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Durante l’hotlap i piloti cambiano molte volte i parametri su strani e complicati manettini sul volante. Vi spiegheremo i più importanti, partendo dai freni.

Molti istruttori di guida sportiva e piloti sostengono che una delle zone in cui si possa fare la differenza maggiore nello stile di guida sia la frenata. Parametro importantissimo per la performance della macchina, che va ad inficiare non solo sul tempo sul giro, ma anche sul bilanciamento delle masse, sulle temperature degli pneumatici, sul centro di pressione aerodinamico e molto altro.

I settaggi sui freni sono molti, e vi elenchiamo qui i principali, suddivisi in quelli che il pilota può suggerire durante normali modifiche d’assetto (in genere determinati il venerdì durante la prima sessione di libere) e quelli che può operare anche tra una curva e l’altra modificando i parametri dal volante-computer della propria monoposto.

Freni
© Craig Scarborough

Apertura condotti

L’areazione dei condotti dei freni è stato un tema non secondario dopo l’introduzione dei nuovi regolamenti tecnici nel 2022. I copricerchi rendono più difficile la dissipazione del calore prodotto dall’impianto frenante, che viene utilizzato anche per favorire il riscaldamento delle gomme (prima dei cerchioni a fornitore unico ogni team sviluppava cerchioni specifici per favorire il trasferimento di calore), ma non sempre è desiderato mantenere il calore all’interno del gruppo ruota (ricordate la Williams di Albon nelle qualifiche di Imola?). O almeno non tutto, ecco.

Freni
© F1

L’apertura dei condotti d’aerazione viene determinata sulla base delle temperature ambientali e dalla sollecitazione che quel determinato tracciato impone sull’impianto frenante, e ha un’effetto negativo sul drag aerodinamico, più aperti sono, meglio raffreddano ma peggiore è la penetrazione aerodinamica. Ovviamente, come in tutti i componenti di una monoposto, si tratta di trovare il giusto compromesso, perché un disco carboceramico raffreddato eccessivamente perde potenziale frenante.

Pressione

L’impianto frenante funziona mediante un circuito idraulico, e l’olio presente al suo interno viene mandato in pressione dalla pressione – scusate il gioco di parole – del pedale del freno. In realtà non è un’applicazione diretta – specialmente nell’era dei freni Brake By Wire – ma immaginiamoci che sia così.

Il pilota può scegliere con quale pressione massima frenare: il valore si misura in percentuale, e consiste nel cambiare la pompa freno, sostituendola con una col diametro adatto alla pressione desiderata: un pistone dal diametro inferiore, consiste in una pressione maggiore e viceversa.

Freni
© Brakepedia

Questa regolazione si effettua sulla base delle condizioni del tracciato: come potete immaginare, un pilota su tracciato bagnato non vorrà mai avere la stessa pressione che ha sull’asciutto, perchè il limite di aderenza degli pneumatici è inferiore e si va al bloccaggio prima. Quindi in questo caso, viene diminuita la pressione frenante per aiutare il pilota ad avere un pedale meno sensibile e quindi una frenata più modulabile.

Freni
Lo schema di un’impianto frenante nella zona immediatamente successiva al pedale ©Brakepedia

Spessore dischi

Lo spessore dei dischi ha a che fare prettamente con il raffreddamento di questi. Un disco dallo spessore maggiore ha una capacità di dissipare il calore, ma più peso. Un disco dallo spessore minore ha meno superficie ventilante, ma un peso minore. Anche questa volta va scelto il compromesso.

Freni
L’evoluzione del raffreddamento dei dischi negli anni

Ora tratteremo i parametri regolabili dall’abitacolo, cioè il brake migration e il più rinomato brake balance.

Brake balance

Il bilanciamento di frenata è forse il parametro più popolare tra tutti questi. Ormai persino i videogiochi più arcade ci danno la possibilità di modificarlo. Forse però meno persone sanno sulla base di cosa va settato in determinati modi…

Prima variante a Monza: una frenata decisa, dritta, a velocità astronomica. Il brake balance va tutto sull’anteriore, non c’è trail braking da eseguire (frenata a ruote curvate) e tutta la potenza frenante dev’essere spesa nel migliore dei modi. Immaginate in bicicletta (o in moto) di frenare col freno anteriore piuttosto che col posteriore, noterete una frenata molto più efficiente.

Immaginate però di dover frenare leggermente in curva: probabilmente se siete in una curva troppo stretta in relazione alla vostra velocità, finirete per bloccare la ruota e cadere. Qui interviene l’importanza della frenata sul posteriore, che aiuta il veicolo a prendere “rotazione”.

Il bilanciamento si misura in percentuale, e in genere sta in valori compresi tra il 52% e il 61%, valori che stanno a significare la percentuale di frenata all’anteriore.

Prima dell’era ibrida, il bilanciamento della frenata in F1 avveniva in maniera meccanica tramite una valvola proporzionale (ancora prima cambiando la lunchezza del bilanciere tra le due pompe), ora grazie al Brake By Wire tutto viene operato elettronicamente, con la valvola che è diventata elettroattuata, comandata da una unità di controllo.

Freni
Schema sezione di una valvola proporzionale. ©Wikipedia

Brake migration

Il brake migration (o brake shape, come lo chiama Alpine) è il cambiamento dinamico del bilanciamento dei freni a seconda della pressione imposta dal pilota. Quando inizia una frenata, tutto il peso della macchina si “sposta” in avanti per via dell’inerzia. Il carico frenante maggiore, viene quindi attribuito alle ruote anteriori che sono quelle col carico maggiore e quindi con il grip maggiore. Quando però la frenata è nella parte finale, il pilota inizia a rilasciare lentamente il pedale e il peso torna a spostarsi verso il retro: questo va a facilitare il bloccaggio delle ruote anteriori, che alleggerite ora dispongono di meno grip. La vettura di Formula Uno sfrutta questo fenomeno a suo vantaggio, spostando gradualmente il peso della vettura verso il retro, per favorire l’inserimento (ricordate la bicicletta?).

Freni
Alonso cambia il brake shape durante le qualifiche nel GP del Qatar

Il pilota cambia questo settaggio anche più volte nello stesso giro, perché a seconda della curva necessita di un brake shape diverso, quindi di una “mappa” di frenata differente.





Tags : Analisi Tecnicaf1formula 1Freni
Christian Falavena

The author Christian Falavena

Classe '99, appassionato di tutto ciò che va forte e fa rumore, introdotto alla passione per le 4 ruote dal padre. Seguo il mondiale di Formula Uno dal 2007, leggo e scrivo di tecnica dal 2017. Musicista a tempo perso e già perito meccatronico industriale, ora aspirante ingegnere meccanico presso l'Università degli Studi di Ferrara, in cui sono Team Leader nel programma Formula Student.