V-Max

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Um olhar sobre as tentativas de se aumentar a velocidade máxima na Fórmula 1: Algumas ortodoxas, outras bastante peculiares.

V-Max. Termo desconhecido para uma pessoa comum, mas que para nós, entusiastas do automobilismo, é autoexplicativo: velocidade máxima. Na Fórmula 1, a V-Max é chave em circuitos como Monza e Spa-Francorchamps. Todas as equipes tentam reduzir ao extremo o arrasto aerodinâmico de seus carros objetivando maior velocidade final. Porém, sem sacrificar demais a geração de downforce por parte das estruturas aerodinâmicas dos bólidos. Isto leva, usualmente, a acertos aerodinâmicos específicos para situações onde o arrasto reduzido é necessário, geralmente contemplando aerofólios menores, ou menores entradas de ar para resfriamento dos radiadores.

Nos carros de F1 modernos, asas e aerofólios são projetados para “empurrar” o bólido em direção ao solo, de maneira inversa ao que acontece com uma aeronave. Porém, existe um efeito colateral: arrasto aerodinâmico. Aerofólios grandes e elevados, como os utilizados em Mônaco, atuam como uma parede que “freia” o carro, limitando sua V-Max. Um exemplo clássico foi o caso da HRT, que correu o GP da Itália de 2010 com o setup aerodinâmico usado em Monte Carlo no mesmo ano. O resultado foi uma diferença abissal de V-Max entre a HRT e suas concorrentes diretas (Lotus e Virgin).


HRT em Monza, com o setup aerodinâmico de Mônaco

Ao longo dos anos, diversas ideias interessantes surgiram com o objetivo de reduzir o arrasto e aumentar a V-Max. Algumas delas mais ortodoxas, outras bastante peculiares. Vamos relembrar algumas delas.

A tática mais comum é simplesmente utilizar aerofólios menores para reduzir o arrasto. Em alguns casos, os carros ficam praticamente sem aerofólio, como no caso da Ferrari em Monza, 2009.


Ferrari Monza 2009

Em 2002, a equipe Petrobras de F3000 utilizou um set-up aerodinâmico nada usual para a etapa de Monza. Pelas regras, todos os carros deveriam utilizar um tipo único de aerofólio traseiro. Mas ninguém disse que eles deveriam ser montados de cabeça pra cima. Então, o carro pilotado por Antônio Pizzonia correu com o aerofólio invertido, reduzindo o arrasto. Artifício que não foi o suficiente para trazer bons resultados, uma vez que o piloto brasileiro terminou a corrida fora dos pontos.


Aerofólio invertido

Nos anos 90, havia na F1 dois circuitos de altíssima velocidade: Monza e Hockenheim. Este era composto basicamente por enormes retas, ligadas por algumas chicanes, no meio de uma densa floresta. Para extrair o máximo do limitado motor Yamaha, a Tyrrel decidiu por utilizar os pneus dianteiros no eixo traseiro, reduzindo assim a área frontal do veículo e, por consequência, o arrasto aerodinâmico. A equipe chegou a entrar na pista desta forma durante os treinos livres, mas a Goodyear alegou junto à FIA que seus pneus dianteiros não haviam sido projetados para resistir à tração aplicada nos pneus traseiros, e a ideia foi morta no ninho.


Nesta imagem é possível notar a diferença entre os pneus dianteiros e o ganho em arrasto que advinha da ideia da Tyrrell.

Após ter sua ideia banida em Hockenheim, a Tyrrell encontrou outra maneira de reduzir seu arrasto para Monza. No GP da Itália de 1996, a equipe aplicou um braço de suspensão dianteiro sólido que, apesar de reduzir o arrasto, foi novamente banido pela FIA. Motivo: apêndice aerodinâmico móvel.

Em 2009, a Force India não era uma equipe de ponta, e todos ficaram espantados quando um dos seus carros conquistou a pole no GP da Bélgica, e brigou seriamente pela vitória, sendo vencida apenas pela Ferrari (e o KERS). No GP de Monza, mais uma vez a equipe se destacou, conquistando a segunda posição no grid de largada. Depois deste momento de brilho, a equipe voltou à mediocridade que lhe era peculiar. O que poucos lembram, no entanto, é que durante toda a temporada a Force India era, de longe, o carro de maior V-Max nas medições de fim de reta, revelando um design aerodinâmico excelente em termos de arrasto.


Force India 2009

Nos primórdios, a F1 era uma categoria muito mais aberta, e diversos eram os circuitos de alta velocidade como AVUS, Reims e Monza, em que os carros percorriam enormes trechos em V-Max. Era uma F1 tão liberal que algumas equipes simplesmente aplicavam uma carroceria de sport-protótipo sob o chassi original de F1.

O F1 mais veloz de todos os tempos é o BAR-Honda 067 “Lakester”, de 2005. Atingiu 413,2km/h numa pista de aeroporto nos EUA. Ele não possuía aerofólio traseiro, uma vez que por regra, a F1 não obrigava a utilização de um. Ainda assim, por regulamento são obrigatórios os suportes laterais que, no caso do “Lakester” são tão finos quanto possível.

httpv://youtu.be/1rEROADzJW0
O F1 mais veloz de todos os tempos

Ao longo dos anos, muitas categorias experimentar coberturas nas rodas como uma maneira de reduzir o arrasto. Este artifício se provou muito eficiente, e foram bastante comuns na F1 até o fim de 2009, quando foram banidas.

Calotas aerodinâmicas

Desta maneira, encorajo nossos leitores a lembrar outras ideias aerodinâmicas mirabolantes aplicadas nos mais de 60 anos de Grandes Prêmios.

Abraços.

Cassio Yared
Cassio Yared
Engenheiro Mecânico, acompanha a F1 desde o milagre da sexta marcha. Possui especial interesse pelas tecnologias desenvolvidas na categoria.

7 Comentários

  1. Robinson Araújo disse:

    Colegas.

    Vale lembrar que em Monza 1970, quando do seu acidente, Ridnt estava sem nenhum apêndice aerodinâmico em seu Lotus 72.

    As mini saias do Lotus 78 realmente mudaram a interpretação do fluxo de vento sobre pela superfície de um bólido, o que significou uma das maiores revoluções da categoria. Como mesmo diz o especial da temporada de 78 (ou 79) revolution is evolution!

    Um bom final de semana a todos!

  2. Fernando Marques disse:

    galera, conversando com um amigo a respeito da temporada deste ano me veio uma duvida … o pit stop para troca de pneus será ou não será obrigatório nas corridas? … digo isso pois este ano as equipes terão 3 tipos de pneus e livre escolha para usá-los, não sendo mais obrigatório o uso de todos como ano passado … mesmo sabendo que a Pirelli não fornece um tipo de pneus que dure a corrida inteira, isso pode gerar algumas surpresas na estratégias das equipes como bem tentou a Ferrari com Vettel ano passado ao usar o pneu mais tempo do que recomendado pela Pirelli …

    Fernando Marques

  3. Manuel disse:

    Amigos, acabo de lembrar que, em 1976 no campeonato brasileiro de formula VW 1600, Mario Patti já correu com as tais calotas nas rodas de seu carro.

  4. Lucas Giavoni disse:

    Excelente tema, excelente coluna, Cassio!

    Até o advento das asas, em meados de 1968, os carros ainda tinham como ideia básica o conceito de streamline criado nos anos 30, de superfícies arredondadas e que faziam o ar percorrer rapidamente toda a superfície – primeiro com motor dianteiro, e depois com traseiro na Revolução de Cooper.

    Os designs americanos de automóveis (o Chrysler Airflow talvez tenha sido o ápice) permaneceram como ode ao Streamline assim até o fim dos anos 40, quando a indústria encontrou outra inspiração de design: os aviões – sobretudo aqueles que ajudaram a América a vencer na II Guerra Mundial. Surgiam os narizes que imitavam hélices, emblemas de capô com asas, traseiras que lembravam lemes, lanternas traseiras em formato de míssil e o famoso rabo de peixe.

    No esporte a motor, após as asas, veio o conceito de cunha de Chapman, em que todo o carro fazia downforce. Os engenheiros se preocupavam em fazer o ar empurrar os carros para o chão, mas negligenciaram totalmente o conceito de escoamento (que era tão importante para os streamliners). A volta do escoamento aconteceu apenas após o banimento do Carro-Asa, quando com carro de fundo plano, John Barnard criou para a McLaren o conceito Coke-Bottle – uma traseira esguia, em formato de garrafa de Coca-Cola, com fluxo controlado passando embaixo da asa traseira. Com a Coke-Bottle também vieram os difusores traseiros, que aproveitavam-se do fluxo de baixo para também gerar downforce, com prejuízo mínimo em termos de arrasto.

    Esse conceitos – Coke-Bottle e difusores – são usado até hoje como um grande aliado na busca do V-Max.

    Abração!

    Lucas Giavoni

  5. Fernando Marques disse:

    Cassio,

    muito legal a sua coluna …

    Creio eu que a Willians de Massa e do Bottas seja o mais eficientes em termos de VMax na Formula 1 atual. carro bom de reta e fraco de curva …

    Fernando Marques
    Niterói RJ

  6. Mauro Santana disse:

    Muito showca coluna Cássio

    Eu lembro da Williams de 1988 nos treinos de sexta feira para o GP da Alemanha com um aerofólio super baixo.

    Abraço!

    Mauro Santana
    Curitiba-PR

  7. Manuel disse:

    Boa coluna Cassio !

    Vale lembrar o Tyrrell P34 de 6 rodas cujo objetivo éra reduzir a área frontal do carro e seu arrastro. O mesmo acontecia com o Williams FW08 tambem de seis rodas.

    um abraço e patrabens.

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