F1 2016, più rumore grazie alla wastegate?

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(NB: Contiene spoiler su nozioni di fisica e meccanica, valvola wastegate, effetto Coanda e altre diavolerie che, fossi uno studente, vorrei tenermi per il prossimo corso di fisica due, ma che ho dovuto anticiparmi…)

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Un assaggio dei primi render pensati per le vetture del 2017. Nulla a che riguardare con la valvola wastegate, ma insomma: vi piace o no?

Siamo ritornati. Ogni anno lo stesso copione, le stesse attese e il profumo di F1 nell’aria. E per tutta risposta alle voglie di chi scrive (e naturalmente di chi legge) di tornare a capofitto nel Circus del motorsport numero uno al mondo, inauguriamo una serie di articoli che, con selezionata ma attenta mano, ci accompagneranno direttamente verso l’inizio del prossimo Campionato di F1.

In attesa della rivoluzione tecnica che interesserà le vetture a partire dall’anno venturo, la Formula Uno si prepara ad un altro round, nell’ennesimo tentativo di migliorarsi in appeal, spettacolo e competizione.

A netto di pillole di analisi tecniche (fin dove battono le nostre conoscenze), news e indiscrezioni sul prossimo futuro della massima competizione, aggiungeremo i nostri all’insieme di approfondimenti che – ahinoi – un fan del motorsport odierà. E questo sia perché saranno scritti male e vorrete linciarne l’autore, sia perché mettono più ansia del conto alla rovescia della Rai l’ultimo dell’anno.

In primo luogo va posta grande attenzione al regolamento, che come sappiamo si presta ogni volta a molteplici interpretazioni. “La legge è legge, e va sì rispettata!”, ah ma davvero?.

Gomme, ecco le ultrasoft

Attualmente, tra le gomme slick, contiamo quattro tipi di mescole (supersoft, soft, medium e hard). Fate pure +1, perché si aggiunge al carrello il set di gomme ultrasoft, che sarà disponibile già a partire da Melbourne. Fate ancora +1, perché saranno tre e non più due le mescole scelte da Pirelli e comunicate ai team prima di ogni appuntamento, per un totale di 13 set utilizzabili tra prove libere, qualifiche e gara. (Ancora) tre di essi verranno indicati dallo stesso fornitore: 2 da utilizzare (con obbligo) per la gara e 1 esclusivamente per la Q3. In soldoni, i piloti avranno un’arma in più per scegliere come affrontare il weekend, con l’opportunità di seguire ognuno un percorso lavorativo diverso e meno standardizzato.

Ma veniamo al meglio e al punto focale della trattazione di quest’articolo: gli scarichi. Gira e rigira, infatti, finiamo sempre lì, e cioè al piangerci addosso lacrime che sanno di V12, dei motori dall’urlo tagliente di una volta.

Sappiamo che nel corso delle due stagioni precedenti, tra le altre cose, sono state avanzate diverse proposte per ovviare a quella che ormai è diventata la questione del sound, tra cui l’ipotesi di modificare in pompa magna il layout degli scarichi. È proprio in tal senso, infatti, che sono stati redatti i punti del nuovo regolamento, che prevedono l’aggiunta di un secondo scarico che sia interamente dedicato alla valvola wastegate.

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In quanto alle dimensioni dei condotti (che, dunque, saranno due) vige quanto segue. Al condotto di scarico principale, che deve rispettare un range di dimensioni che va dai 7500mm2 ai 14000mm2 (ovvero dai circa 97,7mm di diametro ai 133.5 mm), potranno essere affiancati uno o due condotti per la valvola wastegate. Questi ultimi dovranno essere di ugual misura e rispettare una dimensione complessiva alla sua estremità posteriore compresa tra i 1590mm2 e i 2375mm2.

Cos’è la valvola wastegate

Immaginate di dare di brutto di acceleratore sulla vostra vettura dotata di motore endotermico, e immaginate che i vostri condotti di scarico non siano dotati di una valvola a pressione massima come la wastegate. Il fatto che sia una valvola a pressione sottintende che il suo azionamento è governato da un flusso di gas in spinta, che necessita di essere contenuto entro determinati target.

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Uno scorcio sul retro di una vettura da Formula Uno, valvola wastegate compresa.

Il ruolo della wastegate diventa cruciale dacché controlla che il sistema di sovralimentazione non venga sollecitato eccessivamente e mantiene costante la velocità di rotazione della turbina, semplicemente facendo defluire una significativa frazione di gas al di là di essa. Tale funzionamento è proprio di tutti i motori turbo, e proprio qualche tempo fa mise al centro dei riflettori il team Mercedes, che pare avesse trovato il modo di utilizzare la valvola in concomitanza con uno specifico settaggio del motore elettrico, MGU-H (“Energy Recovery”). Esso, infatti, consente il recupero dell’energia dissipata dai gas deviati dalla valvola wastegate, che si traduce sostanzialmente in un’aggiunta relativamente massiccia di cavalli (più potenza in rettilineo).

Un cerotto a una ferita che la Formula Uno si è fatta da diversi anni a questa parte, con l’abbandono dei motori V12 prima (e V10 poi), e che indubbiamente non potrà essere risanata solo in questo modo.

Il risultato della nuova modifica, infatti, serve a ben poco se quello che ‘canta’ è il motore e non si interviene lì. Oltretutto, va evidenziato che in seguito all’aggiunta del doppio (o triplo) scarico verrà ancor più compromessa la possibilità di ricreare alcun tipo di effetto aerodinamico che sfrutti il profilo delle condutture.

A questo proposito, va fatto un omaggio al cosiddetto effetto Coanda, che fino al 2013 è stato alla base della costruzione di profili di carrozzeria in grado di indirizzare il flusso d’aria rovente proveniente dagli scarichi ai lati dell’estrattore. Coanda, infatti, è il nome che viene dato a quel particolare comportamento dei fluidi per cui, se indirizzati verso un oggetto ricurvo, tendono a seguirne la superficie come se vi stessero aderendo. Un po’ come quando sotto l’acqua del lavello lavate i cucchiai e il gettito d’acqua scorre aderendo alla sua parete convessa (quella che va in fuori).

“Il motore di una Ferrari non è un rumore. No, è come una voce. E’ come quando Pavarotti cantava ‘Vincerò!'”

Mi dispiace, ma per quest’anno il vincerò resta ancora al grande Luciano.

Fonte immagine in evidenza: www.formulapassion.it

Nicola Puca

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