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WRC Plus: frenata con dischi più grandi e raffreddamento posteriore

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WRC Plus: frenata con dischi più grandi e raffreddamento posteriore
Di:
26 gen 2017, 12:23

Andrea Matti, ingegnere Brembo, spiega a Motorsport.com come è cambiato l'impianto frenante delle WRC Plus che hanno fatto il debutto al Rally di Monte-Carlo. L'obiettivo è ridurre le masse con dischi posteriori piccoli e raffreddamento ad aria.

Sébastien Ogier, Julien Ingrassia, Ford Fiesta WRC, M-Sport
Race winners Sébastien Ogier, Julien Ingrassia, Ford Fiesta WRC, M-Sport
Sezione disco freno
Disco freno
Ott Tänak, Martin Järveoja, Ford Fiesta WRC, M-Sport
Hyundai Motorsport team area
Hyundai Motorsport team area
Pinza freno
Pedaliera
Lancia Delta S4
Pinza Abarth/Brembo

Il Rally di Monte-Carlo ha portato al debutto nel mondiale le WRC Plus, vetture con una potenza stimabile di 100 cavalli in più rispetto alle tradizionali WRC, con carreggiate allargate e riconoscibili da un’aerodinamica molto più sofisticata (con alcune soluzioni da Formula 1 come i profili estrattori) che ha permesso di incrementare sensibilmente la down force e, quindi, la velocità di percorrenza in curva. Il maggiore grip è dato anche dalla reintroduzione di un differenziale centrale pilotato a gestione elettronica, che sulle vecchie WRC era vietato.

Con queste premesse è lecito domandarsi cosa abbiano fatto i Costruttori per assicurare a questi bolidi la possibilità di frenare la vettura, studiando impianti che sono diventati parte di una ricerca attiva alla ricerca delle prestazioni, andando ben oltre alla semplice funzione di sicurezza.

Siccome il Monte dei “nuovi mostri” è stato inaugurato dal successo di Sebastien Ogier al debutto sulla Ford Fiesta RS WRC Plus della M-Sport, abbiamo sentito i tecnici della Brembo per capire qual è stata l’evoluzione in materia di freni fra le WRC 2016 e le nuove macchine 2017 che sono particolarmente piaciute agli appassionati che hanno affollato il Turini.

La multinazionale bergamasca oltre alla Fiesta RS Plus del vincitore ha supportato anche la Hyundai che ha dominato con Thierry Neuville nelle prime fasi, mentre alla Toyota di Jari-Matti Latvala ha fornito pompe e pedaliera.

Protagonista nel mondo dei rally dalla fine degli anni ’70, nella storia 40ennale della Brembo c’è stata anche l’esperienza dei potentissimi Gruppo B negli Anni ’80. Da allora sono stati fatti degli immensi passi avanti sia nei materiali che nelle forniture (pastiglie per la terra), per non dire della disponibilità di due o tre tipi di pedaliere con diverse grammature.

“Sulle WRC 2016 avevamo un impianto frenante da asfalto con dischi anteriori e posteriori da 355 mm e dischi da 300 mm per la terra – spiega l’ingegner Andrea Matti -, in quanto il diametro massimo era fisso perché imposto dal regolamento. Con le WRC Plus, grazie all’aumento delle potenze, si è passati a usare dischi da 370 mm sull’asfalto che possono essere usati sia davanti che dietro e un disco da 300 mm per fondi con terra o neve. In realtà sull’asfalto ogni Costruttore può decidere quale configurazione adottare: c’è chi preferisce scendere a un diametro di 355 mm oppure anche meno, con l’obiettivo di ridurre le masse”.

Qual è l’orientamento attuale?
“La tendenza è la riduzione significativa delle masse anche se rimane in uso l’impianto “quadro” con dischi da 370 mm davanti e dietro. La FIA impone un diametro massimo, ma ognuno è libero di giocare anche con altri parametri come lo spessore dei dischi che varia da 25,4 a 32 mm, ma anche superiori in caso di richieste specifiche”.

Ma un impianto frenante “quadro” era una caratteristica delle vecchie WRC…
“Sì, era una scelta quasi obbligata perché si cercava una frenata… integrale con l’energia distribuita sulle quattro ruote e in cui il bloccaggio anteriore e posteriore poteva essere simultaneo. Sulle WRC Plus l’adozione del differenziale centrale elettronico cambia la filosofia di approccio: con una diversa ripartizione delle energie in gioco può essere logico puntare a dischi grandi davanti e più piccoli dietro per risparmiare peso. Per l’esperienza che abbiamo la scelta è condizionata dalla strategia del differenziale centrale”.

Il ripartitore di frenata è manuale?
“Sulla WRC 2016 si usava il balance bar per cercare un bilanciamento delle temperature, visto che al posteriore non c’erano le prese d’aria dei freni, mentre all’anteriore sì. E, allora, si poteva spostare la frenata di più sul treno anteriore per abbassare le temperature dei dischi dietro onde evitare di mettere in crisi l’impianto. E, infatti, non era affatto casuale che talvolta si vedessero dei dischi roventi solo al retrotreno”.

Nel 2017, invece, sono cambiate le strategie grazie al differenziale pilotato…
“Se in passato la ripartizione era più equamente distribuita tra anteriore e posteriore, ora si privilegia l’anteriore, usando come ripartitore un bilanciare che agisce sulle pompe. Le scelte sono condizionate anche dal diverso stile di guida dei piloti, ma la tendenza è di ridurre la frenata posteriore. La ragione è semplice: si è tornati a montare dischi di 370 mm di diametro e nel retrotreno della Plus è stato concesso di aprire delle prese d’aria per portare aria a disco e pinza, mentre prima era vietato. Il risultato è che il raffreddamento anteriore è uguale o migliorato, mentre al posteriore potendo contare su più raffreddamento, si possono osare dischi più piccoli. Nell’era della Focus così come in quella della Fiesta il cooling nel treno posteriore non era permesso, ma ora finalmente ci siamo arrivati. Parlando di dischi roventi, nel 2017 quindi, è più facile si possano vedere sull’anteriore”.

Il risparmio di peso come fattore utile alla ricerca delle prestazioni…
“E’ proprio così. Brembo, per esempio, ha ritenuto giusto sviluppare un impianto senza il water cooling, vale a dire il raffreddamento dei freni a liquido. Noi, a differenza di altri, sosteniamo la tesi che il liquid cooling non serve perché siamo riusciti ottenere le stesse prestazioni pur offrendo ai Costruttori anche un risultato importante in materia di risparmio di peso”.

Si può quantificare?
“Con il water cooling serve una pinza strutturata per il raffreddamento ad acqua, il liquido refrigerante, i tubi di collegamento dell’impianto, i radiatori, le ventole e le pompe: il peso varia perché c’è chi mette i radiatori e chi semplicemente dei tubi alettati e le stesse pompe possono avere pesi diversi. Ma si può dire che con un impianto ad aria si possono risparmiare più di 5 kg. Abbiamo sviluppato questi impianti lavorando a stretto contatto con i Costruttori analizzando gli aspetti termici e cercando anche un buon bilanciamento della macchina in frenata”.

Montando dischi di minore diametro al treno posteriore quale può essere l’ulteriore risparmio di peso?
“Si lavora per risparmiare anche oltre 700 grammi su ogni ruota posteriore. È un aspetto sul quale puntano in molti. Ogni vettura poi ha un impianto proprio che viene sviluppato appositamente: disco, pinze, pastiglie e anche le pedaliere. Per cui ci possono essere diverse varianti per raggiungere il risultato: si possono usare prese d’aria più grandi e quindi dischi di minore diametro, oppure il contrario. E’ possibile anche intervenire sugli spessori. Ci sono varie configurazioni e diversi set up, che di solito si sperimentano nei test anche in funzione della sensibilità/esigenze dei singoli piloti”.

Forse vale la pena chiarire quest’ultimo aspetto…
“Cominciamo dicendo che i freni di tutte e quattro le ruote devono trasmettere la massima coppia a terra e per frenare la macchina nel modo più bilanciato possibile, ma quelli posteriori possono essere utilizzati dai piloti anche per gestire l’ideale traiettoria della macchina”.

“Se in pista l’impianto frenante ha una ciclicità periodica, si scalda in frenata e si raffredda in rettilineo (bisogna solo avere l’accortezza di adeguare le prese per evitare che ci sia troppa portata d’aria evitando al sistema di mantenere la temperatura minima di esercizio), nei rally, il funzionamento è diverso, perché il pilota usa il piede sinistro per posizionare la macchina rispetto alla traiettoria”.

“Il disco, quindi, è sicuramente in temperatura: il problema è che alcuni piloti, per essere precisi nella guida non lo fanno raffreddare, e, come si dice in gergo, il disco non cicla termicamente quindi la temperatura può salire progressivamente raggiungendo picchi talvolta dannosi. Una frenata può essere la staccata con una pressione di 80/90 bar senza più toccare il freno fino a quella successiva, ma si può anche utilizzare il piede sinistro sul pedale per correggere la linea della macchina e con piccoli interventi di 3-4 bar mantenendo quindi costantemente le pastiglie vicino al disco e generando un lieve attrito che non permette all’impianto di essere raffreddato”.

“A Monte-Carlo con le WRC Plus non sono emerse particolari criticità relative all’impianto frenante per tre motivi diversi: con la strada ghiacciata le velocità erano ridotte e, quindi, i freni erano meno sollecitati, le macchine 2017 dispongono di prese posteriori di raffreddamento e, infine, la strategia di gestione del differenziale centrale aiuta in un migliore bilanciamento della vettura in frenata con condizioni particolari”.

Quali sono i piloti che usano di più il piede sinistro?
“I nordici, abituati agli sterrati o alle nevi veloci, sono quelli che utilizzano maggiormente il piede sinistro per il controllo della vettura, infatti essere pesanti sul freno non significa necessariamente fare la staccata con più o meno pressione, ma tenere a lungo una piccola pressione sull’impianto talvolta può essere un fattore decisivo. Mikkelsen e Ostberg, tanto per fare un paio di nomi sono abbastanza severi con i freni, mentre piloti come Neuville e Ogier rientrano nella lista di quelli che li usano meno...”.

Il che è tutto dire, visto che proprio Sebastien alla fine è quello che vince…

 

 

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Serie WRC
Evento Rally Monte Carlo
Autore Franco Nugnes