Porpoising, retaggio inevitabile dell'effetto suolo

Sin dal primo giorno della prima sessione di test, una parola ha iniziato a circolare pesantemente nel paddock del Circuit de Catalunya. Si tratta del Porpoising che è un fenomeno le cui radici risalgono alle wing cars degli anni Settanta e Ottanta. In dettaglio è un fenomeno che genera una sorta di enormi sobbalzi alle sospensioni, almeno queste le sensazioni avvertite dai piloti. Questo effetto si genera quando l’ala anteriore si avvicina sempre di più al suolo aumentando la sua deportanza generata e schiacciando il flusso d’aria sotto il suo profilo.

Questa situazione aumenta la velocità relativa del flusso d’aria diretto verso il bordo d’attacco del fondo. Generando cosi? un’enorme differenza tra il carico aerodinamico generato sotto l’auto e quello generato sopra, da tutti gli elementi della carrozzeria e dalle ali. L’aumentata velocità del flusso diretto verso il bordo d’attacco del piano genera differenze di pressione che cambiano rapidamente producendo una sorta di enorme rimbalzo che aumenta fino a quando la vettura raggiunge il punto di frenata e riduce la velocità.

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Porpoising, ecco come funziona

Nei tre disegni sono illustrate tre condizioni diverse. La prima è quella che precede il Porpoising, quando di fatto il carico è generato dal fondo e dalle ali con accento a quella anteriore. Segue poi la prima fase di innesco del Porpoising, quando l'ala anteriore, troppo vicina al terreno per la velocità massima stalla perdendo il carico generato e facendolo perdere all'avantreno. La seconda fase è quella in cui la vettura inizia a sollevare l'avantreno riguadagnando la funzionalità dell'ala anteriore e dell'ingresso del fondo, ma perdendo il carico a centro dei canali venturi.

Porpoising, le sospensioni attive sono la soluzione?

Il rimbalzo, prodotto inizialmente dal sollevamento dell’avantreno per lo stallo dell’ala anteriore e dalla sua ricaduta si trasmette al retrotreno progressivamente, facendo man mano perdere carico alla sezione centrale del fondo e per ultimo al retrotreno della monoposto. Dall’esterno, si ha l’impressione visiva fornita da una nave in tempesta che cavalca onde alte. Per ridurre il fenomeno è fondamentale una corretta gestione dell’altezza da terra, che attutisca l’effetto rimbalzo. Purtroppo il terzo elemento (heave damper) in questa stagione è solo meccanico, mentre quello idraulico sarebbe stata la soluzione ottimale. Per risolvere il problema, quindi, i team dovranno mettere a punto il setup e ridurre il più possibile le oscillazioni longitudinali della vettura, riducendo così la sensibilità al beccheggio. In tal senso, facile dedurre che una soluzione ideale avrebbe potuto essere rappresentata dalle sospensioni attive, vietate dal regolamento dal 1993.

Le sospensioni attive, infatti, permetterebbero una gestione ultra precisa delle altezze da terra ed impedirebbero di fatto il sollevamento e ricaduta della vettura secondo lo schema citato in precedenza. Ad esprimersi a favore di un’eventuale adozione futura dei sistemi attivi, in occasione dei test, non e? stato un tecnico, come ci si sarebbe potuti aspettare, bensì un pilota: George Russell. Il neo compagno di Hamilton, infatti, ha invocato questa soluzione soprattutto sollevando il problema della sicurezza connesso ad un Porpoising molto accentuato su alcune vetture, tra cui la F1-75. Russell ha espresso una forte preoccupazione sulle conseguenze del fenomeno se questo non trovasse rapidamente correttivi che possano limitarlo, in quanto potrebbe rendere, alle alte velocità a cui si manifesta, ingestibile la monoposto da parte del pilota. L’introduzione delle sospensioni attive, per quanto eventualmente a partire dalla prossima stagione, rappresenterebbe però un fattore in netta controtendenza rispetto alla attuale cornice normativa sia tecnica sia finanziaria.

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Budget Cap Formula 1, una questione di costi

In prima istanza, le sospensioni attive, furono eliminate in quanto considerate a tutti gli effetti driver aids, ovvero, aiuti al pilota, in quanto modificavano le caratteristiche dinamiche ed aerodinamiche della monoposto, senza azione da parte del pilota. L’eliminazione degli elementi idraulici delle sospensioni, di quest’anno, poi tende a ridurre la possibilità di una variazione puntuale delle altezze da terra per incrementare l’efficienza dell’aerodinamica della vettura in ogni condizione, ergo le sospensioni attive andrebbero esattamente nella direzione opposta a questa norma. Ultimo ma non ultimo il fattore costi.

Il budget cap, mal si concilia con l’introduzione di una tecnologia come le sospensioni attive, che inevitabilmente spingerebbe i team, soprattutto i top, a concentrare molte risorse nel suo sviluppo in quanto cio? permetterebbe un’ottimizzazione dell’aerodinamica della vettura, decisamente piu? efficace rispetto al normale sviluppo aerodinamico consentito dall’attuale regolamento. Inevitabilmente, il gap che separa le vetture di testa da quelle di centro schieramento tenderebbe a crescere, andando oggettivamente nella direzione opposta rispetto a quella voluta dalle attuali norme. Insomma, un ritorno alle “attive” per ora è decisamente da escludere, nonostante il Porpoising.

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