HALO: La sicurezza prima di tutto… anche a 330 km/h

In ambito tecnologico-industriale garantire la sicurezza di tutti gli operatori è una priorità. Nel settore Motor sport qualche anno fa è stato introdotto il sistema Halo.

Si tratta di una struttura in lega di titanio posizionata al di sopra dell’abitacolo, in modo da proteggere la testa del pilota. Tale sistema ha rivoluzionato notevolmente l’aspetto delle monoposto e, come in tutti gli ambienti tradizionalisti, il cambiamento non è stato ben accolto in un primo momento; complice il fatto che la barra verticale ostacola in parte la visione del pilota.

Diverse vicende in cui il sistema HALO si è rivelato fondamentale hanno portato la FIA (Federazione Internazionale Automobilismo) ad includere la struttura obbligatoriamente su ogni monoposto dal 2018 sia in Formula1 che in Formula2. Tra le vicende più note vi sono quella che coinvolse Charles Leclerc e Fernando Alonso nel 2018, e l’incidente che ha visto Romain Grosjean impattare il guard-rail con la parte anteriore della monoposto. In quest’ultimo episodio la presenza dell’Halo ha permesso di evitare qualsiasi contatto tra il metallo e il pilota che fortunatamente ha riportato soltanto lievi ustioni.

L’Halo è composto da tre elementi: la barra verticale, il diadema centrale e le ali laterali che si collegano alla scocca posteriore della macchina, costituendo così un doppio arco a tre cerniere, notevolmente stabile dal punto di vista strutturale.

 

 

  • ASPETTO STRUTTURALE:
  • Il materiale in questione è un Titanio Grado 5 6Al4V e possiede un modulo elastico di ca. 120 GPa a pari di una densità 4.429 g/cm³, confrontandolo con un acciaio che ha un modulo elastico di 210 GPa e una densità di 7,5-8,0 g/cm³.Il primo aspetto negativo da considerare naturalmente è l’aumento di peso. Trattandosi di una struttura piena si raggiungono circa i 15kg di peso, che in ottica di performance costituisce un vero e proprio problema. La struttura in sé è in grado di sopportare carichi eccezionali, superiori alle 5 tonnellate. Non c’è da meravigliarsi se il sistema riesce a proteggere il pilota da un impatto tra due vetture ad alta velocità.

 

Diverse soluzioni aerodinamiche per minimizzare le perdite

 

 

  • ASPETTO AERODINAMICO:
  • Rispetto alle monoposto precedenti, dal punto di vista aerodinamico il sistema HALO comporta una perdita piuttosto rilevante. In particolare, l’anello riduce la quantità d’aria destinata al canale di raffreddamento del motore (ovvero la cavità posizionata sopra la testa del pilota) e interrompe il flusso verso l’alettone posteriore (il quale genera la deportanza del veicolo). Per minimizzare al più possibile le perdite, i team di ingegneri di ciascuna scuderia hanno sviluppato profili più aerodinamici possibili, introducendo flap, deviatori di flusso, fino alla sovrapposizioni di più profili ad anello.

 

A cura di Alessio Capone ed Alessandro Celli del VGen Engineering Hub