¿Cuáles son los circuitos más duros para los frenos?

19/07/2016

Los circuitos más arduos para los frenos de la Fórmula 1 2016

Las pistas del Campeonato del Mundo 2016 de Fórmula son sumamente variadas desde el punto de vista de la labor del sistema de frenado. Se pasa de circuitos lentos y tortuosos, como los ciudadanos, a pistas veloces con velocidades medias muy altas.


 

Los circuitos más duros desde el punto de vista térmico

               
Para que nuestras previsiones sean cuanto más objetivas posible hemos intentado combinar, para cada circuito, algunos indicadores “históricos” bastante destacados para el sistema de frenos: el porcentaje de carrera transcurrido en frenada (eje vertical) y el promedio de potencia frenante. El primer dato cuantifica el tiempo transcurrido frenando en el curso de todo el GP, mientras que el segundo indicador da una idea de la intensidad media de las frenadas durante el mismo GP. El gráfico obtenido de esta manera, combinando los dos indicadores, destaca principalmente el factor térmico relacionado con el uso de los frenos.

 

 

 

Efectivamente, en los dos cuadrantes superiores podemos ver circuitos más bien arduos para el enfriamiento de los frenos. En la esquina superior izquierda del gráfico están los circuitos lentos, que se distinguen por una gran carga aerodinámica y altos porcentajes de tiempo transcurrido en frenada, pero con frenadas no particularmente intensas.

También frente a frenadas medianamente poco intensas se trata de circuitos muy exigentes para los frenos, sobre todo debido a las altas temperaturas alcanzadas por las pinzas y por el fluido de los frenos. Pasando al cuadrante de arriba a la derecha los circuitos se vuelven más veloces y exigen menores cargas aerodinámicas de los monoplaza, inicialmente podemos ver pistas come Montreal y Sakhir que tienen rectas veloces pero también tramos con curvas secas y repetitivas y que por consiguiente son otro tanto exigentes para los frenos, ya que presentan un porcentaje destacable de tiempo transcurrido en frenada (aunque muy por debajo del tiempo en Montecarlo, Singapur, México y Abu Dhabi) y apuradas de frenada medianamente muy fuertes.

Abajo a la izquierda están los circuitos en general poco exigentes para los frenos, como Interlagos y Suzuka, con curvas veloces y frenadas poco intensas. Por último en el cuadrante de abajo a la derecha están los circuitos veloces con frenadas muy intensas aunque poco frecuentes. Salvo algunas excepciones (por ejemplo Monza, que en cambio es uno de los circuitos más exigentes para los sistema de frenado de los monoplaza) se trata de pistas medianamente exigentes para los frenos, gracias a la presencia de apuradas de frenada que, si bien presenten desaceleraciones próximas a 5 g, están precedidas por rectas muy largas en que el material de fricción se puede enfriar bien.


 

Los circuitos más exigentes desde el punto de la intensidad de la frenada


 

Si bien el gráfico precedente permita hacerse una idea de las pistas más exigentes para los frenos y de los motivos que determinan las dificultades para el sistema de frenos desde un punto de vista térmico, cabe tener en cuenta que una pista puede ser exigente para el sistema de frenos también desde un punto de vista meramente energético, es decir considerando mayormente la violencia de cada frenada y la consiguiente labor para los frenos.

Para ahondar nuestro análisis hemos intentado combinar, para cada circuito, otros dos indicadores y más precisamente la energía total disipada en frenada por un monoplaza durante un GP (medida en KwH, en el eje vertical) y la desaceleración media de las apuradas de frenada de un GP (medida en G, en el eje horizontal).


 

grafico decelerazione ed enerzia media dissipata 

 

En este gráfico, son los cuadrantes más a la derecha los que destacan las pistas con las desaceleraciones más fuertes. Canadá, Austria e Italia confirman ser los circuitos con desaceleraciones muy fuertes y medianamente por encima de 4G. En los cuadrantes de abajo, en cambio, se destacan algunos circuitos que se distinguen por la poca energía disipada y por una baja potencia frenante, come Suzuka, Silverstone y Spa (estos últimos figuran abajo a la derecha).

En estas pistas, con condiciones climáticas adversas, considerando las bajas energías en juego se pueden presentar problemas relacionados con un enfriamiento excesivo y la llamada "vitrificación" (glazing) del material de fricción. Efectivamente, el carbono con que se fabrican los discos y las pastillas, a temperaturas de funcionamiento demasiado bajas no garantiza una generación correcta de la fricción perjudicando el resultado de la frenada. En el cuadrante de arriba a la izquierda figuran los circuitos poco exigentes en cuanto a intensidad de las frenadas, pero que no se deben subestimar en cuanto a las energías que los monoplaza tienen que disipar al frenar durante todo el GP.


 

Los circuitos más exigentes desde el punto de vista de los técnicos Brembo


 

Del segundo gráfico emerge un cuadro parcialmente diferente con respecto al del primer gráfico. Sin embargo, las dificultades de un circuito para el sistema de frenos están determinadas, además que por indicadores cuantitativos como los destacados hasta ahora, también por factores cualitativos que es difícil medir. Además del agarre, la carga aerodinámica, las condiciones atmosféricas (por ejemplo, altas temperaturas ambiente aumentan el agarre mecánico y dificultan la disipación del calor generado en frenada) en número y la intensidad de las apuradas de frenada y, sobre todo, la ubicación y la secuencia de las frenadas tienen un papel muy importante a la hora de determinar la dificultad de un circuito para el sistema de frenado.

En igualdad de otras condiciones, frenadas en secuencia y a breve distancia entre ellas aumentan notablemente las dificultades para los sistemas de frenos, que no tienen tiempo suficiente para enfriarse en las rectas cortas. Se trata de variables que es difícil cuantificar si no se tiene mucha experiencia con el tema. Pero los técnicos Brembo no tienen problemas, ya que llevan más de 40 años en las pistas de Fórmula 1 y trabajan con las escuderías principales. De su sensibilidad emerge una clasificación parcialmente diferente de aquella dada por los meros números. Para cada pista los ingenieros Brembo que se ocupan de la Fórmula 1 han atribuido una puntuación entre 1 y 10 para indicar la labor exigida al sistema de frenos por las diferentes pistas. Siete pistas caben en la máxima categoría con valores que van desde el 8 de Monza y Sochi hasta el 10 de Montreal y Abu Dhabi.

Es probable que estos dos últimos circuitos confirmen ser los más exigentes también en la temporada 2016, debido a la presencia de numerosas frenadas de alta energía y a breve distancia entre ellas: por esto constituyen un banco de prueba muy duro para todos los componentes del sistema de frenos, estresados continuamente por las altas energías y las altas temperaturas. En la categoría intermedia (valores entre 5 y 7) figuran 10 pistas medianamente exigentes, pero que no cabe subestimar como por ejemplo Mónaco, Hungaroring y Melbourne (entre ellos probablemente podrá figurar también Baku, la novedad absoluta en Fórmula 1).

En estos circuitos será necesario prestar especial atención a la gestión de las temperaturas durante el fin de semana de carreras en vistas de evitar el vapour lock y el recalentamiento del sistema. Por último, entre los circuitos livianos para 2016 se podrán contar pistas muy guiadas, como Spa y Suzuka (puntuación 4), Interlagos y Silverstone (puntuación 3). En estos circuitos las grandes curvas veloces en general determinan frenadas poco exigentes pero que pueden generar problemas relacionados con un enfriamiento excesivo y con la llamada vitrificación del material de fricción.


 

grafico clasifica circuiti più difficili Brembo  

 

 

 

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