Fora como aprendiz de engenharia, que Southgate aprendeu sobre desenhos de carro de F-1, no Automóvel Clube 750, construindo o seu próprio carro, que foi alimentado por um motor velho do Austin 7. Ele foi contratado para trabalhar como desenhista com Eric Broadley na Lola Cars, em Janeiro de 1962 e trabalhou em designs de carro de esportivos. Os resultudados de sucesso logo chamaram a atenção de Dan Gurney para que ele viesse a trabalhar pela Eagle em Sant' Ana, California. Com o carro concebido, logo se viu um bólido fantástico que rendera a vitória de Bob Unser na Indianápolis 500.
Southgate, em seguida, retornou para a Grã-Bretanha para trabalhar como o chefe de desenho na BRM, projetando para a temporada 1970. Os carros eram conduzidos por Jackie Oliver e Pedro Rodriguez e não eram muito confiáveis, mas em Spa Rodriguez deu a BRM a sua primeira vitória em quatro anos. Ele acrescentou um segundo lugar ao terminar o GP do EUA no final do ano. Para 1971 ele construiu a P160 para Rodriguez e Jo Siffert. Siffert venceu o GP austríaco em agosto e Peter Gethin - que substituiu Rodriguez depois que ele morreu em uma corrida de esportivos - venceu em Monza. A equipe terminou na segunda posição no Campeonato de Construtores (com metade do número de pontos marcados por Tyrrell), mas, infelizmente, o ano terminou com Siffert também morrendo em um campeonato de marcas esportivas.
Para 1972 Southgate fez leves modificações no P160 e Jean-Pierre Beltoise utilizou esse modelo, para conquistar sua vitória (a primeira por sinal) debaixo de uma chuva torrencial. Nessa corrida ele poucas chances deu aos seus adversários, e não se sabe ao certo, se sua capacidade nas curvas de Mônaco se deviam a sua habilidade em guiar sob chuva e/ou a aerodinâmica dos carros de Southgate é que se fazia perfeita para as curvas de Mônaco. Vale lembrar, que os carros de Southgate foram os primeiros a se mostrar com um saída de ar na parte traseira do carro, aerofólio dianteiro mais largo, enfim; os carros de F-1 se dividem ao menos em aparência em antes e depois de Tony Southgate.
No final do ano Southgate passou a trabalhar para Dan Nichols na equipe Shadow, que tinha anunciado planos para construir carros de F1 em 1973. Southgate construiu o protótipo Shadow DN1 na garagem de sua casa em Lincolnshire, o carro era bastante competitivo nas mãos de George Follmer e Jackie Oliver. A respeito dessa construção, anos depois Dan Nichols, disse em entrevista:
"Era impressionante vê-lo criar, era um perfeccionista nato, gostava de fazer tudo, foi ele que fez os moldes do carro em madeira, utilizando apenas suas ferramentas e suas idéias em aerodinâmica. Às vezes, ele ficava localizado, ao lado do carro, e ficava, passando a palma da mão sobre o protótipo. Não sabia ao certo, se aquele ato, era um ritual de admiração almirapor mais uma criação sua e/ou realizando o comportamento do ar sobre sobre o carro. Também nunca tive curiosidade em perguntar, pois na sua garagem haveria de imperar a lei do silêncio."
Para 1974 Southgate construiu o DN3 para que Peter Revson e Jean-Pierre Jarier pudessem pilotar. Após um começo promissor, uma catástrofe atingiu o mundo da F-1 em Kyalami quando Revson acabou morrendo, após uma falha do sistema de suspensão do seu carro.
O DN5 seguiu em 1975 com Jarier e uma estrela ascendente chamado Tom Pryce, que pontuou vários resultados promissores. No final do ano Southgate havia construído o Matra-DN7, porém os patrocinadores (UOP) por motivos não divulgados a época, pediram a direção da equipe que não mantivesse o contrato de Tony. Southgate fora contratado então pela Team Lotus, onde trabalhou na concepção do Lotus 77, e com Peter Wright sobre o desenvolvimento do Lotus 78. I. Em meados de 1977, porém, regressou à Shadow.
No final do ano uma equipe acenava sua criação para a F-1, Arrows, que tinha em seus cinco membros fundadores a razão de seu nome Franco Ambrosio (A), Alan Rees (R), Jackie Oliver (O), Dave Williams (W) e Southgate (S). A equipa criada com sua sede em Milton Keynes usou métodos nada originais na concepção de seu bólido. O que levou a Shadow a crer que tudo não passava de uma cópia de seu mais novo modelo (DN9) a Shadow processou com êxito a nova equipe por violação dos direitos de autor. Isto significava um segundo carro teve que ser construído.
No ano que se seguiu Southgate concebeu os desenhos da Arrows A2 e A3, que nas temporadas seguintes se mostraram de rendimento eficaz, embora muito aquém das equipes de ponta. Segundo próprias palavras de Southgate, fica um desabafo:
"Sinto que na minha carreira, faltou um apoio financeiro. Se pegarmos os maiores nomes da engenharia automobilística, iremos ver, que todos, sem quaisquer exceções, trabalharam ao menos uma vez por equipes realmente grandes e com condições de brigar por vitórias. Essas equipes por sua vez, não poupavam o auxílio financeiro na criação de novos modelos. Eu sinto que na verdade fui um Davi, lutando contra Golias, e mesmo assim consegui em algumas oportunidades fazer a diferença através da minha criatividade. Sinto-me orgulhoso pelo meu trabalho."
Em 1980 a equipe Theodore ingressou e Tony desenhou o TY01 para a temporada 1981 F1. No final de 1982 se a Theodore se fundiu com a equipe Ensign Southgate e decidiu ir se associar em negócios com a fabricante John Thompson para formar Auto Racing Technology. Eles lançaram o novo modelo do Osella FA1D no início de 1983 mas, em seguida, Tony se envolveu com a Ford na realização de dois grandes projetos: o C100 carro esportivo e o RS200 carro produzido especialmente para Raly. Ambos projetos foram cancelados antes que eles fossem capazes de produzir os principais resultados.
Em Outubro de 1984 Southgate começou a trabalhar com Tom Walkinshaw, projetando o carros esportivos para a Jaguar. Carros esses que gozavam de enorme sucesso no final dos anos 1980 com vitórias em Le Mans em 1988 e 1990, três vitórias nas 24 Horas Daytona e títulos mundiais na categoria de esportivo.
Southgate parou de trabalhar para a Jaguar em 1991, mas continuou trabalhando em carros esportivos da Toyota, Ferrari, Lister, Nissan e Audi.
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