Caros leitores, início esse texto em tom de carta por ser muito difícil relatar essa jornada sem envolver minha história como jornalista automobilístico e piloto de competição. Começo com uma série de relatos sobre o desenvolvimento de um kit de atualizações de geometria de suspensão do carro da categoria Fórmula Evolution que disputa o Campeonato Paulista de Automobilismo desde 2022. Este projeto nasceu por iniciativa de um grande amigo e apaixonado por automobilismo, o engenheiro Alexandre Vasconcellos Rodrigues, que trabalhou comigo ativamente na disputa do campeonato de Endurance da Porsche Cup Brasil do ano passado.
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Alexandre, um grande estudioso de carros de corrida, identificou alguns pontos de melhoria na geometria de suspensão do carro da categoria que ainda não correspondia, em tempo de volta, à melhoria conceitual do projeto. A proposta era simples: desenvolver um kit considerando um novo desenho de geometria de suspensão para o carro, de forma que isso tivesse o mínimo de impacto financeiro e operacional no andamento da categoria.
Como demonstro nos meus primeiros textos publicados aqui no AE, o jornalismo e a competição automobilísticos são duas coisas que dividem em comum minha paixão pelo desenvolvimento e bastidores do nascimento de um carro de rua ou de corrida. Apesar de não ter estudado engenharia, busquei por meio de experiências de pista e cursos complementares aprofundar meu conhecimento teórico sobre as forças e conceitos que atuam em um carro durante uma curva, aceleração e desaceleração. De certa forma, este projeto é um marco em minha breve e humilde carreira, pois me dá a chance de atuar pela primeira vez como um collaudatore, como são chamados os pilotos de teste na indústria automobilística italiana.
Neste primeiro episódio falarei mais dos métodos de diagnóstico, dos conceitos básicos de geometria de suspensão e os desafios conceituais e operacionais de desenvolver um carro de corrida. Espero que gostem e que essa jornada os cative com a intensidade que fascina quem está envolvido no seu processo.
A categoria
Antes, apresentar a Fórmula Evolution mereceria um capítulo à parte. Mas por diligência jornalística, vou tentar falar dela da forma mais breve possível, sem diminuir a grandeza do projeto.
A categoria nasceu como um novo conceito entre os Fórmulas que disputam o Campeonato Paulista de Automobilismo. O chassi tem base estrutural do atual Fórmula Vee, que também compete no Campeonato Paulista nos dias de hoje, e teve participação do finado Ricardo Divila (30/05/1945-25/04/2020) e dos irmãos Fittipaldi em sua idealização.
Voltando ao Fórmula Evolution, o carro tem o motor Hyundai Gamma 1,6 e câmbio manual VW de 5 marchas da família 020, utilizado no Gol, Santana e Parati com motores 1,6, 1,8 e 2.0. Outro grande avanço está na suspensão: a dianteira substitui de braços arrastados duplos superpostos com feixes de lâminas de torção transversais, também da família Volkswagen arrefecida a ar, por uma configuração com braços triangulares superpostos com molas e amortecedores Bilstein concêntricos, enquanto a suspensão traseira por braços oscilantes passo à mesma configuração da dianteira. A aerodinâmica também foi revisada, com a aplicação de asas dianteiras e traseiras, por enquanto de efeito estético somente.
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O carro foi apresentado em 2021, construído pelo piracicabano Francisco Zurk, que continuou ativo com a fabricação dos novos carros, com a primeira temporada ocorrendo oficialmente em 2022. Na época, competiam cerca de seis carros: neste ano já são 15 carros correndo a temporada completa, com mais carros sendo construídos e uma previsão de crescimento ainda maior para 2026.
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Por trás deste progresso está uma organização profissional e comprometida entre os preparadores e pilotos da Fórmula Evolution. Com o petropolitano Antônio Vieira Souza presidindo a categoria, a Fórmula Evolution cresce a cada etapa, com um grid diverso entre gentlemen drivers mais experientes e jovens pilotos migrando do kart para os carros monopostos.
O diagnóstico
Com esse projeto bem consolidado, o que chamava a atenção era a falta de desempenho puro do carro na comparação com carros semelhantes. No começo do nosso estudo, em novembro de 2024, o tempo de volta do Fórmula Evolution era de quase 0,5 segundo mais lento que o F1600 em Interlagos — 1:54,3 contra 1:54,7 na classificação — sendo que a velocidade final do Evolution era de 3~4 km/h maior no final da reta principal. O motor Hyundai, mais potente e resistente que o da F-1600, também garantia mais desempenho: com os mesmos 590 kg, a relação peso-potência do Evolution é de 4,1 kg/cv contra 4,6 kg/cv do F1600, evidenciando uma grande perda de performance na dinâmica dos carros.
Alexandre então fez um diagnóstico completo da geometria de suspensão do Evolution através da medição dos componentes — braços, cubo de roda, pontos de fixação do chassis — e simulando-os num software escrito e desenvolvido por ele mesmo para obter os valores de motion ratio (relação entre o movimento da roda e o movimento do conjunto mola-amortecedor) — e roll center (RC), centro de rolagem, ponto imaginário em torno do qual a carroceria rola em cada eixo.
O resultado foi um grande desbalanço de rigidez entre os eixos por problemas distintos entre eles. No caso do eixo dianteiro, o grande problema está no motion ratio muito baixo. Como disse, esse valor é a correlação entre o movimento da roda e o movimento do conjunto de molas e amortecedores.
Neste caso, o melhor indicativo de valor seria algo próximo ou igual a 1. No caso de um F-1, por exemplo, esse valor fica entre 0,9 e 1, com grande responsividade dinâmica e máxima precisão e sensibilidade nas mudanças de setup. Em um GT3, por exemplo, este valor fica na casa dos 0,6 a 0,8. No Fórmula Evolution, esse valor no eixo dianteiro é de 0,4, ou seja, se a roda sobe 10 mm, o amortecedor se comprime apenas 4 mm. Na prática, é como se os ótimos — e caros — conjuntos de molas com amortecedores Bilstein instalados não fossem acionados plenamente. Para que eles sejam utilizados, é preciso aumentar consideravelmente a rigidez, com molas de 900 a 1200 lb/pol de constante elástica. Como referência, um F-4 Tatuus, o mesmo utilizado atualmente na F-4 Brasil, usa molas de 700 lb/pol com muito mais responsividade e rigidez no eixo dianteiro.
No eixo traseiro, o problema era o RC excessivamente baixo, que influencia o comportamento do carro em curvas — estabilidade, rolagem da carroceria e aderência. Na prática, um RC alto gera menos rolagem, mas pode deixar o carro “nervoso”. Um RC baixo leva a mais rolagem do veículo — daí a maior influência da barra antirrolagem — mas melhora a progressividade da transferência de peso.
Trazendo novamente alguns exemplos, o roll center de um F-3 é de 35 a 50 mm na dianteira e 50 a 70 mm na traseira. No Fórmula Evolution, são 72 mm na dianteira e 46 mm na traseira, um grande desbalanço. Esse número na traseira é resultado da adoção de pontos de sustentação não otimizados. Mas então por que não baixar o roll center dianteiro? “Para isso, teríamos de jogar os triângulos em pontos sem sustentação. Na traseira está mais fácil. Além disso, RC muito baixos pedem o auxílio de barras antirrolagem e não temos isso no Evolution”, explica Alexandre.
O projeto
Com este diagnóstico consolidado, a ideia seria desenhar novos braços de suspensão, introduzindo uma nova geometria completa para o carro. Mas aqui começam os desafios do automobilismo invisível — qualquer categoria que foge dos grandes holofotes como F-1, WEC, GT3, Stock Car, tem grandes desafios operacionais e financeiros que muitas vezes sacrificam grandes projetos de fazerem história no esporte. Apesar da grande paixão e vontade, nem eu nem Alexandre teríamos condições de tocar esse estudo e desenvolvimento sozinhos.
Para isso, além da aprovação da categoria, precisaríamos de apoio operacional para os testes de pista, com a cessão de um carro para esse desenvolvimento, e financeiro para a fabricação das novas peças. Mas a Fórmula Evolution é uma categoria amadora, ou seja, onde os pilotos não são contratados para pilotar e a presença de patrocinadores é mais rara — embora a Fórmula Evolution tenha uma postura e visão comercial muito mais evoluída e profissional que a grande maioria das categorias nacionais.
Ao apresentar o projeto para algumas equipes da categoria, as primeiras limitações e adaptações do conceito inicial surgiram. Para começar, apesar de entenderem o valor e necessidade do avanço no projeto, não seria viável conceber novos triângulos de suspensão, pois muitas equipes tinham investido bastante em novos chassis com os triângulos antigos. Introduzir novos triângulos representaria um custo adicional e um desperdício de fabricação em escala, por isso precisaríamos seguir por outra rota. Nessa mesma linha, não poderíamos de forma alguma mudar o desenho dos chassis. Além disso, uma equipe ceder um carro para o desenvolvimento é gerar prejuízo instantâneo, pois é um carro que não poderia competir por estar fora do regulamento e não seria alugado ou comprado por nenhum piloto.
A solução final chegou com um kit que contempla somente um novo triangulo de suspensão e extensores para os pontos de fixação originais dos chassis. Desta forma seria possível aproveitar as etapas do Campeonato Paulista em Interlagos da seguinte forma: nos treinos livres de quinta, montamos o nosso kit e validamos sua dinâmica e desempenho. Após essas sessões, o kit é desmontado e volta a configuração original para os treinos oficiais de sexta em diante. Assim, evitamos o custo elevado de fabricação de novas peças, garantimos a modularidade de aplicação do novo kit e aumentamos a eficiência operacional gerando o mínimo de custo possível para a equipe que ceder o carro para o desenvolvimento.
No momento que escrevo este texto, temos as primeiras peças já desenhadas e os primeiros protótipos dos extensores dianteiros produzidos em impressora 3D e validados numa primeira montagem durante a etapa de abril. Deixo aqui um breve vislumbre do como ficará a lógica do sistema construtivo.
No próximo texto da série, traremos a solução completa do eixo dianteiro, explicando a lógica por trás do conjunto além dos conceitos que nos ajudaram a chegar em uma solução para melhorar o motion ratio. Além disso, já teremos nossa primeira data de validação em pista. Neste momento, explicarei melhor as fases de cada teste, a equipe que nos ajuda nesse desenvolvimento e como engenheiros e pilotos trabalham para unir dados e impressões, e transformá-los em soluções práticas para melhora de performance.
IG
