F1: la salvezza dei piloti nasce in laboratorio
La Williams FW35 di Pastor Maldonado contro le barriere divelte alla curva del Tabaccaio durante il recente GP di Monaco. L’altra monoposto è la Marussia di Max Chilton, che ha provocato l’incidente.
Gli incidenti al GP di Monaco che hanno avuto per protagonisti Felipe Massa (Ferrari) e Pastor Maldonado (Williams) hanno evidenziato in modo fin troppo eclatante l’elevato livello di sicurezza raggiunto oggi dalle monoposto di F1.
Tutto merito della Federazione internazionale dell’automobile che nel 1985 impose il superamento di una serie di crash test come condizione indispensabile per la partecipazione al campionato.
Tre sono i laboratori abilitati dalla Fia per eseguire queste prove: due sono in Gran Bretagna (il Cranfield University ed il Transport Research Laboratory) ed il terzo, lo CSI, a Milano.
L’abitacolo di una Formula 1 è ormai una vera e propria cellula di sopravvivenza che deve rimanere intatta anche dopo impatti di forte intensità subiti frontalmente, lateralmente e posteriormente.
Per i vari test di resistenza, la scocca – che pesa 780 chili, compreso il manichino che simula la presenza del pilota – viene urtata da una apposita slitta rigida a velocità ben definite: 15 metri al secondo (pari a 54 km/) nell’impatto frontale, 11 m/s (39,6 km/h) in quello posteriore e 10 m/s (36 km/h) in quello laterale.
Queste velocità possono sembrare basse ma sono state calcolate per simulare quelle di un incidente reale: infatti, in laboratorio la scocca viene “catapultata” contro un ostacolo rigido, mentre in pista la monoposto urta contro le barriere di protezione che assorbono buona parte dell’energia dell’impatto, come successo a Monaco.
Comunque, anche nei test di convalida le forze in gioco sono notevoli. Basti pensare che nella prova frontale la decelerazione misurata sul petto del manichino non può superare i 60 G, circa 60 volte il peso corporeo, entro soli tre millesimi di secondo dall’impatto.
Le fasi di preparazioni per il test di urto frontale del telaio della Williams FW35.
Poiché una vettura da competizione può capottare, la Fia ha imposto anche un apposito test di ribaltamento. Alla scocca vengono applicati, in tre momenti diversi, 5 tonnellate lateralmente, sei longitudinalmente e nove verticalmente, ed il livello di deformazione sotto carico non deve essere superiore ai 50 mm.
Ultimo test che una moderna Formula 1 deve superare è quello sul piantone dello sterzo, per verificarne il grado di collassamento (ossia di cedimento) nel caso d’impatto del casco del pilota sul volante. Il piantone viene fissato al terreno ed un oggetto di otto chili viene scagliato al centro del volante ad una velocità di 7 m/s, pari 25 km/h.
In conseguenza dell’urto, tutte le deformazioni e le rotture devono avvenire all’interno del piantone dello sterzo, la decelerazione non deve superare gli 80 G per più di tre millesimi di secondo, e il meccanismo di sgancio rapido del volante deve funzionare normalmente dopo il test.
Nel video, il crash test frontale della scocca della Red Bull RB9 che disputa la stagione 2013.
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