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Che cos’è l’inerter, il dispositivo vietato nel 2022 che poteva limitare il porpoising





Nel 2022 è stato vietato l’inerter, dispositivo meccanico gemello del mass damper che evitava il bouncing nei rettilinei. Potrebbe servire?

Tutto nasce nei primi anni 2000 presso l’Università di Cambridge: un professore di controllo dell’automazione di nome Malcolm Smith inizia a pensare ad un dispositivo meccanico che svolgesse una funzione analoga a quella del condensatore in elettronica, ovvero quella di immagazzinare energia restituendone all’esterno una parte sensibilmente minore.

Dopo una serie di ricerche, idea un sistema composto da una cremagliera ed un pignone, pubblicando la ricerca su una rivista specializzata.

Appena in seguito, questo dispositivo chiamato “inertizzatore” viene introdotto sulla McLaren con il nome di J-Damper nelle prime gare del 2005, anticipando il più celebre mass damper di Renault che vi abbiamo spiegato qui, e venendo usato fino alla fine del 2021. Ma come funziona questo sistema?

In rosso la massa volanica, in giallo i cuscinetti che ne consentono la rotazione allo spostarsi della vite.

Lo scopo dell’inertizzatore è quello di assorbire l’energia di rimbalzo degli pneumatici evitando sobbalzi della vettura che impedirebbero a quest’ultima di mantenere un’altezza da terra costante, la quale agisce profondamente sul funzionamento aerodinamico dell’intero sistema vettura.

L’inerter viene generalmente montato al di sotto del terzo elemento, secondo questa disposizione illustrata benissimo nel disegno di Craig Scarborough

Il disegno mostra come cambia il sistema nel 2022

Ma alcuni team l’hanno usato anche integrato in coppia direttamente affiancato al terzo elemento direttamente attaccato ai push rods.

Force India montava l’inerter nella zona alta

Lo abbiamo visto bene con l’emergere del problema del porpoising, anche per questo siamo stati bravi ed abbiamo fatto un articolo a riguardo dove spieghiamo perché viene generato questo saltellamento. Le vetture di Formula Uno sono progettate e testate in galleria con un assetto costante, ed è importante ridurre al minimo queste variazioni, figuriamoci poi con l’avvento dell’effetto suolo.

Il sistema sospensivo della Red Bull RB6, con l’inerter al numero 10

Ogni team ha sviluppato vari tipi di inerter, dai più tradizionali con cremagliera e massa volanica come quello nella foto appena sopra, fino ad arrivare addirittura a inerter a gas (o olio), detti fluid inerter, come quelli portati da Renault una decina di anni fa.

Con questo sistema, non è l’inerzia della massa volanica a smorzare i saltellamenti della vettura (dati sia dall’asfalto, che dal bounce rate proprio dello pneumatico, che con le nuove coperture è molto ridotto) ma è la proprietà viscosa dell’olio che scorre all’interno di un circuito elicoidale a seconda della pressione imposta dal pistone.

Un’ulteriore evoluzione portata la scorsa stagione da Alpine è stato un circuito stampato in 3D dalla forma più complessa, costruito con la tecnica dell’additive manufacturing.

Il circuito del fluid-inerter di Alpine

Questo sistema è stato definitivamente vietato nel 2022, ma si sono susseguite tante dichiarazioni in seguito al problema-non-problema del porpoising, tra cui quella di Russell che suggeriva l’adozione di sospensioni attive: non sarebbe forse più semplice reintrodurre questo componente in caso gli ingegneri fatichino a risolvere questo problema?





Tags : Analisi Tecnicaf1formula 1
Christian Falavena

The author Christian Falavena

Classe '99, appassionato di tutto ciò che va forte e fa rumore, introdotto alla passione per le 4 ruote dal padre. Seguo il mondiale di Formula Uno dal 2007, leggo e scrivo di tecnica dal 2017. Musicista a tempo perso e già perito meccatronico industriale, ora aspirante ingegnere meccanico presso l'Università degli Studi di Ferrara, in cui sono Team Leader nel programma Formula Student.