Enzo Ferrari

 

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Le corse costituiscono da sempre per la Ferrari il laboratorio della ricerca di tecnologie avanzate, destinate alle applicazioni sulle vetture ad uso stradale della Marca. La prima Ferrari, nel 1947, fu una 12 cilindri destinata alle competizioni. Da quel primo 12 cilindri ne sono nati ben 126, sia per la pista che per le strade.
Con la Enzo Ferrari, oltre al più recente V12 della Marca, nasce una vettura d'eccellenza che raccoglie le esperienze dei Campionati del Mondo vinti negli ultimi quattro anni e quanto di più progredito può offrire oggi la tecnologia automobilistica.
Proprio Enzo Ferrari, il Fondatore, ha sempre voluto fossero le corse a tracciare le linee della progettazione delle vetture da strada. L’ultima nata della Marca non può perciò che essere a lui dedicata e portare il suo nome.
La Enzo, serie limitata di 399 esemplari, è il punto di arrivo del concetto di “sportiva estrema” sviluppata per uso stradale, sintesi dei contenuti più avanzati della tecnologia da corsa di Formula 1. L’obiettivo che la Ferrari si è posta è stato quello di sviluppare la Enzo come un sistema integrato, finalizzato al conseguimento di prestazioni estreme, sistema nel quale anche il limite della prestazione ottenibile dal pilota sia innalzato attraverso un’interfaccia uomo-macchina di tipo F1.

Mai come in questa vettura lo stile è stato conseguenza della funzione. Pininfarina ha voluto progettare una vettura senza compromessi, che tagliasse i ponti con le impostazioni delle precedenti GTO, F40 e F50, per cercare un linguaggio nuovo, rivolto al futuro.
Sono state ricercate da un lato parentele anche visive con il mondo della F1, al quale la Enzo deve la sua tecnologia, dall’altro la compattezza e la leggerezza. Il risultato è una forma complessa e “scultorea”.
L’utilizzo per la carrozzeria di materiali compositi avanzati, mediante realizzazione dei particolari con fibre di carbonio e nomex, in pannelli “sandwich”, ha consentito di strutturare la scocca ottenendo un deciso contenimento dei pesi e ha anche permesso la realizzazione delle forme stilistiche “estreme”.
Il frontale, con le due prese d’aria per i radiatori e la parte centrale rialzata, rappresenta l’interpretazione del musetto della F1: il piccolo naso sollevato e appuntito e gli spoiler sotto le prese aria, che si raccordano a esso con un andamento ad ala di gabbiano.
La fiancata, grazie anche all’uso dei materiali compositi, ha potuto essere scolpita dando alle aperture destinate ai passaggi aria le migliori forme necessarie alla fluidodinamica interna. Nella parte posteriore è stato eliminato il voluminoso alettone operando su piccole appendici aerodinamiche e su un efficacissimo effetto suolo.

Con la Enzo, la Ferrari è partita da due obiettivi di prestazione pura che rappresentano un salto generazionale per vetture ad altissime prestazioni: aumentare il limite di aderenza nelle curve medio-veloci, attraverso un incremento di deportanza (dinamica laterale) e mantenendo nello stesso tempo un valore molto elevato di velocità massima, oltre 350 km/h (dinamica longitudinale). Questo ha richiesto la coesistenza nella stessa vettura di diverse configurazioni aerodinamiche con caratteristiche contrapposte.
Nelle vetture da corsa questo problema viene risolto sviluppando configurazioni di ali e accessori aerodinamici specifici per ogni circuito. Nel caso della Enzo, per la quale i diversi obiettivi dovevano coesistere in un’unica configurazione aerodinamica, è stato quindi sviluppato un concetto di aerodinamica attiva e integrata.
La configurazione di alta deportanza è stata ottenuta con un’aerodinamica di base sviluppata secondo i concetti contemporanei di definizione delle vetture da corsa a ruote coperte, integrati con il know-how della Gestione Sportiva Ferrari.
Il mantenimento in condizioni stabili dell’assetto aerodinamico ottimale è ottenuto per mezzo di particolari caratteristiche elastiche della meccanica della vettura e tramite il controllo attivo dell’aerodinamica. Al passaggio dalle basse-medie velocità a quello alte-altissime, la meccanica, grazie a rigidezze variabili con l’altezza da terra, fa assumere alla vettura l’assetto aerodinamico ottimale (inteso come massimo valore di deportanza ottenuto con ripartizione ottimale dei carichi). All’ulteriore aumentare della velocità, tale assetto viene mantenuto per mezzo dell’intervento combinato delle componenti elastiche della meccanica e del controllo attivo dei dispositivi aerodinamici.
Alle altissime velocità, l’intervento dei dispositivi aerodinamici controllati attivamente (ala anteriore e posteriore) limitano il valore massimo di carico verticale, permettendo così di mantenere la vettura al di sopra di un prefissato livello minimo di altezza da terra.
La Enzo ha la possibilità di variare in movimento sia il carico aerodinamico che il bilanciamento, per mezzo di una coppia di superfici mobili (flap) piazzate negli scivoli anteriori e di uno spoiler posteriore.

La Enzo rappresenta il primo esempio di completa integrazione dei sistemi di controllo veicolo. Motore, cambio, sospensioni, ABS/ASR e aerodinamica interagiscono al fine di garantire l’ottimizzazione delle prestazioni veicolistiche e della sicurezza. Tale obiettivo presuppone una metodologia innovativa di progettazione dell’architettura del sistema di controllo, di sviluppo e di messa a punto dei sottosistemi vettura. La prestazione di ogni singolo sistema deve essere finalizzata a quella dell’intero veicolo e questo sviluppo è stato possibile grazie alla competenze specialistiche della Gestione Sportiva. La definizione delle strategie di controllo di ogni sottosistema ha quindi come target il comportamento ottimale del veicolo. I sottosistemi oggetto di integrazione sono motore, cambio, sospensioni, aerodinamica e sistema ABS/ASR. Il loro numero elevato ha reso necessario l’utilizzo di una sensoristica specifica. La gestione dei sensori è distribuita tra i vari sistemi di controllo, ognuno dei quali condivide le relative informazioni con il resto del sistema. Il modo di interagire dei sistemi è legato alle modalità di guida a disposizione del pilota. La Enzo prevede diversi set-up: Sport, Race, No Asr.

La nuova architettura definita per il progetto F140 è stata pensata per minimizzare la sezione dei cavi che devono collegare gli utilizzatori posizionati sul volante, quelli nel piantone, lo strumento di bordo e il resto della vettura. Per realizzare questo obiettivo, è stata pensata una architettura basata su una linea di comunicazione ad alta velocità che collega alcune centraline aventi il compito di acquisire i segnali “nell’ambiente limitrofo”. Questi segnali vengono trasformati in informazioni che possono così essere interscambiate con il solo ausilio della linea di comunicazione.

Il motore della Enzo (la cui sigla di progetto è F140) è un 12 cilindri a V di 65° aspirato, 5998 cm3 di cilindrata totale, di progettazione completamente nuova, sulla base delle esperienze acquisite in F1 da cui derivano soluzioni tecniche uniche. La progettazione delle teste risente in pieno dell’esperienza F1: la camera di combustione tipo pentroof, le 4 valvole per cilindro e i condotti di aspirazione e scarico sono stati disegnati per massimizzare i coefficienti di efflusso e la velocità di combustione.
Il basamento è in alluminio a canne riportate con rivestimento nicasil a 7 supporti di banco, con interasse canne a 104.0 mm. Sono previste bielle in titanio, pistoni di nuovo disegno, con albero motore alleggerito e teste a 4 valvole ad elevata efficienza fluidodinamica, con una nuova struttura per incremento rigidezza e diverso schema di scarico olio.
La distribuzione è a 4 assi a camme in testa con un comando valvola diretto e punteria idraulica. La distribuzione è completamente a catena, con rinvio centrale su ingranaggio triplo. La fase degli assi di aspirazione e scarico è continuamente variabile grazie all’intervento di quatto variatori azionati, mediante impianto idraulico ad alta pressione, dalla centralina motore in tutto il campo di funzionamento, con l’obiettivo di riduzione rumorosità, e di maggiore versatilità.
Dal punto di vista della lubrificazione, l’F140 è dotato di coppa avvolgente del tipo F1, con supporti banco integrati e circuito recupero olio specifico per incremento efficienza.
Strettamente derivato dalla F1 è il collettore di aspirazione a geometria variabile, con sistema di trombette telescopiche di derivazione, che viene combinato su questa applicazione di motore V12 alla distribuzione variabile con variatore continuo sui 4 assi a camme con impianto di comando ad alta pressione.
La gestione elettronica del motore è garantita, per ogni bancata, da una centralina Bosch Motronic ME7 che controlla l’iniezione multipla PFI, il corpo farfallato drive-by wire e le bobine singole su ogni candela. Sei sensori di battito montati sul basamento garantiscono il controllo della detonazione.
Gli obiettivi prestazionali del nuovo V12 sono stati completamente centrati, allo scopo di fornire un mix unico di elevatissima potenza, grande coppia sin dai bassi regimi, e ampio campo di utilizzo. In particolare, pur a fronte dell’importante cilindrata, le applicazioni strettamente derivate dalla esperienza Ferrari in Formula 1 hanno consentito di mantenere estremamente elevata la potenza specifica di questo propulsore, pari a 110 CV/lt.

Nel progetto F140 il gruppo cambio posteriore è in accoppiamento diretto con il motore, mediante un elemento che integra serbatoio olio motore, coppia conica e differenziale autobloccante. Seguendo gli obiettivi prestazionali della vettura, il gruppo cambio è stato sviluppato nella sola versione F1.
La cambiata è interamente affidata a un sistema elettroidraulico in grado di azionare il cambio e la frizione. La gestione elettronica, partendo dall’azionamento mediante palette posizionate dietro il volante, completa il controllo della cambiata mediando la coppia motore e la dinamica del veicolo. Il progetto è stato sviluppato per il raggiungimento di una prestazione estremamente sportiva, mediante l’adozione di sincronizzatori triplo cono su tutte 6 le velocità. La lubrificazione è forzata con pompa maggiorata e livello olio ridotto per minimizzare le perdite per ventilazione/sbattimento. L’architettura con 3 supporti garantisce l’accoppiamento ottimale delle dentature anche sotto coppie elevate. La frizione a doppio disco con cestello in alluminio e diametro di 215 mm velocizza ulteriormente la dinamica del motore ed il lavoro di sincronizzazione.
Obiettivo prioritario del progetto Enzo è stato l’abbattimento del tempo di cambio marcia (ridotto a 150 millisecondi) ai fini della massima sportività di utilizzo.
Le leve cambio F1, realizzate in carbonio, sono state ottimizzate nella forma e nelle dimensioni e rese simmetriche grazie all’intervento di bloccaggio delle leve del devioguida tramite trasferimento dei comandi per gli indicatori di direzione sulle razze del volante.
I pulsanti di attuazione delle scelte di cambiata sono collocati direttamente sul volante: ciò vale sia per il pulsante di configurazione della cambiata (previste due modalità, Sport e Race), sia per il pulsante diattivazione della retromarcia. A ciascuna di queste configurazioni corrisponde una logica integrata del controllo vettura per quanto concerne il set-up degli ammortizzatori e del controllo di trazione (ASR).
In modalità RACE e con ASR disinserito, è anche disponibile la strategia di Launch Control mutuata dalla F1 e studiata per permettere al pilota una partenza prestazionale di buona aderenza. Mantenendo il pedale del freno premuto, il pilota sceglie il regime motore di partenza desiderato agendo sul pedale acceleratore. Rilasciando il pedale freno si ha una chiusura rapida della frizione, mentre il controllo di coppia è affidato al pilota.
Secondo lo schema consolidato da Ferrari nell’uso delle trasmissioni F1, le informazioni sullo stato del sistema e sulla marcia inserita vengono costantemente fornite al pilota, mediante una multispia dedicata posta al centro dello strumento principale.

Il telaio è stato realizzato interamente con “sandwich” di fibre di carbonio e honeycomb di alluminio. Ciò ha permesso di soddisfare gli elevati requisiti richiesti in termini di rigidezza, leggerezza e sicurezza.
L’obiettivo di superamento degli urti di sicurezza in condizioni offset secondo l'attuale normativa (urto a 56 Km/h) ha indotto ad operare con le più sofisticate metodologie CAE per l’ottimizzazione di strutture in composito al fine di individuare la topologia ottimale della scocca e massimizzare il contributo delle pelli di rinforzo, ove necessarie, in supporto alla laminazione di base. Il risultato finale ha consentito di poter rispondere già adesso alle future e ancor più severe normative che prevederanno l’urto a 60 km/h.
In particolare, il rispetto degli obiettivi stilistici e di accessibilità (soluzione porte con impatto sul padiglione del telaio) e l’obiettivo di superamento degli urti di sicurezza in condizioni offset 64 km/h secondo le possibili ulteriori evoluzioni delle normative (estremamente gravoso dal punto di vista strutturale in conseguenza dell’incremento del 30% dell’energia cinetica da dissipare rispetto alla precedente normativa di urto) hanno richiesto una complessa progettazione delle attrezzature e del “metodo di costruzione”.
L’utilizzo di metodologie CAE di ottimizzazione è stato esteso al traliccio di supporto motore, con particolare riferimento alla distribuzione degli spessori nella fusione sospensioni. In analogia con quanto fatto per la scocca, un set-up di analisi specifico ha consentito di trovare il migliore trade-off massa/prestazioni, fornendo indicazioni puntuali sulla distribuzione degli spessori della fusione.
Le verifiche sperimentali hanno confermato la validità delle scelte progettuali effettuate: la rigidezza torsionale è risultata superiore al target di progetto e corrispondente al valore stimato a calcolo e tutti gli urti di omologazione hanno dato esito positivo alla prima prova.
Questi risultati risultano ancora più significativi se si considera che è stato contestualmente conseguito l’obiettivo di massimo contenimento del peso del telaio, corrispondente a 92 kg (rispetto ai 102 kg del telaio in composito della precedente F50.

La Enzo adotta sospensioni anteriori e posteriori indipendenti a quadrilateri articolati, con geometria antidive-antisquat per contenere il beccheggio nei trasferimenti di carico longitudinali. La sospensione anteriore del tipo push-road con ammortizzatore contrapposto è anche provvista di sollevatore per consentire una maggiore luce da terra della vettura nella manovra di parcheggio. La sospensione posteriore risulta progettata per adattarsi al telaio con motopropulsore supportato elasticamente e conseguente telaio posteriore.
Unitamente a questo schema di sospensioni, per il progetto Enzo è stato utilizzato un assetto adattativo basato su un sistema di controllo continuo dello smorzamento degli ammortizzatori. L’adozione di questo sistema veicolo permette di conciliare le esigenze di handling della vettura (tenuta di strada, bassa variazione di carico a terra) con le esigenze di comfort (movimenti ed accelerazioni di “cassa”, vibrazioni trasmesse al pilota) senza ricorrere a soluzioni passive (ammortizzatore standard) di compromesso.
L’adattamento elettronico dello smorzamento permette di utilizzare una taratura ammortizzatore sufficientemente confortevole nella configurazione base della vettura (taratura “Sport”), potendo anche prevedere una taratura per un maggiore controllo in condizioni di massima prestazione (taratura “Race”).
Di fatto il sistema utilizza le masse non sospese (ruote e sospensioni) per fermare la massa sospesa (la cassa) e allo stesso tempo isola la cassa stessa da eventi impulsivi trasmessi dal terreno alle ruote.
Il sistema è fisicamente composto da quattro sensori (accelerometri) di cassa, due sensori verticali ruota, un sensore velocità veicolo e uno switch freno.
Gli ammortizzatori sono dotati di una valvola proporzionale interna comandata dalla centralina di controllo, consentendo quindi variazioni istantanee dello smorzamento.
Le strategie di controllo della coppia della frenata (mediante ABS/ASR) sono state appositamente sviluppate in funzione della potenza installata e dell’ottimizzazione dell’impianto frenante, raggiungendo un risultato soddisfacente nel comfort di intervento sia in taglio coppia sia in taglio della pressione frenante.
Pur essendo, nel progetto Enzo, prevalente la ricerca della prestazione di handling, data la connotazione estrema della vettura, il sistema di assetto adattativo impiegato ha consentito di ottenere contestualmente un buon livello di comfort.
Relativamente ai moduli ruota, sono stati adottati cerchi monodado in lega leggera di alluminio. Gli pneumatici, sviluppati specificamente per il progetto Enzo dalla Bridgestone, portano il nome esclusivo “Bridgestone Potenza RE050 Scuderia”.
Allo scopo di massimizzare la sicurezza d’uso, la vettura è equipaggiata con un sistema che rileva la pressione degli pneumatici attraverso particolari sensori fissati interamente ai cerchi ruota, in corrispondenza della valvola di gonfiaggio. Detti sensori trasmettono un segnale che viene captato dalle antenne fissate sulla scocca dietro ai parasassi, e collegate alla centralina del sistema di monitoraggio pressione, che provvede a trasmettere al quadro di bordo lo stato di pressione pneumatici.

L'impianto frenante, sviluppato specificamente da Brembo, è dotato di dischi freno in materiale carbo-ceramico (CCM), per la prima volta utilizzati su una vettura stradale Ferrari, dopo anni di impiego da parte della Ferrari stessa nelle competizioni di Formula 1.
Questa applicazione ha contribuito al raggiungimento di risultati di assoluta eccellenza della Enzo in tutti i parametri della prestazione in frenata. Il beneficio principale ricercato in questa applicazione è rappresentato dalla diminuzione delle masse non sospese, reso possibile dalla significativa riduzione di peso nei dischi freno (-12,5 kg rispetto ad una soluzione convenzionale). Contestualmente, tutta la caratterizzazione dell’impianto frenante è stata naturalmente improntata a efficaci ed efficienza massime in frenata, in termini di prontezza in frenata, spazi di arresto e resistenza al fading.
L’adozione dei dischi freno in materiale composito consente anche un notevole miglioramento in termini di affidabilità nel tempo.

La Enzo inaugura, anche per lo stile degli interni, una nuova generazione di Ferrari: l’interfaccia uomo-macchina acquisisce una maggiore efficacia, e il pilota viene messo nella condizione ottimale per lo sfruttamento delle prestazioni estreme della vettura.
Lo spirito della vettura, lo spazio ridotto e l’obiettivo di leggerezza hanno suggerito una soluzione di stretta funzionalità per gli interni. Tutte le principali superfici sono in fibra di carbonio a vista. Gli elementi funzionali sono agganciati da una traversa strutturale di alluminio.
Uno degli obiettivi principali degli interni della Enzo è stato lo sviluppo di un concetto di plancia e volante che ottimizzasse il flusso informativo e l’azionamento dei comandi da parte del pilota, in modo tale da rendere sensibilmente più efficiente la cosiddetta interfaccia uomo-macchina.
La parte superiore del volante, realizzata in carbonio, risulta smussata per non limitare la visibilità verso l’esterno e contiene una serie di led con funzione di ripetizione spie e indicazione giri motore; la parte inferiore è stata invece ottimizzata per ricavare maggiore spazio per il pilota.
Il volante è inoltre provvisto, sull’esempio della F1, di un numero elevato di comandi disposti ai lati del calice e adibiti alle principali funzioni di controllo veicolo: sollevatore vettura, retromarcia, esclusione/ripristino ASR, strategia integrata Sport/Race, configurazione display.
Il quadro comandi, fortemente a misura del pilota e della sua prestazione, è completato da soluzioni tecniche che si caratterizzano per una elevata accessibilità dall’impugnatura volante e dal quadro strumenti, compatto e misto analogico-digitale (quest’ultimo nella forma di uno schermo a grafica riconfigurabile).
La configurazione del posto guida ha poi nel sedile un suo elemento fondamentale. A questo scopo è stato realizzato un sedile racing in fibra di carbonio di nuova progettazione, sviluppato per conferire maggiore rigidità e rendere la sensazione di guida ancora più precisa “filtrando” il più possibile le sia pure piccole flessioni proprie del sistema sedile. L’obiettivo è dare al pilota la massima sensazione possibile della vettura. La regolazione dell’inclinazione del sedile è attuata mediante leveraggio a doppio Bowden, e prevede un comando a leva sulla battuta del sedile, soluzione unica nel panorama dei sedili per vetture ad altissime prestazioni.
Esiste inoltre la possibilità di combinazione di taglia tra schienale e seduta per una perfetta postura di guida, per la massima ergonomia.
La pedaliera, date le specifiche di progetto che prevedevano la sola versione cambio F1, è stata ottimizzata funzionalmente e stilisticamente per avere due soli pedali (acceleratore e freno). Offre numerose regolazioni, per un totale di 16 diverse configurazioni.

 

DATI TECNICI

Motore centrale longitudinale - 12 cilindri a V (65°)

Alesaggio e corsa   92x75,2 mm

Cilindrata unitaria   5998 cc

Rapporto di compressione   11,2:1

Potenza massima   485 kW (660 CV) a 7800g/min

Coppia massima   67 kgm (657 Nm) a 5500 giri/min.

Trasmissione - trazione posteriore - 6 marce manuale sequenziale - differenziale a scorrimento limitato - traction control

Pneumatici - Pneumatici radiali tubeless Bridgestone: ant. 245/35 ZR 19 - post. 345/35 ZR 19

Avantreno e retrotreno a ruote indipendenti

Freni a disco autoventilati Brembo

Sterzo a pignone e cremagliera 

 Lunghezza 4,702 m

Larghezza 2,035 m

Altezza 1,147 m

Carreggiata ant. 1,660 m

Carreggiata post. 1,650 m 

Passo 2,650 m

Peso a secco   1255 kg

Peso in ordine di marcia   1365 kg

Serbatoio 110 litri

PRESTAZIONI

Velocità massima: oltre 350 km/h a 7800 giri

Accelerazione 0-100 m: 3,65 secondi

Accelerazione 0-400 m: 11 secondi

Accelerazione 0 - 1000 m:  19,6 secondi

1 km da fermo:19,6 secondi