Τεχνική ανάλυση: Γιατί η πίστα Gilles – Villeneuve δεν θα “φρενάρει” τη Red Bull

Η Red Bull εισήγαγε πρόσφατα νέους δίσκους και δαγκάνες φρένων. Αυτοί οι δίσκοι έχουν περισσότερες τρύπες για ψύξη από τους προηγούμενους, πάνω από 1400 όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Αυτό θα φέρει συγκεκριμένο όφελος στο Μόντρεαλ το προσεχές Σαββατοκύριακο, καθώς η καναδική πίστα κατατάσσεται μεταξύ των σκληρότερων δοκιμασιών των φρένων που παρατηρούνται όλη την σεζόν.

Η πίστα στο τεχνητό νησί συνδυάζει αργές στροφές συνδεδεμένες με ευθείες υψηλής ταχύτητας. Αυτό από μόνο του σημαίνει μεγάλη ενέργεια στα φρένα, αλλά αυτό που την κάνει ιδιαίτερα δύσκολη, σε αντίθεση με τη Monza για παράδειγμα, είναι ότι οι ευθείες δεν είναι αρκετά μεγάλες ώστε να προλάβουν τα φρένα να ψυχθούν επαρκώς πριν ξαναχρησιμοποιηθούν.

Έτσι παρουσιάζεται ένα πολύ συγκεκριμένο πρόβλημα για αυτούς τους δίσκους από ανθρακόνημα. Αυτοί οι δίσκοι λειτουργούν ιδανικά για το φρενάρισμα όταν βρίσκονται σε θερμοκρασία ανάμεσα σε 400-800 βαθμούς Κελσίου, πράγμα απολύτως συνηθισμένο για τα φρένα ενός μονοθέσιου F1. Όμως όταν η θερμοκρασία είναι μεγαλύτερη από 1000 βαθμούς Κελσίου τα φρένα οξειδώνονται θεαματικά.

Το φαινόμενο είναι παρόμοιο με ένα μέταλλο που σκουριάζει αλλά πολύ πιο απότομα. Οι δίσκοι θα οξειδωθούν και θα καταστραφούν σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα εάν βρίσκονται σε τόσο υψηλή θερμοκρασία για πολλή ώρα. Παρόλο που η ροή του αέρα ψύχει τον δίσκο, αυξάνει επίσης τον ρυθμό της οξείδωσης -τουλάχιστον μέχρι το σημείο όπου ο δίσκος θα βρεθεί στη θερμοκρασία λειτουργίας του. Έχει λοιπόν μεγάλη σημασία τα φρένα να μην ξεπεράσουν αυτό το θερμοκρασιακό κατώφλι, γι’ αυτό οι ομάδες πρέπει να προσέξουν ιδιαίτερα τη ψύξη των δίσκων στο Μόντρεαλ.

Αν και υπάρχουν κανονισμοί που περιορίζουν τη διάμετρο (278mm) και το πάχος (32mm) των δίσκων, υπάρχουν ακόμη αρκετοί τρόποι ώστε να επιτευχθεί η καλύτερη ψύξη.

1. Μέσω καινοτομιών στη τεχνολογία της κατασκευής των υλικών, π.χ. κατασκευή ενός πιο υλικού για τον δίσκο που έχει μεγαλύτερη θερμική αντοχή.
2. Μέσω της αύξησης του μεγέθους των αεραγωγών ψύξης του φρένου ώστε να υπάρχει μεγαλύτερη ροή αέρα στον δίσκο.
3. Μέσω του σχεδιασμού της ζάντας του τροχού
4. Μέσω της τοποθέτησης όσο το δυνατόν περισσότερων οπών ψύξης στον δίσκο χωρίς να διακυβεύεται η δομική ακεραιότητά του

Οι κατασκευαστές των φρένων συνεχώς αναπτύσσουν τη τεχνολογία των υλικών. Κατά τη διάρκεια κατασκευής των ανθρακονημάτων γίνεται μερικές φορές μια ανταλλαγή μεταξύ της θερμικής αντοχής ενός υλικού και της αίσθησης που δίνει στον οδηγό μέσω του πεντάλ φρένου. Στο παρελθόν οι ομάδες έχουν ακόμη αλλάξει κατασκευαστή φρένων για να πετύχουν αυτήν την ανταλλαγή.

Το πρόβλημα με την απλή αύξηση του μεγέθους των αεραγωγών φρένων είναι ότι γίνονται αεροδυναμικά καταστροφικοί σε ένα ευαίσθητο αεροδυναμικά τμήμα του μονοθέσιου. Λόγω αυτού του γεγονότος, η αύξηση του μεγέθους των αεραγωγών πλέον αποτελεί συχνά την έσχατη λύση από τις τελειομανείς ομάδες της F1, καθώς τους κοστίζει ζωτικής σημασίας χρόνο στον γύρο των κατατακτήριων. Στον αγώνα, ο οδηγός μπορεί να καθοδηγηθεί ως προς τη διαχείριση των θερμοκρασιών ενός μη καλώς ψυχόμενου δίσκου αφήνοντας μερικές φορές το γκάζι όποτε απαιτείται.

Ο εξελιγμένος σχεδιασμός της ζάντας των τελευταίων ετών χρησιμοποιείται για να ελέγχει πόση από τη θερμότητα που παράγεται στα φρένα μεταφέρεται στα ελαστικά. Ιστορικά η θερμοκρασία περιβάλλοντος στο Μόντρεαλ ποικίλει – αλλά μια ψυχρή πίστα θα ήταν πραγματικό όφελος, καθώς θα επέτρεπε στις ομάδες να χρησιμοποιήσουν τις ζάντες για να μεταφέρουν όση το δυνατόν περισσότερη θερμότητα από τα καταπονημένα φρένα στα ελαστικά ώστε να τα φέρουν σε λειτουργική θερμοκρασία. Προφανώς, αυτό γίνεται αντιπαραγωγικό εάν τα ελαστικά έχουν ήδη υπερθερμανθεί.

Έτσι, ο ρυθμός αγώνα στο Μόντρεαλ μπορεί να επηρεαστεί πολύ από τη θερμοκρασία της πίστας, ενώ όσες περισσότερες οπές ψύξης υπάρχουν στο δίσκο, τόσο πιο επιθετικά μπορεί να οδηγηθεί το μονοθέσιο για παρατεταμένο χρονικό διάστημα. Ας δούμε, λοιπόν, πώς το νέο δισκόφρενο της Red Bull θα συμπεριφερθεί στον Καναδά και αν μπορεί να διαδραματίσει ζωτικό ρόλο στο κλείσιμο της διαφοράς της ομάδας με τη κορυφή.