Nel corso delle ultime due stagioni di F1 si è fatto un gran parlare dell’anti-dive dato dall’angolazione dei bracci superiori delle sospensioni ed il termine è spesso utilizzato a sproposito. Vediamo perché
Ad ogni presentazione di vettura siamo sempre ad analizzare le caratteristiche delle vetture, guardiamo le forme e spesso le accompagniamo a termini anglosassoni (f.e. downwash, outwash, anti-dive…) che facciamo nostri, usandoli con la stessa dimestichezza di chi queste vetture le progetta e dimenticandoci spesso che dietro ad ogni concetto c’è una base fisica che magari non siamo in grado di giustificare con le nostre semplici conoscenze. Sfortunatamente però non tutti gli youtuber o i loro team di ingegneri sono sempre al 100% corretti, anzi.
La battaglia di chi sta scrivendo questo articolo riguardo all’improprio uso del termine anti-dive dura da tempo ma sfocia proprio in questo articolo, in cui metteremo nero su bianco cosa significa questo concetto senza presunzione alcuna, ma solo dimostrando in modo semplice e grafico (il più possibile alla portata di tutti) cosa significa FISICAMENTE questo termine in dinamica del veicolo.
L’anti-dive è una caratteristica che assieme ad anti-squat e anti-lift fa parte della famiglia delle “anti-geometries”, ovvero la prevenzione da parte della geometria sospensiva di determinati fenomeni che si possono verificare nei trasferimenti di carico.
In particolare, anti-dive si può letteralmente tradurre come “anti-tuffo”. “Fa ridere ma fa anche riflettere” direbbero alcuni, perché indica davvero l’impedimento o limitazione parziale al “tuffarsi” della vettura in avanti durante la frenata, cioè – come direbbero quelli bravi – ad avere beccheggio nel trasferimento di carico. Per farla ulteriormente più semplice, possiamo dire che viene limitato l’abbassamento dell’anteriore.
La quantità di anti-dive presente su una determinata geometria sospensiva non si può misurare ad occhio giudicando l’inclinazione dei triangoli. Bisogna conoscere anche dove sia il baricentro della vettura, dato di cui sono in possesso solamente i team, quindi limitarsi a guardare quale sospensione ha i bracci (superiori) più inclinati è oltre che troppo semplicistico, anche per nulla indicativo.
Come si calcola la percentuale di anti-dive?
La percentuale di anti-dive si calcola tracciando il punto F (detto virtual pivot point) dalle congiungenti dei punti d’attacco dei triangoli superiori e inferiori. Collegando il punto G (punto di contatto della ruota con il terreno) e il punto F precedentemente ottenuto.
Il punto in cui questa retta interseca la retta di proiezione del baricentro verso il terreno (retta tracciata dal punto verde) restituisce la percentuale di anti-dive che abbiamo. Se la retta azzurra intersecasse la tratteggiata blu esattamente nel punto in cui si ha il baricentro, la sospensione sarebbe 100% anti-dive. Va da sé che inclinando maggiormente il triangolo superiore a parità di angolazione di quello inferiore, la percentuale di anti-dive è significativamente maggiore.
Questa operazione però inficia i movimenti del quadrilatero sospensivo, variando gli angoli caratteristici e quindi modificando il comportamento del mozzo in fase di bump, cioè di spostamento verso l’alto della ruota. Fare questa operazione è estremamente complicato ma è ciò che ha fatto Mercedes sulla propria W15, con la possibilità di modificare il punto di attacco del triangolo superiore senza toccare quello inferiore. Il team di Brackley si tiene quindi due possibilità e due sospensioni sostanzialmente completamente diverse: una con certi valori di angoli caratteristici, una con altri. Ma se avere anti-dive fosse una prerogativa assoluta, non converrebbe adottare direttamente la soluzione con il punto di attacco più basso?
Proprio questa domanda fa riflettere su un punto fondamentale quando si parla di anti-dive. In caso di 100% di questa feature, l’intero trasferimento di carico del nostro veicolo sarebbe assorbito dai bracci della sospensione, senza nulla delegare all’ammortizzatore. Ciò richiede bracci più grandi e resistenti, che comportano una maggiore influenza in termini aerodinamici da parte della vettura.
A questo punto della lettura, vi starete chiedendo: “Va bene questo spiegone, ma finora stai confermando che più il braccio superiore è inclinato, più si ha anti-dive come dicono tutti”.
Potreste avere ragione, ma non totalmente.
Come potete vedere dall’immagine sopra, a parità di baricentro, Aston Martin ha i bracci sospensione più inclinati rispetto a Red Bull: questo potrebbe significare in più anti-dive, ma ciò dipende anche dall’inclinazione del triangolo inferiore oltre che dall’altezza da terra della vettura. Da ciò si può dedurre (la freccia blu ci aiuta) che la quantità di pitch – ovvero “dive” – che subisce Aston Martin in frenata è chiaramente maggiore, nonostante la lievemente maggiore inclinazione.
Da questa illustrazione di Giorgio Piola possiamo notare come una sospensione più inclinata (linee rosse) abbia un punto di incontro (IC) più basso rispetto ad un’ipotetico disegno giallo (estremizzato nel disegno sottostante). Questo significa che essendo il punto IC più basso rispetto al baricentro, in questo caso angolando i triangoli più che anti-dive generiamo una sorta di anti-anti-dive.
Ecco quindi come bisogna davvero valutare la geometria sospensiva, utilizzando anche dati non in nostro possesso, non dimenticando che il motorsport è una scienza complessa e spesso richiede considerazioni più articolate di quanto possa sembrare.
Si ringrazia Marcello Casoni per aver rispolverato vecchi appunti di cui non ero più in possesso.