Velocidade. Quanto maior a velocidade que se deseja chegar, mais eficiente deve ser a forma do objeto. Este princípio básico é a dor de cabeça dos projetistas de carros de corrida há mais de 80 anos.
A ideia de se criar um carro que tenha elevada velocidade máxima e ainda assim seja estável e controlável é o que move montanhas de dinheiro em desenvolvimento. Quanto mais rápido o carro vai, mais a força aerodinâmica resistiva atua, e para se obter a mesma velocidade de um modelo mais eficiente, é preciso mais potência no motor, e mais potência quer dizer mais consumo de combustível, ou seja, menos eficiência geral. Além da força resistiva, em automóveis pode ocorrer o efeito de levantamento, ou lift. O lift é o inverso do famoso downforce, que é uma força aerodinâmica resultante que empurra o carro para baixo. O lift é um problema sério em carros de corrida, pois como ele puxa o carro para cima, as rodas exercem menos força contra o piso, e a aderência é prejudicada.
Pela própria natureza do desenho dos carros, o lift é gerado por diferença de pressão entre a parte de cima e a parte de baixo do carro. Vejam como o perfil de um automóvel é semelhante ao perfil da asa de um avião, que é feita para gerar lift e puxar o avião para cima.
Desde os primeiros anos do automobilismo, a aerodinâmica já era uma preocupação entre os projetistas, mesmo que não com a mesma precisão de hoje. Nos anos 30, os Auto Union e os Mercedes "flechas de prata" já possuiam carroceria com conceitos aplicados de aerodinâmica. Mas naquela época a principal preocupação era minimizar o arrasto gerado pelo carro, por isso os carros eram esguios e longos. A preocupação com downforce ainda não era o ponto primordial.
Um dos principais laboratórios para os estudos de aerodinâmica sempre foi Le Mans, com sua então reta Mulsanne de 6 km de extensão. Não vamos entrar no mérito dos carros de recorde de velocidade, pois o princípio é um pouco diferente, e merece um post específico.
Ao longo dos anos, muitas tentativas foram feitas para se maximizar a eficiência aerodinâmica dos carros que corriam em Le Mans. Um ótimo exemplo é o Panhard CD, que correu em 1967. Com apenas 113 cv, o CD podia acelerar até 251 km/h, graças às formas suaves da carroceria. Mas essa forma que favorecia o coeficiente de penetração, prejudicava o comportamento do carro quanto ao downforce. Formas de se contornar esse problema foram encontradas, com as barbatanas traseiras e até a proximidade do assoalho com o solo, que causa efeito positivo.
Carroll Shelby usou este princípio no seu Cobra Coupe, ou Cobra Daytona como é conhecido. O Cobra convencional era inferior em aerodinâmica se comparado aos rivais, e então uma versão especial com seis carros produzidos foi apresentada, e foi um dos grandes carros da sua época.
Outro bom exemplo da evolução aerodinâmica foi o Porsche 917 de 1969, que teve a versão convencional, a versão KH (Kutzheck, traseira curta) e a versão LH (Langheck, traseira longa, em 1970), desenvolvida especialmente para Le Mans. A traseira mais longa era favorável a um bom coeficiente de penetração, e a adoção de uma asa traseira garantia melhor efeito de downforce, um problema nos primeiros 917 sem este recurso, que eram muito instáveis em altas velocidades. Com o modelo LH, a velocidade máxima era de 395 km/h.
Diversas variações foram sendo testadas com o passar do tempo, e cada vez mais os carros eram mais velozes e estáveis. O downforce, além de permitir bom controle e estabilidade em retas velozes, permitia que o carro contornasse curvas de alta velocidade com maior aderência, e consequentemente mais rapidamente.
Um marco na história dos carros de Le Mans foi o Allard J2X, um carro muito além de seu tempo. Um dos maiores problemas dos carros fechados da época era a falta de aderência na dianteira, por conta das necessidades de design da carroceria e regulamento. Projetado para correr em 1993 e rivalizar com o Jaguar XJR-14, que já possuia uma asa dianteira incorporada à carroceria para minimizar a falta de aderência dianteira (onde está escrito 'Jaguar' na foto) e o conceito de asa traseira dupla, o Allard foi um dos carros mais avançados no quesito aerodinâmica. O princípio era simples, criar uma carroceria com o menor arrasto e que gerasse a maior downforce possíveis.
Com o conceito de módulos incorporados a uma célula central, o carro era único em design. Flapes dianteiros direcionavam o ar por entre as caixas de roda dianteira, por dentro da carroceira e ao redor do cockpit, até a asa traseira, trabalhando em conjunto com a otimização do fluxo de ar sob o carro. O J2X possuía o bico elevado, como os F-1 atuais, conceito empregado na época no Tyrrell 019. Os próprios projetistas do Allard afirmam que "o carro não é uma revolução, mas apenas uma evolução lógica dos conceitos da época". Para se ter uma ideia, a 240 km/h o carro gerava 2.500 kgf de downforce e 415 kgf de arrasto, números excepcionais até para os padrões de hoje.
Este conceito de controle do fluxo de ar dentro do carro é o mesmo que o Audi R15 segue. O ar é direcionado por dentro do bico e sob o carro, passando por complexas "galerias" de fibra de carbono que canalizam o fluxo para os locais desejados, como asa dianteira e traseira, entrada de ar dos radiadores e admissão do motor, além de poder controlar os vórtices do fluxo localizadamente, esta sim as grandes evoluções da atualidade e tema de muitos estudos.
A ideia de se criar um carro que tenha elevada velocidade máxima e ainda assim seja estável e controlável é o que move montanhas de dinheiro em desenvolvimento. Quanto mais rápido o carro vai, mais a força aerodinâmica resistiva atua, e para se obter a mesma velocidade de um modelo mais eficiente, é preciso mais potência no motor, e mais potência quer dizer mais consumo de combustível, ou seja, menos eficiência geral. Além da força resistiva, em automóveis pode ocorrer o efeito de levantamento, ou lift. O lift é o inverso do famoso downforce, que é uma força aerodinâmica resultante que empurra o carro para baixo. O lift é um problema sério em carros de corrida, pois como ele puxa o carro para cima, as rodas exercem menos força contra o piso, e a aderência é prejudicada.
Pela própria natureza do desenho dos carros, o lift é gerado por diferença de pressão entre a parte de cima e a parte de baixo do carro. Vejam como o perfil de um automóvel é semelhante ao perfil da asa de um avião, que é feita para gerar lift e puxar o avião para cima.
Desde os primeiros anos do automobilismo, a aerodinâmica já era uma preocupação entre os projetistas, mesmo que não com a mesma precisão de hoje. Nos anos 30, os Auto Union e os Mercedes "flechas de prata" já possuiam carroceria com conceitos aplicados de aerodinâmica. Mas naquela época a principal preocupação era minimizar o arrasto gerado pelo carro, por isso os carros eram esguios e longos. A preocupação com downforce ainda não era o ponto primordial.
Um dos principais laboratórios para os estudos de aerodinâmica sempre foi Le Mans, com sua então reta Mulsanne de 6 km de extensão. Não vamos entrar no mérito dos carros de recorde de velocidade, pois o princípio é um pouco diferente, e merece um post específico.
Ao longo dos anos, muitas tentativas foram feitas para se maximizar a eficiência aerodinâmica dos carros que corriam em Le Mans. Um ótimo exemplo é o Panhard CD, que correu em 1967. Com apenas 113 cv, o CD podia acelerar até 251 km/h, graças às formas suaves da carroceria. Mas essa forma que favorecia o coeficiente de penetração, prejudicava o comportamento do carro quanto ao downforce. Formas de se contornar esse problema foram encontradas, com as barbatanas traseiras e até a proximidade do assoalho com o solo, que causa efeito positivo.
Carroll Shelby usou este princípio no seu Cobra Coupe, ou Cobra Daytona como é conhecido. O Cobra convencional era inferior em aerodinâmica se comparado aos rivais, e então uma versão especial com seis carros produzidos foi apresentada, e foi um dos grandes carros da sua época.
Outro bom exemplo da evolução aerodinâmica foi o Porsche 917 de 1969, que teve a versão convencional, a versão KH (Kutzheck, traseira curta) e a versão LH (Langheck, traseira longa, em 1970), desenvolvida especialmente para Le Mans. A traseira mais longa era favorável a um bom coeficiente de penetração, e a adoção de uma asa traseira garantia melhor efeito de downforce, um problema nos primeiros 917 sem este recurso, que eram muito instáveis em altas velocidades. Com o modelo LH, a velocidade máxima era de 395 km/h.
Diversas variações foram sendo testadas com o passar do tempo, e cada vez mais os carros eram mais velozes e estáveis. O downforce, além de permitir bom controle e estabilidade em retas velozes, permitia que o carro contornasse curvas de alta velocidade com maior aderência, e consequentemente mais rapidamente.
Um marco na história dos carros de Le Mans foi o Allard J2X, um carro muito além de seu tempo. Um dos maiores problemas dos carros fechados da época era a falta de aderência na dianteira, por conta das necessidades de design da carroceria e regulamento. Projetado para correr em 1993 e rivalizar com o Jaguar XJR-14, que já possuia uma asa dianteira incorporada à carroceria para minimizar a falta de aderência dianteira (onde está escrito 'Jaguar' na foto) e o conceito de asa traseira dupla, o Allard foi um dos carros mais avançados no quesito aerodinâmica. O princípio era simples, criar uma carroceria com o menor arrasto e que gerasse a maior downforce possíveis.
Com o conceito de módulos incorporados a uma célula central, o carro era único em design. Flapes dianteiros direcionavam o ar por entre as caixas de roda dianteira, por dentro da carroceira e ao redor do cockpit, até a asa traseira, trabalhando em conjunto com a otimização do fluxo de ar sob o carro. O J2X possuía o bico elevado, como os F-1 atuais, conceito empregado na época no Tyrrell 019. Os próprios projetistas do Allard afirmam que "o carro não é uma revolução, mas apenas uma evolução lógica dos conceitos da época". Para se ter uma ideia, a 240 km/h o carro gerava 2.500 kgf de downforce e 415 kgf de arrasto, números excepcionais até para os padrões de hoje.
Este conceito de controle do fluxo de ar dentro do carro é o mesmo que o Audi R15 segue. O ar é direcionado por dentro do bico e sob o carro, passando por complexas "galerias" de fibra de carbono que canalizam o fluxo para os locais desejados, como asa dianteira e traseira, entrada de ar dos radiadores e admissão do motor, além de poder controlar os vórtices do fluxo localizadamente, esta sim as grandes evoluções da atualidade e tema de muitos estudos.
MB
Madrugada de domingo, mal chego em casa e logo entro na internet, para ver meus e-mails e ouvir alguma música no Youtube. Eis que me deparo com a seguinte mensagem:
É doce para criança! Clico logo no vídeo do Citroën, maravilhoso.
FB
É doce para criança! Clico logo no vídeo do Citroën, maravilhoso.
FB
Quando estava fazendo o post sobre a relação entre o Pontiac Tempest e o Porsche 924, me lembrei do carro acima.
Lançada em 1978, e com desenho de carroceria desenvolvido totalmente no Brasil e exclusivo para ela, a Variant II incorporava importantes melhorias realizadas nos VW refrigerados a ar europeus, que até ali (e mesmo depois dela) permaneciam inéditos no Brasil: suspensão traseira independente por meio de braços semi-arrastados e suspensão dianteira McPherson, muito superiores aos sistemas adotados nos Fuscas e seus derivados por aqui.
O carro foi um fracasso comercial, e selou o futuro refrigerado a água da VW também em terra brasilis. Mas tenho carinhosas memórias dela, visto que meu sogro, ao redor de 1988, tinha uma muito útil Variant II branca como segundo carro.
Me lembro do espaço interno generoso; dos dois generosos porta-malas; da estabilidade e controlabilidade bem divertida, e do motor valente, apesar de fraquíssimo para o carro.
Era uma perua divertidíssima enfim, muito mais segura e melhor no comportamento dinâmico que a infinitamente mais popular Brasilia.
Lançada em 1978, e com desenho de carroceria desenvolvido totalmente no Brasil e exclusivo para ela, a Variant II incorporava importantes melhorias realizadas nos VW refrigerados a ar europeus, que até ali (e mesmo depois dela) permaneciam inéditos no Brasil: suspensão traseira independente por meio de braços semi-arrastados e suspensão dianteira McPherson, muito superiores aos sistemas adotados nos Fuscas e seus derivados por aqui.
O carro foi um fracasso comercial, e selou o futuro refrigerado a água da VW também em terra brasilis. Mas tenho carinhosas memórias dela, visto que meu sogro, ao redor de 1988, tinha uma muito útil Variant II branca como segundo carro.
Me lembro do espaço interno generoso; dos dois generosos porta-malas; da estabilidade e controlabilidade bem divertida, e do motor valente, apesar de fraquíssimo para o carro.
Era uma perua divertidíssima enfim, muito mais segura e melhor no comportamento dinâmico que a infinitamente mais popular Brasilia.
E não era por menos: seu esquema básico de suspensão é o mesmo do Porsche 911. E como vimos no post mencionado no início, praticamente idêntica a o Porsche 924/944, apesar deste ter distribuição de massas diferente.
O que sempre me levou a pensar o seguinte: a Variant II é praticamente, se se esquecer a potencia demasiadamente pequena debitada pelo motor, uma perua do 911. Basta colocar um seis cilindros contraposto da casa de Zuffenhausen lá atrás.
Acho até que bastaria dar uma melhorada no motor dela mesmo (alto deslocamento com "kit" importado? Turbo? Injeção?) , visto que o motor Porsche seria exótico e caro demais. Seria uma perua Porsche infinitamente mais cool do que a irrelevante Cayenne. Sempre tive vontade de fazer uma coisa assim, apenas para provar uma teoria que toda vez que exponho, é recebida com os olhares reservados aos mais dementes esquizofrênicos.
AG, tem medicação sobrando por aí? A minha acabou...
Acho até que bastaria dar uma melhorada no motor dela mesmo (alto deslocamento com "kit" importado? Turbo? Injeção?) , visto que o motor Porsche seria exótico e caro demais. Seria uma perua Porsche infinitamente mais cool do que a irrelevante Cayenne. Sempre tive vontade de fazer uma coisa assim, apenas para provar uma teoria que toda vez que exponho, é recebida com os olhares reservados aos mais dementes esquizofrênicos.
AG, tem medicação sobrando por aí? A minha acabou...
MAO
