Brembo è sempre in pista. Nonostante quando si parla di prestazioni, nel motorsport si sia portati a pensare ad elementi quali il motore, l’aerodinamica e le gomme, c’è un’altra componente che ricopre un ruolo estremamente importante nel determinare le performance di un’auto da corsa: i freni.
Se nel mondo delle corse è importante poter contare su un’auto in grado di correre più velocemente di tutte le altre, questa deve anche saper frenare più delle altre.
E a dirla tutta, molto spesso anche questo non è sufficiente. Facciamo un esempio pratico: in Formula 1 un impianto frenante è sottoposto a sollecitazioni molto elevate, ma per un lasso di tempo relativamente breve.
Una gara della massima serie, infatti, ha una durata media di circa 90 minuti. Ma ci sono specialità nelle quali i freni sono chiamati a uno sforzo ben superiore.
Su tutte, l’Endurance. Nel WEC (World Endurance Championship) i freni vengono chiamati in causa per periodi di tempo molto lunghi, che nella gara madre della serie, la 24 Ore di Le Mans, arrivano a ben 24 ore.
Per questo motivo abbiamo presenziato alla 6 Ore di Monza, il terzultimo appuntamento del calendario WEC, in compagnia di Brembo, per scoprire come sono fatti i freni che vengono utilizzati nelle gare di durata.
Innanzitutto occorre fare una precisazione: il mondiale Endurance è oggi strutturato in quattro classi: si parte dalla LMH, ovvero la classe Hypercar creata per sostituire la vecchia LMP1.
Subito sotto troviamo la LMP2 costituita da prototipi destinati a team indipendenti da produttori e fornitori di motori e infine le due classi GT, la Pro e la AM: la prima riservata a piloti professionisti, la seconda a gentleman driver.
Va da sé che le prestazioni in gioco sono molto diverse tra le varie classi e di conseguenza, gli impianti frenanti che vengono utilizzati hanno caratteristiche tecniche anche molto diverse gli uni dagli altri.
La Classe GT
Poco prima del via della gara ci spostiamo all’interno del box di AF Corse, che prende parte alla gara con due vetture di classe GT e con una di LMP2. Qui incontriamo Maurizio Assi, race engineer e responsabile di tutte le applicazioni GT di Brembo, che mentre passeggiamo accanto a una Ferrari 488 GTE comincia a raccontarci come sono fatti i freni delle vetture appartenenti alla classe GT.
“Il nostro impianto è costituito da una pinza ricavata dal pieno in lega di alluminio e da un disco in ghisa dal diametro di 390 millimetri per 35 millimetri di spessore”.
“Le pastiglie, invece, sono definite ceramiche per via della presenza della resina ceramica. La particolarità di questo impianto è rappresentata dalla sua elevata durata”.
“Questo, infatti, sarebbe in grado di lavorare per tutti gli oltre 4.000 km che si percorrono durante la 24 Ore di Le Mans. Tuttavia, dal momento che il focus qui è sempre sulle performance, i team preferiscono sostituire l’impianto per poter contare in ogni momento sulla massima potenza frenante assicurata dall’impianto”.
“Per questo abbiamo messo a punto un sistema di sostituzione rapido che permette lo smontaggio e l’istallazione di dischi e pinze in appena 40 secondi”.
Hypercar e LMP2
Profondamente diverso, invece, è l’impianto delle Hypercar e delle LMP2. Entrambi sono di tipo carbon-carbon.
Questo significa che sia il disco sia la pastiglia sono realizzati in carbonio (anche se non è lo stesso tipo di carbonio).
La differenza tra le due classi di prototipi è rappresentata dalla tipologia di carbonio utilizzata, che sulle LMP2 è meno raffinata mentre in Hypercar si usa di fatto lo stesso materiale utilizzato in Formula 1.
Ma non è tutto. A cambiare è anche la lavorazione meccanica.
I fori di ventilazione, ad esempio, sono nettamente inferiori su una LMP2: parliamo di 50 fori contro i 500 di una Hypercar (che salgono a 1.000 su una Formula 1).
Una lavorazione meccanica più veloce e semplice permette di contenere molto i costi, cosa importantissima in una classe contingentata in termini di spesa come la LMP2 dove la vettura completa, priva di motore ed elettronica, non può costare più di 483.000 euro.
Come avviene nelle GT, anche l’impianto dei prototipi è in grado di correre un’intera 24 ore.
Anzi, a differenza di quanto avviene in GT, in questo caso i team non cambiano mai l’impianto nel corso della gara.
E attenzione, nemmeno le pastiglie vengono sostituite, poiché a differenza di quanto avviene sulle stradali, nelle competizioni la vita utile della pastiglia è la medesima del disco.
A proposito di GT, la differenza maggiore tra l’impianto di una 488 GTE e una Toyota GR010 Hybrid è rappresentata dal peso: il disco della Ferrari arriva a superare i 10 kg, mentre quello della Toyota ferma l’ago della bilancia ad appena 2,5 kg.
Una differenza notevole in grado di modificare notevolmente la dinamica del veicolo considerando che parliamo di masse non sospese.
Il raffreddamento
Mentre le vetture si schierano sulla griglia di partenza continuiamo a parlare con Maurizio, concentrandoci ora su un altro aspetto importantissimo nelle performance di un impianto frenante: il raffreddamento.
“Affinché l’impianto frenante di una vettura da corsa sia performante, occorre che questo lavori a una determinata temperatura”, prosegue il tecnico di Brembo.
“La gestione dei flussi d’aria viene studiata ad hoc per ogni vettura dal nostro team insieme al Costruttore, poiché da questa dipende non soltanto l’efficienza dell’impianto in termini di prestazioni, ma anche di sicurezza”.
“Partendo dalla ghisa e quindi dagli impianti montati sulle vetture GT, su questa il range di utilizzo è relativamente ampio”.
“Il problema è che la ghisa ha un’inerzia termica molto più lenta, quindi necessita di molto tempo per essere portata in temperatura, e una volta che va a regime ha dei picchi tra temperatura minima e massima ben più ridotti rispetto a quelli di una Hypercar”.
“Su un tracciato come Monza parliamo di una temperatura di esercizio di 300 gradi, che salgono a circa 600 in frenata”.
“Con il carbonio la storia è totalmente diversa. Gli impianti carbon-carbon lavorano a temperature di esercizio simili alla ghisa, 300/400 gradi, ma i picchi in frenata sono molto più alti e raggiungono i 1.000 gradi”.
“Per questo è importantissimo tenere sempre sotto controllo le temperature. Con il carbonio se queste scendono sotto una certa soglia il materiale va in usura meccanica, se ne oltrepassano un’altra si carbonizza, e in entrambi i casi la potenza frenante cala e l’usura aumenta”.
Brembo e clienti insieme nella progettazione
La vera forza di Brembo è rappresentata dalla stretta collaborazione che il brand instaura con i clienti.
I tecnici Brembo e quelli del marchio in questione, studiano insieme le soluzioni migliori in termini di materiali, posizionamento in vettura e raffreddamento.
“Si parte di fatto da un foglio bianco e dopo una prima fase di progettazione si passa alle simulazioni virtuali attraverso software dedicati”, conclude Assi.
“Fatto questo, si passa alla produzione dei pezzi, che andiamo a testare in R&D per poi passare ai test sul campo montando l’impianto in vettura e procedendo con le prove in pista”.
“Oltre a tutto questo, un altro nostro plus importante è rappresentato dal fatto che noi siamo in grado di fornire al cliente il ‘pacchetto’ completo di componenti: questo significa non soltanto dischi, pinze e pastiglie, ma anche pedaliera, pompe, serbatoio, fluido freni e tutto quanto serve a completare l’impianto”.
