Fisso o mobile, l’alettone può essere cruciale per determina il rendimento aerodinamico dell’auto.
L’aerodinamica è uno degli aspetti cruciali nello sviluppo di un’automobile, in quanto influenza direttamente le prestazioni e i consumi. Per diminuire il coefficiente di resistenza aerodinamica, le Case automobilistiche ricorrono a diversi espedienti tecnici, intervenendo principalmente sull’assetto e le superfici della carrozzeria. Talvolta, per ottenere un risultato più efficace, gli sviluppatori aggiungono elementi appositi che hanno la specifica funzione di migliorare il rendimento aerodinamico della vettura. Uno di questo è l’alettone: vediamo di seguito di cosa si tratta e quali applicazioni trova in ambito automobilistico.
Cos’è l’alettone auto: caratteristiche e tipologie
L’alettone (in inglese ‘spoiler‘) è un elemento aerodinamico che fa parte della carrozzeria. È fatto dello stesso materiale di quest’ultima oppure di plastica, fibra di vetro o fibra di carbonio, a seconda del tipo di vettura; talvolta fa parte della dotazione di serie, in caso contrario può essere installato aftermarket come optional a pagamento.
Esso può essere fisso o mobile e trova collocazione in diversi punti delle superfici esterne dell’auto. Il design e la struttura possono variare, anche sensibilmente, a seconda del modello di auto sul quale l’alettone dovrà funzionare; quelli destinati a contesti agonistici, come ad esempio la Formula 1, sono generalmente più complessi per struttura e funzionamento ed hanno un comportamento ‘dinamico’ in grado di adattarsi alle esigenze del contesto di guida.
In linea di massima, la struttura dell’alettone si compone di tre elementi:
- il profilo alare, ossia l’elemento orizzontale che ha il compito di deviare l’area e creare deportanza;
- le paratie: sono gli elementi che si trovano di solito (ma non sempre) all’estremità dell’alettone;
- i supporti laterali, necessari a sorreggere le strutture che non fanno parte delle superfici esterne dell’auto.
Queste componenti, in genere, caratterizzano un alettone posteriore che può essere alloggiato sopra il profilo superiore del lunotto (nelle berline con carrozzeria hatchback) oppure sopra il margine più esterno del portellone del bagagliaio nelle berline tre volumi (sedan). Lo spoiler anteriore, invece, è strutturalmente più semplice: fa parte della carrozzeria e si colloca al di sotto della griglia di areazione; di fatti, è costituito da un prolungamento del profilo inferiore dell’avantreno. Anche questo tipo di alettone può essere mobile, ma solo su modelli sportivi alto di gamma dotati di sistemi di controllo dinamico particolarmente sofisticati.
Va sottolineato, invece, come in alcuni casi lo spoiler – specie quello posteriore – non abbia una funzione aerodinamica ma esclusivamente estetica o decorativa; basti pensare allo spoiler che caratterizzava la prima serie della Audi A2 o della Pontiac Aztek.
Come funziona l’alettone: il principio della deportanza
Ogni tipo di alettone funziona secondo il medesimo principio, ossia generare deportanza, una spinta verso il basso (opposta alla portanza che consente agli aeroplani di volare) che fa sì che la vettura abbia una maggiore aderenza alla strada. In generale, la capacità dell’auto di aderire alla superficie stradale dipende principalmente dalle caratteristiche statiche (ossia la massa) ma diminuisce all’aumentare della velocità, in quanto quest’ultima riduce anche la capacità d’attrito che l’auto, per mezzo dei pneumatici, possiede rispetto all’asfalto.
In parole povere, gli alettoni creano deportanza deviando il flusso d’aria verso l’alto e, di conseguenza, spingendo l’auto verso il basso. Gli altri ‘espedienti’ per ottenere un effetto simile sono il fondo piatto e i diffusori, sia anteriori che posteriori.
Per quanto riguarda il funzionamento dal punto di vista tecnico, questi dipende dal tipo di spoiler e di vettura.
L’alettone fisso è agganciato alla carrozzeria e funziona meccanicamente senza modificare la propria posizione (l’angolo di inclinazione o incidenza) mentre l’auto è in marcia; per tanto, l’apporto aerodinamico resterà sempre uguale in qualsiasi condizione di guida. Questo tipo di elemento è strutturalmente molto semplice: in genere è costituito da un solo elemento orizzontale la cui posizione viene decisa in fase di progettazione e si trova per lo più su modelli di fascia media dalle caratteristiche sportive.
L’alettone mobile o a scomparsa
Quando non è fisso, l’alettone è in grado di modificare l’angolo del profilo alare o cambiare posizione rispetto alla propria sede. In tal caso si può parlare di alettone a scomparsa perché l’elemento aerodinamico viene azionato in caso di necessità per mezzo di un apposito comando. Quest’ultimo fa uscire l’alettone dal proprio alloggiamento ‘nascosto’ e lo fa sporgere dalla carrozzeria: uno dei primi esempi di questo tipo di applicazione su di una vettura di serie per uso stradale è rappresentato dallo spoiler retrattile montato sulla Lancia Thema 8.32.
Gli alettoni da Formula Uno
L’alettone trova una diffusa applicazione in ambito agonistico, dove il rendimento aerodinamico è fondamentale per migliorare le prestazioni il più possibile. L’utilizzo più evidente ed intensivo è quello che se ne fa in Formula Uno, dove ogni monoposto è dotata di alettoni anteriori e posteriori, costituiti da più profili alari.
Questi elementi sono progettati per lavorare in condizioni atmosferiche ottimali, ossia essendo immersi in un fluido (l’aria) dalle caratteristiche omogenee; anche per questo, agenti esterni come ad esempio una elevata umidità, possono inficiare il funzionamento dei profili alari ed avere un impatto negativo sulle prestazioni complessive della monoposto.
Gli alettoni delle vetture che gareggiano in Formula Uno sono, dal punto di vista strutturale, più complessi rispetto a quelli delle auto stradali o sportive. Il motivo è semplice: per implementare la maggior deportanza possibile, i tecnici devono sviluppare soluzioni tecniche in grado di conservare il flusso d’aria il quale, tendendo a staccarsi dal profilo alare, si frazione in una serie di piccole ‘turbolenze’. Per evitare questo fenomeno che limiterebbe l’efficacia dell’alettone, quest’ultimo viene strutturato in due profili, divisi da un piccolo gap (il ‘soffiaggio’) che permette al flusso d’aria di restare compatto.
Questo tipo di soluzione è tipica degli alettoni anteriori; al posteriore, invece, il rendimento aerodinamico è assicurato dal DSR (Drag Reduction System). Si tratta di un sistema automatico che regola l’inclinazione dell’alettone posteriore; si disattiva autonomamente durante le fasi di frenata ma può essere disattivato anche manualmente dal pilota. Il regolamento della F1 consente l’utilizzo del DSR solo in appositi segmenti di pista individuati su ogni circuito di gara.
Fonte foto: https://pixabay.com/it/photos/auto-porsche-spoiler-posteriore-3265872/
