di Piero Giuseppe Goletto
Gli anni ‘70 portano grandi novità nel disegno aerodinamico della F1; la forma e l’estetica delle vetture della massima formula mutano notevolmente, grazie all’aumento della dimensione delle ruote, all’introduzione dell’airscope (la presa d’aria per il motore) e lo spostamento dei radiatori nelle fiancate. Le vetture diventano basse, larghe e schiacciate al suolo.
A che serve l’aerodinamica in una vettura di F1? Una vettura da corsa vincente deve ottenere alte velocità in rettilineo e decelerare in modo da ritardare la frenata il più possibile; per accelerare in rettilineo serve avere “tanto motore” (ecco perché Monza, tra le altre, è pista “di motore”). Per poter andare veloci in curva, invece, occorre tanta aderenza al suolo. Qui contano gli pneumatici e le sospensioni (ricordate cosa è successo nel 2019 alla Ferrari?) e i dispositivi aerodinamici. Una vettura lenta in curva e velocissima in rettilineo potrebbe far registrate tempi superiori a quelli di una vettura veloce in curva.
Esiste uno specifico fenomeno fisico, detto “portanza”, è quella forza che permette a un veicolo di sostenersi in volo. Una vettura da competizione presenta portanza negativa, cioè “deportanza”; la forza che tiene schiacciata in basso la vettura è significativamente detta in inglese “Downforce” e per fare questo occorre tipicamente montare delle ali inverse. Queste ali hanno il profilo montato al contrario rispetto a quelle di un aeroplano; l’effetto è che l’aria esercita forte pressione sul lato superiore dell’ala e bassa pressione sul lato inferiore9.
La prima vettura a portare in pista un’ala inversa è stata la Ferrari 312 F1 di Chris Amon, che aveva l’alettone collocato sopra il corpo motore e dietro il roll bar. L’idea dell’Ing. Mauro Forghieri risultò vincente.
La progettazione e la messa a punto dell’aerodinamica delle vetture di F1 comporta la ricerca di compromessi tra il comportamento delle vetture alle diverse velocità. Col tempo i profili aerodinamici sono riusciti a generare carichi equivalenti a 300 kg su ciascuna ala. La regolazione di un grado in più o in meno dell’ala posteriore faceva guadagnare o perdere 1/10 di secondo in una pista come Monza.
E’ da notare che le vetture degli anni Settanta avevano una distribuzione dei pesi per il 70% al posteriore – dove è collocato il motore – e pertanto l’ala posteriore era più carica dell’anteriore.
L’idea di portare i radiatori nelle fiancate fu un colpo di genio di Colin Chapman (il Ferrari d’Inghilterra): questa disposizione permetteva di conferire al muso della F1 una linea a cuneo; l’airscope, dal canto suo, consentiva di convogliare maggiore aria al motore e l’aria in eccesso poteva essere sfruttata in modo da creare ulteriore carico aerodinamico.
La Lotus 72 – prima vettura a sfruttare questa soluzione – corse per 6 anni vincendo 2 mondiali piloti, 3 coppe costruttori e 20 vittorie. Motorizzata da un Ford Cosworth da 425 cavalli, che fungeva anche da elemento portante, aveva il 65% del peso al posteriore e i lati erano collocati alle spalle del pilota.
Nel 1976 la Tyrrell presentò la P34 caratterizzata dall’avere sei ruote, di cui 4 più piccole all’anteriore. Le ruote anteriori avevano un diametro di 10 pollici contro i 13 delle ruote posteriori. Teoricamente le 4 ruote più piccole potevano essere meglio schermate dalla carenatura frontale; all’atto pratico però gli pneumatici anteriori di ridotto diametro non venivano aggiornati dalle Case costruttrici. Ciononostante la P34 risulta molto competitiva e Tyrrell si piazza terza nel Mondiale costruttori.
Peter Wright, progettista della Lotus, sperimentò alla galleria del vento una forma della vettura ad “ala” (wing car), scoprendo che la deportanza aumentava in modo rilevante se si montava una paratia laterale che trasformava il fondo vettura in un tubo Venturi; con la Lotus 78 e poi con la Lotus 79 che avrebbe poi vinto il mondiale di F1 con Mario Andretti iniziava l’era dell’effetto suolo. La Lotus 79 era bellissima e ha dominato la stagione 1978 con il pilota italoamericano.
L’effetto Venturi è un fenomeno idrodinamico per cui in presenza delle strozzature aumenta la velocità del fluido. Nella parte sottostante la vettura venivano inserite “minigonne a spazzola” costruite in materiale resistente che sfiorano l’asfalto. La Lotus 79 è un’evoluzione della Lotus 78 nella quale è particolarmente curata la parte posteriore; rappresenta anche il primo embrione di fiancate rastremate “a forma di bottiglia di Coca Cola” e il cofano copriva tutta la meccanica lasciando fuori solo gli scarichi, collocati centralmente.
