Macchina che vince non si cambia, semmai si migliora, almeno quando il regolamento lo consente: la sfida per il 2021 infatti, più che ottenere un ulteriore incremento delle prestazioni e dell’efficienza, è recuperare ciò che il nuovo capitolato tecnico imposto dalla FIA ha costretto a ‘lasciare per strada’.
E non è poco. L’occasione per comprendere quanto le regole fissate per la nuova stagione abbiano reso difficile il lavoro di tecnici e ingegneri di tutto il circus lo offre il Team Mercedes-AMG PETRONAS F1, che lo scorso 2 marzo ha presentato ufficialmente la sua nuova monoposto.
Una nuova immagine
Partendo dalla base della W11 EQ Performance 2020, l’auto che ha permesso alla Casa di Brackley di vincere il 7° titolo costruttori consecutivo, la scuderia capitanata da Toto Wolff ha realizzato la Mercedes-AMG W12 E Performance, battezzata con il nome della nuova divisione creata da Mercedes-AMG per identificare le vetture, anche di serie, dotate di powertrain elettrificati ad alte prestazioni.
La nuova monoposto mantiene una livrea scura simile a quella dell’anno scorso con i caratteristici elementi di colore argento tipici delle ‘Silver Arrows’ e altri verde acqua che richiamano lo sponsor tecnico Petronas.
E su di lei, la scuderia di Brackley ha messo in evidenza le novità tecniche regolamentari, studiate dalla FIA per ottenere una diminuzione del 10% del carico aerodinamico in modo da ridurre lo stress sugli pneumatici Pirelli.
Ma non è tutto, perché Il nuovo regolamento tecnico e sportivo ha introdotto i gettoni per lo sviluppo di nuove soluzioni tecniche durante l’anno, un limite sui budget a 145 milioni di euro e la completa rivoluzione sulle monoposto in programma per l’anno 2022, che ha messo le scuderie di fronte ad una nuova sfida: cercare di sviluppare per questa stagione una vettura super-competitiva sin dall’inizio dell’anno sfruttando al meglio ogni singolo euro a disposizione.
Sfida accettata. La nuova W12 presenta sì un’aerodinamica fortemente influenzata dal nuovo regolamento, ma anche un nuovo powertrain ibrido più potente, più efficiente e allo stesso tempo più affidabile.
I cambiamenti aerodinamici nel dettaglio
Le novità principali riguardano il fondo delle monoposto, in primis il nuovo ritaglio triangolare di fronte alle ruote posteriori che ha portato ad una notevole riduzione dell’area totale del fondo e una conseguente modifica della forma, elementi che hanno un grande impatto sulla deportanza totale generata.
La seconda modifica-chiave per quanto riguarda l’aerodinamica è legata alla riduzione dell’ampiezza delle alette collocate nella parte inferiore del cestello, sotto la sospensione, in zona solitamente abbastanza lontana dai condotti freno, per diminuire il carico aerodinamico.
Le ultime stagioni hanno visto un aumento continuo delle alette montate sui condotti freno posteriori perché, oltre a generare un minimo carico aerodinamico proprio, hanno il compito di gestire il flusso corretto tra il fondo piatto e le ruote posteriori.
La terza modifica riguarda, invece, proprio il retro della vettura nella zona del diffusore che, lo ricordiamo, ha il compito di espandere più possibile l’aria, tenendo quest’ultima “attaccata” al diffusore stesso.
L’aumento del volume, infatti, coincide con valori di pressione più bassi sotto l’auto con un incremento della deportanza totale.
Quello che bisogna evitare, però, è un’espansione troppo brusca dell’aria che porterebbe ad un distaccamento della stessa dal diffusore con una conseguente riduzione della deportanza.
Questa situazione può essere aggirata grazie all’introduzione delle paratie verticali che sono l’oggetto della terza modifica sostanziale nell’aerodinamica delle monoposto 2021.
Da quest’anno, infatti, le due paratie verticali più vicine al centro del diffusore sono più corte e in posizione rialzata di 50 millimetri dal suolo rispetto alla stagione passata, risultando così meno efficaci nel controllare la velocità di espansione dell’aria in uscita dal diffusore.
L’ultima novità aerodinamica, di certo non per importanza, è l’obbligo di sigillare le aperture presenti in prossimità delle prese d’aria dei radiatori e nella parte posteriore del fondo nella zona intorno ai bargeboard.
In questo modo si va a diminuire la capacità di creare deportanza grazie alla zona laterale del fondo.
Nuove restrizioni sui test aerodinamici
Oltre alle modifiche appena citate, ricordiamo che il regolamento 2021 prevede la possibilità di aumentare il peso delle vetture di 6 kg rispetto all’anno precedente.
A questo proposito, Mercedes ha potuto contare su qualche kg extra da utilizzare per aggiungere pendici aerodinamiche in posizioni strategiche, vista la decisione della FIA di bandire l’utilizzo del tanto discusso DAS (Dual Axis Steering).
Questo permetteva, grazie al movimento avanti e indietro del volante da parte del pilota, di variare la convergenza delle ruote anteriori, incidendo non solo sulla dinamica del veicolo ma anche sulla possibilità di scaldare le gomme senza dover fare continui movimenti ‘a zig-zag’.
Le modifiche all’aerodinamica imposte dalla FIA, inoltre, si vanno ad aggiungere a particolari restrizioni per quanto riguarda i test in galleria del vento e l’utilizzo di software legati all’analisi CFD (Computational fluid dynamics), inversamente proporzionale al piazzamento nella stagione precedente.
Mercedes, essendo arrivata al primo posto della classifica costruttori dell’anno scorso, ha il 22% in meno di possibilità di accedere a test aerodinamici rispetto alla squadra piazzatasi ultima, in questo caso la Williams.
Più potente e affidabile
Uno degli elementi che ha caratterizzato il ripetuto successo di Mercedes-AMG in Formula 1 negli ultimi anni è sicuramente il powertrain ibrido.
E i pilastri su cui si sono basati l’evoluzione e lo sviluppo della nuova Power Unit M 12 E Performance come ricorda Hywel Thomas, il direttore della divisione High Performance Powertrains ubicata a Brixworth, sono essenzialmente due: prestazioni e affidabilità.
Nel primo caso i tecnici Mercedes hanno concentrato la loro attenzione sull’ottimizzazione del rendimento del processo di combustione del motore termico V6 di 90° da 1,6 litri.
Ulteriori modifiche sono state effettuate anche sul turbocompressore per ridurre al minimo l’impatto dello smaltimento del calore.
Per migliorare, invece, l’affidabilità della Power Unit, gli interventi si sono concentrati principalmente sull’utilizzo di una nuova lega per la realizzazione del blocco motore al posto dell’alluminio, su alcune modifiche all’ERS (sistema di recupero dell’energia elettrico), adesso più resiliente, e sul ritorno alla vecchia unità MGU-K per il recupero dell’energia cinetica, nuovamente preferita alla soluzione scelta nel 2020 che ha dato, appunto, diversi problemi di affidabilità