LE 10 FAKE NEWS SULLA NASCAR E I SUOI FRENI. LA FORMULA 1 NON È COSÌ LONTANA

29/05/2019

La Nascar Cup Series è il regno dello spettacolo: il formato del campionato, le minime differenze nei budget dei team e le prestazioni simili dei 3 motori utilizzati volgono a favore dell’equilibrio, generando gare con distacchi risicati e dall’esito incerto.

Poco spettacolo in pista ma tecnologia all’avanguardia, con soluzioni tecniche introdotte sulle monoposto quasi ad ogni Gran Premio: la Formula 1 è indubbiamente la categoria regina del Motorsport, ma proprio per la sua natura pecca di equilibrio. Dal 2015 ad oggi infatti solo 3 team sono riusciti a conquistare almeno una gara.

La Nascar Cup Series è invece il regno dello spettacolo, come dimostra il numero di 12 piloti che nel 2018 ha vinto almeno una gara. Il formato del campionato, le minime differenze nei budget dei team e le prestazioni simili dei 3 motori utilizzati volgono a favore dell’equilibrio dei valori, generando gare con distacchi risicati e dall’esito incerto fino alla bandiera a scacchi.

D’altro canto, molti pensano che la Nascar Cup Series riesca a raggiungere questi risultati solo limitando al minimo le evoluzioni tecnologiche ed utilizzando soluzioni tecniche antiquate, a vantaggio dello status quo. Invece, proprio per ottimizzare l’impiego di auto molto pesanti (1.542 kg inclusi pilota e carburante), si sperimentano di continuo nuove soluzioni.

Ciò che più sorprende chi non segue la Nascar Cup Series è la cura che viene riservata agli impianti frenanti sia in termini ingegneristici sia nelle modalità di utilizzo. A tal proposito, abbiamo individuato 10 fake news che riguardano i freni della Nascar Cup Series e per ciascuno sfatiamo la relativa leggenda metropolitana.

1) I freni si usano di più in Formula 1 rispetto alla Nascar Cup Series. FALSO

Considerando i tempi di percorrenza sul giro, in Formula 1 i freni sono utilizzati per percentuali comprese tra il 13 e il 27 per cento: la percentuale più bassa si riscontra a Monza e a Spa-Francorchamps dove rispettivamente i freni vengono impiegati ogni giro per 10 secondi e mezzo e 13 secondi. A Spielberg invece i freni sono usati per 9,8 secondi al giro, ma la pista è più veloce e quindi la percentuale ammonta al 15 per cento.

Nella Nascar Cup Series invece le differenze tra i vari tracciati sono più marcate: negli ovali di grandi dimensioni, come Talladega e Daytona, i piloti non usano i freni, tranne nel giro di rientro ai box e in caso di incidente. Sugli ovali più brevi, come per esempio, Martinsville, i piloti si servono dei freni per circa 7 secondi per ciascuna delle due curve. Considerando che i tempi sul giro si aggirano sui 20 secondi, l’utilizzo dei freni raggiunge percentuali del 70 per cento.

2) I freni sono poco decisivi perché si corre solo sugli ovali. FALSO

Dal 2018 ben 3 gare si disputano su tracciati stradali: le vetture del campionato Nascar Cup Series gareggiano al Sonoma Raceway (circuito da 3,2 km con 10 curve), a Watkins Glen (circuito da 5,4 km con 11 curve) e al Charlotte Motor Speedway (circuito da 3,7 km con 17 curve). Quest’ultimo è diventato, nel settembre del 2018, il primo circuito stradale utilizzato nei Playoff, a dimostrazione di un’importanza crescente rivestita da questi tracciati.

In queste piste, com’è evidente, i freni vengono utilizzati per ridurre la velocità prima di entrare in quasi tutte le curve. In media, l’utilizzo complessivo dei freni sul giro si attesta da una ventina ad una trentina di secondi, equivalenti al 30 per cento della durata della gara. Per scongiurare gli eccessivi surriscaldamenti a Watkins Glen vengono usati i dischi Brembo con canali di ventilazione di 22 mm di spessore.

3) Non essendo in carbonio i dischi della Nascar sono antiquati. FALSO

Una delle differenze tra i dischi di Formula 1 e quelli della Nascar Cup Series è il materiale con cui sono realizzati: il carbonio è vietato nella serie statunitense e pertanto le vetture utilizzano dischi in ghisa. Alcuni lo ritengono indice di arretratezza tecnologica, ma ignorano la ricerca e la sperimentazione continua effettuata da Brembo sulle diverse variabili e caratteristiche dei dischi freno in ghisa, a partire dalla ventilazione dei dischi, vale a dire la progettazione dei canali di ventilazione che presiedono al raffreddamento del disco in gara. In questo i test computazionali, statici e dinamici portati avanti da Brembo sulle dimensioni, forma, numero e curvatura dei canali non hanno nulla da invidiare a quelli dei fori sui dischi in carbonio.

Ottimizzati sono anche i sistemi di attacco della fascia frenante alla campana, così da evitare la deformazione e l’insorgere in criccature in caso di surriscaldamento. Analoga è l’attenzione, la ricerca e la sperimentazione dedicata da Brembo al disegno e alla realizzazione delle finiture superficiali dei dischi in ghisa della Nascar Cup Series. E infine non va sottovalutata la composizione chimica della ghisa impiegata, frutto di continue sperimentazioni. Proprio perché si tratta di ghisa, tutte queste ricerche hanno ricadute sui dischi utilizzati dalle auto stradali americane più diffuse.

4) Gli impianti frenanti sono gli stessi per tutti i tracciati come in F.1. FALSO

A differenza della Formula 1 dove ciascun team utilizza lo stesso modello di pinza freno per un’intera stagione ( al netto ovviamente di sviluppi evolutivi nel corso della stagione), nella Nascar Cup Series le 3 tipologie di ovali richiedono altrettante varietà di pinze freno essendo l’uso dei freni differente. Nei Super Speedway (ovali da almeno 4 km) i freni non vengono mai utilizzati, se non per entrare ai box o durante l’esposizione delle bandiere gialle. Negli Intermediate (ovali da 1,6 a 4 km) i freni sono impiegati in misura molto contenuta mentre negli Short Track l’impianto frenante resta in funzione per l’intera curva.

Di conseguenza nei Super Speedway si usano pinze più piccole, negli Short Track pinze più grandi e negli Intermediate una via di mezzo. Inoltre, mentre in Formula 1 le dimensioni dei dischi usati sono le stesse per tutto l’anno e variano solo i fori di ventilazione (l’opzione medium cooling con 800 fori, high cooling con 1.250 fori e very high cooling con 1.480 fori), nella Nascar cambia anche il diametro e lo spessore dei dischi anteriori a seconda del tipo di circuito.

5) La decelerazione è cresciuta di meno rispetto alla Formula 1. FALSO

Nell’arco di un decennio la decelerazione massima in Formula 1 è cresciuta di circa il 10-14 per cento. Lo dimostra la prima curva del GP Italia a Monza, conosciuta come Variante del Rettifilo, all’ingresso della quale la decelerazione affrontata dai piloti in frenata è passata dai 5 g del 2009 ai 6,7 g del 2018.

Nell’ultimo decennio anche gli impianti frenanti della Nascar Cup Series sono migliorati molto, grazie a Brembo che ha utilizzato il know-how accumulato in 40 anni di corse. Pur avendo solo 4 pistoni, le pinze attuali offrono una potenza frenante identica a quella delle 6 pistoni della decade scorsa. E il miglioramento di dischi e pastiglie si traduce in una decelerazione massima cresciuta mediamente del 20 per cento.

6) Gli impianti frenanti sono identici per tutti i piloti. FALSO

In Formula 1 ciascun team, in funzione delle esigenze specifiche della vettura, definisce insieme agli ingegneri Brembo il rapporto ottimale tra peso e rigidezza delle pinze freno. Alcuni prediligono pinze più leggere e meno rigide, mentre altri optano per soluzioni più conservative caratterizzate da maggior rigidezza ma anche maggior peso. Un equilibrio delicato che porta Brembo a sviluppare in maniera totalmente autonoma l’impianto frenante per ciascuna scuderia.

Quello che molti ignorano è che anche nella Nascar Cup Series ciascun team richiede a Brembo personalizzazioni più o meno spinte dell’impianto frenante. Poiché in uno stesso team ci sono piloti con stili di frenata differenti (c’è chi adotta uno stile da monoposto, con una frenata iniziale intensa e poi decrescente e chi preferisce il contrario) due compagni di squadra possono impiegare materiali d’attrito differenti.

In questo caso più che le pinze freno le customizzazione riguarda soprattutto i materiali d’attrito e i dischi freno con ventilazioni, diametri e spessori differenti, a seconda delle esigenze aerodinamiche delle singole vetture. Per soddisfarle, Brembo studia soluzioni ad hoc dei canali di ventilazione dei dischi.

7) Nella Nascar Cup Series i freni si utilizzano solo per frenare. FALSO

Fin dal suo esordio in Formula 1 Michael Schumacher ha stupito tutti per la sua abilità di frenare e accelerare in contemporanea, usando ambedue i piedi in simultanea: il destro sull’acceleratore e il sinistro sul freno. In questo modo riusciva ad affrontare le curve a velocità superiori rispetto alla concorrenza, guadagnando così preziosi centesimi di secondo in ogni curva del tracciato.

Allo stesso modo negli ovali di grandi dimensioni della Nascar Cup Series come Indianapolis, Daytona e Talladega, quando un’auto è incollata a quella che la precede, il pilota aziona un minimo i freni per evitare di tamponarla. Così facendo conserva il motore a pieno, ipotesi che non si verificherebbe se lasciasse l’acceleratore. Inoltre, negli ovali di piccole dimensioni l’impianto frenante è utilizzato oltre che per rallentare anche per aiutare l’auto a curvare.

8) Le temperature raggiunte dalle pinze Nascar Cup Series sono basse. FALSO

In Formula 1 sui tracciati caratterizzati da molte frenate in sequenza, come per esempio il GP Monaco e il GP Ungheria, la temperatura delle pinze in alluminio-litio può raggiungere i 200 gradi centigradi. Nelle altre piste invece arriva a picchi di 150-160 gradi centigradi. Lo smaltimento di calore è però immediato perché quando vengono raggiunte temperature altissime si rischia il decadimento della rigidezza.

Nella Nascar Cup Series invece le pinze possono arrivare a toccare i 440 gradi Fahrenheit, equivalenti ad oltre 226 gradi centigradi. Persino più alta è la temperatura di pastiglie e dischi, che arriva rispettivamente a 871 gradi centigradi e a 982 gradi centigradi. Tutto ciò è possibile grazie al fluido freni Brembo HTC 64T che vanta un punto di ebollizione di 335 gradi centigradi, superiore ai prodotti rivali.

9) Le pinze sono molto pesanti rispetto a quelle di F.1 e GT. FALSO

Per dover frenare auto che superano la tonnellata e mezzo ci aspetteremmo di trovare impianti frenanti maestosi. Invece la pinza monoblocco anteriore Brembo a 6 pistoni per gli Short Track pesa 2,8 kg e quella anteriore a 4 pistoni per i Super Speedway non supera i 2,3 kg. Ancora più leggere sono le pinze posteriori: 2 kg per l’esemplare per gli Short Track e 1,5 kg per gli Speedway per i quali è disponibile persino la variante Light da 1,2 kg.

Questi ultimi valori sono in linea con quelli delle pinze anteriori di Formula 1 e della Formula E.

10) I freni della Nascar Cup Series si consumano poco. FALSO

Durante un Gran Premio di Formula 1 il consumo delle pastiglie e dei dischi in carbonio è inferiore al millimetro. I prototipi che invece gareggiano alla 24 Ore di Le Mans e che impiegano anch’essi materiale d’attrito in carbonio lamentano un consumo di 3-4 mm per il disco e di 8-10 mm per la pastiglia nel corso delle 24 ore di gara.

Questi valori però non sono niente in confronto ai 9 mm di usura di ciascuna pastiglia che si registrano in media a Martinsville e agli 11 mm che invece vengono consumati a Watkins Glen. Questi due valori rappresentano l’ennesima conferma del ruolo per nulla marginale rivestito dai freni nella Nascar Cup Series.