Freni e interazioni del telaio nella motogp.

di Giorgio Mulliri

Freni e interazioni del telaio nella motogp.

Freni e telai...
Buona giornata a chi mi vuole bene...
Ieri e oggi mi son dedicato alla ricerca di informazioni per poter scrivere questo pezzo, ed anche oggi ho appreso qualcosa in più.

Cosa hanno a che vedere freni e telai?
Forse sarebbe più indicativo dire, frenate e implicazione del telai.
Ultimamente si sta parlando del aumento di diametro dei freni delle MotoGP.
Cerchiamo di capire le motivazioni che hanno portato a questo cambio.
In origine i dischi dei freni sono tutt'ora con un diametro di 320 mm, ed fino ad ora, hanno creato qualche problema in 2 circuiti in particolare: Catalunya e Motegi.
Il cambio reso opzionale dei dischi da 320 a 340 mm, non è una esigenza specifica di cercare più potere frenante o capacità di fermare la moto in spazi ancora più brevi, anche se maggiore il diametro, maggiore la coppia esercitata a parità di pressione pastiglia/disco  piu ci si allontana dal centro e avremo un minor sforzo per la stessa azione frenate.

La tecnologia attuale già è arrivata al massimo sotto questo punto di vista, e ne abbiamo avuto riprova in alcuni incidenti dove il pilota è stato catapultato in avanti solo grazie alla potenza frenante ad altissime velocità.
Sete Gibernau con il contatto con Capirossi ne' è un esempio lampante, 


senza dimenticare il contatto tra Simoncelli buonanima, e Barbera al Mugello in 250cc. 


Il contatto fortuito di un concorrente contro la leva del freno ha fatto sì che la ruota anteriore si bloccasse, capovolgendo il pilota in avanti, per fortuna con conseguenze diciamo miracolose, vito l'impatto del casco nel asfalto a grandissima velocità.

Secondo la Brembo, i circuiti vengono considerati secondo un elenco, in base alle stress che i freni vengono sottoposti in ogni circuito, 
Denominati Hard Catalunya e Motegi.
Medium: Qatar, Austin, Jerez, Le Mans, Mugello, Sachsenring, Brno, Sepang, Sepang.
Light:  Phillip Island, Motorland.



Questi 2 circuiti considerati hard.
 Estratto dalla pagina Brembo," L'aspetto più critico per l'impianto frenante di una MotoGp è rappresentato dalla gestione delle temperature d'esercizio, aspetto che è strettamente legato alle caratteristiche del tracciato.
I tracciati che alternano staccate a tratti in rettilineo consentono un buon raffreddamento dei freni, al contrario dei tracciati caratterizzati da sequenze serrate di frenate, non intervallate da rettilinei, e che sono maggiormente critici per gli impianti frenati.
Il grafico di seguito rappresenta l'andamento "tipico" delle temperature di disco e pastiglie anteriori all'interno di un circuito che offre discrete possibilità di raffreddamento.

Come si può osservare dal grafico, la temperatura dei dischi (linea rossa) si caratterizza per un andamento antitetico rispetto alla velocità (linea blu): al diminuire della velocità, a seguito della frenata, si osserva un parallelo aumento della temperatura dei dischi, mentre all'aumentare della velocità si riscontra un abbassamento delle temperature per effetto dei flussi d'aria che investono i dischi.

Diversa, invece, la dinamica delle temperature delle pastiglie (linea grigia) che, collocate all'interno della pinza e meno esposte ai flussi d'aria rispetto ai dischi, beneficiano in misura molto minore dell'effetto termico della velocità in rettilineo.



Il problema sorge dalla mancanza di raffreddamento adeguato tra curva e curva, mandando in crisi l'efficienza del sistema frenante in carbonio che di suo ha la particolarità di poter rendere al meglio attorno a i 600 700 gradi, ma in questi ultimi anni, in alcun casi si è arrivati a toccare anche i mille gradi in special modo in alcune Yamaha sat e ufficiali.

Il disco in se stesso riesce a lavorare ancora abbastanza bene, ma il problema sorge con le pinze e con le pastiglie che non hanno un raffreddamento uguale al disco non essendo esposte come lo stesso all'aria in velocità, questa differenza è che crea scompensi nelle frenate non essendo più in grado di svolgere egregiamente il proprio compito.

Aumentando il diametro del disco non è che si ha un maggior potere frenate, ma una superfice maggiore a contatto con l'aria in velocità, anche perché la pista usata dalle pastiglie è rimasta uguale come larghezza, quello che è aumentato è una lunghezza della pista di circa 3,5 cm. Le pastiglie sono rimaste della stessa dimensione.


Esiste un composto usato su dei dischi e pastiglie in carbonio che è la ceramica, i dischi ceramici aggiungono la caratteristica di un miglio rendimento ad altissime  temperature, ed vengono usati in formula 1, ma in MotoGP  questi composti sono vietati  se  superano il 2 per cento della massa  del disco,  poco  a quanto parrebbe per soluzionare il problema del raffreddamento delle pastiglie, ed oltretutto i dischi di Formula uno hanno delle scanalature interne al disco dove l'aria possa circolare, cosa che non avviene  nei dischi della MotoGP.



Qui avete tutte le specifiche per pista da parte della Brembo.


Esistono dei particolari che non bisognerebbe dimenticare del perché i freni sono stati messi alla frusta ultimamente, ed sta nelle evoluzioni delle moto e del suo regolamento.

Se prendiamo ad esempio delle stagioni come metro di paragone. Utilizziamo il 2012 dove avvenne in cambio da 800 a 100o' cc prendiamo la Yamaha ufficiale di Lorenzo nella pista di Catalunya, velocita massima sviluppata nel rettilineo nel 2011 800cc era di 323.7 mente nel 2012 con 1000 cc la velocità massima è stata di 332,9, mentre nel 2013 la velocità massima è stata di 336.4.
Consideriamo anche che dal 2010   sono stati aggiunti alle moto 7 kg raggiungendo i 157 nel 2012 e 160 nel 2014.

Era naturale che prima o poi si andasse in contro a qualche problema con la resa dei freni.
L'aumento del peso e della velocità hanno fatto sì che si siano arrivati ad dei limiti d’uso dei freni, ma non nella sua potenza frenante ma nella sua resa sottoposta ad altissime temperature.
Ci sono piloti come Marquez che non sente l'esigenza di usare freni di maggior dimensione mentre altri preferiscono forse anche per il tatto, o per una questione psicologica. 
Passiamo ora al discorso freni legato a i telai. Nel 2012 e 2013 sia Lorenzo che rossi si lamentarono della scarsa efficienza della Yamaha in frenata.
Ma prima vorrei sottoporvi  ad uno stralcio di una intervista del ing. giapponese Youichi . Il “Preziosi” della Yamaha, dove rivela a Solomoto di alcuni mesi fa, alcuni retroscena abbastanza interessanti, relativi al potere del telaio di rimaner stabile ed essere un referente nelle staccate. 

  Youichi Tsujia: nella ricerca di poter fare un miglior tempo è insito il fatto di una maggior carica nel pneumatico, comparando i ritmi del 2012 e 2013 la nostra moto effettivamente la frenata non era come quella del anno anteriore anche perché il ritmo era superiore. comparando la nostra efficienza con la honda   è un fatto reale che honda ha migliorato moltissimo ,  se  in Yamaha ci concentriamo a fare una moto con una frenata migliore, non esiste nessun problema,  pero questo è a scapito di altre qualità come l'accelerazione.
Nel 2013  cercammo una messa a punto  per avere un miglior  giro veloce, ma a scapito della frenata. Pero il passo per curva e l’accelerazione con Lorenzo è importantissimo. Noi potremmo fare una moto come honda ma non succederà mai come honda non farà mai una moto come la nostra, perché in 50 annui di corse non abbiamo mai fatto una moto come la loro.
Manuel Pecino giornalista di Solomoto: ma ora le Honda, che precisamente il loro punto debole era la frenata   sono stati capaci di entrare frenando fino dentro la curva.
Kouichi Tsuji : perché loro sono più lenti nel passo per curva, noi potremmo chiedere a i nostri piloti di guidare come i piloti honda ma non riuscirebbero a fare dei buoni tempi, come lo hanno fatto fin ora pilotando una Yamaha.
Rossi si incontrò nel 2013 con una moto che non rispondeva a i suoi criteri e non si faceva guidare come quelle del 2009 2010.
KT: dal 2004 al 2009 facemmo una moto per i gusti di Valentino, e nel 2010 Rossi si fratturò e Jorge fu il campione del mondo, ovviamente nel 2010 e 2011 abbiamo seguito le esigenze di Jorge. La situazione che si è trovato rossi nel 2013 è stata la stessa che Lorenzo si incontrò quando venne in Yamaha, lui si è adattato a quella moto e la fatta sua vincendoci, comunque sia la messa a punto della moto di rossi nel finale del 2013 era similare a quella di Lorenzo.
A proposito di frenate, come si è evoluta la differenza della distanza di frenata negli ultimi anni.
A causa della differenza di velocità negli anni anche la frenata è cambiata parecchio, ad esempio a Motegi si son passati i 15 kmh di differenza   tra la 800 e la 1000, piu o meno 11 metri in piu di frenata tra il 2010 e il 2013 ed in altre parti e' stata meno.

iNTERESSANTE VERO?

Ora passiamo alle caratteristiche dei telai della honda Yamaha e ducati che attualmente dovrebbe essere tra le migliori in staccata.
Domenica ho assistito al gp del Mugello attraverso il sat che ho qui a malaga con il tvsat che mi permette di rimanere più vicino all’Italia anche se a volte quello che vedo non mi piace molto, dell’informazione in generale, (non parlo di MotoGP)
Ho avuto la fortuna di vedere in reportage di Mauro Sanchini, dove oltre a dare delle spiegazioni sulle qualità che un telaio debba avere per essere performante in frenata e in entrata di curva, in base alla flessibilità del telaio stesso sia longitudinale che trasversale.
In pratica il buon Sanchini esponeva con l'aiuti di animazioni di un telaio che flettendo nella sua lunghezza aiuta a entrare veloce entrando in curva, (come diceva sia Capirossi e Barbera riferendosi alla ducati in carbonio che non fletteva e la moto andava dritta descritto in altri miei articoli precedenti)


Mentre la rigidezza della parte anteriore del telaio consentiva avere una moto stabile in frenata.

Da sempre ho concordato con queste affermazioni, che il telaio non doveva essere rigidissimo ma avere una certa flessibilità per poter adeguarsi alle forze in gioco in pista, che non solo le sospensioni potessero fare tutto il lavoro sporco, ed la Hrc sta dimostrando che ha trovato un compromesso tra le qualità ricercate da un telaio nella dinamicità del comportamento in pista.


Avendo trovato le giuste rigidezze e flessibilità in più parti del telaio avendo il telaio dei compiti ben differenziati ad ogni situazione in movimento.
Questo equilibrio lo ha trovato in anni e anni di prove e sperimentazioni per quanto riguarda il telaio e forcellone.

Ha dimostrato una certa destrezza nel uso del alluminio e delle saldature in posti critici per irrigidire la parte che vuole sia con una flessibilità differente.
Già nel telaio di Stoner apparivano delle saldature nella parte laterale del telaio che va dal cannotto fino a metà del longherone stesso, mentre nel telaio di Pedrosa queste saldature non c'erano. Idem dicasi per il forcellone di Marquez e Pedrosa.
Ma vediamo una parte fondamentale del telaio Hrc sviluppato in questi anni e perfezionato visto i risultati sia di Pedrosa che Marquez in frenata.
La parte che sostiene il cannotto di sterzo è fatta in questo modo.


Avendo le entrate d'aria per l'air box lateralmente come la aprila sbk, hanno cercato di rendere rigidissimo alla torsione quella parte specifica, delegando ai longheroni laterali il compito di flettere per l'entrata in curva.
Nel caso della Aprilia sbk il reparto corse adatto irrigidendo il cannotto di sterzo avendo come risposta una maggior precisione in entrata di curva.


Ma veniamo alla Yamaha che nell’arco di varie stagioni è andata man mano irrigidendo quella parte per avere una stabilità in frenata ora raggiunta anche dalla Hrc.



Nelle foto che seguono i vari passaggi delle modifiche al telaio della m1  

Dal 2007 al 2011



Fino ad arrivare all'ultimo telaio messo in mostra avendo queste caratteristiche, tutta la parte anteriore che chiude in un triangolo tutta la parte anteriore, ed ha la entrata del aria nel airbox difronte lateralmente al cannotto di sterzo.



Come la ducati che è passata da questo tipo di telaio del 2012, con apertura anteriore e con dei buchi lateralmente al telaio fatto dalla ftr,


 per arrivare a un telaio sempre più robusto nella parte anteriore con dei longheroni molto più larghi partendo dal cannotto andando via via stringendosi come altezza di di longherone ed arrivando alla saldatura che dovrebbe fermare in parte la flessibilità.





 Saldatura che hanno tutte le MotoGP a quell'altezza con una differenza nella Yamaha che ha questa saldatura "confine” orizzontale anziché nella altezza del longherone.


Altro esempio il nuovo telaio di Rossi con una modifica proprio nella parte finale del longherone, indica una ricerca di minor flessibilità da delegare alla stabilità maggiore in frenata.



Cosa abbiamo stabilito oggi? 
Che secondo l'ing. giapponese, non esiste una moto perfetta, ma una moto adeguata alla filosofia costruttiva ed alla ricerca nei settori che una casa reputa non sacrificabile ed secondo i gusti del pilota, ed agevolare i punti forti del pilota, come nel caso di Lorenzo si è privilegiato per la percorrenza di curva mentre per Rossi preferisce una maggiore stabilita in frenata, ora parlare di difetti di una o altra moto mi sembrerebbe un eresia, a mio modo di vedere,
La perfezione non esiste, ma  ci si avvicinano abbastanza  nel " on demand"

Tutte queste soluzioni sono il frutto di anni  di sperimentazioni e  sviluppo e  milioni spesi alla ricerca del santo gral .
Ogni piccola modifica anche se apparentemente ininfluente ha un suo perchè,

Tutto l'articolo e' frutto di ricerche  di notizie e foto relative all'argomento,
Io ho appreso qualcosa di nuovo anche da queste ricerche.

Spero risulti interessante.

A Malaga oggi e' bello...
Buona giornata a chi mi vuole bene....



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Altri commenti

WaZzOo

Suggerisco di curare un po' di pi¨ la sintassi e l'ortografia, a volte pare di leggere una pagina tradotta da google...

Inserito: 16 giugno 2014
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