Spa è una tra le piste più difficili e complete del mondiale di F1. La curva in compressione dell’Eau Rouge mette a dura prova le monoposto, vediamo come
Spa, dove le sollecitazioni sono estreme
Il circuito di Spa-Francorchamps è notoriamente uno dei più tecnici e completi dell’intero campionato. Di fatto, è caratterizzato da curve di ogni tipo, per raggio, difficoltà, oltre che da ampie variazioni altimetriche. Uno dei punti più iconici è rappresentato dalla curva dell’Eau Rouge, di fatto una doppia piega, prima accennata a sinistra, in discesa, seguita da una decisa e lunga a destra in salita, coincidente con la fine della compressione. Proprio questo repentino cambio di direzione, ma soprattutto la variazione altimetrica immediata, crea le premesse per cui le monoposto siano sottoposte a sollecitazioni estreme, non replicabili su altri circuiti.
Cosa succede alle monoposto all’Eau-Rouge?
L’equilibrio della vettura viene "violentato" in pochi attimi, modificando il grip meccanico, il carico aerodinamico generato, e l’assetto in termini di beccheggio, rollio ed imbardata. Per capire realmente che cosa intendiamo dire, è necessario approfondire la questione prendendo in esame i punti cruciali nella fase di percorrenza di questa curva.
In pratica è possibile identificare una fase di compressione rappresentata dal tratto finale del lungo rettilineo in discesa dal tornantino de La Source, e l’inizio della salita, seguita da una di alleggerimento del retrotreno, verso la sommità della salita. Nella prima, il diffusore raggiunge la sua massima efficienza, grazie ad un progressivo abbassamento (squat) del retrotreno della monoposto sotto l’effetto dell’incremento del carico aerodinamico che grava su di essa, e della depressione che si genera in un’ampia porzione del fondo. Il progressivo suo avvicinamento all’asfalto incrementa quest’effetto, visibile nelle simulazioni al CFD, dove una scala cromatica che passa dal rosso al blu scuro indica la pressione generata dal flusso d’aria che lambisce questa zona, dal valore massimo a quello minimo.
Il repentino cambio di direzione, verso destra, determina un forte trasferimento di carico laterale, dall’interno verso l’esterno curva. Si raggiungono valori prossimi ai 2.5g a cui sono sottoposti i fianchi degli pneumatici, determinandone la deformazione. La loro impronta a terra, è in parte condizionata da questo fenomeno e in parte dallo schiacciamento citato, che determina l’incremento del diametro in orizzontale. In questa fase l’impronta è massima con specificamente, come ovvio, prevalenza di quella delle ruote esterne, in appoggio. Anche l’aderenza meccanica, come conseguenza è massima, indotta ulteriormente dal totale carico aerodinamico generato.
Se ora analizziamo i fenomeni che si sviluppano quando la monoposto si avvicina alla sommità della salita assistiamo a un trasferimento di carico, meno pronunciato rispetto al precedente, da sinistra verso destra, centrando di fatto le masse lungo l’asse longitudinale della vettura. Di seguito, il retrotreno subisce un sollevamento (alleggerimento), evidenziato dall’oscillazione verso il basso dei triangoli della sospensione e dalla deformazione dello pneumatico lungo l’asse verticale (forma a pera dello pneumatico). Ciò determina, come conseguenza una riduzione dell’aderenza meccanica, a causa della minore superficie di contatto tra battistrada e asfalto. Non meno rilevante l’effetto in termini di carico aerodinamico.
L’incremento della distanza tra fondo e asfalto, infatti, implica un incremento della pressione dell’aria passante inferiormente. In pratica, al CFD, si avrebbe come risultato visivo, una colorazione più chiara dei filetti fluidi nella scala cromatica citata in precedenza, e conseguente riduzione dell’area di bassa pressione sotto il fondo della monoposto. È interessante notare come in questa fase, nonostante l’incremento progressivo della velocità, il carico aerodinamico totale sia inferiore rispetto a quello misurato alla base della salita. Questo perché l’incremento di quello prodotto dalle ali e dalla carrozzeria, non compensa quello perso dal fondo. Ciò spiega perché, nonostante l’efficienza raggiunta dalle attuali vetture ed il grip prodotto dagli pneumatici larghi introdotti lo scorso anno, (che consentono di percorrerla con l’acceleratore a fondo, soprattutto in qualifica), l’Eau Rouge rappresenti comunque un punto di massima criticità, dove la vettura è in "perfetto equilibrio precario".
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