Freni da Rally: la precisione al servizio della potenza

Quando si parla di tecnologia al servizio dei rally e di evoluzione tecnica ci si focalizza principalmente sul motore, sulle sospensioni e sulle componenti aerodinamiche. Componenti che incidono sicuramente tanto nelle prestazioni delle vetture ma, che non possono prescindere da freni che siano all’altezza della situazione.

Da ormai diverse stagioni il marchio dominante nei rally è l’italianissima Brembo che fornisce la maggior parte dei team ufficiali del World Rally Championship. Quasi il 100% dell’impianto frenante al team Ford M-Sport, eccezion fatta per le pastiglie (assieme disco in ghisa, pinze alluminio, pompe e pedaliera) e al team Hyundai Motorsport ad eccezione delle pastiglie e delle pedaliere (assieme disco in ghisa, pinze in alluminio, pompe).

Ma prima di addentrarci nelle specifiche e nei comportamenti dei freni nelle macchine da rally, partiamo dalle basi di funzionamento.

Come funzionano i freni a disco?

É molto semplice: il freno a disco è appunto un disco direttamente collegato al mozzo della ruota da cui ne “eredità la rotazione al pari del cerchio e del mozzo stesso. Con la pressione sul pedale del freno, le pastiglie esercitano una pressione che ha il compito di generare attrito sufficiente a rallentare il movimento rotatorio. L’energia sprigionata da questo processo è importante ed è quindi necessario il disco a dissiparla contenendo il surriscaldamento che potrebbe deformare i materiali. La qualità della composizione di disco ed impianto frenante diventa quindi determinante poiché parliamo di temperature che possono raggiungere anche i 700 gradi centrigradi.

Le differenze tra freni da pista e freni da rally?

Ci sono tre aspetti che portano ad una diversa composizione dei freni tra le vetture che corrono in circuito e quelle che corrono in strada: le variazioni di grip, la conformazione del “terreno” e le temperature d’esercizio.

In pista le variazioni di grip sono meno repentine e più dolci, ragione per cui la gestione dei freni è per certi versi più semplice. Nei rally le variazioni sono improvvise e dipendono tanto dalle condizioni dell’asfalto quanto da quelle atmosferiche ed è molto complesso ottimizzare la frenata per non gravare troppo sui dischi dei freni. Dal punto di vista della composizione in pista si ricorre a delle leghe carboceramiche mentre nei rally urti e sollecitazioni obbligano ad utilizzare dischi “classici” in ghisa. Infine la temperatura a cui i dischi si trovano a lavorare: il carbonio raggiunge le temperature ottimali di funzionamento in un range di temperatura ristretto molto difficili da ottenere nei rally sempre per effetto della grande variabilità delle condizioni. Le temperature d’esercizio ideali dell’impianto frenante devono restare in un range inferiore a 180°, misurandola molto vicino ai pistoni. Per quanto riguarda i dischi è ideale restare tra i 450° ed i 600°.

Freni diversi per occasioni diverse

Prendendo a riferimento Brembo, vediamo alcuni dei principali pacchetti a disposizione per i team partecipanti al World Rally Championship, osservando le variazioni tra anteriore e posteriore tanto per grandezza quanto per spessore: da 370 mm all’anteriore (spessori da 30 mm o 32 mm) mentre al posteriore la scelta può essere di 370, 355 o di 320, disponibili con varie misure di spessore del disco. Dal punto di vista del diametro, la scelta varia a seconda delle gare e dalla loro conformazione. Uno dei rally più difficili da interpretare è il Rally Italia Sardegna dove le temperature sono molto alte.

Naturalmente il tutto funziona al meglio con la giusta composizione delle pastiglie: se la scelta dovesse ricadere su una pastiglia molto aggressiva e con molta presa iniziale sul disco, l’effetto è quello di un riscaldamento immediato. Dopo le prime frenate più efficaci, si rischia di percepire il pedale del freno come cambiato con una sensazione più “molle”. Il sistema da quel momento è interamente surriscaldato e, in gergo, si parla di aver perso completamente i freni. Occorre quindi ricercare la giusta proporzione  ed il giusto bilanciamento tra presa e durezza, lavorando sul “bite”, ossia l’aggressività iniziale della pastiglia che viene esercitata sul disco.

Quando sostituire i dischi dei freni?

Non c’è una risposta univoca su quando sia il momento giusto per sostituire i dischi. Dipende molto dall’usura, da quanto sono stati sollecitati, dallo stile di guida e soprattutto dallo stile di frenata (per cui esistono vere e proprie scuole di pensiero), dalle caratteristiche delle strade che si percorrono, dalle caratteristiche aerodinamiche macchina, dall’eventuale uso di pastiglie non proprio top di gamma.

Fonti:

https://www.pezzidiricambio24.it/ricambios/dischi-freno

https://vehiculos.doncomos.com/como-cambiar-los-discos-de-freno