di Adam Towler - 29 marzo 2020

A scuola con Mr Murray

Gordon Murray spiega a evo come l’avanzata aerodinamica della T.50 sia passata dalla carta al mondo reale

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Gordon Murray impugna la penna mentre mi sto preparando alla prima lezione sull’aerodinamica della nuova T.50. Inizio a sorseggiare la mia tazza di te presso la sala riunioni della società GMD quando l’uomo comincia a parlare e faccio davvero fatica a trattenere il sorriso spontaneo di fronte alla surrealtà di questo momento. Giornate come queste non capitano spesso.

La società Gordon Murray Automotive (GMA) è stata annunciata al pubblico con la seconda fase di sviluppo della T.50, e contemporaneamente è stato svelato il primo rendering dell’auto, che mostra chiaramente le superfici pulite e il posteriore aggressivo simili a quelli della mitica McLaren F1. Murray è stato in grado di ottenere tale risultato estetico grazie alla particolare aerodinamica dell’auto, che si basa in gran parte sulla ventola verticale da 400 mm di diametro che domina la coda. Si tratta di una soluzione rivoluzionaria, come scoprirò tra poco.

A LEZIONE CON MR. MURRAY

Credo sia iniziato tutto con l’effetto suolo della Brabham BT44 del 1974”, incalza Murray. “Il concetto base di quest’auto di basava su un particolare sottoscocca, la sua forma triangolare e quello di lavorare spostando l’aria stagnante nel sottoscocca. Anche in assenza della galleria del vento, ci siamo resi comunque conto che l’aria che raggiungeva il sottoscocca generava una forza che tendeva a sollevare l’auto. Ma la prima prova pratica della nostra soluzione avvenne a Kyalami, ancor prima che la stagione iniziasse. Mi resi infatti conto che il sistema funzionava perché noi giravamo con meno carico sulle ali rispetto agli altri team senza che l’auto tendesse a sollevarsi. Si trattava quindi di una concreta manifestazione dell’effetto suolo, che riduceva la tendenza al sollevamento piuttosto che aumentare il carico verticale”.

Dopo aver parlato della BT46B, Murray passa a qualcosa di più attuale: “Nella progettazione della McLaren F1 non ero alla ricerca di un elevato carico aerodinamico alle alte velocità. Avevamo calcolato che la F1 avrebbe superato i 350 km/h, e sapevamo perfettamente che iniziando a generare un sensibile carico aerodinamico già intorno ai 160 km/h (ricordo che il carico aerodinamico cresce al quadrato della velocità), quindi oltre i 350 km/h l’aerodinamica sarebbe stata difficile da gestire, e questo è il limite di tutte le auto dotate di aerodinamica passiva. In seguito a questo fenomeno si è costretti a usare tutta la corsa delle sospensioni e l’auto in generale diventa instabile e troppo rigida.

Ci sono due modi per aggirare il problema: io desideravo che l’auto fosse una GT, quindi ho scelto il primo, che è quello di non partire con troppo carico aerodinamico, usando quindi il minimo indispensabile per rendere l’auto stabile, ma rendendola comunque gestibile anche alla massima velocità raggiungibile. Oppure si potrebbe rendere l’auto molto rigida come taratura delle sospensioni, con il risultato di un’auto molto scomoda, a meno di non optare per sistemi di sollevamento idraulici come quelli impiegati dalla Bugatti, che intervengono appunto sull’altezza dell’auto in funzione della velocità, ma aumentano la complessità e soprattutto il peso dell’auto, motivo per cui li ho scartati a priori. Quando feci la F1, optai per una ventola da sfruttare in modo nuovo con una tecnologia proveniente dal mondo dell’aeronautica”.

Intanto la penna continua a disegnare sul foglio bianco. “Bisogna essere molto dolci con l’inclinazione del diffusore, altrimenti il flusso d’aria si spezza, visto che il flusso stesso, nella zona di confine, si accumula lentamente e diventa sempre più spesso, quindi se l’inclinazione del diffusore è troppo ripida, il flusso si rompe e l'efficienza aerodinamica ne risente. Con la F1 ho pensato ad una pendenza abbastanza accentuata del diffusore che avrebbe spezzato il flusso d’aria, ma ho scelto di sfruttare le ventole di raffreddamento del vano motore per modificare l’andamento dell’aria in quella zona.

Quando le ventole entrano in funzione, aumenta il carico verticale, e questo fenomeno siamo riusciti a osservarlo in galleria del vento. In questa maniera, per generare carico aerodinamico non serve incrementare la velocità, servono solo ventole più grandi e da qui è nata l’idea. Ecco perché, quando ho deciso di realizzare la T.50, ho pensato: “Devo sfruttare questo concetto che può dare grandi risultati, e devo dire che alla fine ha funzionato ancora meglio di quanto potessi immaginare. Trattandosi sostanzialmente di un motore elettrico, consente quindi di modificare in modo attivo il flusso d’aria.

Ora abbiamo un generatore di corrente a 48V nella parte frontale dell’auto e un ventilatore con motore a 48V che consente di fare tutto ciò che si desidera con il carico aerodinamico, indipendentemente dalla velocità. Questo sistema interagisce quindi continuamente con la superficie inferiore, con quella laterale e con quella superiore dell’auto“.

SETTAGGI DI GUIDA

Si possono scegliere varie modalità aerodinamiche dell’auto – sei in totale, compreso il programma test. Due sono completamente automatiche e consentono al ventilatore e allo spoiler posteriore di lavorare insieme per adattare l’auto alle reali condizioni di guida. Il settaggio Braking inclina al massimo lo spoiler e fa lavorare le ventole alla massima velocità aumentando di conseguenza del 100% il carico verticale e riducendo di 10 metri lo spazio di frenata dell’auto da 240 km/h.

Il programma High Downforce aumenta invece del 30 per cento la forza invisibile che lavora sull’auto, ma ci sono anche le modalità Streamline e Vmax. “Nei programmi High Downforce e Braking, forziamo l’aria verso verso questo diffusore molto inclinato, e contemporaneamente l’ala si posiziona in modo da attirare una maggior quantità di aria verso di sé. Nella modalità Streamline i diffusori vanno invece in stallo, mentre l’ala raggiunge un’inclinazione di -10 gradi per ridurre le turbolenze. La ventola si regola quindi alla massima velocità e il risultato è un po’ come se la coda si allungasse di conseguenza. L’aria ai lati dell’auto viene aspirata in modo che l’auto abbia un comportamento simile a quello di un’auto di un metro più lunga”.

Grazie a questa soluzione, la T.50 è in grado di ridurre del 10 per cento la sua resistenza all’avanzamento con la semplice pressione di un pulsante. Secondo Murray, alle alte velocità si può avvertire chiaramente il prodotto di questo dispositivo mantenendo il gas costante, e questo è davvero un risultato sorprendente. Il settaggio Vmax comporta anche un boost di 30 Cv garantito dal generatore elettrico (oltre all’effetto di piccola sovralimentazione assicurato dall’alimentazione forzata), innalzando così la potenza di picco a 700 Cv per un periodo di 3 minuti. “Il mio obiettivo era di lavorare molto sull’aerodinamica, ma volevo anche realizzare una bella auto dal punto di vista estetico, con le proporzioni giuste e una certa presenza scenica. Alla fine abbiamo creato un’auto ancora più pulita della F1, riducendo le prese d’aria, i condotti e gli sfoghi d‘aria”.

Per sviluppare questo sofisticato pacchetto aerodinamico abbiamo coinvolto anche la Racing Point F1 con base a Silverstone. “Conosco Lawrence Stroll [il titolare della società] già da un po’ e andiamo proprio d’accordo. Ho dovuto trovare un team che non avesse a che fare con altre auto stradali. [Questa è la sua cortese risposta quando gli ho chiesto perché non si fosse rivolto alla Williams]. Stanno cambiando la galleria del vento, quindi non solo il tunnel è disponibile ogni volta che ne abbiamo bisogno, il che è praticamente impossibile quando ci lavorano i team di F1, ma possiamo anche usare i loro ingegneri all’occorrenza”.

Mentre si stava svolgendo questa intervista, lo studio dei flussi era quasi terminato e stava per iniziare il lavoro di progettazione dei dettagli attraverso un modello in scala ridotta del 40 per cento da provare in galleria del vento. “Il nostro team dedicato all’aerodinamica continuerà ovviamente a lavorare, ma in collaborazione con Racing Point, perché non abbiamo esperienza con i modelli in scala in galleria del vento. Stiamo procedendo con lo sviluppo completo dell’auto, che ci impegnerà per circa 22 mesi. Non si tratta solo del lavoro di omologazione, ma anche di test di durata, di corrosione, di funzionamento in condizioni climatiche estreme per realizzare un’auto affidabile”.

Nonostante l’aerodinamica sia assolutamente affascinante, c’è un’altra area altrettanto interessante della T.50, più precisamente il motore aspirato di 4 litri. Ricordiamo che si tratta di un motore realizzato dalla Cosworth, ma commissionato da GMA per raggiungere l’incredibile regime di rotazione di 12.000 giri. “Il motore è stato disegnato all’inizio del 2019, ma è già da tre mesi che stiamo lavorando su un normale motore di 1,6 litri solo per i primi studi sulle camere di scoppio. Il nostro propulsore non ha molto a che vedere con quello della Valkyrie, che comunque appartiene alla prima generazione. Non abbiamo infatti nessun componente comune, visto che il nostro motore è più piccolo e leggero. Comunque, pur essendo motori diversi, il nostro beneficia di tutta l’esperienza e le conoscenze acquisite”.

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