11 de fevereiro de 2012

FORMA EM PROL DA FUNÇÃO E SEUS EFEITOS NA F-1



Todo começo de ano no mundo do automobilismo é sempre a mesma coisa. As equipes fazem as apresentações formais de seus novos carros para a temporada que há de começar, os primeiros testes são documentados e a especulação de quem vai ter o melhor carro começa a ferver.

Na Fórmula-1 para 2012, a mudança de regulamento impactou bastante nos novos projetos. Acabaram com o tal difusor que gerou tanto bate-boca, onde o escapamento do motor interferia diretamente no seu funcionamento. A Lotus criou o sistema de nivelamento mecânico da suspensão dianteira em função do torque de reação das pinças de freio. Tudo sempre em prol do ganho de rendimento, nos mínimos detalhes e nas margens de interpretação do regulamento. 

E, cada vez mais, a aerodinâmica faz seu papel de divisor de águas. No fundo, a grande maioria das mudanças são em função de aerodinâmica. O difusor é um caso claro, pois é um dos mais relevantes componentes do pacote aerodinâmico, mas o sistema da Lotus de nivelamento de suspensão tem por princípio manter o bico do carro o mais nivelado possível para que a aerodinâmica atuante no assoalho e asa dianteiras sejam otimizados com um fluxo de ar mais constante e controlado.

Cada vez mais, o lema "forma a favor da função" impacta no desenho dos carros. A superfície dos carros é cuidadosamente calculada e projetada para que o fluxo de ar seja direcionado de tal forma que o arrasto seja mínimo e a força vertical descendente (downforce) seja máximo. A forma da carroceria é modelada em função do máximo desempenho aerodinâmico.

Não dá pra deixar de observar o quanto os carros desse ano estão diferentes, em especial o novo bico que ficou mais baixo por exigência de regulamento, e algumas equipes adotaram um projeto de mudança repentina de altura, gerando um degrau na estrutura. E, na minha opinião, o carro do ano passado que já não era dos mais bonitos, ficou ainda mais estranho.


Ferrari 640 F1

A otimização da forma em prol da função resulta neste tipo de "penalidade", pois um carro com linhas harmoniosas e que podemos considerar "bonito" possivelmente será inferior tecnicamente a estes novos modelos projetados em computador e esculpidos em túnel de vento. Tudo para que a velocidade de contorno de curva do carro seja sempre a maior possível.

Às vezes podemos pensar que 20 anos atrás a F-1 tinha carros com desenhos bem mais limpos, sem praticamente nada de dispositivos aerodinâmicos fora o extrator de ar traseiro, asa dianteira e aerofólio traseiro. Apenas como referência curiosa, na classificação do GP do Brasil de 1990, já de volta a Interlagos, agora com a pista menor, de 4,309 km, o Ferrari de Mansell teve seu melhor tempo de 1:18.509s (o melhor tempo do treino foi do McLaren de Senna com incríveis 1:17.277s), enquanto que no ano passado, Alonso fez 1:12.591s também de Ferrari (melhor tempo foi de Vettel com 1:11.918s). Ou seja, seis segundos de diferença em praticamente vinte anos de desenvolvimento.

Nos anos 1990, o desempenho dos carros já era algo fora da realidade se comparado com outros carros similares, eram ariscos e dificeis de pilotar, e com menos recursos de aerodinâmica que hoje em dia. Assim vemos que a melhoria foi realmente nos detalhes. Claro que seis segundos em um carro de F-1 é uma eternidade, mas lembrando que no grid do ano passado alguns carros do final da fila não passavam de 1:17s, o degrau é comparável.

Com a dependência da aerodinâmica para o correto funcionamento dos carros, as disputas são prejudicadas, pois um monoposto não pode estar próximo demais de outro, uma vez que a turbulência aerodinâmica prejudica consideravelmente o rendimento do carro e sua capacidade de contorno de curva. Se não é fácil fazer a curva perto do carro da frente, como será possível aproximar-se para tentar um bote no final da próxima reta, sendo que os motores estão bem equivalentes hoje em dia? 

Soma-se à dependência aerodinâmica com o incrível poder de frenagem e a receita para uma corrida com poucas disputas está feita.


Ferrari 312 T3

A invenção da asa traseira móvel e do botão de potência extra do KERS nada mais é do que um quebra-galho para tentar melhorar um pouco a situação da falta de disputas. Diga-se de passagem, a asa móvel é um item curioso, pois por anos foi banida e duramente criticada como o próprio diabo em forma de componente mecânico, e agora faz parte do regulamento oficial e é tida como a salvação da lavoura. Vai entender...


Ferrari 312 T4

Saudosismo ou não, nos tempos de menos downforce e freios piores, coincidentemente carros mais bonitos, as disputas eram constantes e emocionantes. A tecnologia era praticamente a mesma para todos os concorrentes, cada um arriscava a tendência que achava mais vantajosa, pois o regulamento era um pouco menos rígido.

Na época dos carros de efeito solo, ou carros-asa, onde o assoalho e as laterais formavam um grande extrator em forma de venturi embaixo do carro, o desenho era simples e funcional, quem sabe podendo ter até ter índices de downforce próximos aos atuais, porém em condições mais perigosas, uma vez que grande parte da aderência do carro estava relacionada ao fluxo de ar sob o carro, e qualquer perturbação como uma altura mais elevada do chassi para o solo (toque com outro carro, uma zebra mais alta, a própria variação do asfalto) poderia colocar mais ar sob o carro e uma perda repentina de aderência era quase certa.

Era outro caminho de se conseguir o tão sonhado ganho de downforce, que é a forma mais desejada de se aumentar a carga vertical nos pneus, pois não adiciona massa ao carro nem prejudica a inércia de movimento.

Ferrari 312 T5

Antes mesmo do efeito solo, os carros eram projetados claramente com o intúito principal de se reduzir o arrasto aerodinâmico, com linhas fluidas e contínuas, as asas dianteiras encobriam parte da área frontal dos pneus dianteiros e a própria área frontal do carro como um todo era minimizada. Deste conceito nasceram os carros em forma de cunha, com o bico baixo e contínuo. Era a forma encontrada pelos projetistas da época de aumentar a velocidade máxima com ganho de força vertical aerodinâmica.


Ferrari 312 B2

Os carros com motores carenados sucederam os antigos bólidos de corpo compacto, os apelidados "charutinhos" dos anos 60, onde as partes da suspensão ainda eram expostas e eram raros os carros com motores carenados. Nesta época, começou o uso dos aerofólios e o estudo mais aprofundado da aerodinâmica para geração de força vertical. Aerofólios baseados no conceito de perfis aerodinâmicos eram semelhantes aos de uso aeronáutico, e cada construtor posicionava seu sistema de forma distinta. Os carros ainda eram dependentes da "aderência mecânica" vinda dos pneus, transferência de carga lateral e do trabalho de suspensão. 

As asas eram complementos, e os carros eram bem limpos e desenhados com conceitos da época (estruturalmente inclusive), muito ligado à aviação. Não precisamos dizer que as disputas eram épicas e não tinha essa história de desequilibrio aerodinâmico, que um carro não podia andar perto do outro, nada disso. Era roda com roda e quem tivesse mais sangue frio e freiasse depois e passava. Genial.


Ferrari 312 B

Dos anos 1950 até os anos 1970, a evolução seguiu uma escala linear, mas dos anos 1980 para frente foi exponencial. Os adventos de tecnologia como a computação, telemetria e os materiais nobres foram o trampolim para o salto tecnológico dos carros, mas agora acredito que a evolução voltou a ser linear. O regulamento amarra muito o projeto dos carros, e o nível em que as equipes estão, a diferença entre os carros é mínima, salvo os casos das equipes com orçamento praticamente nulo que na pista parecem ser outra categoria inferior. Se colocarmos quatro carros de equipes diferentes lado a lado, todos pintados de branco sem nenhum adesivo, a identificação é quase impossível.

Ferrari 312/67

A forma em prol da função otimiza o carro para atingir sua meta, gerar o máximo de downforce com o mínimo de arrasto, mas convenhamos, um pouco menos de precisão cirúrgica poderia deixar a disputa bem mais interessante. E de quebra, os carros mais bonitos.



MB

24 comentários:

  1. Pra quem conheceu a F1 nos anos 80 (meu caso) acha que esta categoria está hoje agonizando na UTI. As disputas estão péssimas e eles ficam criando regras exóticas como o kers e essa asa móvel - pelo menos tiraram os pneus sulcados, outra aberração. A volta dos slic até trouxeram uma ponta de esperança.

    E agora, pra piorar, além das disputas estarem horríveis, os carros estão feios de dar medo.

    Lord have merci!

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  2. Eu acho que o povo não tem boa memória com relação as corridas de antigamente. Se você se baseia no que pessoal diz era como se chovessem ultrapassagens e os pilotos fizessem espetáculo em toda prova. Mas a verdade é que muitos tendem a adocicar as lembranças de antigamente e esquecem as coisas coisas ruins. Corrida de época nenhuma tinha muitas ultrapassagens e corridas monótonas aconteciam com certa frequência. Nem todos os pilotos eram dignos de nota.

    Eu acho que o povo acha a F1 de hoje ruim simplesmente porque não tem brasileiro ganhando campeonatos ano sim ano não como acontecia nos anos 80. Essas pessoas não apreciam as corridas, elas apreciam ver um brasileiro vencer. Quanto isso não acontece, reclamam das regras, dos carros e até dos pilotos.

    A F1 não se resume apenas a brasileiros vencendo. Ela é tão popular agora como sempre foi em tempos passados, até mais. Só aqui no Brasil que o povo vive achando motivos para denegrir o esporte, para descontar sua frustração de não ver um brasileiro vencendo.

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    1. Muito bom o seu comentário. Sinto o mesmo. Normalmente nao há muita imparcialidade nos comentários.

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    2. A Fórmula 1 ficou tão ruim que inventaram um monte de artifícios para existirem disputas na pista.
      Essa da asa móvel com lugar demarcado e a vítima sem opção de defesa, é o fim da picada. Nunca houve nada mais absurdo que isso.
      Junte o KERS, proibição de reabastecimento, trocas de pneus obrigatórias, pneus que duram 5 voltas, carros com entre-eixos excessivamente grandes... tudo isso deixou a Fórmula 1 artificial demais.
      Aí, para acabar de vez, ainda temos o chatíssimos "tilkódromos"...
      Corridas monótonas sempre existiram, mas antigamente as disputas, quando havia, eram de verdade.

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    3. No começo da temporada houve muitas ultrapassagens artificiais, mas durante a temporada a FIA mudou parâmetros e o resultado ficou mais que satisfatório, vide a épica disputa entre Hamilton e Schumacher em Monza.

      A questão das ultrapassagens na F1 só será resolvida quando a FIA modificar os freios dos carros, tornando-os menos eficientes, para evitar que todos os pilotos freiem muito dentro das curvas.

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    4. Não é bem assim, as corridas de F1 de até meados dos anos 90 tinham sim mais disputas. Era relativamente comum nas corridas dois (às vezes até mais) carros ficarem trocando de posições ao longo de toda a corrida, não somente nas paradas de box. Hoje, praticamente acabaram as disputas de freada antes da curva, lado a lado por metros a fio, ou mesmo ultrapassagens pelo lado de fora da curva.

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    5. Clésio, não foi citado nada a respeito de brasileiros ganhando ou não. o fato é que hoje em dia não é possível ter carros andando próximos um dos outros, o que reduz e muito a possibilidade de aproximação.

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    6. A chatice das corridas de hoje não tem nada a ver com falta de brasileiro. Eu gosto das corridas por si só, e acho incrível alguém comparar a F1 de hoje com a dos anos 70/80. É claro que tem gente que só assistia porque tinha brasileiro na jogada, mas resumir aquele tempo só a este fato é muita ignorância.
      E quanto ao fato do povão só dar bola se tiver compatriotas isto não é exclusividade do Brasil, vide espanhóis com o Alonso.

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    7. Road Runner, não é bem assim não. Veja quantas vitórias Senna, Prost, Schumacher e Mansell tem "de ponta a ponta" para comprovar isso. Certa vez eu vi um comentário assim: "Com o Senna era diferente, ele largava em último e ia passando todos os carros até chegar a liderança". Que pese a dedicação e garra do grande Ayrton Senna, esse cenário descrito era raro e aconteceu uma ou outra vez. O mais comum era ele largar na ponta e lá permanecer, se não perdesse a liderança para Prost, Piquet ou Mansell. Como pode o recordista de pole largar lá atrás?

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  3. Quem conheceu os carros dos anos 60, 70 e 80, viu sim, mais disputa, mais braço, mais valentia, mais emoção, mais corrida!
    Uma coisa é certa e o Milton analisou muito bem: Freios melhores, mais aerodinamica, mais down force, mais asa movel, mais botão de potencia, mais interferencia externa, mais penduricalhos, é igual a...coincidentemente menos disputa, corridas chatas e carros horrorosos.
    Romeu.

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    1. Don Nardini, as pessoas tendem a se esquecer do passado como é natural...Hj é tudo bom demais, corridas sensacionais, emocionantes, maravilhosas, dignas das grandes disputas do passado, a falta de brasileiros competitivos no grid ajuda mais ainda a que se tenha mais audiência como nos anos 70/80/90...melhor eu ir dormir do que perder meu tempo lendo tanto comentário sem noção.

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  4. Quem sabe não inventem uma regra que acaba com a turbulencia atras do carro, pode ser nossa unica esperança de uma volta aos velhos tempos. Carros nivelados que podem formar um bom vacuo atras pode ser uma boa solução.

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    1. Ah, essa regra é fácil de inventar... Tira as asas dos carros e levanta ele uns 10 cm do chão...

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  5. Acabou que nem vejo mais a F1. Só a Indy.

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  6. Rafael Ribeiro11/02/12 23:02

    No meu modo de ver, o que tornou as corridas de F1 menos interessantes foram os novos autódromos com pouquíssimos pontos possíveis (e previsíveis) de ultrapassagem. Pistas velozes como Monza, Interlagos, Nurburgring, foram mutiladas, alteradas, exterminadas. Claro que muitas mudanças em prol da segurança, mas a maioria tirou um pouco da graça do esporte.

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    1. Rafael, concordo com você.
      Os novos circuitos são travados e com conceito muito diferente dos antigos. Pode reparar que é quase unanimidade, os pilotos gostam mais de Spa.

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    2. Milton Rubinho13/02/12 19:15

      E nessa hora eu lembro de um comentario do Harvey Postlethwaite, finado engenheiro da F1 que inclusive passou pela Copersucar:

      "hoje trabalhamos com conceitos modernissimos de fluidodinamica e o topo da engenharia, com pneus e motores no maximo de desempenho, e no fim das contas mal passamos da terceira marcha..."

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  7. Aléssio Marinho12/02/12 02:46

    Como espetáculo precisamos ver mais disputas, pilotos que fazem a diferença e mostrem a sua competência "no braço" e não pela ajuda dos duendes eletrônicos.
    Hoje é mais emocionante assitir os amigos correr no kart indoor do que acompanhar a F1 na tv.

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  8. Eu sinto muita saudade das corridas de antigamente, e não só da F1. A única coisa boa das temporadas atuais é a segurança dos carros, onde um piloto consegue sobreviver a impactos frontais a praticamente 300 km/h. De resto, acabou-se o espetáculo, como o piloto tendo que usar toda a habilidade para manter o carro na pista e andando no limite. Pior, hoje um piloto é praticamente escolhido pelo tamanho do patrocínio que irá trazer para a equipe, ficando a habilidade em segundo plano.

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  9. limitar o tamanho do freio seria uma ótima, porém a FIA só mexe na aerodinamica ano após ano, e nas partes mecanicas de aderencia é um parto pra eles mexerem.

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  10. É ISSO AÍ MB, PAU NESSES TECNOCRATAS DA FEIURA!!!

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  11. Lindo e curioso aquele ferrari charutinho cor-de-renault à esquerda da foto!
    E os carros acabam por parecer mais bonitos se as disputas forem melhores. O 312 das fotos mesmo era considerado horrível em sua época, uma mistura malsucedida de limpador de neve com carrinho de rolimã, e aí está como exemplo de carro belo do passado!

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  12. Eu acompanho as corridas desde os anos 80.
    Eu nao aguento mais ouvir a voz a "Dupla Dinamica" Galvao Bueno e Reginaldo Leme
    Chega de Formula 1 para mim ... estou farto !

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  13. A fórmula 1 ficou ruim, pois, em nome da audiência estão criando fatores que extrapolam a pericia do piloto e a excelência do carro. Agora tem que alternar pneu macio com duro, etc. Se a audiência cair, o piloto, em 2013 deverá, durante a troca de pneus dançar rumba em cima da carenagem e sua performance contará pontos ao final da corrida.

    Aqui, é a mesma coisa, na Stock car, o carro deve parar durante a corrida para colocar um espirro insignificante de combustível, só para a Globo filmar esta cena "emocionante". Deveriam se preocupar com a melhora na construção destes carros, cujas peças se desmancham à toa (capõs saem voando, etc.).

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