Ferrari Hypersail: Il sistema “Winch-by-Wire” trasforma la forza muscolare in energia elettrica

Con il sistema “Winch-by-Wire”, la Ferrari reinterpreta il classico sistema di verricelli. La forza muscolare generata dall’equipaggio non aziona più direttamente sistemi meccanici o idraulici, ma viene convertita immediatamente in energia elettrica. Quest’ultima può essere immagazzinata centralmente e richiamata in tempo reale proprio nel momento e nel punto in cui è necessaria. Ad esempio per regolare le vele o per le funzioni idrauliche a bordo.

Minore sforzo fisico, lavoro efficiente

Per l'equipaggio ciò comporta un vantaggio decisivo: il movimento della manovella può essere eseguito in modo costante ed efficiente, indipendentemente dal carico. Mentre i sistemi convenzionali richiedono uno sforzo notevolmente maggiore all’aumentare del carico, il sistema «Winch-by-Wire» garantisce che sia l’efficienza elettromeccanica sia le capacità fisiche dell’equipaggio vengano sfruttate in modo ottimale. In questo modo, una singola persona è in grado di controllare carichi notevolmente superiori a quelli che sarebbe possibile gestire con i classici sistemi meccanici o idraulici.

La potenza erogata tramite le piattaforme dei grinder è generata dagli stessi motori elettrici utilizzati anche nei sistemi di trazione attivi del SUV Ferrari Purosangue e dell’hypercar F80. Successivamente, viene immessa nella rete di bordo e utilizzata per azionare i verricelli o i sistemi idraulici. Il percorso per arrivare a questo risultato è stato entusiasmante, come racconta Lanzavecchia. «Ci siamo dedicati intensamente all’ottimizzazione della forza esercitata dall’uomo, per capire come i velisti ai grinder generino energia nel modo più efficiente possibile». A tal fine, tra le altre cose, è stato calcolato quanto ossigeno consuma un atleta a diverse velocità di rotazione della manovella. Il risultato: esiste una velocità di pedalata ottimale e costante alla quale i velisti consumano meno energia. Questa velocità consente un risparmio di circa il 15-20 per cento.

Il bilancio energetico come elemento centrale del lavoro di sviluppo

Ma perché utilizzare piattaforme per grinder invece delle biciclette, come quelle impiegate nell’America’s Cup? In effetti, il team di sviluppo ha analizzato diversi concetti. Dal punto di vista biomeccanico la questione è chiara: con le gambe si può generare più potenza che con le braccia. «Ma», precisa Lanzavecchia, «dipende anche da cos’altro deve fare l’equipaggio in cabina. Forse si passa da un compito all’altro, forse bisogna intervenire rapidamente altrove. È una situazione completamente diversa rispetto all’America’s Cup, dove determinati atleti si dedicano esclusivamente alla pedalata.»

Nella terza parte dell’articolo dedicato alla Ferrari Hypersail approfondiremo l’interessante concetto energetico di questa radicale imbarcazione da regata d’altura e sveleremo cosa si nasconde dietro i 18 brevetti depositati.