La stagione 2005 di Formula 1 è stata caratterizzata dalla lunga sfida tra Fernando Alonso e Kimi Raikkonen, tra la Renault R25 e la Mclaren MP4/20.
Le due monoposto regine del Campionato Mondiale hanno rappresentato il massimo livello raggiunto in fatto di tecnica e molto probabilmente anche due tra le migliori anche dal punto di vista estetico.
La monoposto di Woking si è rivelata quella in grado di esprimere le prestazioni migliori in assoluto, pagando però un pesante dazio in fatto di affidabilità, la rivale è stata in grado di rivelarsi velocissima nella prima fase del mondiale ma soprattutto si è fatta forte di una affidabilità superiore che ha consentito la vittoria nel Campionato Piloti.
Entrambe nascono dall'applicazione dei più aggiornati dettami tecnici ed hanno rappresentato il culmine relativamente alle vetture dotate di motori V8 da 3000 cc, pur considerando tutte le limitazioni regolamentari in fatto di aerodinamica e collegate all'obbligo di utilizzare un singolo treno di gomme per qualifica e gara.
Se l'esasperata ricerca aerodinamica in galleria del vento e la identica conformazione delle unità motrici limita sensibilmente la creatività dei tecnici, imponendo spesso scelte obbligate e rendendo di fatto molto rassomiglianti tra loro le vetture di F1 attuali, Renault R25 e Mclaren MP4/20 si sono ugualmente distinte tra di loro e rispetto alla restante parte delle monoposto, con particolari piuttosto singolari che in futuro potrebbero essere imitati dai teams rivali.
Cerchiamo qui di analizzare le due vetture dominatrci della stagione nelle loro caratteristiche salienti, cercando di cogliere le loro maggiori rassomiglianze e differenze, attraverso una serie di immagini similari di ogni area delle vetture.
FRONTALE
La parte anteriore è una delle componenti fondamentali in una F1 moderna, riuscendo a garantire orientativamente un carico aerodinamico pari al 20% della deportanza complessiva. Inoltre le scelte progettuali di questo settore influenzano ogni altra componente più di qualsiasi altra.
Quest'anno sono state introdotte ulteriori limitazioni regolamentari intese a ridurre l'efficenza dell'alettone anteriore con l'obbligo in innalzare a 15 centimetri l'altezza dell'ala rispetto al piano di riferimento (ad esclusione della zona centrale larga 50 cm posta sotto il musetto).
Tale norma ha permesso di realizzare profili alari sicuramente meno sensibili alle variazioni di altezza dal suolo ma ha pesantemente intaccato i valori di deportanza. Le due auto hanno concepito in maniera piuttosto diversa questo settore.
1) Il musetto della MP4/20 è piuttosto largo e piatto, (già introdotto lo scorso anno a Monza) mentre è particolarmente appuntito sulla RS25.
2) I supporti dell'ala, sulla Mclaren sono più corti per via del musetto ribassato e garantiscono un ancoraggio all'ala più largo. Quelli della vettura anglo-francese sono sempre arrotondati, ma più lunghi.
3) Entrambe le ali hanno assunto un andamento sinuoso, con la parte centrale più vicina al suolo e le estremità rialzate, nel rispetto delle normative.
L'ala della Mclaren ha un diedro dall'andamento più semplificato mentre la rivale possiede un disegno frontale più ricercato con continue variazioni.
Alla Renault hanno adottato un solo flap di grande corda oltre al profilo principale, mentre la vettura progettata da Adrian Newey ne possiede due.
4) Ovviamente sono diverse anche le paratie laterali. La MP4/20 ha adottato un disegno abbastanza tradizionale con la parte inferiore leggermente allargata verso l'esterno.
La particolarità risiede soprattutto nel posizionamento più spostato verso l'interno di tutto il gruppo, permettendo di accrescere la porzione esterna; tale configurazione dovrebbe garantire importanti vantaggi consistenti in una minore sensibilità ai residui di gomma e d'altra natura che tendono a depositarvisi riducendo progressivamente l'efficenza aerodinamica dell'elemento.
Le paratie della Renault riprendevano inizialmente il disegno della vecchia R24 con la caratteristica appendice a U rovesciata posta in basso.
Dopo le prime gare è stata introdotta una singolare innovazione con la paratia stessa che si collega, mediante un raccordo arrotondato, direttamente ad un profilo alare aggiuntivo posto superiormente a quello principale. Soluzione poi copiata in altre monoposto, ha la funzione di recuperare una parte il carico deportante anteriore.
5) Sospensione: Le geometrie sono per entrambe le vetture piuttosto innovative rispetto alla concorrenza in fatto di attachi al telaio.
In Mclaren è stata abbandonata la soluzione a doppia chiglia per la quale gli svantaggi strutturali e di peso non erano controbilanciatii dai vantaggi aerodinamici. E' stata però adottato un ancoraggio del triangolo inferiore in corrispondenza dello spigolo inferiore del telaio; senza cioè la monochiglia con il classico attacco unico centrale carenato.
Questa soluzione permette di godere di vantaggi strutturali ed aerodinamici nuovi. Per il fatto di dover comunque opportunamente distanziare i triangoli sovrapposti, quello superiore è abbastanza alto sul telaio e scende verso la ruota.
Inusuale anche quello della Renault.
Si è cercato, anche in questo caso, di unire i vantaggi strutturali ed aerodinamici delle due soluzioni alternative viste fin'ora in F1 (monochiglia centrale o doppia chiglia con estensioni del telaio).
Ciò è riuscito introducendo un apposito elemento aggiuntivo di forma triangolare solidale al telaio che permette l'ancoraggio del braccio anteriore del triangolo inferiore.
6) Anche l'ancoraggio dei puntoni anteriori presenta differenze rimarchevoli. Quello della Mclaren è molto alto, al limite del telaio, tanto da essere fornito di due piccole bugne; quello della RS25 è più classico.
7) La vista frontale permette di cogliere le appendici aerodinamiche poste nella zona del roll-bar.
Tradizionali sulla Renault, sulla Mclaren hanno assunto la caratteristica forma a corna.
Al di là delle scelte adottate, questi profili assumono una certa importanza nel favorevole convogliamento dei flussi verso il posteriore, riducendo il più possibile i vortici dannosi, a tutto vantaggio dell'efficacia dell'alettone posteriore.
8) Anche quest'ultimo evidenzia le sue caratteristiche nella vista frontale.
Quello della Renault è ora rettilineo; è stata abbandonata la conformazione con variazioni di diedro vista nei modelli precedenti.
Sulla MP4/20 invece l'elemento principale assume un diedro variabile, con la parte centrale più bassa rispetto alle estremità.
Nello disegno inferiore è riassunto lo schema sospensivo anteriore delle due monoposto. I due schemi Push rod si distinguono tra di loro ma entrambi introducono soluzioni nuove in F1.
Nella Mclaren i triangoli sono più rialzati sul telaio rispetto alla soluzione monochiglia tradizionale. Il triangolo inferiore è ancorato sugli spigoli inferiori del telaio, mentre quello superiore possiede attacchi piuttosto alti e ha un diedro a scendere.
Sulla Renault invece i triangoli sono più bassi rispetto al telaio. Quello inferiore è molto basso, come generalmente si vede nei telai a doppia chiglia.
Ma in Renault è stato risolto il problema di tipo strutturale che generalmente tale configurazione causa (obbligando spesso a ingombranti carenature) con un telaietto aggiuntivo di forma triangolare che ospita l'attacco centrale.
Grazie a questa innovazione si mantengono i vantaggi aerodinamici senza aggravi inutili in termini di peso e difficoltà costruttiva. Il triangolo superiore è quindi posto anch'esso piuttosto in basso.
VISTA LATERALE
La vista laterale d'insieme mette in evidenza molto bene il concetto generale di queste monoposto e delle Formula 1 attuali più in generale.
Rispetto a qualche anno addietro, è mutato il concetto generale con una sempre più esasperata ricerca aerodinamica anche nei minimi dettagli.
Le progressive limitazioni imposte dai regolamenti per arginare le prestazioni, ha indotto ad un attento studio di ogni settore spingendo i tecnici a trovare ricercate soluzioni ove possibile e, in genere ogni altra componente interna e meccanica è influenzata dai responsi della galleria del vento.
1) La zona dell'abitacolo e l'ingresso delle fiancate sono piuttosto arretrate rispetto alle ruote anteriori.
Oltre ad effetti sulla distribuzione dei pesi (che comunque viene gestita facilmente con l'opportuno posizionamento delle zavorre), tale scelta consente di migliorare i flussi che provengono dalle ruote e dalla zona sotto il muso, grazie anche ad un accurato studio dei deflettori.
In questa zona anche la presa d'aria del motore sul roll-bar è arretrata rispetto al casco del pilota, sempre per i medesimi motivi di pulizia dei flussi.
2) In entrambe le vetture il muso è inarcato verso il basso, a formichiere. Dalla vista anteriore si possono meglio valutare le differenze mentre di lato si può scorgere una leggera variazione della curvatura.
3) Differente il profilo dei cofani motore. Le recenti normative hanno esteso la superficie di questo settore, anche e soprattutto per incrementare l'area destinata alle sponsorizzazioni.
Curiosamente la forma dei cofani delle due monoposto prese in esame rispecchia, ma invertita, quella vista sulle monoposto dell'anno precedente. La /20 assomiglia alla vecchia Renault; la R25 assomiglia invece alla vecchia Mclaren...
4) La vista laterale permette di rivelare il diverso disegno delle paratie dell'alettone posteriore che vengono meglio descritte più avanti.
Da ricordare che le nuove norme hanno imposto lo spostamento in avanti di 15 cm dei profili alari posteriori che ha provocato (unitamente all'abbassamento degli estrattori) una diminuzione del carico aerodinamico posteriore valutato nel 35-40% circa.
5) Entrambe le vetture sono dotate di lunghe pinne che carenano la zona davanti ai pneumatici posteriori e che nascono da sottili nervature nella prima parte delle piancate.
Questo tipo di appendice trae origine da analoghe viste per la prima volta sulle Williams di qualche anno fa e di derivazione americana (vetture Cart).
L'andamento sembra più incurvato e ribassato sulla Renault. Da ricordare che la parte terminale è spesso modificata a seconda delle esigenza di carico con l'aggiunta di un piccolo profilo posto superiormente.
6) Al di sopra delle pance sono piazzati gli sfoghi d'aria a "ciminiera" e montanti di sostegno di piccoli profili alari ormai generalizzati in F1.
Le ciminiere permettono di smaltire immediatamente una parte dell'aria calda che non deve più percorrere l'interno delle fiancate permettendo una maggiore rastremazione delle forme verso il posteriore.
VISTA RAVVICINATA
Ecco una vista più ravvicinata delle due monoposto che mette in evidenza la zona attorno all'abitacolo.
1) La presa d'aria del motore posta nel roll-bar si differenzai per la forma. E' più appuntita e triangolare sulla Mclaren, mentre è più rotondeggiante sulla R25.
2) Diversa anche la zona appena sottostante, che sulla Mclaren è più scavata e presenta un sottile montante verticale per rientrare nelle dimensioni imposte dai regolamenti.
3) Gli specchietti retrovisori hanno dimensioni codificate da apposite dimensioni minime; il loro posizionamento è tuttavia diverso per permettere una ottimale visibilità posteriore in considerazione della forma dell'alettone posteriore. Sulla Mclaren sono posizionati più avanzati ma anche più bassi.
4) Varia anche il raccordo tra abitacolo e pance laterali. Sulla Mclaren le fiancate sono praticamente a livello del telaio e piuttosto piatte superiormente; sulla Renault si scende leggermente e la parte superiore è più tondeggiante.
5) In entrambe le monoposto la parte iniziale delle pance laterali presenta una rastremazione inferiore dei fianchi. Questo accorgimento permette di migliorare l'andamento dei flussi che si originano nel sotto-scocca e nella zona dei deflettori dietro le ruote anteriori.
Introdotto per la prima volta sulla Ferrari del 2003, ha beneficiato di un continuo affinamento che ha portato ad una enfatizzazione progressiva sulla quasi totalità delle F1 attuali.
Quello della Mclaren appare come uno dei più cospicui e ormai influenza anche la posizione e la forma della componentistica interna, soprattutto i pacchi radianti.
PARTE CENTRALE
Una visione leggermente più ampia permette di valutare ancora altri particolari interessanti.
1) Le protezioni ai lati del casco (normati a partire dal 1996) sembrano più alti sulla Renault.
2) Ecco le piccole alette poste sopra le protezioni stesse e indispensabili per "aggirare" le morme di questo accessorio di sicurezza che viene impostato in base all'allineamento tra il roll-bar e la centina resistente posta davanti all'abitacolo.
3) Il poggiatesta è di conseguenza più incassato sulla R25; si può valutarne la larghezza anche nella foto successiva.
4) Ben visibili in qusto confronto anche gli sfoghi d'aria a ciminiera posizionati al di sopra delle pance.
Anche questo elemento è ormai generalizzato su tutte le monoposto attuali, dopo essere stato proposto per la prima volta dalla Mclaren alcuni anni fa, riprendendo un concetto comparso su una Shadows degli anni settanta.
Questo elemento adesso assume però anche importanti funzioni aerodinamiche.
Nella foto si ravvisa la maggiore corda in quello della Mclaren MP4/20, mentre l'altro è più stretto e alto.
Bisogna però tener presente che i "camini" installati cambiano spesso foggia e dimensioni a seconda delle esigenza e talvolta sono addirittura chiusi in particolari sessioni di prova o quando le temperature in pista risultano sufficientemente basse.
5) Nelle due F1 le fiancate sono molto alte nella parte iniziale per poi scendere progressivamente verso il posteriore.
Questa forma permette di migliorare i flussi d'aria che interessano i profili alari dell'alettone posteriore.
Da notare inoltre il diverso arrotondamento superiore delle pance laterali che sulla Renault R25 ha un raggio leggermente più ampio; in entrambe, inoltre, nasce presto la pinna incurvata laterale che termina, innalzandosi, davanti alle ruote posteriori.
6) Da questa vista si può valutare ancora la diversa interpretazione delle alette poste ai lati del roll-bar.
ABITACOLO
1) Anche la vista dall'alto dell'abitacolo permette di valutare meglio la differente conformazione dell'apertura e delle protezioni rimuovibili ai lati del casco.
E' più rotondeggiante sulla /20 la porzione in corrispondenza del volante, da notare inoltre gli "scassi" all'altezza del casco del pilota. Da questa foto superiore si possono notare anche le differenze relative al poggiatesta posteriore.
ZONA POSTERIORE DELLE FIANCATE
Ancora una volta si possono notare le sensibili differenze che le due vetture propongono anche nella parte terminale delle pance laterali.
1) Come già accennato precedentemente è iverso il cofano motore con quello della R25 più avviato e lineare, mentre presenta un sorta di pinna rotondeggiante più pronunciata sulla vettura di Woking.
2) Queste foto sono state scattate a inizio anno e sulla /20 non sono installate le suo particolarissime "corna"delle quali sarà dotata nelle competizioni del mondiale.
3) Sensibilmente diversa l'interpretazione dello scasso inferiore delle pance che è decisamente più pronunciato in altezza sulla MP4/20.
4) Ancora una visione a tre quarti degli sfoghi d'aria a camino. Nella foto Mclaren si distingue la versione vista durante i primi test avvenuti subito dopo la presentazione.
Confrontando questi elementi negli scatti più recenti si possono notare le sue variazioni durante l'anno.
5) Su untrambe le monoposto è presente un montante verticale di sostegno delle pinne davanti alle ruote posteriori per irrigidirle.
Mentre sulla R25 assume un carattere prettamente strutturale, sull'altra monoposto (purtroppo poco visibile) è variamente sagomato per assumere funzioni anche aerodinamiche.
6) La parte finale delle pance è molto diversa superiormente.
In Renault hanno adottato un innovativo sistema di fessure per lo smaltimento termico delle fiancate.
Questa sorte di "branchie" erano state viste per la prima volta su una Ferrari (posizionate all'incirca dove adesso ci sono i camini - di stampo Mclaren - e come essi nati per le medesime esigenze) ma sulla vettura realizzata a Enstone sono stati estesi considerevolmente tanto da lambire lo stesso cofano motore e in modo da consentire un sensibile abbassamento della carrozzeria, con ovvii vantaggi aerodinamici.
Grazie alla scelta di questa soluzione è stato possibile incassare maggiormante anche i terminali degli scarichi motore che non necessitano delle vistose carenature visibili invece sulla Mclaren.
7) Sulla Mclaren è presente un sinuoso profilo alare dalla corda molto stretta ancorato alla parte finale delle pinne e del cofano motore. Non è presente sulla Renault che lo ha comunque testato in qualche occasione.
RETRO
Non sempre facile da apprezzare, il retro delle monoposto di F1 offre comunque molti spunti interessanti.
Nascosti in un'area difficile da visionare compiutamente, sono presenti molti elementi aerodinamici e meccanici molto importanti in una F1.
Gli sforzi progettuali si concentrano nella rastremazione del posteriore che permette di conseguire grossi vantaggi aerodinamici e spesso la ricerca e lo sviluppo assume grande importanza per la realizzazione di trasmissioni di piccole dimensioni.
La chiusura delle carrozzerie aiuta non poco a migliorare i coefficienti di penetrazione, ma questo traguardo si scontra con l'esigenza di smaltimento delle masse d'aria calda che si originano nella zona dei radiatori e degli scarichi.
La scelta di posizionare gli scarichi motore nella parte superiore delle pance e i vari tipi di sgoghi d'aria, introdotti in tempi recenti, facilitano in parte questo compito e i teams devono calcolare nel modo più preciso possibile le esigenze di raffreddamento del motore e la capacità di dissipazione dei radiatori per non "far sconti a nessuno" e progettare il retrotreno più efficace possibile.
1) Si riesce a valutare ulteriormente la differenza relativa alle appendici aerodinamiche poste nella zona del roll-bar.
In realtà, se le alette della Renault sono presenti anche su molte altre F1, la soluzione della Mclaren è sicuramente inedita.
Le alette partono molto più in basso sul cofano e hanno i terminali rivoltati in alto in modo da ridurre il più possibile i vortici che normalmente si creano alle estremità dei profili alari.
2) La vista posteriore permette di scorgere meglio le differenze dell'alettone posteriore che nella Renault R25 è tornato rettilineo (in prececedenza il team di Enstone realizzava ali rialzate alle estremità) mentre sulla /20 è composto da un profilo principale sinuoso con la porzione centrale più bassa e un flap che ne riprende la forma per poi tornare ad avere il bordo d'uscita rettilineo.
3) Analogamente anche il profilo alare inferiore riprende la filosofia di quello principale. Sulla Mclaren è leggermente inarcato nell'andamento del diedro.
4) Entrambi i sistemi dell'alettone posteriore hanno un singolo, corto montante che, partendo dalla zona del cambio, sale fino al profilo alare inferiore. La luce posteriore è tuttavia sfruttata anche ai fini aerodinamici.
Sulla Mclaren è stato posizionata una stretta carenatura rivolta verso l'alto in modo da garantire un limitato carico aerodinamico.
Anche sulla Renault R25 si è lavorato analogamente.
Nella foto riportata viene descritta la soluzione adottata nei tracciati da alto carico e consiste in due sottili paratie che sostengono un profilo alare deportante posto quasi all'altezza dell'ala principale. Naturalmente tutte queste soluzioni sono state oggetto di innumerevoli variazioni in relazione alle diverse esigenze a seconda delle piste.
5) I terminali degli scarichi del motore sono molto diversi. La Mclaren ha un sistema ormai diventato abbastanza tradizionale e consistente in terminali carenati da appositi "periscopi" rivolti verso il posteriore.
Sulla R25 invece i terminali sono molto più bassi e posizionati a filo della carrozeria senza alcun tipo di appendice protettiva, con discreti vantaggi in fatto di resistenza.
6) In queste foto scattate dal retro è altrettanto ben visibile la presenza degli sfoghi a "branchie" inserire sulla Renault.
L'altra monoposto invece non presenta nessun tipo di apertura e la carrozzeria rimane perfettamente chiusa fino alla parte posteriore.
Le "branchie" probabilmente sono una soluzione che, se da un lato permette una forte rastremazione del posteriore, dall'altro paga qualcosa in termini di aerodinamicità; le forme della Mclaren sembrano rappresentare l'optimum sotto questo punto di vista anche se sono sicuramente più a rischio in termini di affidabilità.
7) Gli estrattori sono stato oggetto di moltissime variazioni durante la stagione, tanto da essere complicato poterne dare conto in maniera completa.
Da dire però che, all'infuori della zona centrale, da quest'anno i progettisti erano obbligati a rispettare la misura massima di 125 mm in altezza, quando in precedenza non esisteva alcun tipo di parametro limitativo.
Questa variazione, se da una parte ha abbassato sensibilmente i valori di carico deportante ottenibile, dall'altro ha aumentato la possibilità di far defluire l'aria calda della zona radiatori e motore, consentendo sicuramente le soluzioni estreme viste nel 2005.
8) Le carrozzerie infatti sono ancora più avvolgenti nella loro parte terminale, grazie al complesso di sfoghi (camini, branchie ecc...) piazzati un pò ovunque sulla F1 moderne.
Pur con tutta la difficoltà di "leggere" le foto, si riesce a valutare come sia molto più stretta la monoposto guidata da Raikkonen e Montoya, mentre la sua diretta rivale è stretta solo nella parte inferiore, mentre si allarga superiormente.
9) Altri elementi generalmente poco visibili sono i tiranti, presenti sulle due vetture, che sostengono i profili dei diffusori laterali.
APPENDICI SUPERIORI ALLE FIANCATE
Questa ulteriore foto di dettaglio permette di comprendere meglio il posizionamento e le forme delle varie appendici presenti sulla Mclaren MP4/20.
Sono indicate dalle frecce la carenatura degli scarichi motore, gli sfoghi a "ciminiera" (notate le differenze rispetto a quella della foto 06-Mclaren), i piccoli profili alari, lo stretto e sinuoso profilo orizzontale retto dalle pinne davanti alle ruote posteriori e le "corna" della zona roll-bar.
Anche la Renault RS25 presenta tutta una serie di elementi caratteristici.
Le estensioni orizzontali alla estremità dei deflettori (importanti per il corretto controllo dei flussi), gli sfoghi a "ciminiera", i piccoli profili alari, le caratteristiche "branchie" di sfogo e i bassi terminali degli scarichi motore con taglio a "fetta di salame".
DEFLETTORI ANTERIORI
Il sistema di deflettori posti nella zona appena dietro le ruote anteriori assume una grande importanza ed è oggetto di continui affinamenti.
E' stata la stessa Mclaren ad introdurli positivamente in F1 ma in questi anni la diversificazione è stata enorme.
La RS25 ha un disegno dei deflettori similare a quanto già visto nei modelli precedenti e dal disegno vagamente di "stampo" Ferrari.
Recentemente hanno beneficiato di un considerevole sviluppo le estensioni orizzontali che si dipartono dalla parte finale dei deflettori stessi e dallo spigolo delle pance laterali in forme e fogge sempre molto variabili e che lavorano in simbiosi con la rastremazione inferiore delle fiancate.
ALETTONE POSTERIORE
In queste tre foto si può scorgere facilmente l'alettone posteriore delle due monoposto. Da questa stagione le norma hanno previsto l'avanzamento dell'ala (che deve tuttavia mantenere un valore di corda totale invariato) e l'allargamento delle paratie laterali.
Quello della Mclaren è piuttosto tradizionale, ma durante il campionato è stato modificato con l'aggiunta dei singolari tagli a fessura introdotti dalla Toyota. In Renault si è invece mantenuto il curioso soffiaggio ad arco, anche se in seguito è stata provata anche la soluzione con le fessure di scuola Toyota.