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05 aprile 2014

Freni e bilanciamento, in Bahrain la vittoria si gioca qui

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I rettilinei ad alta velocità e le brusche frenate metteranno a dura prova l'impianto frenante delle monoposto (Foto Getty)

LA SCHEDA Il circuito di Sakhir con frenate secche è tra quelli che mette a dura prova l'impianto frenante delle monoposto, modificato dal nuovo regolamento tecnico. Tra brake by wire e bilanciamento ecco cosa può essere decisivo nella gara del Golfo

a cura di Roberto Brambilla e Fabiano Vandone

E' una rivoluzione silenziosa, ma che a Sakhir potrebbe fare la differenza. L'impianto frenante, con l'introduzione del sistema "brake by wire", è stata una delle componenti delle monoposto che più ha risentito del nuovo regolamento tecnico. Ecco come frenano le nuove monoposto e dove potrebbero fare la differenza in Bahrain, nella terza prova del Mondiale.


I freni, come sono fatti – L'impianto frenante delle monoposto, fornito a 7 team su 11 dall'azienda italiana Brembo, è formato da due circuiti idraulici, uno per le ruote posteriori e uno per le ruote anteriori. In ogni circuito c'è una pompa collegata a due pinze freno montate ai lati della vettura, con ogni pinza che può avere al massimo sei pistoni. Poi ci sono le pastiglie (0,25 kg e spessore di 18-25 mm ) che spingendo contro i dischi (278 mm di diametro, 28 mm di spessore e peso di circa 1,4 chili) generano le frenata.

La rivoluzione brake by wire – L'elemento rivoluzionario di questa stagione si chiama però "sistema di controllo elettronico della frenata posteriore", introdotto nel 2014 a seguito del raddoppio della potenza del MGU-K , il sistema di recupero dell'energia cinetica nella fase di frenata. La MGU-K, come il "vecchio" KERS, recupera energia dall'albero motore aggiungendo una forza frenante alla monoposto e modificando così la frenata impressa manualmente dal pilota.

Un surplus di frenata che avrebbe creato problemi per la stabilità della monoposto nei momenti di ricarica del KERS. Così la FIA ha introdotto un controllo elettronico della frenata posteriore, brake by wire in inglese che, quando il MGU-K funziona come generatore, rende più "leggera" la frenata impressa dal pilota, compensata però dalla forza frenante del sistema di recupero energie. Un sistema con due particolarità: se il MGU-K non ricarica, il brake by wire non entra in azione e nel caso di un guasto al controllo elettronico il sistema è collegato a un cilindro idraulico che fornirà comunque la pressione alle pinze dei assicurando la frenata.

Le difficoltà di Sakhir – Il circuito del Bahrain, inaugurato 10 anni fa, è particolarmente critico per i freni delle monoposto a causa della sua conformazione. Lunghi rettilinei seguiti da frenate secche con 4 curve in cui la decelerazione sarà superiore ai 5G (nella curva 14 si passa da 300 km/h a poco più di 120), in più collocate molto vicine una all'altra, che insieme alle alte temperature previste in pista rendono difficile lo smaltimento del calore generato in frenata per monoposto che quest'anno sono anche più pesanti (da 642 a 690 kg). A rendere più critico poi il lavoro degli impianti frenanti, è la possibilità di deposito della sabbia che potrebbe creare un velo tra gomma e asfalto, con problemi della controllabilità in frenata.

Occhio al bilanciamento – Importante sarà trovare anche il corretto bilanciamento della frenata. Se negli anni passati la ripartizione standard della frenata è il 60% sulle gomme anteriori e il 40% sulle gomme posteriori con il sistema di recupero energia che toglie lavoro ai freni posteriori, il pilota e il team dovranno essere bravi a trovare il giusto equilibrio in base alla quantità di carburante, all'ERS, al carico aerodinamico e all'usura delle gomme, sollecitate dalla particolare struttura del tracciato e dalle condizioni atmosferiche (caldo e sabbia). Per quest'ultimo fattore determinante sarà il sistema di raffreddamento dei freni, la cui capacità è stata aumentata nel 2014.

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