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-. Técnica de F1 .-

(Cambios, curiosidades, etc.)


-. Seguridad (Cockpit) .-     -. Mecánica (Motor y caja de cambios) .-     -. Mecánica (KERS) .-     -. ECU .-     -. Control de Tracción .-

Aerodinámica ("morro túnel" de Ferrari)

Texto, dibujos y selección de fotos por Diego P.T.
Ferrari es el pionero en montarlo y ha hecho de él, quizás, junto con el alerón en forma de aleta de tiburón ("shark fin") de Renault la mejora más llamativa del GP de Montmeló 2008.
 
Pero, ¿cómo funciona exactamente el Morro Túnel?, ¿qué es lo que lo hace tan efectivo a pesar de ser un "simple agujero"?
La aerodinámica es tan precisa en un F1 que cada mínimo detalle, cada pequeño apéndice que se incorpora se hace tras horas y horas con programas de diseño y minuciosos test en los túneles de viento de las escuderías, pero no es perfecta.
 
En el diseño de la aerodinámica el objetivo principal no es que el coche ofrezca la menor resistencia al aire (las ruedas al aire libre ofrecen gran oposición al flujo de aire), sino canalizar correctamente el aire para que haga un apoyo suplementario dando más agarre en aceleraciones, frenadas y curvas.
 
Esa es la razón por la que los morros de los F1 tienen tantos añadidos y tantos pequeños alerones aquí y allá, cuya función no es sino hacer que el aire ejerza una fuerza perpendicular al suelo haciendo que se pegue al mismo. Igual ocurre con el alerón posterior y la gran cantidad de pequeñas piezas que se pueden observar en la parte trasera de los pontones.
 
Pero es realmente en el morro donde surgen los problemas, pues es la primera parte del monoplaza en "atravesar" el aire. Desde que las leyes de la FIA estipularan unas medidas mínimas de seguridad tras la muerte de Ayrton Senna en Imola el 1 de mayo de 1994, el morro de los monoplazas es hueco, especialmente diseñado para absorber la energía de un impacto frontal con fuerzas de hasta 40G sobre el monoplaza en el momento del choque.
 
Si nos remontamos a la temporada 2006, nos acordaremos del polémico "mass-dumper" o amortiguador de masas que Renault patentó y que justamente iba colocado en el morro hueco. Por descontado cumplía las medidas de seguridad estipuladas por la FIA, a pesar de ser esta una de las excusas presentadas por la organización (el "tomateo" entre Tito Ecclestone, Ron "Cacique" Dennis y Hamiltongo no viene ahora a cuento)
 
Pues bien, un morro hueco, añadido a la fuerte carga aerodinámica que el aire ofrece sobre la nariz del monoplaza hacen que se acumulen grandes presiones encima del morro, provocando pequeñas turbulencias en las rápidas aceleraciones.
 
Por tanto, un agujero, mejor dicho, un canal que atraviese el morro desde abajo hacia arriba provocará una situación más aproximada al equilibrio entre las altas presiones (debidas al flujo de la parte superior) y las bajas presiones (procedentes del flujo inferior).
 
Pero ese sólo es el porqué de su desarrollo, en realidad su misiva es la de aumentar el agarre del vehículo. Más agarre se consigue básicamente incrementando el downforce o de empuje hacia abajo, que pega el monoplaza al asfalto.
 
Así pues, el fundamento del túnel se halla en que, canalizando el aire (que en principio se desplaza desde el frente hacia atrás de la carrocería) de abajo a arriba se puede aumentar el downforce. De este modo, el flujo inferior de aire que hasta la fecha se intentaba hacer pasar por debajo del chasis, ahora fluye a través del túnel hasta la parte superior implementando ese downforce.
 
La salida del túnel está dividida en 2 partes mediante un difusor. El aire sale hacia arriba, empujando el coche hacia abajo, y sale hacia atrás, canalizado a través de los pontones hasta la parte trasera del vehículo.
 
El morro túnel causó una gran sensación en Montmeló, quizás porque estábamos tan acostumbrados a los infinitos apéndices aerodinámicos que una mejora así resulta muy chocante. Desde Ferrari quitan importancia a la mejora, y en BMW ya se ha decidido a incorporarla. Sin embargo, los ingenieros de Ferrari declaran que, debido a la gran carga aerodinámica que ofrece (y por tanto, desgaste de neumáticos) no se utilizará en circuitos que no precisen un apoyo aerodinámico extra. A pesar de ello, será una de las principales soluciones a tener en cuenta en la pretemporada 2009 debido a las grandes restricciones que la FIA impondrá en cuanto al tema aerodinámico. Sin duda una idea muy ingeniosa.
 
Vídeo ilustrativo:
                      Fuente: Diego P.T. para "JP"

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Seguridad (cockpit)

(Click para agrandar) GRACIAS ALVARO, de http://pasoporcurva.wordpress.com/

Tras el accidente en Melbourne el año pasado entre Alex Wurz y David Coulthard, la Comisión de Seguridad trabajó para proteger aun más la cabeza del piloto. Lo que se ha hecho es aumentar la zona elevada en los laterales del cockpit, sobre todo en los laterales de la parte trasera donde apoya el casco.

                      Fuente: Grand Prix International


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Mecánica (sistema KERS)

Qué es y cómo funciona el KERS
Sistema de inercia KERS Ha sido diseñado y desarrollado por Xtrac, Torotrak y Flybrid Systems con todas las especificaciones impuestas por la FIA y la UE para los coches de la competición. Se trata de una idea que entrará el 2009 en el circo.
La intención es según dicen, no sólo abaratar costes, sino cambiar las prioridades de los fabricantes de automóviles que participan en el gran circo. El siempre "penúltimo comunicado de prensa" del consejo mundial de la FIA explicaba, de forma escueta, que el desarrollo de los motores de F1 quedaba congelado durante los próximos cinco años (hasta 2013)
Os resumimos, lo que esto conlleva: los motores se paralizan, pero no la investigación: la palabra clave es KERS.
Se espera que contribuya a que en la F1 podamos volver a ver, nuevamente, una de las maniobras que más se echan en falta, ya sabéis, los adelantamientos.
Se trata de una especie de volante de inercia que recibe parte de la "energía" que se pierde durante las frenadas en forma de calor disipado.
La idea en general es recuperar esa energía, que es el calor que se pierde en los frenos o el escape. El sistema KERS almacena parte de esa energía, y la pone "a disposición" del coche.
El volante va subiendo de manera gradual de revoluciones durante las aceleraciones, momento en que su energía acumulada sirve para aumentar las prestaciones del auto.
Aunque suena sencillo, el KERS es un elemento semi-mecánico de alta complejidad, capaz de soportar las exigencias de la F1; y todo en un conjunto de apenas 4,5 kg. de peso y las dimensiones pequeñas de un monoplaza.

                      Extraído de: TerritorioF1.com


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Mecánica (motor y caja de cambios)

Motor de Fórmula 1 En la parte puramente mecánica, los motores y las cajas de cambio reciben normas más restrictivas.
Los propulsores siguen congelados y no se pueden realizar cambios en los mismos entre temporadas. Se limitan las revoluciones máximas a 19.000 y se mantienen las diez plazas de penalización en la parrilla si se cambia dentro del ciclo de dos carreras.
A esta penalización se le aplica una excepción. El primer cambio de motor "no permitido" no implicará penalización alguna (salvo que se produjera en la última carrera)
También en la parte del motor y respecto al combustible, éste debe estar compuesto de al menos un 5,75% de materiales biológicos para cumplir con las leyes europeas.
Caja de cambios de Fórmula 1 Las cajas de cambio han entrado en el baile de los ciclos de vida. Deberán durar cuatro carreras. La penalización por realizar un cambio prematuro de las mismas estará castigada con cinco plazas en la parrilla. Si un piloto no acaba una carrera puede sustituir la caja de cambios y comenzar un nuevo ciclo sin sufrir penalización.
Los equipos podrán cambiar los desarrollos de las mismas pero sólo en el fin de semana del GP y bajo supervisión de la FIA. En ningún caso estará permitido tocar nada de la caja fuera del fin de semana de los GP.
 
Gracias a Álvaro, puedes consultar lo que dice la reglamentación de la FIA con respecto a las Cajas de Cambios.

                      Fuente: Adrián Pérez (Grand Prix International)


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Electrónica (ECU) ver también "Control de Tracción"

Aquí se ha producido el cambio más demandado por los aficionados. Todos los componentes del motor y la caja de cambios, incluyendo el embrague y los diferenciales así como sus partes asociadas, estarán controladas por una ECU (centralita) única. Ésta ha sido encargada por la FIA a un fabricante externo y se ha diseñado bajo unas especificaciones determinadas por el máximo organismo.
ECU mostrada por Alonso en Albert Park La ECU sólo puede ser usada con un software aprobado por la FIA y conectada según unas normas entregadas a los equipos. Todos los sensores de control y monitorización son especificados y homologados por la FIA.
Cada componente del sistema de control será sellado e individualizado para hacer un seguimiento de su ciclo de vida. Estos componentes no pueden ser desmontados o modificados de ninguna manera y los sellos deben permanecer intactos y legibles en todo momento.
La presión de las válvulas neumáticas sólo puede ser controlada por un regulador mecánico pasivo o desde la ECU
Todo el sistema hidráulico será monitorizado por la ECU
Respecto al embrague, no se permiten puntos que permitan al piloto identificar en que punto del recorrido se encuentra el mismo.
Se prohíbe el control de tracción. Tanto un sistema que lo evite como que notifique al piloto que pierde tracción. Igualmente se prohíbe otro tipo de ayudas electrónicas incluyendo la ayuda del freno motor.
Así mismo, se prohíbe cambiar el tarado de los diferenciales desde el monoplaza.

                      Fuente: Adrián Pérez (Grand Prix International)


Extraído de Diablomotor
"Quien fabricará las ECU será MES (McLaren Electronic Systems), que es una división del McLaren Group (grupo empresarial que aglutina a diversas compañías, entre otras, al equipo Vodafone-McLaren-Mercedes). En teoría, MES no tiene relación con VMM pero, en cualquier caso, tendrán ventaja ya que han trabajado previamente con esas ECU y están prefectamente adaptadas a sus coches y viceversa"

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Electrónica (Control de Tracción) ver también "ECU"

Artículo 9.3 del reglamento técnico de la F1 para 2008:
"Ningún coche puede equiparse con sistemas que sean capaces de prevenir el deslizamiento de los neumáticos ante el efecto de la potencia, o que compensen la excesiva demanda del piloto con el acelerador. Cualquier método que avise al piloto de la aparición de deslizamiento o pérdida de tracción está prohibido"
 
El control de tracción fue prohibido a finales de los 90, y permitido luego en 2001 ante las sospechas, bastante fundadas, de que unos equipos lo usaban y otros no. El problema era que al llevar cada escudería su propia ECU, la FIA lo tenía casi imposible para descifrar toda la electrónica de los coches, y saber si el control de tracción actúaba o no. En las arrancadas se veía monoplazas que salían como cohetes, sin apenas levantar humo, mientras otros seguían derrapando como siempre.
Así que la FIA decidió dar barra libre en 2001 (año de la llegada de Alonso, Räikkönen y Montoya), y permitir que todos gozaran de lo mismo, ante la imposibilidad de controlarlo. Fue el "baby-boom" de la nueva generación de pilotos jóvenes y sobradamente inexpertos, de los que siempre se dudó si serían igual de válidos sin las ayudas electrónicas.

                      Fuente: Carlos (motorpasion)


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