Análisis técnico del Gran Premio de China F1 2014

Repaso a las novedades técnicas que han llevado los equipos a China

El Gran premio de China ha supuesto de nuevo, una reafirmación del equipo Mercedes como firme candidato a ganar "ya" el campeonato. Ferrari ha mejorado notablemente acercándose a los puestos de cabeza, que no son ni más ni menos que Mercedes y Red Bull.

Hemos asistido a diversas novedades técnicas, pero lo verdaderamente importante en cuanto a incorporación de novedades importantes las veremos en Barcelona, ya que en estas 2 semanas de parón los equipos se van a poner las pilas y sacarán gran parte de su artillería pesada en cuanto a innovación y mejoras a introducir. Esperemos verlas y disfrutar de ellas.

La primera que debemos ver, quizás por su trascendencia a la luz de los resultados, no así por su innovación, es la famosa tuerca de Ferrari.

Las ruedas de un F1, producen aproximadamente el 40% de la resistencia aerodinámica global del coche. Reducir un porcentaje aunque sea pequeño dicha resistencia, implica un aumento significativo de la velocidad punta.

Cuando la normativa "lo permitía" algunos equipos optaron por colocar ruedas más pequeñas para reducir la resistencia, pero para mantener al menos el grip, necesitaban colocar 6 ruedas:

Los flujos detrás de las ruedas, sobre todo las frontales, son muy complejos y es justamente lo que produce la mayor parte de la resistencia:

Para reducir estas turbulencias aguas abajo, se intenta rellenar la depresión así formada con aire. Este aire puede llevarse de varias formas o lugares:

Desde deflectores frontales.
Desde deflectores interiores a todo el sistema mangueta y trapecios de suspensión.

Desde el interior de la rueda y sistema de refrigeración de los frenos.

Esta última opción es la que toma Ferrari. No es la primera vez que utilizan el mismo sistema. Hace algunas temporadas, cuando se permitían el carenado de las llantas, utilizó algo muy parecido. Enviar aire hacia la citada depresión de popa de las ruedas frontales:

También fue usado por Renault:

Son ideas recursivas que efectivamente funcionan, pero no son en absoluto nuevas. Quizás la novedad sea la forma de introducir el aire. Se realiza a través del eje de la tuerca:

Ferrari, con este nuevo sistema, ¡Ha conseguido un aumento de unos 6 km/h de velocidad punta! Recordar que Williams en 2013, también tenía una tuerca "igual". Comparación entre tuerca de Ferrari y la de Williams:

Para aumentar entonces la eficacia y rendimiento del sistema, Ferrari ha aumentado las tomas de aire para la refrigeración. Este aire es canalizado a través de varios conductos, hacia 3 lugares con 3 objetivos:

Refrigeración del disco.
Refrigeración de las pastillas y caliper.
Flujo a través del eje de la tuerca.

Otra de las novedades importantes vistas en China, es el nuevo morro de Mercedes:

La innovación consiste básicamente en una ampliación del área de entrada para permitir más caudal por debajo del coche.

La idea, también es vieja. En los LMP1 de de Le Mans, el splitter o parte frontal dispone en la mayoría de casos de una abertura:

Esta abertura está diseñada con el fin de permitir mayor paso (el justo) de aire por debajo del coche. En definitiva este aire es el que llega a difusor y hace que el difusor funcione como ha de funcionar. Otro asunto es hacer que recorra todo el suelo llegando al difusor, pero es lo que se quiere conseguir. Mercedes administra convenientemente este aumento de flujo por debajo del coche para aumentar la eficiencia del suelo y por tanto, la carga aerodinámica.

El aumento de carga en la parte frontal por la mejora en su alerón, quizás haya forzado a Mercedes a aumentar la carga trasera mejorando y aumentando el flujo de aire por la parte de abajo. De ahí la ampliación de la abertura de morro.

Hemos asistido también a otras diversas novedades pero de mucha menor entidad; por ejemplo:

Aleta de tiburón de Lotus:

Alerón frontal de McLaren:

Turbuladores sobre los pontones en Toro Rosso:

Alerón frontal de Lotus:

Otro tema, por último, ha sido el diseño del turbo compresor del motor Mercedes.

El turbo es una pieza que gira gracias a los gases de escape y éste, hace girar un compresor que inyecta aire a presión a la admisión del motor; cuanta más cantidad de aire se inyecte, más potencia tendrá el motor.

Lo que se supone que hace Mercedes a diferencia de Renault, es separar el turbo compresor para el aire del compresor que va hacia el motor, para que no se caliente en exceso y por tanto, no se necesite un tamaño excesivo de intercooler:

De esta forma pueden hacer los pontones más pequeños (menos resistencia aerodinámica) y también pueden jugar con la caja de cambios al haber más espacio detrás para modificar el reparto de pesos.

¿Puede ser todo esto realmente así? Puede que tan sólo con esto tengan esos 90 caballos más que Renault como se dice. Quizás sí, claro que sí. Pero también es probable que tengan más potencia al enfriar más el aire que entra al motor. Quizás también haya "algo más"….

Estamos seguros que más tarde o temprano, sabremos la razón de su extraordinaria diferencia de potencia.

Esperando Barcelona estamos y deseosos de que llegue, pues estamos seguros de que, como es tradicional ya, veremos muchas novedades técnicas y estaremos aquí para explicarlas.

SOBRE LOS AUTORES

Enrique Scalabroni (Alta Gracia, Córdoba, Argentina, 1949) es un reputado técnico que inició su dilatada trayectoria en 1974, cuando diseñaba monoplazas con motor bicilíndrico de motocicletas en su país natal. Durante varios años trabajó en prototipos Avante de Fórmula 3 que cosecharon éxitos como el campeonato que venció Eliseo Salazar antes de 'mudarse' a Europa. También Scalabroni tomaría el mismo camino, pero antes trabajó con los equipos oficiales de Renault y Ford en F3, adonde fue ingeniero de pista y, en el caso de la marca del óvalo, también desarrolló coches del TC2000.

En 1982 decidió marcharse a Europa, adonde ha vivido sus años dorados. Desde 1982 y hasta mediados de 1985 trabajó para Dallara Automobili, para la que desarrolló, entre otros coches, el primer F3 construido en materiales compuestos. Desde allí dio un gran salto en su trayectoria profesional, para recalar en el equipo Williams de Fórmula 1. A las órdenes de Patrick Head, diseñó coches desde su planteamiento y trabajó con detalle en suspensiones, carrocerías y chasis, con actividad en túnel de viento y diseño de la primera caja de cambios transversal del equipo. Esta época, que fue excelente para Williams con dos títulos mundiales consecutivos en 1986 y 1987.

Ferrari fue la siguiente casa de Scalabroni. Allí fue diseñador jefe de los proyectos 641/1 y 641/2, con el que Alain Prost fue subcampeón del mundo en 1990, y luego dirigió el departamento técnico de Ferrari en Guilford cuando John Barnard abandonó la Scuderia. Aquella estructura era muy onerosa y los resultados tampoco acompañaron, por lo que Scalabroni recaló en el equipo Lotus como director técnico de cara la temporada 1992. Sin embargo, un nuevo reto llegó a la mesa del técnico argentino: trabajar con Tim Wright en el equipo Peugeot Sport, donde fue ingeniero de desarrollo del 905 y responsable también del 906.

Con la retirada de Peugeot, Scalabroni trabajó en una multitud de proyectos, desde modelos de calle de la marca De Tomaso hasta el Coloni CN1 de la Fórmula Nissan con la que Fernando Alonso ganó el campeonato de 1999. Más tarde trabajó como ingeniero consultor en Williams Proyectos Especiales, centrado en la última evolución del Laguna del BTCC. Su retorno a la Fórmula 1 se fraguó con Asiatech, compañía de la que fue director técnico en el desarrollo de los motores que montaron Minardi y Arrows.

De nuevo fuera de la Fórmula 1, fue fundador, director general y presidente de BCN Competición, un equipo que participó durante dos años en Fórmula 3000, otro más en la Fórmula 3 española y cuatro temporadas más en GP2, antes de vender la estructura a los portugueses de Ocean en 2008. Desde entonces trabaja como consultor freelance, con trabajos en equipos de FIA GT y diseños incluso de helicópteros ligeros.

Timoteo Briet (Castellón, España, 1966) es Licenciado en Matemáticas y Doctorando en Ingeniería Industrial por la Universidad de Nebrija. Ha trabajado en GP2 y F3 y participado en innumerables proyectos de diseño y optimización de coches (Fórmulas monoplazas para circuito, coches de Rallys, Deportivos, Coches turismo), de igual forma ha participado en optimización de motos de competición (125 cc de Aprilia – 2009), también en el diseño de autocares de largo recorrido y bajo consumo con Tata Motors. Pertenece a un grupo de investigación sobre aero-post-rig, Lap Time y Ecuaciones de Navier Stokes. Ha sido Profesor en Másters de Ingeniería de Competición en España, Sudamérica y (Le Mans) Fancia, y actualmente es Coordinador del "MÁSTER EN INGENIERÍA DE VEHÍCULOS DE COMPETICIÓN" en la Universidad de NEBRIJA en Madrid.