatto semplice capire, mettere a punto e massimizzare il pacchetto, la necessità di produrre una spinta verticale superiore impera. Per sfidare la fortissima Red Bull, pertanto, la monoposto tedesca dovrà raggiungere il bilanciamento aerodinamico grazie al carico “gratis” generato dal fondo e non utilizzando quello indotto dalle ali che di fatto peggiora l’efficienza aerodinamica. Se l’aggiornamento sarà in grado di garantire questo scenario, la sfida al vertice, con molta probabilità, tornerà ad essere equilibrata.


F1-Autori: Alessandro Arcari – @Berrageiz e  Umberto Stassi – @umberto_697

F1-Foto: @AlbertFabregaNicolas CarpentiersRed BullMercedes

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