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Titolo: Le Contrattive secondo Quattroruote

Come Promesso vi posto l'articolo apparso su Quattroruote di Settembre 1998
che tratta il funzionamento delle sospensioni contrattive della McL.
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Le sospensioni della McLaren «F.1»
L'ULTIMO SEGRETO
Si chiama sospensione contrattiva. E' un innovativo sistema di molleggio a
due rigidezze quello che permette alle «frecce d'argento» motorizzate
Mercedes di «tagliare» in dolcezza i cordoli delle varianti dove le altre
«formula 1» saltano e sbandano. Ecco come funziona. Presto potrà mettere ali
nelle ruote anche alle vetture di serie: ne abbiamo provata una.
Sensazionale.
Le «frecce d'argento» corrono sulla come su una nuvola, sembrano sorvolarla
seguendo aeree traiettorie. Le «frecce rosse», le «frecce azzurre», le
«frecce gialle», tutte le altre sussultano e scartano invece pesantemente su
ogni dosso, su ogni avvallamento. Le McLaren Mercedes danzano sui cordoli
bianchi e rossi delle varianti, dove Ferrari, Williams, Benetton, Jordan e
compagne scalpitano.
Quali esoterici segreti tecnici nascondono i missili terra-terra pilotati da
Mika Hakkinen e David Coulthard? Alcuni sono ormai genericamente noti: la
superiore efficienza aerodinamica; la leggerezza del motore Mercedes e
dell'intero telaio, che conduce a una distribuzione delle masse
ottimizzabile di gara in gara spostando zavorre rilevanti; il passo lungo,
scelto per utilizzare al meglio le gomme anteriori a battistrada allargato
(fino a 282 mm, nell'ultima versione) ideate dalla Bridgestone; il
privilegio accordato, nelle definizioni progettuali, al massimo abbassamento
del baricentro; la maniacale accuratezza della costruzione di ogni
particolare. Ne abbiamo discorso, a più riprese. Ma tutti gli interessati,
compresi gli addetti ai lavori della formula 1, continuano a interrogarsi
sull'ultimo segreto: quello che alle McLaren concede un comportamento
telaistico morbido, di assoluta eccezione, in evidenza soprattutto
nell'aggressione ai cordoli, superati senza perdita di aderenza e sulle
secche ondulazioni dell'asfalto (in gergo "bumps") anche quando fornisce
carichi minimi e passa la mano alla meccanica.
Riteniamo di poter finalmente assegnare nome e cognome a questa interessante
innovazione tecnica delle frecce d'argento: sospensioni contrattive.
Allegheremo inoltre, in queste pagine, connotazioni relativamente precise.
La McLaren protegge, è ovvio, con attenzione ossessiva la segretezza del
dispositivo: che essendo legale secondo i regolamenti della Federazione
Internazionale, verrebbe presto imitato dalla concorrenza qualora ne
trasparissero, oltre ai principi teorici, anche i delicati sviluppi
tecnologici necessari per un'utilizzazione efficace in formula 1. Abbiamo
tuttavia raccolto una serie di concrete notizie che consolidano, al di là di
possibili smentite, l'ipotesi delle «frecce d'argento» dotate di sospensioni
contrattive. Come si dice: un indizio non conta, tre non fanno una prova, ma
una certezza si.
CHE COSA SONO LE SOSPENSIONI CONTRATTIVE?
Esporremo qui soltanto lo schema concettuale, rinviando il lettore ai
disegni di pagina 230 per quanto riguarda il funzionamento meccanico.
Sostanzialmente, le contrattive sono un sistema di sospensione a due
rigidezze distinte (e contrapposte) a partire dalla posizione statica del
veicolo.
Che cosa significa? Immaginiamo una vettura ferma, in assetto piatto: ogni
molla della sospensione sopporta un carico, poniamo, di 300 kg che la fa
flettere, comprimendola, di 90 mm (30 mm ogni 100 kg). Chiameremo livello
statico questa condizione di riferimento della sospensione. Ora vediamo la
vettura impegnata in curva: la forza centrifuga trasferisce carico (diciamo
100 kg) dalla ruota interna a quella esterna. L'assale sopporta lo stesso
peso complessivo, di cui cambia però la ripartizione. Con la sospensione
convenzionale, la molla della ruota esterna, appesantita di 100 kg in più,
si comprime ancora di 30 mm al di sotto del livello statico, mentre quella
opposta, alleggerita, si allunga di altrettanto al di sopra. La vettura ha
pertanto un rollio simmetrico attorno all'asse longitudinale. Con la
sospensione contrattiva che cosa cambia? La molla più caricata si comprime
esattamente come nel caso precedente; quella della ruota interna, invece,
quando inizia a estendersi verso l'alto oltre il livello statico viene
contrastata da una seconda molla, aggiuntiva, che lavora in opposizione con
una rigidezza di almeno 3 volte superiore (10 mm ogni 100 kg, nel nostro
esempio). Di conseguenza, mentre il lato della vettura esterno alla curva si
abbassa sempre di 30 mm sotto il livello statico, quello interno si alza di
appena 10 mm. Si ottiene un rollio asimmetrico, decisamente più contenuto.
Lo stesso avviene per quanto riguarda i movimenti di beccheggio dovuti ai
trasferimenti di carico longitudinali in frenata o in accelerazione; e cosi
pure in diagonale, quando entrando in curva la vettura "punta" sulla ruota
anteriore esterna e tende a sollevare la posteriore interna. Tutta questa
dinamica viene corretta dalle sospensioni contrattive, che mantengono perciò
più aderenti sull'asfalto anche le ruote in fase di alleggerimento.
QUALI SONO I PRINCIPALI VANTAGGI
Anzitutto, le contrattive possono sostituire in tutto o in parte la funzione
delle barre antirollio, che con le sospensioni convenzionali sono necessarie
ma hanno molteplici effetti collaterali indesiderabili sulla guida. Il
rollio e il beccheggio asimmetrici, caratteristica esclusiva del sistema
contrattivo, spostano poi automaticamente verso il basso il baricentro della
vettura durante le curve, le decelerazioni e le riprese (come dimostrano con
chiarezza i disegni schematici qui sotto), migliorando tenuta di strada e
stabilità Quello di ribassare al limite il centro di gravità è stato uno dei
principali obiettivi di tutti i progettisti delle formula 1 attuali, per
fronteggiare la riduzione di 20 cm delle carreggiate imposta dal
regolamento. Si è ricorsi ad accorgimenti apparentemente irrilevanti pur di
guadagnare una frazione di millimetro. La Ferrari, per esempio, ha rimosso
le centraline elettroniche, componenti tra le più leggere, dalla consueta
sede nelle fiancate per collocarle sul pavimento. La McLaren ha fatto di
più: avete notato che è l'unica monoposto con il muso basso? Perché ha
accettato il rischio di una penalizzazione aerodinamica per acquisire il
sicuro beneficio di una sistemazione meno alta della struttura anteriore e
soprattutto delle gambe del pilota. Lo spostamento dinamico del baricentro
verso il basso, inerente alla sospensione contrattiva, ha comunque effetti
nettamente avvertibili sui comportamenti del telaio anche se in una vettura
da competizione è estremamente limitato: citeremo più avanti qualche
testimonianza sul tema.
FAVORISCONO ANCHE L'ACCELLERAZIONE
Per controllare i movimenti di beccheggio i tecnici della formula 1 non
dispongono neppure del palliativo delle barre antirollio. Sono perciò
costretti a irrigidire all'estremo le molle e inoltre a bloccarne
l'estensione con legami meccanici e la compressione con tamponi duri.
Quando però la vettura "si siede" in accelerazione sui tamponi, le ruote
perdono ogni capacità di assorbimento delle micro asperità della pista,
saltellando sulle quali perdono aderenza e "pattinano". Le sospensioni
contrattive riducono invece automaticamente il beccheggio, consentendo di
utilizzare molle meno rigide che migliorano la trazione.
COME E' NATA LA SOLUZZIONE
Sistemi con una rigidezza in opposizione furono periodicamente sperimentati
fin dall'inizio del secolo. Sempre, però, senza risultati apprezzabili. La
sospensione contrattiva cui ci riferiamo è stata così denominata nel
brevetto depositato 9 anni fa dal tecnico Mauro Bianchi, titolare di una
società di "engineering" con sede in Francia, a Cogolin, nel retroterra
della Costa Azzurra. Fratello minore del pilota Luciano Bianchi (4 Tour de
France vinti su Ferrari dal 1957 al 1964, 17 Gran Premi di "formula 1",
perito a Le Mans al volante di un'Alfa Romeo "33" nel 1969), Mauro vanta a
sua volta una lunga esperienza di pilota collaudatore (tra l'altro
all'Abarth) e preparatore. L'originalità della sua sospensione contrattiva,
che ha ormai sviluppato in un'ampia gamma di versioni sempre più evolute per
vetture da competizione e di serie, sta in tre specifiche fondamentali:
l'intervento della rigidezza in opposizione a partire dal livello statico;
il "delta" delle rigidezze molto elevato (un "salto" deciso di 1:3 tra la
molla di sostegno e quella in opposizione); il passaggio tra le due
rigidezze ammorbidito con l'interposizione di un tampone di gomma
opportunamente tarato. Grazie a queste caratteristiche di progetto il
sistema contrattivo si è dimostrato efficace in misura sorprendente per il
suo stesso autore.
I PRIMI SUCCESSI
Marzo 1995: una squadra americana prova una "formula Indy" prima con la
sospensione classica (miglior tempo 1'5"85) e subito dopo con le contrattive
specificamente studiate da Mauro Bianchi: miglioramento immediato a 1'5"35,
e poi, con pochi aggiustamenti di messa a punto, a 1'4"85.Un guadagno di 1
secondo pieno: tanto convincente che uno dei "top team" della "formula" ha
poi acquisito in esclusiva, con obbligo assoluto di segretezza, il sistema
contrattivo.
Nel settembre 1996 Mauro Bianchi allestì con le contrattive un prototipo
Sport Courage con motore Porsche per il pilota Henri Pescarolo (57 Gran
Premi di "formula 1" dal 1968 al 1976). Le prove vennero effettuate in una
sola giornata sul circuito Bugatti di Le Mans (4 km), con un "delta" delle
rigidezze di 1:3,83 posteriore e 1:3,76 sull'avantreno. Messa a punto con la
sospensione originale, la vettura percorse il giro più veloce in 1'39"6.
Otto minuti dopo, staccate le barre antirollio e montate le contrattive, i
tempi cominciarono a scendere, fino a 1'37"1. Il pilota osservò che era
sparito il sottosterzo, irriducibile fino allora, e migliorata la trazione.
ANCHE LA McLAREN SI INTERESSO' ALLE SOSPENSIONI CONTRATTIVE?
Il guadagno di 2"5 conseguito con la Courage impressionò il direttore del
"team Bigazzi", Gabriele Rafanelli, che gestiva una granturismo McLaren
"GTR" ufficiale, impegnata fino allora senza successi rilevanti nel
campionato europeo BPR. Mauro Bianchi eseguì gli studi, realizzò i
componenti e allestì la vettura con un sistema contrattivo (i costi furono
coperti dalla McLaren Cars diretta da Gordon Murray) nel tardo autunno 1996.
Subito dopo, nell'inverno, la "GTR" partecipò alla Temporada Brasiliana e,
affidata ai piloti Nelson Piquet e Johnny Cecotto, vinse tutte e tre le gare
in programma con una facilità stupefacente. In una di esse Piquet perse un
giro per un guasto, ma poi rimontò rapidamente al primo posto. Osservò,
nell'occasione, che con le sospensioni contrattive, grazie all'assenza delle
barre antirollio, tutte le gomme beneficiavano sempre di un'aderenza
ottimale, evitando così stress e degrado: infatti abbassò il primato del
circuito al 38° giro, quando le vetture avversarie zoppicavano su
battistrada ormai decotti. Piquet era anche entusiasta della vettura
contrattiva perché gli permetteva di quasi raddrizzare le varianti
tagliandole sui cordoli senza scarti né sobbalzi (proprio come fanno ora le
McLaren di formula 1).
Gordon Murray si complimentò con Mauro Bianchi ("per tutta la mia vita di
progettista ho sognato di disegnare una sospensione funzionante senza barra
antirollio: e lei ci è riuscito") e nel giugno del 1997 gli ordinò uno
studio completo di contrattive adeguate alla nuova versione della GTR, che
generava più forti spinte laterali in curva. Il progetto fu consegnato,
approvato e pagato. Successivamente, a fine estate, la BMW interruppe la
fornitura di motori alla McLaren Cars: di conseguenza terminò la produzione
delle "F1 GTR".
LA McLAREN "MP4/13" HA LA TECONOLOGIA DELLE SOSPENSIONI COTRATTIVE?
Visti i risultati della granturismo, Io stesso Gordon Murray promosse i
primi contatti di Mauro Bianchi con la squadra di formula 1 McLaren già alla
fine del 1996. In seguito, Bianchi sottopose all'esame dei dirigenti tecnici
della McLaren Steve Nichols e Neil Oatley i suoi progetti, che offrivano una
gamma di 12 opzioni di montaggi meccanici. Dimostrò anche di aver già
risolto il non facile problema delle variazioni del livello statico al
crescere e al diminuire continui del carico aerodinamico in funzione della
velocità: la granturismo e la  formula Indy generavano infatti carichi
globali di 700-800 kg, di ordine comparabile con quelli della "formula 1".
Il sistema ideato per adeguare alle condizioni di marcia, in continuo e in
tempo reale, il livello statico e quindi il punto di attacco della rigidezza
in opposizione era meccanico, molto semplice e completamente passivo:
perfettamente legale per la formula 1. Le successive trattative per un
accordo si interruppero però quando Bianchi, per predisporre un progetto
specifico, richiese i dati necessari inerenti alla formula 1, come aveva
ovviamente fatto, ottenendoli, nel caso della granturismo. Risultò che la
McLaren non intendeva assolutamente rinunciare alla massima segretezza,
dunque autonomia, al riguardo; e che avrebbe pertanto proceduto da sola agli
sviluppi: con affinamenti tecnologici presumibilmente innovativi,
sofisticati e costosi, come tutto è ormai nella formula 1.
Su questo è mistero... se di mistero si può ancora parlare. Perché
l'utilizzazione del principio contrattivo sembra decisamente evidente. Di
fronte a tante "coincidenze", Mauro Bianchi conserva tuttavia un
atteggiamento prudente e pur confessandosi turbato da un tale fascio di
indizi concomitanti rifiuta di avanzare accuse.
GIUSEPPE PIAZZI
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In effetti è un po' lunghino però mi sembrava molto ben fatto così......
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Ciao  :-)
       Andrea
ICQ: 29172852
alav...@tiscalinet.it

In effetti è un po' lunghino però mi sembrava molto ben fatto così......
Vorrai scherzare?
Per me era cortissimo, anche troppo!!!
Ciao!
Vandervecken - l'olandese volante
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
Partecipa anche tu al
I.S.F1.M.eeting 1999  !!!!!
tutte le informazioni sul sito
http://space.tin.it/fantascienza/dpazzag/
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big...@nonromperetin.it
Per rispondere, rimuovere nonrompere
ICQ 5889300

 
...ma non devi mica dimostrare niente a nessuno? non farti influenzare da 
quelli che si atteggiano da profeti e iniziano discorsi del tipo "io lo 
avevo sempre sostenuto" "lo dissi in tempi non sospetti" "ero l'unico a 
dirlo, mentre voi..." e via cianciando...penso che la tua competenza 
tecnica non sia da dimostrare...
-- 
mandi
        .---.               
       /   6_6          El Merlo
       \_  (__\         e-mail 
elm...@freemail.it
 
       //   \\          La mailing list di isf1, 
      ((     ))         dove le cazzate diventano realta':
=======""===""========  
http://www.onelist.com/subscribe/isf1
         |||                     
          |     

penso che la tua competenza  tecnica non sia da dimostrare...
Merlo, invece tu devi dimostrare che collegamenti hai con un certo Hotel di
Imola consigliato dal sito web dell'autodromo... Hotel che di chiama "Del
Merlo"...... mmmmm qui ci vuole l'antitrust, ecco! :))
Best regards,
ivan
---
+==============================================================+
| Ivan Pintori - Security Specialist - UUNET, MCI WorldCom     |
| 332 The Science Park, Cambridge, United Kingdom, CB4 OBZ     |
| Email: 
Ivan.P...@uk.uu.net
      WWW: 
http://www.uk.uu.net
 |
| Voice: 
+44-(0)1223-250100
          Fax: 
+44-(0)1223-250101
   |
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  Le opinioni espresse sono le mie e non quelle dell'azienda
  All opinions are my own and not those of the company

Merlo"...... mmmmm qui ci vuole l'antitrust, ecco! :))
Basta un cacciatore con una buona mira ... o un gatto affamato!
 ;-)))
                  Saluti
                              L'Avvocato
                  ~~~~~~~
                 &(-O^O-)&
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 |Salvatore Iannello  E-mail: anteporre "l_"|
 |Sito TOTO-F1: 
http://www.ospiti.it/totof1
 |
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                  |_| |_|

dirlo, mentre voi..." e via cianciando...
L'occhio lungo di Jody sulla rimonta italiana nel WC '98, sulla
progressione di prestazioni di Eddie, sull'inaffidabilità McL '99, sul
flop di Zanardi, ecc. ecc. brucia ........ e come se brucia !   : - P
: - )
Jody

Come è possibile che a maranello ci siano solo progettisti ciucci che non
fanno altro che spararsi cento seghe al giorno
Sono quindici anni che non riesco a spiegarmelo
Bye Cosmico ®
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Una signature per non dimenticare....
A.S. da Silva
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 flop di Zanardi, ecc. ecc. brucia ........ e come se brucia !   : - P
ci sei caduto come un pero.
Hai un codone di paglia che te lo vedono con le foto satellitari :-P


 Merlo"...... mmmmm qui ci vuole l'antitrust, ecco! :))
uffa...devo intentare un'altra azione legale per l'abuso del nome 
merlo... :-/


dirlo, mentre voi..." e via cianciando...
L'occhio lungo di Jody sulla rimonta italiana nel WC '98, sulla
progressione di prestazioni di Eddie, sull'inaffidabilità McL '99, sul
flop di Zanardi, ecc. ecc. brucia ........ e come se brucia !   : - P
: - )
Jody