QUESTIONE DI CHIGLIA

Renault, McLaren, Williams, Tyrrell, Sauber, Arrows, sono questi i nomi dei team che hanno sviluppato negli anni il concetto di “mono chiglia”, “doppia chiglia” e “attacco a V”, arrivando a soluzioni anche estreme e spesso copiate da molte altre squadre. Ma cosa si intende con questi tre termini? Quali sono i vantaggi che derivano dall’utilizzo di una o dell’altra soluzione?
Per rispondere bisogna iniziare il discorso partendo dalle vetture degli anni ottanta, quando tutte le vetture di Formula 1 avevano un muso basso e largo ai lati del quale erano attaccati i bracci della sospensione anteriore. Sia il triangolo superiore che quello inferiore erano sdoppiati, cioè il componente destro non aveva contatto con quello sinistro, l’aria che passava sotto la vettura non aveva nessun passaggio di incalanamento e quello che gli ingegneri cercavano di sfruttare era la pressione generata dall’aria sulla parte superiore del muso stesso.

Tyrrell 019

La Tyrrell 019 con il muso alto ad ala di gabbiano

Agli inizi degli anni novanta, però, la Tyrrell, con la sua 019, introdusse per la prima volta il musetto alto su una monoposto di Formula 1. Fin dall’inizio gli ingegneri della Tyrrell avevano capito che lo sfruttamento del flusso d’aria che scorre sotto la vettura poteva dare enormi vantaggi per quanto riguarda il carico deportante che schiaccia la vettura a terra. Con l’introduzione del musetto rialzato, però, non si potevano più ancorare i braccetti inferiori direttamente ai lati del muso, questo perché la carrozzeria era troppo rialzata e attaccare tutto ad essa non avrebbe lasciato abbastanza spazio tra il triangolo superiore e quello inferiore pregiudicando il funzionamento della sospensione stessa; allora i progettisti introdussero il concetto di “mono chiglia”.

Monochiglia Ferrari

La monochiglia della Ferrari

 

 

Questa soluzione consiste nel creare sotto il musetto una sorta di pinna molto spessa dove ancorare i braccetti inferiori della sospensione. Si viene a creare un puntone sotto al musetto dove da un unico punto partono i braccetti sinistri e destri della sospensione anteriore. Questa soluzione consente di avere sia il musetto alto, che uno schema delle sospensioni valido (triangolo superiore ed inferiore sono ben distaccati) e rigido nel suo insieme.
Ma per sfruttare al meglio il flusso d’aria che si incanala sotto il musetto bisognava eliminare lo “scoglio” dell’attacco delle sospensioni, troppo ingombrante al punto da interrompere il flusso d’aria e quindi annullare il vantaggio del muso alto.

Il problema fu risolto dalla Jordan nel ’92, quando il suo ingegnere, Gary Anderson, introdusse un attacco dei braccetti inferiori della sospensione anteriore sdoppiato. Questa soluzione, denominata “doppia chiglia” consisteva nel creare due piccole alette laterali che si allungassero verso il basso partendo dai lati del musetto, in modo da ricreare una superficie laterale simile a quella delle vetture anni ottanta, ma che al contempo lasciasse libera la parte centrale del musetto formando così una sorta di tunnel dove l’aria potesse incanalarsi per finire sotto il fondo piatto senza incontrare ostacoli all’altezza delle sospensioni.

Doppiachiglia Sauber

La doppiachiglia della Sauber

 

 

L’idea era nel contempo semplice e geniale ed infatti fu copiata da molte altre squadre, tra le quali: Sauber, McLaren, Wlliams, Arrows e Jaguar. Naturalmente ogni team ha personalizzato l’idea iniziale con cambiamenti spesso molto estremi; ad esempio l’Arrows ha introdotto le due paratie laterali molto lunghe e dritte, che fanno parte di un raffinato pacchetto aerodinamico per l’anteriore della vettura.

Doppiachiglia Arrows

Il raffinato complesso a doppiachiglia dell’Arrows

 

 

La McLaren, con Adrian Newey ha introdotto delle pinne più corte e modellate come elaborati profili alari, introducendo uno schema delle sospensioni anteriori molto particolare formato da braccetti superiori e inferiori piuttosto vicini tra loro, ma piegati in obliquo verso il basso in modo da annullare i problemi generati dalla distanza tra i triangoli. Osservando la vettura di Woking dal davanti, infatti, si possono notare i braccetti che dalla carrozzeria discendono verso il basso man mano che si avvicinano al mozzo delle ruote.

Doppiachiglia McLaren

Le raffinate pinne laterali della McLaren unite dal tirante trasversale

Un’altra soluzione estrema è quella della Williams, che nel 2004 ha presentato un muso altissimo e corto, dove le pinne di attacco delle sospensioni si protraevano, oltre che verso il basso, anche verso la parte anteriore del muso, divenendo i sostegni per l’ala anteriore.

Muso Williams

Il cortissimo musetto a "tricheco" della Williams

Questa soluzione, difficoltosa da realizzare per via delle dimensioni del musetto molto corto e quindi difficilmente adattabile a resistere ai crash test imposti dalla FIA, consentiva, però, una portata d’aria enorme verso il fondo della vettura, creando così idealmente un effetto di deportanza elevato.

Doppiachiglia Williams

I doppi attacchi larghissimi della William nella versione "tricheco"

Purtroppo i calcoli teorici non furono confermati dai risultati in pista: la struttura del musetto, infatti, non aveva abbastanza rigidità per sostenere al meglio sia l’ala anteriore che i bracci delle sospensioni rendendo difficoltoso il set-up della vettura; inoltre l’aria che fluiva sotto la vettura era troppa e una volta schiacciata sotto il fondo piatto della vettura creava un effetto di “pompaggio” destabilizzando la monoposto, che in pratica risultava inguidabile alle alte velocità.

In pratica la soluzione Williams aveva amplificato sia i vantaggi che gli svantaggi della soluzione a “doppia chiglia”: da un lato la possibilità di sfruttare un flusso pulito di aria sotto la vettura per creare deportanza, dall’altro lato lo scotto di avere una struttura non del tutto rigida, la quale rendeva spesso difficile settare la vettura.

In alcuni casi questo problema è stato risolto unendo le due ali laterali con un elemento trasversale che irrigidiva la struttura, ma sporcava il flusso d’aria riducendo i vantaggi del muso alto. Con il passare degli anni, sia la “mono chiglia” cha la “doppia chiglia” si sono evolute, ma è stato nel 2006 che finalmente due team sono giunti a quella che pare la soluzione migliore, quella soluzione che abbina la rigidezza della prima soluzione con i vantaggi aerodinamici della seconda; Renault e McLaren, questi sono i due team, hanno creato una sorta di mini struttura sotto il musetto a forma di V.

Attacco a V Renault

Il mini telaio della Renault che ancora i bracci inferiori della sospensione

A questa struttura vengono ancorati i bracci inferiori della sospensione anteriore come la “mono chiglia”, ma lascia lo spazio libero per il flusso d’aria come la “doppia chiglia”. Così come accade ogni volta che qualche mente brillante escogita una soluzione vincente, anche questa volta tutti gli altri team si sono adeguati copiando l’idea adattandola alle proprie vetture, tanto che nel 2007 praticamente tutti i team presentano questa soluzione.