F1 2014, non solo turbo: brake-by-wire in arrivo
Per il 2014, la FIA autorizzerà il controllo elettronico della frenata al posteriore per consentire una più semplice gestione di freno motore, KERS e ERS.
Il ruolo dell’elettronica in Formula 1 dal 2014 assumerà indubbiamente un significato ancora più importante di quello attuale; del resto siamo nell’era dell’ibrido ed il nuovo regolamento del massimo campionato per autovetture lo rispecchia pienamente: KERS di potenza doppia, introduzione dell’ERS, modifica dei componenti elettronici della vettura con eliminazione di alternatore e batteria. Insomma, ce n’è di carne al fuoco – “elettrico” – ed ovviamente tutto ciò avrà grandissima influenza nel mutamento delle monoposto da Formula 1 sia da un lato puramente estetico e sia dal lato prestazionale. In quest’ultimo caso sarà molto interessante vedere come si evolverà il sistema frenante, in particolar modo nella parte posteriore della vettura.
Il funzionamento del KERS è ormai cosa nota: introdotto nel 2009, questo sistema si occupa di recuperare l’energia cinetica in surplus durante la frenata per ricaricare un pacco batterie che convoglia una potenza superiore “a comando” del pilota. Dal 2014 vi si affiancherà l’ERS, il cui compito sarà simile a quello del KERS, ovvero quello di recuperare energia cinetica, ma stavolta dalla girante della turbina del turbocompressore. A parte gli interessanti sviluppi sull’utilizzo di questa energia, ci si pone attualmente la questione su quali saranno gli effetti della somma del “freno motore” del KERS e di quello dell’ERS.
Le automobili ibride o semi-ibride non sono ancora molto diffuse nel parco auto circolante, però per coloro che si interessano all’automotive è ormai familiare sentir parlare di una certa differenza di modulabilità della frenata di una vettura con sistema di recupero dell’energia cinetica rispetto ad una vettura con impostazione classica. In Formula 1 ogni frenata è al limite per massimizzare la prestazione ed è quindi intuibile come i piloti possano trovarsi a disagio con una vettura che frena in maniera sempre diversa a seconda di quanto siano carichi i sistemi di accumulo dell’energia cinetica del KERS e dell’ERS.
La FIA ha recentemente deciso di acconsentire alla richiesta presentata dai team di integrare sulle monoposto un sistema di gestione della frenata posteriore, proprio per garantire una potenza della frenata pressoché costante (e quindi modulabile) al pilota. Si tratta di una piccola rivoluzione perché si potranno sviluppare in proprio queste soluzioni, sganciandosi quindi dal controllo elettronico comune che si ha attualmente con la centralina MES. Non solo, è un primo passo verso la vera grande rivoluzione elettronica della Formula 1, quella attesa e preannunciata anche dalla Magneti Marelli che, attraverso alcuni dei suoi tecnici responsabili, ha ammesso di studiare e sperimentare già da tempo: la sostituzione di molti dei comandi elettroidraulici attualmente presenti sulle monoposto con comandi totalmente elettronici.
Le possibili applicazioni di tali tecnologie sono praticamente infinite, ma le più importanti sono sicuramente lo steer-by-wire (il controllo elettronico della sterzata, ovvero con una centralina che legge l’angolo di sterzo e comanda le ruote, senza collegamento meccanico diretto), il brake-by-wire (stesso principio applicato però all’impianto frenante), il drive-by-wire (idem per il comando dell’acceleratore) ed un cambio a comando elettronico. Sulle vetture stradali tutto ciò è ancora vietato da leggi internazionali per motivi di sicurezza ed affidabilità ancora limitate per alcuni componenti di questi futuribili impianti, mentre proprio il brake-by-wire potrebbe essere un ottimo candidato tecnologico al prossimo sbarco in Formula 1.
In effetti già nello scorso Gran Premio dell’India si sono potute ammirare prime sperimentazioni a riguardo: nelle prove libere sul circuito di Buddh sono stati “avvistati” dischi freno non solo più stretti (soluzione comune sui circuiti poco stressanti in staccata) ma anche dal diametro inferiore. Ciò è indubbiamente realizzato in ottica 2014, quando la maggior potenza frenante generata dal recupero energetico di KERS ed ERS potrà di certo consentire di utilizzare dischi freno più piccoli, con grandi vantaggi in termini di handling e reattività (diminuzione delle masse non sospese) ed anche sotto il profilo aerodinamico (ingombri inferiori e quindi meno turbolenza generata dal pacco ruota).
Il passo dalla gestione elettronica della frenata posteriore appena concessa dalla FIA alla tecnologia totalmente elettronica del brake-by-wire è davvero molto breve, vedremo se sul finire di questo Mondiale 2013 si avvisteranno anche potenziometri montati sui dischi, possibile controprova della tecnologia in sperimentazione.