Suspensão ativa resolveria o problema do quique dos carros?

quarta-feira, 2 de março de 2022 às 19:48

Red Bull RB18

Os testes da primeira parte da pré-temporada da Fórmula 1 em Barcelona abriram os olhos das equipes. Um desafio comum foi lidar com o chamado ‘porpoising’ (quicando) – um fenômeno de salto causado pela incapacidade do carro de controlar sua plataforma decorrente de oscilações extremas no downforce gerado pela aerodinâmica do efeito solo. À medida que a carga aerodinâmica de efeito do solo aumenta, o carro abaixa mais em direção ao solo, aumentando exponencialmente a carga no assoalho. Se o assoalho do carro chegar muito perto do solo ou até atingir o asfalto, o campo do fluxo do ar sob o assoalho é destruído, o assoalho estola e o carro dispara de volta à altura normal. Uma vez que a altura do percurso sobe a um ponto em que o campo do fluxo do ar pode se recuperar, a carga aerodinâmica se recupera e o processo se repete.

Em muitos dos carros de Fórmula 1 de 2022, esse processo de “quicar” parecia girar várias vezes por segundo quando o carro estava nesse estado. Com o DRS aberto, pareceu reduzir os picos das oscilações, mas ainda ocorreu porque o campo de escoamento continuava instável.

Quanto à forma como o quique do carro afeta o piloto, Valtteri Bottas, disse: “Não é muito confortável e visualmente fica um pouco complicado. Também é difícil guiar, pois a carga no pneu fica instável e afeta a mudança de direção e a frenagem. A longo prazo, também pode afetar a confiabilidade do carro com o assoalho batendo no chão.’

Lance Stroll, piloto da Aston Martin, acrescentou: “É um desafio equilibrar os carros nas curvas. É muito desconfortável, mas quando você quer aproveitar ao máximo o efeito solo, você tem que correr o carro perto do risco desse fenômeno acontecer.”

O piloto da Williams F1, Alex Albon, disse: ‘Não é confortável por aqui em Barcelona, mas com certeza, seria muito mais um problema em uma pista de alta velocidade como Silverstone ou Suzuka, especialmente em curvas como 130R. ‘

“Quando estamos a 300 km/h e o carro está pulando 40 mm para cima e para baixo, é muito perturbador e irritante”, comentou o piloto da Scuderia Ferrari, Carlos Sainz. “Espero que os engenheiros possam resolver porque não é bom no limite. Estamos progredindo e fazendo peças e adicionando voltas à coleta de dados.”

Quanto ao tamanho do problema do quique e quanto de gerenciamento pode ser feito sem exigir modificações sérias de peças ou um redesenho do carro, o diretor técnico da AlphaTauri, Jody Egginton disse: “Tínhamos consciência do quique no processo de desenvolvimento, mas é uma coisa de correlação. Não é um fenômeno desconhecido, mas até que o carro estivesse funcionando fisicamente pela primeira vez, nós pudemos obter uma leitura adequada e, como qualquer outra coisa, correlacioná-lo ao nosso modelo. Como parte do processo de desenvolvimento, queremos maximizar a janela de operação e minimizar os pontos em que esse quique começa a se tornar um problema. Estamos familiarizados com isso e estamos atentos para não perturbar as plataformas a ponto de começarmos a ser excessivamente comprometidos por ela.”

“No entanto, há muitas nuances com o comportamento do carro com efeito solo que podemos usar para garantir que o carro permaneça estável e que o quique não se torne um problema. Então, quando isso ocorreu, houve algumas diferenças entre o que nosso simulador estava mostrando e como o carro reagia na pista. Não fomos a grandes detalhes para modelar isso no simulador porque queríamos evitá-lo. Certamente sabemos onde queremos ir para obter o máximo desempenho aerodinâmico e o que temos que fazer e como fazê-lo de uma maneira que o piloto possa lidar sem tornar o carro quase impossível de guiar. Tentaremos encontrar soluções aerodinâmicas para dessensibilizar o assoalho com perda mínima de carga.”

“No final do dia, queremos maximizar a carga na maior janela possível. Os aerodinamicistas de cada equipe procurarão obter o máximo que puderem, minimizando o risco de estol no assoalho. É apenas uma troca entre a carga final e dar ao piloto um carro que ele consiga operar em uma janela grande. Estamos explorando tudo no momento e apenas arranhando a superfície, então provavelmente teremos que levar o carro para um lugar desconfortável para aprender mais sobre isso no próximo teste.’

Consertando o problema

Várias equipes adicionaram suportes para impedir que a borda do assoalho se deformasse ou aparasse na borda externa do assoalho, tentando lidar com esse fenômeno. Outros aumentaram a rigidez da suspensão e a altura estática do passeio em uma tentativa de minimizar o quique e entender as sensibilidades. O consenso é que existe uma solução aerodinâmica para a questão do quique.

O diretor técnico da Mercedes AMG, Mike Elliott, observou: “O quique é algo que todos estamos enfrentando e todos temos que aprender a lidar com isso. A solução exata provavelmente será diferente para cada equipe, porque precisa coincidir com o conceito geral do carro. A realidade é que temos que aprender o mais rápido possível e estamos fazendo muito trabalho de simulação na fábrica para ver se podemos resolver, lidar com isso ou mitigar esse quique antes das primeiras corridas.”

Ross Brawn, diretor administrativo da F1, comentou: “Muitos engenheiros contemporâneos aqui na Fórmula 1 nunca trabalharam em carros com efeito solo. O fenômeno do quique acontece predominante em outras categorias, como corridas de carros de protótipos esportivos, onde sua física é gerenciada. Estou surpreso que algumas das equipes tenham sido apanhadas por isso. No entanto, no último dia do primeiro teste, você pôde ver que várias equipes estavam encontrando algumas soluções para isso. Onde isso continuará sendo um desafio é que algumas das soluções terão um impacto um pouco no desempenho dos carros, e o desempenho mais forte provavelmente os colocará mais perto do risco do quique. Cabe às equipes gerenciar como eles configuram o carro. Existem muitas fórmulas que equilibram esses desafios. Se isso se tornar um grande problema em condições de corrida, tenho certeza de que a FIA pode encontrar alguns ajustes nas regras da parte inferior da carroceria para reduzir a sensibilidade.”

No entanto, Pat Symonds, diretor técnico da F1, disse: ‘A F1 e a FIA não mudam as regras. Quem já trabalhou em carros esportivos ou trabalhou na Fórmula 1 por muito tempo conhece esse fenômeno. É corrigível dentro da estrutura das regras e da tecnologia permitida nos carros agora. Como sempre foi, o segredo é minimizar a instabilidade mantendo o desempenho.”

Propostas não oficiais estavam voando ao redor do paddock em Barcelona. Alguns falaram sobre a introdução da suspensão ativa ou o retorno da suspensão hidraulicamente gerenciada, que amortecem certos momentos de frequência em suspensão para corrigir o efeito. A Fórmula 1 baniu a suspensão e os inertes hidraulicamente gerenciados em favor das molas e amortecedores tradicionais para 2022. Eles foram destacados como soluções fáceis para resolver os problemas se a FIA permitir que essa tecnologia retorne aos carros.

O piloto da Mercedes, George Russell, disse que gostaria de ver a suspensão ativa de volta à Fórmula 1. “Se a suspensão ativa estivesse lá, o fenômeno do quique poderia ser resolvido com um clique de seus dedos”, disse ele. “E os carros seriam naturalmente muito mais rápidos para as mesmas superfícies aerodinâmicas, porque você seria capaz de otimizar as alturas de deslocamento para cada velocidade de curva e otimizá-lo na reta para o mínimo de arrasto. E se você pensar em um aspecto de segurança, potencialmente é um aprimoramento. Tenho certeza de que há mais limitações – não sou engenheiro. Mas não teríamos esse problema de ficar quicando direto, com certeza. Tenho certeza de que todas as equipes são capazes disso (desenvolver uma suspensão ativa), o que pode ser um para o futuro. Mas vamos ver no Bahrain. Tenho certeza de que as equipes apresentarão algumas ideias inteligentes em torno desse problema.”

James Key, diretor técnico da McLaren Racing, também é a favor da suspensão ativa na Fórmula 1, dizendo: ‘A suspensão ativa ajudaria de duas maneiras. Você pode tentar manter seu desempenho aerodinâmico máximo por mais voltas, o que é um ótimo lugar para se estar, se você puder fazê-lo. Mas também poderia, de alguma forma, contrariar algumas das frequências naturais que atingem o chassi também. Então, novamente, isso não erradicaria o problema, a física ainda está lá, mas certamente ajudaria a gerenciá-lo. Como diretor técnico, adoraria ver o retorno da suspensão ativa. Mas, com o limite de custo, não é o melhor projeto a ser feito.”

Egginton destacou que precisaria de uma grande alteração nos regulamentos para incorporar a suspensão ativa. “Voltando alguns anos, discutimos a suspensão ativa em um fórum do grupo de trabalho de suspensão”, observa ele. “Naquela época, decidiu-se simplificar os sistemas passivos em vez de ir para os ativos. Embora o ativo tenha benefícios no controle da plataforma, seria necessário outra ampla reformulação do regulamento e imagino que envolveria um custo enorme.’

AS - www.autoracing.com.br

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