Fino ad oltre 6G di decelerazione per i nuovi impianti frenanti Brembo

Le importanti novità regolamentari previste per il Campionato del Mondo di Formula Uno 2017 hanno comportato una nuova sfida tecnologica per Brembo, leader mondiale nella produzione di impianti frenanti, che si appresta ad iniziare la 42esima stagione nella massima serie degli sport automobilistici con un cambiamento sostanziale degli impianti frenanti forniti ai più importanti team che partecipano al Campionato.

Con pneumatici larghi, vetture più performanti e capaci di sviluppare maggiori coppie frenanti, i tecnici Brembo si sono concentrati sulla riprogettazione dei singoli elementi che compongono gli impianti: a partire dalle pinze freno, che devono adattarsi allo spessore maggiorato dei dischi, passato da 28mm agli attuali 32mm, per arrivare ai componenti del Brake by Wire.

L’aumentata dimensione dei dischi in carbonio ha consentito di irrobustire il design nella zona di trascinamento, accrescendone la capacità frenante. Inoltre, il maggiore spessore permette più spazio per i fori di ventilazione, determinando un’ulteriore evoluzione del sistema di raffreddamento degli impianti. I team forniti dall’Azienda Italiana potranno quindi contare, anche quest’anno, su un disegno di raffreddamento personalizzato, con un aumento medio di circa 200 fori di ventilazione per ciascun disco, rispetto agli oltre 1.200 del 2016 ed un conseguente miglioramento dello smaltimento del calore, ricordando che la temperatura dei dischi in F1 può superare i 1.000°C durante la frenata.

Grazie allo scambio di informazioni con i team forniti, alle simulazioni relative al comportamento delle nuove monoposto e ai test sui banchi dinamici, gli ingegneri hanno potuto stimare un aumento della coppia frenante intorno al 25%, che potrà portare le frenate fino ad oltre 6G di decelerazione. Le monoposto saranno in grado di trasmettere maggiore forza frenante a terra in più breve tempo, con una probabile diminuzione del tempo medio sul giro speso in frenata.

Poiché non si conosce ancora il livello di aderenza degli pneumatici di nuova generazione, i tecnici Brembo continuano a lavorare a stretto contatto con le squadre, per poter garantire ai piloti la massima performance in attrito, una modulazione efficace della frenata e un’usura contenuta. La Formula Uno richiede una profonda personalizzazione degli impianti frenanti conseguente alle diverse scelte progettuali delle singole monoposto. Ciascuno dei team forniti da Brembo adotta un sistema frenante “su misura”, strettamente integrato con il design della vettura e soggetto ad affinamenti continui nel corso della stagione.

E’ anche per questo motivo che le pinze freno sono state totalmente ridisegnate per ciascun team fornito, per integrarsi con le soluzioni aerodinamiche studiate da ogni scuderia, cercando di mantenere la leggerezza e rigidezza ottimali, nonostante la dimensione maggiorata del disco. Brembo continua inoltre il lavoro di sviluppo dei singoli componenti del sistema Brake By Wire. Gli ingegneri proseguono nell’ampliamento delle proprie competenze, progettando le diverse componenti del BBW in base alle richieste dei singoli team clienti e lavorando ulteriormente sull’integrazione dei vari elementi e la miniaturizzazione degli stessi.

Così come accaduto nel 2016, la maggior parte dei team opterà per dischi posteriori di diametro ridotto, coerentemente con la richiesta energetica derivante dal sistema di recupero. Per alcune squadre sono stati sviluppati solo alcuni componenti del BBW; mentre per altri è stato svolto un lavoro più ampio che riguarda l’intero assieme: dal simulatore, su cui agisce la pompa freno posteriore, all’attuatore comandato dalla centralina, che aziona le pinze al retrotreno; sino al sistema di valvole di sicurezza, che controlla la commutazione in caso di malfunzionamento del sistema.

Diminuzione notevole del livello di usura del sistema frenante grazie al CER
Durante l’inverno i tecnici hanno lavorato sul materiale in carbonio del disco freno (denominato CER) per migliorarne la continuità prestazionale e il range di utilizzo. Il CER ha un’usura estremamente contenuta, questo anche grazie all’elevata conducibilità termica; offre ridotti tempi di warm-up, massima rapidità nel raggiungimento dell’attrito ottimale, ampio range di utilizzo, sia in termini di pressione sia di temperatura, e una risposta in attrito molto lineare.

Tutte caratteristiche che consentono al pilota la perfetta gestione dell’impianto frenante. Il consumo, incredibilmente basso, permette inoltre di mantenere le prestazioni inalterate e ripetibili da inizio a fine gara. Nella stagione 2017 il materiale dei dischi freno sarà uguale per tutti i team forniti da Brembo, che prosegue nel lavoro di sviluppo, allo scopo di rendere i propri compositi sempre più performanti. Il kilometraggio di pista consigliato da Brembo per l’utilizzo dei dischi, in ragione dei design estremi oggi raggiunti, è di 800 km in condizioni di temperatura ottimali.

Dati significativi

In una stagione completa Brembo fornisce mediamente a ciascun team, composto da 2 vetture, il seguente materiale:
• 10 set di pinze
• Da 140 a 240 dischi
• Da 280 a 480 pastiglie

Per la produzione di ognuna delle pinze freno in alluminio/litio sono necessarie più di 14 ore consecutive di lavorazione meccanica per raggiungere il miglior bilanciamento possibile tra peso e
rigidezza.

Brembo consiglia la revisione delle pinze freno dopo 2.500 km di normale utilizzo. Per la produzione e lavorazione meccanica di un disco freno sono necessari 9 mesi. La struttura di Brembo Racing conta su più di cento tecnici specialisti per le varie fasi di simulazione, calcolo, progettazione, industrializzazione e testing. Uno staff di ingegneri di pista è poi a disposizione dei team per tutte le attività di prove e gara.