Tecnicamente parlando:”Le sospensioni”

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La guidabilità di una vettura di Formula 1 è altamente influenzata dalla rigidezza delle sospensioni. Per queste vetture, le sospensioni sono estremamente più rigide rispetto alle comuni vetture da strada.
La rigidezza delle sospensioni è uno dei parametri più difficili da scegliere durante la preparazione ad una gara in quanto esistono moltissime possibilità differenti, tutte con effetti diversi sulla stabilità e sulla tendenza al sovrasterzo e sottosterzo.
Sappiamo che il motore esplica una certa potenza che, per essere utilizzata dalla vettura e trasformata in energia cinetica (e dunque in moto e velocità), deve essere scaricata il più possibile sull’asfalto attraverso gli pneumatici. Questi ultimi sono gli unici organi con cui la vettura viene a contatto con l’asfalto ed è quindi importante che essi non perdano mai il contatto con la superficie del tracciato, anche se incontrano asperità del terreno o se le vetture sono obbligate a saltare sui cordoli per interpretare al meglio una curva. L’organo che collega il corpo della vettura agli pneumatici è costituito dalle sospensioni, un apparato in grado di sopportare differenti tipi di sollecitazioni nelle varie direzioni controllando il movimento del telaio rispetto agli pneumatici ed attenuando le sollecitazioni anomale legate alle asperità del fondo stradale. La messa a punto delle sospensioni passa innanzitutto attraverso tre considerazioni legate strettamente alla vettura ed alla sua dinamica: il peso, le pendenze del tracciato e le curve.
Il calcolo dei pesi non è legato esclusivamente alla massa della vettura ma anche ai carichi aerodinamici. Occorre infatti tener presente che, in base al tipo di tracciato, la vettura può “pesare” di più o di meno in base all’assetto aerodinamico scelto. Non solo: in una pista che presenta tratti dritti veloci, curvoni lenti e curvoni veloci, il carico aerodinamico varia in base alla velocità della vettura, tanto da rendere ancora più difficile il compito delle sospensioni che devono essere in grado di adattarsi al meglio a tutte le casistiche possibili.
Altro punto fondamentale è la considerazione delle pendenze del tracciato, pendenze differenti possono provocare sollecitazioni asimmetriche delle sospensioni anteriori e posteriori, problema che si ripresenta anche in fase di frenata, durante la quale le sospensioni anteriori risultano essere compresse mentre quelle posteriori tendono ad allungarsi per evitare perdita di aderenza nel retro della vettura.
Terzo ed ultimo fattore legato alla vettura ed alla dinamica riguarda le curve e come la vettura le affronta. Qualsiasi moto di questo tipo provoca una tendenza della vettura alla rotazione, cosa che genera sollecitazioni asimmetriche delle sospensioni poste sui due lati, destro e sinistro, della vettura.
Le sospensioni anteriori di una vettura di Formula 1 presentano due coppie bracci obliqui ad inclinazione differente, degli smorzatori e, generalmente, un elemento orizzontale a molla. Le due coppie di bracci servono fondamentalmente a fissare l’angolo di campanatura degli pneumatici mentre l’elemento orizzontale ha il sostanziale compito di fissare l’altezza da terra della vettura ed è regolabile in base alle esigenze dettate dalla pista. Questo elemento è costituito da una molla che può essere precaricata tramite una ghiera. La ghiera viene avvitata sull’elemento orizzontale provocando una compressione della molla, necessaria per evitare che la molla reagisca anche a sollecitazioni molto piccole, provocando instabilità sulla vettura, un precarico della molla invece permette di aumentare l’intensità dei carichi che vanno ad attivare la molla stessa. Se le molle assicurano l’assorbimento dell’energia legata agli impatti con asperità e cordoli, gli smorzatori provvedono a riportare gradualmente gli pneumatici nella posizione corretta, evitando forti oscillazioni.
Altro elemento presente all’interno del sistema sospensivo sono le barre antirollio, ossia delle barre che congiungono le molle ed i pistoni. Queste barre funzionano in presenza di asperità ed hanno il compito di smorzare le risposte delle sospensioni durante le sterzate dovute alle irregolarità. In genere, le barre antirollio poste sull’anteriore sono più rigide rispetto a quelle posteriori al fine di migliorare l’ingresso in curva e la trazione in uscita dalla curva.
Per quanto riguarda le sospensioni posteriori, invece, esse sono costruttivamente simili a quelle anteriori con la differenza che esse non hanno il compito di dover seguire i movimenti delle sterzate e non sopportano gli stessi pesi di quelle anteriori.
Le moderne sospensioni di Formula 1 sono completamente regolabili in base al tipo di circuito, al carico aerodinamico, alle esigenze del pilota, all’utilizzo delle gomme ed alle condizioni atmosferiche. Generalmente, le regolazioni di base vengono effettuate in base ai dati relativi alle precedenti stagioni poi, durante i test, le regolazioni vengono via via modificate e migliorate per trovare il miglior assetto di gara possibile.
A discrezione del pilota, che può preferire macchine più o meno sotto/sovrasterzanti, si va a scegliere la rigidezza delle molle: per limitare il sottosterzo si tende ad abbassare la rigidezza delle molle anteriori, nel caso di sovrasterzo eccessivo invece si va ad ammorbidire le molle posteriori.
Montecarlo sotto questo aspetto è una pista unica: ci sono molti cordoli su cui le vetture saltano ed inoltre è una pista non troppo veloce (velocità media: 160 km/h) ad elevatissimo carico aerodinamico (livello: massimo) e con molte curve che richiedono una aderenza elevata. Tutto ciò rende le sospensioni uno degli elementi più importanti del weekend di gara, in quanto devono essere rinforzate per evitare rotture a seguito di collisioni con i cordoli, inoltre queste sono molto caricate a causa dell’elevato carico aerodinamico necessario per la stabilità della vettura ed infine devono portare il giusto contributo al grip meccanico, che deve essere massimizzato per ottenere la miglior trazione. Lo scorso anno trionfarono le McLaren che erano equipaggiate del miglior sistema sospensivo, per quest’anno le varie scuderie si sono attrezzate per migliorare questo aspetto, prime tra tutte la Ferrari, che ha migliorato la stabilità sui cordoli proprio durante gli ultimi test al Paul Ricard, e la Renault, la quale ha introdotto a Barcellona le sospensioni J-Damper, parenti molto strette del Mass Damper, bandito durante la stagione 2006.

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