Brake Balance nel SimRacing

Benvenuto in questo nuovo articolo del blog in cui approfondiremo il Brake Balance nel SimRacing.

Da sempre, la frenata è una delle tecniche di guida più importanti da saper padroneggiare al meglio quando si parla di SimRacing.

E frenare in una vettura (sia reale che virtuale), non vuole dire necessariamente premere con la massima potenza disponibile il pedale del freno o, per dirlo in gergo tecnico “slam on the brakes”, premere a fondo con tutta la forza il freno per arrestare subito l’auto, come in una sorta di frenata di emergenza.

Essere in grado di frenare in maniera valida è un esercizio tutt’altro che semplice.

Richiede moltissimo allenamento prima di poter essere sfruttato a dovere durante un giro di qualifica o per l’intero arco di una gara.

Le moderne vetture da corsa sono dotate di un efficientissimo e tecnologico sistema frenante che permette di massimizzare le performance sia del pilota che della vettura durante le fasi di frenata e il brake balance (o ripartitore di frenata) è uno dei settaggi più importanti a disposizione dei Piloti (ma anche degli ingegneri) per mettere a punto una frenata perfetta curva dopo curva.

Ma cos’è il Brake Balance nel SimRacing e perché è così importante?

In sostanza perché si occupa di tre aspetti fondamentali per una vettura:

• Prestazione in frenata
• Stabilità
• Manovrabilità

Oltretutto, il brake balance è quasi sempre un parametro modificabile a bordo vettura direttamente dal volante (F1, GT3, Indycar...) ed è fondamentale sia per il comportamento della vettura in frenata, che nella gestione del degrado gomme durante il gran premio.

Questa è una feature che già moltissimi anni, ad esempio, è presente in F1: qui puoi vedere il volante di una Toro Rosso del 2006 e di una Williams del 2004, dove erano già presenti alcuni pulsanti per la modifica del brake balance:

Oggi i volanti sono dei veri e propri computer, rendendo quelli appena visti letteralmente obsoleti!

Riuscire a bilanciare al top il brake balance vuol dire, in primis, riuscire ad evitare il bloccaggio degli pneumatici che, quando sono bloccati, generano chiaramente molto meno grip rispetto a quando rotolano lungo l’asfalto.

Andare a bloccare l’asse anteriore indurrà del sottosterzo, mentre andare a bloccare l’asse posteriore, indurrà sovrasterzo, questo su TUTTE le vetture che puoi guidare.

Lo scopo finale è proprio quello di riuscire ad applicare la giusta forza frenante su entrambi gli assi in relazione a quelle che sono le necessità del pilota ed il grip a disposizione.

Vediamo, ad esempio, com’è strutturato il moderno sistema frenante di una F1.

Come si può notare dall’immagine, i sistemi frenanti dell’asse anteriore (in blu) e posteriore (in rosso), sono separati tra loro, e tra poco ne vedremo il motivo.

Andando più nel dettaglio possiamo apprezzare diversi dettagli:

Al pedale del freno sono collegate le due pompe, una per l’anteriore ed una per il posteriore. I due distinti circuiti del sistema frenante, collegano queste pompe alle pinze dei freni.

Quando si preme sul freno, il liquido dei freni (che per errore chiamato olio) viene pompato nel sistema frenante fino ad arrivare alle pinze dei freni, dove la pressione esercitata farà premere le pastiglie contro il disco andando a creare ATTRITO che, di fatto, rallenterà l’auto.

Quando l’ATTRITO tra i dischi e le pastiglie è SUPERIORE all’ATTRITO tra pneumatico ed asfalto, avviene il più classico dei bloccaggi.

Per cui, come dicevamo prima, la difficoltà è proprio quella di ripartire al meglio la potenza frenante per evitare che questo accada, sia su iRacing, ACC, rFactor 2, che RaceRoom e in tutti gli altri simulatori.

In parole semplici, dobbiamo sapere la quantità di carico verticale (downforce) su ogni asse.

E per fare questo dobbiamo parlare di due distinti fenomeni:

• Il grip (che ormai conosci bene, vedi quante volte torna con prepotenza nei nostri discorsi???)
• Il trasferimento di carico

Del grip ne abbiamo parlato già in abbondanza nei precedenti articoli, per cui ora ci focalizzeremo sul trasferimento di carico.

In fase di frenata, sappiamo bene come la vettura sia sottoposta ad un trasferimento di carico longitudinale, nella fattispecie dal posteriore all’anteriore.

La QUANTITA’ del trasferimento di carico dipende da quattro fattori fondamentali:

• Dal passo
• Dall’altezza del baricentro
• Dalla quantità di decelerazione
• Dalla massa

E, considerati gli pneumatici ad altissima performance ed il downforce generato, le cose non si fanno semplici!

Se, infatti, ad una velocità di 320 km/h, una F1 è in grado di generare carico pari a quattro volte il suo peso, a 60 km\h ne genera appena tra il 10% ed il 15%.

Per cui, se utilizziamo la formula che viene utilizzata dagli ingegneri nel Motorsport per determinare il carico verticale sugli pneumatici, considerando il peso della vettura (dipende da veicolo a veicolo), la quantità di decelerazione (dipende anche in questo caso) ed il trasferimento di carico, si otterrà una ripartizione di carico diversa tra anteriore e posteriore.

Ti facciamo un altro esempio correlato al mondo della F1, a curva 1 in Bahrain.

Se utilizziamo la stessa formula per calcolare la ripartizione del carico tra i 320 km\h di prima e gli 80 km\h alla massima quantità di decelerazione, otterremmo qualcosa di simile:

Tra i 320 km/h e gli 80 km/h ci sono ben 4 punti percentuale di Brake Balance!

Questo fa capire quanto anche solo la variazione di un unico punto percentuale faccia la differenza.

E se le vetture da F1 avessero il brake balance fisso, in pratica, avrebbero la corretta ripartizione della potenza frenante ad una sola ed unica velocità…

Ed è proprio per questo che è il brake balance nel SimRacing è molto importante.

Bene, siamo giunti alla conclusione di quest’articolo in cui ti abbiamo mostrato un approfondimento sul Brake Balance nel Motorsport e nel SimRacing.