Grâce à l’expérience et aux connaissances de ses techniciens, Brembo a réalisé une série d’infographies qui illustrent les principaux composants des systèmes de freinage Brembo utilisés en F1, et les comparent aux mêmes composants produits par Brembo pour les véhicules homologués sur route.
Le disque de frein
L’un des aspects les plus critiques pour le système de freinage d’une Formule 1 est la gestion des températures de fonctionnement, en particulier celles des disques de frein. C’est pourquoi la ventilation des disques de frein en carbone Brembo a constamment évolué et subi des transformations, afin d’améliorer considérablement les performances absolues du système de freinage.
L’augmentation du débit d’air des disques de frein Brembo a été obtenue grâce aux calculs CFD (Computational Fluid Dynamics, mécanique des fluides numérique), une étude synergique entre la prise d’air, développée par chaque écurie pour ses propres monoplaces, et le disque de frein Brembo. Cela a permis d’optimiser le design des perforations de ventilation, dont le nombre a été augmenté et le diamètre réduit, ce qui a conduit à une augmentation exponentielle de la surface en carbone exposée au flux d’air et donc favorisé l’évacuation thermique. Durant une saison complète, Brembo fournit en moyenne à chaque écurie, composée de 2 monoplaces, entre 140 et 240 disques.
Les plaquettes
Le matériau de friction utilisé pour les plaquettes Brembo en Formule 1 a lui aussi considérablement évolué. Le matériau utilisé actuellement, dénommé CER, est sujet à une usure nettement réduite et garantit une conductivité thermique plus efficace que les matériaux utilisés en compétition par le passé ou sur route actuellement. Le CER garantit une montée en température extrêmement rapide vers les plages de fonctionnement les plus efficaces, et permet une utilisation large, dans des conditions de pressions et de températures variées, ainsi qu’une réponse en friction très linéaire. Toutes ces caractéristiques permettent au pilote une modulation parfaite du système de freinage.
De plus, l’usure incroyablement réduite permet de conserver les mêmes performances du début à la fin de la course. Le matériau du disque et des plaquettes est le même pour toutes les écuries équipées par Brembo, qui continue à étudier cet aspects afin de faciliter l’utilisation des matières composites.
Durant une saison complète, Brembo fournit en moyenne à chaque écurie, composée de 2 monoplaces, entre 280 à 480 plaquettes.
L’étrier de frein
Les étriers monoblocs représentent une solution introduite pour la première fois en compétition par Brembo grâce à sa capacité d’innovation hors normes ; un nouveau concept d’étrier de frein qui a révolutionné les systèmes de freinage des voitures d’abord et des motos ensuite. C’est durant la deuxième moitié des années 80 qu’est né dans les usines Brembo le premier étrier de frein monobloc qui, peu de temps après, a fait ses débuts en championnat du monde de Formule 1. Depuis, les étriers de frein de F1 ont beaucoup évolué. Aujourd’hui, pour réaliser un étrier de frein de F1, il faut environ 10 heures de travail, même si, en réalité, le procédé est interrompu par d’autres phases : traitements de surface, montage, essais.
Les matériaux, comme les phases de tout le processus de production, sont toujours contrôlés à 100 %, dans le respect du concept de qualité totale. Durant une saison complète, Brembo fournit en moyenne à chaque écurie, composée de 2 monoplaces, 10 jeux d’étriers (c’est-à-dire 40 étriers).
L’évolution des disques
Ces dernières années, les ingénieurs de Brembo ont complètement modifié les système de frein des Formules 1, qui peuvent atteindre des températures allant jusqu’à 1 000 °C ; le design choisi pour un refroidissement amélioré prévoit jusqu’à 1 000 perforations sur la tranche des disques pour la ventilation. La ventilation des disques de frein en carbone Brembo a constamment évolué, augmentant considérablement les performances du système de freinage dans l’absolu.
La force G
La force G à laquelle est soumis le corps du pilote durant le freinage est influencée positivement par le mordant et la charge aérodynamique.
En effet, pour une performance de freinage identique, une plus grande charge aérodynamique et un meilleur mordant contribuent à augmenter la force G à laquelle est soumis le pilote. C’est pourquoi les décélérations avec une force G plus importante se produisent le plus souvent sur des circuits ayant une charge aérodynamique moyenne-élevée.
Le disque de frein en carbone céramique
Les disques de frein en carbone céramique sont directement issus des disques en carbone utilisés exclusivement sur piste (Formule 1, Endurance), à cause des températures de fonctionnement minimales plutôt élevées. Ils peuvent être aussi montés sur des véhicules utilisés sur route, grâce à leur efficacité « à froid » et permettent de maintenir une force de freinage constante, même après des actionnements répétés, grâce au comportement approprié du matériau en cas de températures élevées. Le disque en carbone céramique présente une résistance exceptionnelle au fading, ou patinage, et apporte un avantage particulièrement significatif en termes de légèreté.
