Brembo, freni e auto da rally: è meglio la terra o l’asfalto?

Nel Mondiale Rally le variabili con cui hanno a che fare piloti e team sono numerose ed incidono, fra le altre cose, sulle caratteristiche dell’impianto frenante. L’incremento di potenza degli impianti frenanti rischia però di tradursi in un surriscaldamento eccessivo. Per ovviare a questo problema i Costruttori hanno reso più efficienti le prese d’aria anteriori e realizzato inedite prese d’aria al posteriore.

​​​​​​​​​​Nelle competizioni in pista riservate alle monoposto l’unica variabile esterna è rappresentata dalla pioggia. Nel Mondiale Rally, invece, le variabili con cui hanno a che fare piloti e team sono numerose ed incidono, fra le altre cose, sulle caratteristiche dell’impianto frenante.​ Nel 2018 e nel 2019, ad esempio, il regolamento tecnico consentiva l’impiego di dischi con diametro di 370 millimetri, ma solo sulle gare in asfalto: fino al 2016 la misura massima consentita era di 355 millimetri.

”In genere, su ogni vettura i dischi vengono sostituiti a fine giornata, anche se in termini di sicurezza sarebbe possibile completare un rally con un singolo set. Minore sarebbe, però, la prestazione in frenata perché il consumo spinto di queste auto tende a ridurre la baffatura dei dischi già dopo 150 chilometri rendendo così meno pronto ed efficace il sistema frenante e più lento il raffreddamento”, spiegano i tecnici della Brembo.

L’incremento di potenza degli impianti frenanti rischia però di tradursi in un surriscaldamento eccessivo. Per ovviare a questo problema i Costruttori hanno reso più efficienti le prese d’aria anteriori e realizzato inedite prese d’aria al posteriore.

”Da parte nostra, abbiamo segnalato ai singoli team la quantità di aria necessaria per raffreddare disco e pinza”. L’ipotesi del raffreddamento a liquido è invece stata scartata dopo un’attenta analisi di pro e contro. Ma cerchiamo di capire bene su quale base è stata assunta questa decisione.

”Questa soluzione si traduce in un maggiore peso delle pinze e delle componenti accessorie e oltre tutto può essere poco sicura in caso di rottura della pompa. Peraltro, gli ingegneri Brembo sono convinti che con le prese d’aria si possano tenere sotto controllo le temperature”.

“Su questa base abbiamo progettato un sistema di prese d’aria con due canalizzazioni per ciascuna ruota: una che si dirige verso il centro del disco e un’altra che punta direttamente sulla pinza freno. Per il posteriore, su un lato, le canalizzazioni possono essere maggiori perché potrebbero essere utilizzate a raffreddare altri componenti della vettura”.​

Le variabili che incidono sui freni delle auto da rally

L’impianto frenante di ciascuna auto da rally è condizionato da alcune variabili

1. All’aumentare del grip aumenta l’impegno richiesto all’impianto frenante. Nel WRC ci sono gare in cui il tracciato è innevato, altre in cui è ghiacciato, altre ancora in cui è previsto l’attraversamento di corsi d’acqua. Anche le superfici del WRC sono molto varie perché spaziano dall’asfalto alla terra, passando per la sabbia e la ghiaia. Tutto ciò si traduce in differenti grip che condizionano il funzionamento dei freni.
2. Maggiore è la tortuosità del tracciato maggiori sono le sollecitazioni dell’impianto frenante. Sull’ impegno dei freni incidono pure i tracciati delle speciali: un rally contraddistinto da numerosi rettilinei e staccate comporta un impegno differente da uno caratterizzato dal continuo destra-sinistra.
3. In presenza di numerose discese l’impianto frenante è più stressato. Altrettanta significativa per lo sforzo richiesto ai freni è la variazione altimetrica: una gara in piano non è la stessa cosa di una con grandi picchiate o con ripide salite. In virtù della lunga esperienza maturata nel Campionato del Mondo Rally, Brembo realizza impianti frenanti differenziati a seconda delle condizioni che le auto andranno ad affrontare.

Il comportamento nei rally su terra

Nei rally che si disputano sullo sterrato i piloti sono soliti correggere continuamente la linea della vettura: per riposizionarla al centro della carreggiata impiegano di continuo il freno, azionandolo con il piede sinistro. Ciò non lascia “ciclare” l’impianto frenante che è invece sempre sotto pressione: non c’è quindi abbastanza tempo per il raffreddamento dello stesso.

Sullo sterrato non servono dischi di grandi dimensioni perché generalmente non esistono frenate secche dopo lunghi rettilinei come invece si hanno nelle gare su asfalto: il diametro dei dischi è di 300 millimetri e lo spessore va da un minimo di 25,4 millimetri ad un massimo di 28 millimetri. Nelle gare meno impegnative si usano i dischi Brembo superleggeri perché non serve tutto il materiale di cui invece si ha bisogno nelle gare in cui i freni sono più sollecitati.

”Anche le pastiglie a base ceramica sono più soft rispetto a quelle da asfalto per evitare il bloccaggio delle ruote e ridurre il surriscaldamento dei dischi: in Brembo il materiale è l’RB330. Delle tredici gare che compongono il WRC 2019​ la più impegnativa per l’impianto frenante secondo i nostri che operano sui campi di gara è il Rally del Messico: le speciali sono abbastanza ondulate ma soprattutto sono caratterizzate da discese impressionanti in cui i freni risultano decisivi”.

​​”Anche il Rally d’Italia mette in difficoltà gli impianti frenanti perché si svolge su sterrati dotati di grande aderenza con continui cambi di direzione che richiedono continue correzioni con il freno. Come se non bastasse ci sono anche numerosi saliscendi che comportano l’uso dei freni per non finire fuori strada”.

“Nella categoria dei rally su sterrato ​mediamente impegnativi per gli impianti frenanti figura pure il Rally d’Argentina: il problema è in questo caso determinato dall’attraversamento dei guadi che possono produrre uno shock termico. Il rischio è la formazione di cricche sui dischi e il distacco delle pastiglie”.

Ma non solo. Ci viene spiegato anche che ”lo shock termico può presentarsi anche al Rally di Svezia: se è caduta tanta neve il posteriore delle vetture si sposta molto e può finire per urtare i mucchi di neve che entrano a contatto con i freni dietro. D’altra parte, quando c’è tanta neve il grip è basso. Al contrario se ha nevicato poco, i chiodi penetrano più facilmente nel terreno compatto aumentando il grip. La combinazione di questi due elementi comporta un giudizio di media difficoltà per l’impianto frenante.

Ma allora quali sono le gare rally meno impegnative, se così si può dire, per i freni delle auto WRC? ”Tra le gare poco impegnative per l’impianto frenante ci sono i Rally del Galles e il Rally di Finlandia: il primo è celebre per il fango che lo rende particolarmente scivoloso e quindi privo di grip. Il 1000 Laghi invece, pur avendo linee molto veloci, ha una superficie stradale viscida per la presenza di ghiaietto in superfice che abbatte il grip delle prime vetture di passaggio”.

Il comportamento nei rally su asfalto

Nei rally su asfalto per essere veloci è richiesta una guida pulitissima, contraddistinta dal minor numero possibile di correzioni. In queste gare i tracciati prevedono un’alternanza di rettilinei, curve veloci, in cui i freni sono esentati da ogni impegno, e frenate secche di grande intensità: la coppia frenante in gioco è quindi molto elevata. Analogamente sull’asfalto i dischi freno Brembo con fascia frenante in ghisa sono di dimensioni maggiori rispetto alle gare su sterrato: il diametro è di 370 millimetri e lo spessore va da un minimo di 30 millimetri ad un massimo di 32 millimetri.

”I 370 millimetri sono la scelta obbligata all’anteriore mentre per il posteriore alcuni costruttori hanno omologato anche i dischi da 355 mm e da 320 mm: a seconda delle condizioni e del feeling del pilota potranno quindi optare per una soluzione anziché un’altra. Le pastiglie con base in ceramica sono più aggressive di quelle usate sullo sterrato”.

“Dei rally su asfalto del WRC 2019 i più impegnativi sono​ il Tour de Corse e il Rally di Germania. In terra tedesca il grip è abbastanza elevato, specie nella PS Arena Panzerplatte dove al posto dell’asfalto ci sono lastroni di cemento. Inoltre in questa gara ci sono un’infinità di frenate a 90 gradi che interrompono lunghi rettilinei”, rendono noto in Brembo.

”Sull’isola francese invece sono numerose le strade molto tortuose dove è necessario un continuo utilizzo dei freni per controllare traiettoria e velocità e così si raggiungono temperature davvero elevate. Il Rally MonteCarlo è invece mediamente impegnativo per l’impianto frenante ma il valore è il risultato di una media di due sezioni agli antipodi: le prime speciali, intorno a Gap, possono offrire un ottimo grip in assenza di neve e quindi sono molto insidiose. Le ultime, sopra Monaco, invece vedono le auto alle prese con neve e ghiaccio e quindi l’uso dei freni è quasi nullo”.

Un discorso simile merita il Rally di Spagna che prende il via sull’asfalto, continua sullo sterrato e si chiude sull’asfalto​. ”Si parte con l’assetto da asfalto, freni inclusi. ​Quando la superficie varia, i meccanici sostituiscono differenziali, sospensioni e persino l’impianto frenante”.