Fedeli seguaci di DrivingItalia e appassionati di tutto ciò che ha un motore, quattro ruote e un volante, benvenuti in una nuova guida a puntate! Dopo aver affrontato nello specifico come si effettua il setup su una vettura da competizione nel simracing, oggi iniziamo un nuovo viaggio che ci porterà alla scoperta di quello che è considerato essere l’alternativa più accessibile per entrare davvero a far parte della grande famiglia del motorsport: il karting!
Tralasciando le competizioni di alto livello, tra le quali Europeo e Mondiale targati CIK-FIA e la serie italiana WSK, che al giorno d’oggi richiedono un impegno economico da Formula 1, il mondo dei go-kart oggi, come in passato, rappresenta la porta d’accesso più sostenibile per scendere in pista per davvero e sentirsi, finalmente, un vero pilota da corsa. Questi piccoli missili a quattro ruote sanno regalare emozioni vere e possono essere visti come la forma più pura del motorsport… forse li conoscete già, ma vi siete mai chiesti come funzionano veramente?
Una domanda a cui risponderemo in questa prima puntata, alla quale seguirà un percorso che vi permetterà di scoprire come effettuare il setup su queste Formula 1 in miniatura. Per finire in bellezza, proveremo ad applicare quanto imparato sul simulatore più realistico attualmente presente nel mondo del simracing, quel Kart Racing Pro ideato dal buon PiBoSo. Siete pronti a fare le curve tutte in derapata?
KARTING: UN PO’ DI STORIA
Benchè l’Italia sia il paese per eccellenza in fatto di go-kart, questo sport è nato ufficialmente negli Stati Uniti: nell’estate del 1956, infatti, Art Ingels, un tecnico della Kurtis Kraft, utilizzò una falciatrice inutilizzata per creare un veicolo a motore da far divertire il figlio. L’idea fu brillante al punto che, già l’anno successivo, venne creata un’azienda dedicata per la produzione di questi piccoli mezzi da gara, la Go Kart Manufacturing Company di Azusa, che in poco tempo sfornò alcuni esemplari per partecipare a delle rudimentali gare in un parcheggio di Pasadena.
Il concetto alla base di questi mezzi, chiamati Go-Kart, stava nel fatto che le auto da corsa dell’epoca stavano diventando sempre più costose, il numero di partecipanti in gara diventava sempre più esiguo e anche il costo dei biglietti per vedere gli eventi stava lievitando esponenzialmente. Con il karting, quindi, si riuscì a porre rimedio a questa situazione, grazie a veicoli semplici, dalle dimensioni e dai costi contenuti ma comunque in grado di fornire delle sensazioni molto simili a quelle di mezzi ben più grandi e potenti.
In Italia, invece, i go-kart arrivarono nel 1957, quando Nicolò Donà Delle Rose ne acquistò uno con motore Villiers 175 a Londra per poi portarlo a Milano, con lo scopo di divertirsi nella pista dedicata all’interno dell’Autodromo di Monza. Quel piccolo veicolo da corsa, però, avrebbe avuto un ruolo molto più importante nel nostro Paese: Donà, infatti, decise ben presto di avviare una piccola produzione in serie, con telai realizzati dalla Fuchs e motori West Bend (o, in alternativa, McCulloch).
Fu un successo nazionale: gli appassionati cominciarono ad utilizzarli sulle piste di tutta Italia e proprio in questo periodo nacquero alcune delle aziende storiche di questo settore, come la Birel. Di lì a poco Donà passò alla produzione di veicoli completamente italiani, fondando la Italkart. Parallelamente anche la Parilla si interessò ai go-kart, iniziando la progettazione di un motore specifico a 2 tempi. Da quel momento il mondo del karting proseguì nella propria evoluzione, affinandosi tecnologicamente con materiali sempre più all’avanguardia.
COME È FATTO UN GO-KART? - IL TELAIO
Oggi il mondo dei go-kart, infatti, sembra proprio essersi trasformato in un paddock di Formula 1 in miniatura. Una cosa, tuttavia, è rimasta inalterata: l’idea iniziale di un mezzo da corsa essenziale, dalla semplicità assoluta. Il go-kart, infatti, è essenzialmente formato da un telaio in tubi di acciaio che lavora insieme a quattro gomme da 7,1’’ al posteriore e 4,5’’ all’anteriore, prive di differenziale e senza alcun sistema di sospensioni in grado di assorbire le imperfezioni dell’asfalto.
A livello di motore, un go-kart da competizione utilizza dei propulsori due tempi di piccola cilindrata, che vanno da 60cc fino a 125cc e trasferiscono la loro potenza ad un assale posteriore rigido. Esistono anche i kart con motore a quattro tempi, di cilindrata variabile tra 150 e 390cc: in questo caso si spazia dai classici “noleggioni”, con telaio protetto da un guscio in plastica per assorbire gli urti con gli altri piloti in pista, a kart più raffinati, come i Briggs & Stratton della CRG con telaio racing.
L’assenza di sospensioni ha imposto ai progettisti di creare dei telai con un certo grado di deformabilità, in modo che le gomme possano copiare al meglio il nastro d’asfalto e mantenere il massimo livello di aderenza possibile. I primi modelli di go-kart, tuttavia, erano creati con tubi rigidissimi, una filosofia concettuale poi rimpiazzata da modelli molto più flessibili. Uno tra i più famosi è il “Tecnokart Piuma” del 1964, che presentava un restringimento nella zona centrale del telaio necessario per raggiungere il giusto equilibrio di flessibilità tra avantreno e retrotreno.
Oggi, invece, il telaio di un go-kart da competizione può essere creato con tubi di sezione differente in acciaio al cromo-molibdeno, da 28 a 32mm: lo scopo è quello di migliorare le caratteristiche del mezzo a seconda della pista e a seconda delle gomme utilizzate. Le regolazioni che è possibile apportare sono veramente tante: dalla larghezza delle carreggiate all’altezza da terra, dagli angoli caratteristici dell’avantreno (camber, caster, convergenza delle gomme) al diametro e alla durezza dell’assale posteriore.
Rispetto a un’auto da corsa, il go-kart ha anche un’altra regolazione che lo rende unico: la geometria del sedile. Quest’ultimo, infatti, funge da parte integrante del telaio, per cui la sua posizione e la sua rigidità, influenzate dal peso e dallo stile di guida del pilota, risultano fondamentali per trovare il giusto equilibrio in pista. Alcuni telai, inoltre, presentano la possibilità di aggiungere o rimuovere alcune barre di torsione, così come variare il numero, l’inclinazione e il posizionamento dei supporti del sedile. Anche i paraurti risultano importanti nel trovare il corretto setup: stringere o lasciare lento quello posteriore, per esempio, cambia drasticamente il funzionamento del go-kart, che potrà avere più o meno grip in curva.
COM’È FATTO UN GO-KART? - IL MOTORE
Ciò che differenzia un go-kart da un altro è senz’altro il motore che lo fa cantare in pista: rimanendo in ambito racing, quindi con propulsori a due tempi, oggi i piloti possono scegliere tra i 100cc raffreddati ad aria, i 125cc della famiglia KF (oggi diventati OK), i 125cc della famiglia TaG e i 125cc della famiglia KZ.
Iniziamo con i “cento”: questo motore rappresenta per tutti gli appassionati il “vero” go-kart di una volta, con una potenza variabile tra i 27 cavalli (con carburatore a farfalla da 24mm) e i 30 cavalli (con carburatore maggiorato da 29mm). Ciò che li contraddistingue, però, è il regime di rotazione, che può superare quota 20mila giri/min, la loro estrema semplicità di utilizzo, la loro ridotta manutenzione per via del raffreddamento ad aria (che si contrappone a una certa inclinazione a rotture meccaniche) e il peso complessivamente ridotto del mezzo sul quale sono installati. Stiamo parlando di circa 145 kg compreso il pilota!
Dal 2007, tuttavia, i “cento” sono stati sostituiti dai più tecnologici KF: siamo sempre di fronte a dei go-kart automatici a presa diretta, stavolta però dotati di frizione centrifuga, valvola allo scarico, immissione lamellare, controalbero di bilanciamento, accensione elettronica e un range di rotazione molto più limitato, da 14mila a 16mila giri/min a seconda della categoria. Partendo dalla KF3, la potenza erogata è di 26 cavalli, che sale fino a quota 40 per la classe “regina” KF1, oggi tuttavia non più presente.
Dal 2016, infatti, i KF sono stati sostituiti dagli OK e OK Junior, che vogliono riportare questa tipologia di kart a una maggiore semplicità di utilizzo. Il loro peso è ridotto di circa 7-8 kg, per il fatto che sono stati eliminati l’avviamento elettrico (costituito da batteria, motorino di avviamento e cablaggi), la frizione e la pompa dell’acqua interna. A parità di prestazioni (circa 40 cavalli per la categoria regina), gli OK sono molto più veloci e prestazionali e si avvicinano molto ai tempi che solitamente contraddistinguono le classi con il cambio.
Rimanendo sempre con gli automatici a presa diretta, oggi esiste anche la famiglia TaG (Touch and Go): siamo di fronte a dei go-kart molto simili ai KF, sempre dotati di rapporto di trasmissione fisso (tranne la versione DD2 a due marce prodotta da Rotax), frizione centrifuga, immissione lamellare e avviamento elettrico. Cosa li differenzia? La loro maggiore facilità di utilizzo, che si traduce in una riduzione delle spese di manutenzione, e prestazioni leggermente più limitate, comprese tra i 20 e i 35 cavalli. I TaG, solitamente, sono impiegati in Campionati monomarca, oggi dominati da Rotax, Birel (con gli EasyKart), Vortex (ROK Cup) e Iame (X30 Challenge).
Per i più piccoli, invece, esiste la categoria apposita 60 Mini: qui siamo di fronte a motori molto simili ai KF ma con una cilindrata inferiore, pari a 60cc per una potenza poco superiore ai 10 cavalli, e il raffreddamento ad aria. Propulsori molto semplici, che permettono a tutti quei giovani pilotini in erba di imparare i fondamentali di questo sport.
Oltre ai monomarcia, i go-kart da competizione sono stati realizzati anche con il cambio di velocità sequenziale a sei rapporti: stiamo parlando della famiglia KZ, capace di un’erogazione molto violenta e aggressiva che si avvicina alle sensazioni che si provano al volante di una monoposto da Formula 1. Con potenze medie nell’ordine dei 46 cavalli a 13mila giri/min che si scatenano tutti in un colpo quando si arriva nel range ottimale di funzionamento del propulsore, questi kart sono in grado di coprire lo scatto 0-100 km/h in meno di 4 secondi, per una velocità massima (a seconda del rapporto utilizzato) di oltre 150 km/h.
Prestazioni di tutto rispetto, che però non sono paragonabili a quelle di cui sono capaci i Superkart! Di cosa stiamo parlando? Di mezzi speciali provvisti di motore due tempi da 250cc capace di produrre oltre 60 cavalli, installato in una scocca più importante dotata di alettone posteriore. Con questo bodykit, che pesa poco più di 200 kg (compreso il pilota), i Superkart corrono solitamente su circuiti veri e propri e sono in grado di staccare tempi da vetture GT o Formula 3: la loro accelerazione nello 0-100 km/h è inferiore ai 3 secondi per una velocità massima di 250 km/h, mentre le loro capacità di frenata da 160 a 0 km/h sono nell’ordine di soli due secondi.
COM’È FATTO UN GO-KART? - I FRENI
Passiamo al sistema frenante: il go-kart, in origine, è sempre stato dotato di un singolo disco installato sull’asse posteriore, il che ha costretto i piloti ad affinare la loro sensibilità nelle staccate più impegnative. In questa situazione, infatti, il rischio è quello di esagerare sul pedale del freno e di bloccare l’assale, il che porta a scomporre l’assetto del veicolo fino al testacoda.
Con i vecchi “cento”, in realtà, i più esperti riuscivano ad arrivare al bloccaggio facendo perdere sensibilmente aderenza al retrotreno del kart, in modo da ruotarlo verso la direzione della curva da affrontare. Questo permetteva loro di non perdere troppi giri motore e, quindi, preziosi centesimi di secondo a livello cronometrico, massimizzando le prestazioni sia in qualifica che in gara. Oggi, invece, si tende a frenare a ruote dritte, per poi inserire il kart in curva percorrendo delle traiettorie molto tonde. L’obiettivo con questi go-kart monomarcia, infatti, è quello di limitare il decadimento del regime di rotazione del motore tra un rettilineo e l’altro, cosa che accade facilmente nel caso in cui si utilizzi troppo il volante o si commettano degli errori di guida.
Con l’avvento dei KF, tuttavia, la Federazione Internazionale di Karting ha introdotto anche due dischi dei freni anteriori, uno per ciascun braccetto di sterzo. Il loro scopo era quella di aiutare i piloti proprio nelle staccate più difficili, soprattutto in fase di sorpasso, dove la sola modulazione del pedale del freno poteva risultare parecchio complicata da gestire. Attraverso una leva al volante, invece, i KF potevano ottenere una potenza frenante maggiorata, che però è durata fino al 2016, quando l’avvento delle motorizzazioni OK e OKJ ha riportato i presa diretta alle origini con un singolo freno posteriore.
L’impianto frenante completo, invece, è una costante sui KZ a marce: la loro maggior potenza e la difficoltà nel trovare il giusto ritmo utilizzando la leva del cambio posizionata a fianco del volante ha richiesto un sistema più efficace del solo disco freno al retrotreno, motivo per cui tutti gli “shifter kart” sono dotati di due freni all’avantreno e uno più grande sull’assale posteriore.
COM’È FATTO UN GO-KART? - LE GOMME
Per quanto riguarda gli pneumatici, i go-kart attualmente utilizzano delle gomme slick a larghezza variabile: 7,1 pollici al posteriore e 4,5 pollici all’anteriore, montate solitamente su cerchi da 5 o 6 pollici di diametro in alluminio o magnesio. Il materiale di costruzione diversificato influenza le temperature raggiunte in pista dalle gomme stesse, a causa della loro conducibilità termica: questa è minore nell’alluminio e per questo motivo i cerchi di questo tipo sono utilizzati quando si gareggia sul bagnato.
L’ampia superficie degli pneumatici, associata al ridotto peso complessivo e alle potenze in gioco, rende questi mezzi particolarmente performanti, con velocità di percorrenza in curva e accelerazioni laterali elevatissime (fino a 3g). Ad oggi i costruttori più importanti sono Vega, LeCont, Bridgestone, Dunlop, MG e Maxxis, i quali declinano le varie gomme a seconda della mescola: da dura a morbidissima, utilizzata specificamente in gara per le sue alte performance.
COME FUNZIONA UN GO-KART?
Ora che abbiamo scoperto com’è fatto un go-kart, andiamo a vedere come funziona una volta in pista. Avete presente il vostro modo di guidare un’automobile? Bene: dimenticatevelo. Tra i cordoli di un kartodromo, infatti, l’imperativo è quello di fluire tra una curva e l’altra, lasciando scorrere il kart il più possibile.
I piloti più bravi di questo sport, infatti, utilizzano pochissimo il volante, dando dei minimi input giusto per impostare la direzione da seguire. Un go-kart, per l’appunto, non va guidato come un’automobile con generosi movimenti sullo sterzo: il pilota deve diventare un tutt’uno con il suo mezzo, sfruttando particolarmente acceleratore e freno per impostare ogni fase della curva e gestire qualsiasi cambiamento di assetto.
Come vi abbiamo detto, il go-kart non è dotato di differenziale, per cui le sue gomme posteriori, collegate a un assale rigido, sono destinate a girare alla stessa velocità. La domanda, in questo caso, sorge spontanea: come fa a rimanere in pista, ma soprattutto, come fa ad affrontare correttamente una curva? Grazie alla flessibilità del suo telaio, che tra l’altro deve fungere anche da “sospensione” per riuscire ad assorbire le asperità dell’asfalto, e alla particolare geometria del suo sterzo il go-kart in curva deve mettersi… su tre ruote!
Se su un’automobile il differenziale ha il compito di diversificare la velocità di due ruote sullo stesso asse in modo che completino la curva allo stesso tempo – perché quella interna percorre inevitabilmente meno spazio di quella esterna – su un go-kart è necessario che parte del carico della gomma posteriore interna venga rimosso affinché non si generi troppa resistenza alla rotazione di quella esterna, che invece avrà il compito di mantenere l’aderenza necessaria per rimanere in pista.
In curva, quindi, il naturale funzionamento del go-kart farà sì che la posteriore interna si sollevi per girare alla stessa velocità di quella esterna, perdendo la giusta quantità di carico e rimanendo “a mezz’aria”, lasciando appunto a quella esterna il compito di garantire il grip necessario a percorrere in tutta sicurezza la curva in questione. Questo comportamento, in termini ingegneristici, si chiama “effetto di Jacking” ed è direttamente legato alla posizione del baricentro del go-kart stesso.
Questo, solitamente, si trova poco più avanti del sedile del pilota quando il veicolo è in rettilineo, mentre in curva la sua posizione è ovviamente diversa e può essere influenzata alterando la superficie di contatto delle gomme con l’asfalto. Come? Muovendo i mozzi dell’assale posteriore: più sono distanti dal centro dell’assale minore sarà l’altezza raggiunta dalla posteriore interna in curva, più sono vicini e più quest’ultima si alzerà da terra.
Tutto questo serve a stabilire la giusta altezza che la posteriore interna dovrà raggiungere in curva, e quindi il livello di equilibrio necessario al go-kart per fluire tra una curva e l’altra senza andare incontro al famoso “saltellamento” in curva, dovuto essenzialmente a una continua ripresa e perdita di grip che ha un duplice effetto: far perdere preziosi decimi sul giro… e innervosire il pilota alla guida!
E NELLA PROSSIMA PUNTATA...
Con quest’ultima spiegazione siamo giunti alla conclusione della prima puntata sui go-kart. Nel prossimo appuntamento cominceremo ad entrare nei dettagli del setup di queste piccole Formula 1 in miniatura: il primo argomento tratterà della geometria di sterzo, una delle componenti fondamentali per determinare il giusto equilibrio di questi mezzi da competizione in curva. Qualche anticipazione? Termini come ackermann, caster e camber vi dicono qualcosa?
