WILLIAMS FW31 Toyota

   La Williams FW31 nasce per affrontare la rivoluzione tecnica del 2009, ed è ricordata come un gioiello di ingegneria che, purtroppo, non ha raccolto quanto meritasse in termini di risultati. Gli ingegneri della scuderia inglese con base a Grove, nell'Oxfordshire, riescono a sfruttare il buco regolamentare che permette a Brawn GP, Toyota e Williams, di presentarsi al via del campionato con il tanto discusso “doppio diffusore”. Oltre a questa “astuzia” aerodinamica, in casa Williams viene anche sviluppato un KERS (Kinetic Energy Recovery System, ovvero Sistema di Recupero dell'Energia Cinetica) molto particolare e controcorrente. Mentre la concorrenza utilizza sistemi basati su batterie al litio, pesanti e soggette a surriscaldamento, in Williams si utilizza un volano meccanico in carbonio che sfrutta l'energia prodotta in frenata per girare ad altissima velocità (60k/100k giri al minuto) all'interno di un contenitore sottovuoto, accumulando energia cinetica. L'efficienza di conversione è altissima (circa l'80%) e non c'è nessuna perdita di prestazioni dovuta ai cicli di carica/scarica delle batterie, oltre che essere una soluzione molto più leggera di quella classica, ma non viene mai utilizzata per problemi di packaging e bilanciamento.

WILLIAMS FW31, Nico Rosberg
Silverstone, GP di Gran Bretagna 2009 

   Lo staff tecnico della Williams nel 2009 rappresentava un mix tra la vecchia guardia storica del team e una nuova generazione di ingegneri che cerca di riportare il team ai fasti degli anni '90. Nonostante le risorse economiche siano nettamente inferiori rispetto a giganti come Ferrari o Toyota, il gruppo di Grove dimostra una reattività intellettuale superiore. Al vertice della scuderia ci sono ancora Frank Williams e Patrick Head che, sebbene ricoprano ruoli che nulla hanno a che fare con la progettazione della vettura, fungono da supervisori per ogni singolo progetto. L'australiano Sam Michael (Technical Director) è a capo dell'intero progetto, messo spesso sotto pressione a causa dei risultati altalenanti. Ed Wood (Chief Designer) è il responsabile della progettazione strutturale, colui a cui è riuscito il difficile compito di incastrare il complesso sistema del doppio diffusore in un retrotreno molto compatto. Jon Tomlinson (Chief Aerodynamicist) è l'uomo che ha materialmente visualizzato i flussi della FW31 e, insieme ad Enrico Balbo (Double Diffuser, Concept Lead), l'autore materiale del doppio diffusore. Da ricordare anche Clive Cooper (Head of Design - Composites and Structures), Christopher Brawn (Head of Design - Suspension, Steering, Brakes) e Mark Loasby (Head of Design - Systems). Per quanto riguarda l'elettronica, in Williams si punta sul giovane Ian Foley (Head of Williams Hybrid Power), colui che cerca di traslare una tecnologia quasi aeronautica in F1, il già citato volano per il recupero dell'energia cinetica. Al muretto di gara un ruolo molto importante lo svolge Xevi Pujolar, ingegnere di pista capace di estrarre il massimo dalla FW31, trovando il set-up perfetto che permette di scaldare rapidamente le gomme slick, punto di forza della Williams nel 2009, specialmente nei giri secchi di qualifica.

WILLIAMS FW31, Nico Rosberg
Istanbul Park, GP di Turchia 2009

   L’aerodinamica della Williams FW31 è un esempio perfetto di come l'ingegno possa trasformare un cambio radicale di regole in un vantaggio competitivo. Il cuore pulsante della FW31 è il suo estrattore posteriore. Mentre il regolamento stabilisce dimensioni precise per l'altezza e la larghezza del diffusore, la Williams (insieme a Brawn e Toyota) utilizza un foro nel fondo piatto per incanalare l'aria in un secondo livello superiore che crea una zona di bassa pressione molto più vasta sotto la vettura. Grazie a questa intuizione, la FW31 recupera quasi istantaneamente il carico aerodinamico perso con i nuovi regolamenti, garantendo una stabilità eccezionale nelle curve veloci. Il musetto è alto e sottile, per permettere il passaggio di un flusso d'aria il più pulito possibile verso la zona centrale dell'auto. L'ala anteriore ha le paratie laterali (endplates) disegnate per deviare l'aria all'esterno delle ruote anteriori (outwash), riducendo la resistenza all'avanzamento creata dagli pneumatici. Le pance laterali hanno una sezione centrale molto pulita, grazie alla disposizione interna dei radiatori che permette di avere un profilo che scende rapidamente verso il retrotreno, creando la classica forma a "bottiglia di Coca-Cola".

WILLIAMS FW31, Nico Rosberg
Nürburgring, GP di Germania 2009

   Entrando nel cuore tecnico della Williams FW31, ci troviamo di fronte ad una vettura che cerca di bilanciare un'architettura meccanica tradizionale con soluzioni tecnologiche d'avanguardia, alcune delle quali sono finite per essere troppo in anticipo sui tempi. Il propulsore è l'affidabile V8 Toyota RVX-09, capace di spingersi fino a circa 755 cv, ma meno efficiente nel consumo carburante e nel sistema di raffreddamento rispetto a Mercedes e Ferrari. La necessità di utilizzare radiatori più grandi complica non poco il packaging aerodinamico posteriore. La Williams progetta internamente una scatola del cambio, un sequenziale a 7 rapporti estremamente compatta in alluminio fuso per permettere il passaggio dei canali del doppio diffusore. Le sospensioni hanno uno schema classico a doppio triangolo sovrapposto con puntone di reazione (push-rod) sia all'anteriore che al posteriore, ma vengono sperimentati ammortizzatori rotativi molto compatti per liberare spazio aerodinamico nel muso e soprattutto mantenere stabile la vettura in fase di beccheggio. La FW31 è intrinsecamente molto veloce, spesso la seconda o terza forza pura in pista, ma una serie di fattori le impediscono di tradurre questa velocità in risultati. Nonostante l'efficienza aerodinamica della FW31 sia altissima, il budget relativamente limitato non consente alla Williams di evolvere il pacchetto con la stessa velocità dei top team. Quando, da metà stagione, Ferrari e Red Bull copiano il doppio diffusore, il vantaggio aerodinamico della vettura viene annullato dalla maggiore potenza di calcolo e budget degli avversari e la FW31 diventa una monoposto da centro gruppo.

WILLIAMS FW31, Nico Rosberg
Montecarlo, GP di Monaco 2009

   I due piloti titolari sono il tedesco Nico Rosberg e il giapponese Kazuki Nakajima. Il tedesco soprattutto è autore di prestazioni di tutto rispetto, capace di sfruttare il vero punto di forza della vettura, il giro secco in qualifica. Grazie all'efficienza del doppio diffusore e a un bilanciamento aerodinamico che manda subito in temperatura le gomme slick, la vettura è costantemente presente nella fase finale delle qualifiche. In diverse occasioni, come nelle prove libere o nelle prime fasi della qualifica, Rosberg segna tempi da pole position, dimostrando che il potenziale per stare davanti ai big c'è tutto. In gara invece la monoposto si dimostra estremamente solida ma raramente dominante. Nonostante l'eccellenza aerodinamica, la mancanza del KERS che consente una potenza extra di circa 80 cv per 6/7 secondi al giro, rende la macchina vulnerabile nei sorpassi. Nonostante questo Rosberg riesce a stabilire un record di costanza, arrivando a punti per otto gare consecutive (dal GP di Cina al GP d'Ungheria), otre che ottenere punti nelle prime due gare stagionali e in quella del Giappone. Le scarse doti di Nakajima, mai a punti in stagione, impediscono alla storica scuderia inglese di ottenere un risultato più lusinghiero del 7° posto in classifica costruttori. In sintesi, la Williams FW31 è il simbolo di un'epoca in cui il team di Grove riesce ancora a superare i colossi dell'auto grazie a intuizioni tecniche brillanti, pur mancando di quel supporto economico necessario per lottare per la zona alta della classifica.