Guía absoluta del principiante a la Fórmula Uno
Si Tú como muchas personas te quedas en blanco cuando lees el reglamento 2014 de Fórmula Uno, no te preocupes, los amigos de Sauber han publicado la guía absoluta del principiante a la Fórmula Uno.
Túnel de viento y Aero-simulación
Vamos a empezar con un cambio que seguramente muchos de ustedes no han de haber escuchado:
El uso del túnel de viento y la computadora simulaciones a.k.a. CFD (Computational Fluid Dynamics) ahora están regulados. Los equipos solían poner a prueba hasta a 24/7 pero en los últimos años ha sido necesario ponerse de acuerdo (acuerdo de FOTA) para limitar el "wind-on time" a 60 horas por semana o limitar CFD resolviendo 40 teraflops o una proporción de cada uno no exceda el 100% en total. No te preocupes por los detalles, simplemente significa que los equipos fueron limitados en el uso de sus túneles de viento y supercomputadoras. Esto se ha convertido en un Reglamento de la FIA con límites de 30 "unidades" (una unidad equivale a una hora por semana del tiempo de viento o un teraflop de capacidad de cálculo utilizada para resolver los casos CFD).
Sin embargo también se han añadido 2 limitaciones adicionales: los equipos sólo pueden hacer 80 carreras semanales y nos podemos sólo "ocupar" el túnel de viento 60 horas por semana. Los límites son calculados al promedio de un período de 8 semanas.
Con estas restricciones esperamos los equipos tengan 80 corridas a la semana; asegurarse de que "ocupar" el túnel de viento por lo menos de 60 horas por semana y tratar de mantener "wind-on time" al mínimo. El resto de las 30 "unidades" puede ser "gastado" en el trabajo CFD. Usemos esta analogía: puedes estar en el baño durante 60 horas por semana, pero sólo se podrás usar la secadora de pelo 80 veces y no por más de 30 horas en total. Si usas tus 30 horas con la secadora de pelo, no podrás usar tu computadora en absoluto; menos tiempo de ejecución de tu secadora de pelo te permitirá usar tu computadora, pero en cualquier caso no puedes pasar más tiempo de 30 horas por semana en total con la secadora de pelo y la computadora combinado... ¿Entiendes?
Aerodinámica
Mientras que todos los equipos de F1 se esfuerzan por obtener mas carga aerodinámica mediante el uso de todas clase de aero-elementos como alerones delanteros y traseros (para velocidades más altas en esquinas), la FIA, por otro lado, regularmente restringe en su reglamento para frenar los equipos. Este ha sido un acto de equilibrio continuo durante muchos años. Son los cambios más importantes para el año 2014: por razones de seguridad, la altura de la punta de la nariz se ha reducido de 55cm a 18,5 cm, reduciendo así el riesgo de ser golpeado en el caso de una colisión de un conductor. Debido a sus variadas formas, las narices 2014 han recibido todo tipo de nombres por los fans y los medios de comunicación. La FIA ya está pensando en cambiar las reglas para el año 2015 para deshacerse del aspecto desagradable en los carros F1.
Ahora en cuanto al tamaño del alerón delantero, el mismo ha sido reducido por 15cm (un 7.5cm de cada lado). El “beam wing” o alerón inferior ubicado junto a la luz de emergencia, pasa a la historia y será sustituido por una o dos columnas de sujeción.
Además, el perfil de la aleta superior debe ser un poco más plano que en 2013 y se ha aumentado ligeramente la brecha permitida una abierta DRS (sistema de reducción de arrastre). El ala de la viga falta reduce significativamente el nivel general de carga aerodinámica, y la mayor brecha de DRS hará un poco más efectivo el DRS.
Sistema de escape
Ahora el sistema de escape tendrá un alejamiento central para la salida de gases con respecto al difusor así como con un flujo ascendente, lo que es diferente a las 2 salidas de escape "difusores sopladores" en los últimos años. Tampoco serán permitidos elementos detrás de la salida de escape. Este cambio reducirá drásticamente el efecto de cualquier intento de utilizar los gases de escape para generar downforce adicional.
Número de los pilotos
Hasta 2013, se asignaron números de conductores sobre una base anual (el equipo del campeón del mundo con números 1 y 2 y el resto de los pilotos ascendente basada en la posición de los equipos en el Campeonato del Mundo). Desde 2014, cada conductor pudo de solicitar su número favorito, que mantendrá durante toda su carrera de F1. El campeón del mundo todavía puede elegir en el número 1, pero se reservará su número elegido. Ejemplo: Si Seb no gana el Campeonato de 2014, manejará su número elegido, 5, en el año 2015. Esteban eligió su "número de la suerte", 21, mientras que Adrian el 99, el mayor número disponible, porque siempre busco lo Máximo!.
La FIA ha asignado números a los equipos para los pilotos de prueba/reserva que los equipos podrán asignar a su consideración. Nos han dado números 36/37 para el año 2014. La FIA podría asignar un nuevo número en el caso de que un equipo esté utilizando un tercer conductor de prueba/reserva.
Las restricciones de peso y neumáticos
Los neumáticos traseros serán 2cm más anchos que en los últimos años para proporcionar la tracción adicional cuando se aplica el esfuerzo de torsión creciente desde el turbo. Esfuerzo de torsión es la cantidad de fuerza que el motor utiliza para causar la rotación, de manera muy similar como girar una llave. Te dice qué tan rápido puede acelerar un auto (el esfuerzo de torsión más alto, más rápido la aceleración). El peso mínimo del motor se ha planteado desde 95kg (2013) a 145kg (para incluir la unidad de poder: ERS, el turbocompresor, etc.) – que es un aumento de 50kg y añade a este un mínimo de 20-25kg para la batería de la ERS.
El peso mínimo del coche entero (incluido el conductor, sin combustible) se ha planteado desde 642kg a 691kg (48kg para compensar los motores pesados, 1kg para los neumáticos traseros más pesados).
¡Tienes razón! Esto no compensa los motores más pesados, sin mencionar los otros nuevos sistemas... Tratar de reducir el peso de los componentes de los coches ha sido un proceso continuo en la F1 desde hace años, pero se ha vuelto incluso más un punto focal para este año.
¿Powertrain – Powerqué?
No, esto no tiene nada que ver con el poder de un tren... aunque eso podría ser interesante...
Powertrain es una expresión que se escuchará mucho en el 2014. El powertrain consiste de: el motor, la transmisión/caja de cambios y el sistema de recuperación de energía o ERS (nos pondremos a eso un poco más adelante). En años anteriores, el motor era el punto focal, pero hoy en día el powertrain es más relevante... y desde 2014 será un sistema totalmente híbrido. Es decir, va a ser una combinación de motor de combustión y el motor eléctrico... uhmmmmm... Motores que queman combustible y los motores que utilizan corriente de una batería grande.
Motor de combustión interna o “ICE, ice, baby...”
Este año veremos motores V6 Turbo-cargado de 1.6 litros (ca. 600 bhp, límite de 15.000 rpm), que sustituyen a los motores V8 de 2,4 litros (aprox. 750 bhp, límite de 18.000 rpm). En pocas palabras, esto significa que los nuevos motores son mas pequeños y tienen un poco menos energía que los antiguos. Pero oye, el turbo permite que a mayor torque menores revoluciones y eso se traduce en un aumento de aceleración! Y deja de quejarte acerca del sonido... Ya lo amamos, y pronto te acostumbraras. El reglamento 2014 permite 5 "unidades de potencia" para ser utilizado por el controlador por temporada (motores, ERS, otros componentes). Sanciones de parilla resultarán del uso de cualquier 6to componente.
Turbocompresor, ¿eh...?
Un sobrealimentador que es impulsado por una turbina, que es iniciada por los gases de escape del motor. Entonces, imagina un molinillo pequeño dentro del tubo de escape. Como ya sabes, se sopla aire caliente de los escapes. Este aire caliente propulsa el molinillo pequeño, que está vinculado a otro molinillo (o turbina, como los profesionales prefieren llamarlo). El segundo molinillo acelera y comprime el aire que se sopla en el motor de combustión (la combustión del motor). Más aire = mejor combustibilidad. El aire comprimido da como resultado pequeñas explosiones dentro del motor y por ende, más potencia del motor. Entonces, aire caliente impulsa el ICE (= hielo en Inglés). Curioso, ¿verdad? ¿En cuanto al sonido ululante (o silba)? Bueno, las láminas de turbina cortan a través del aire a extremadamente altas revoluciones creando una perturbación de aire de alta frecuencia, que se traduce a ruido en alta frecuencia. De hecho, es probable que un turbo es comparativamente silencioso en su velocidad ideal y carga.
ERS (sistema de recuperación de energía)
ERS no es sólo un nombre elegante para un sofá! Es, en realidad, una compleja y potente ... cosita! Convierte la energía, que es generada por el coche y los componentes móviles y ahorra energía en una batería grande. Esta energía puede utilizarse luego para ejecutar 2 motores eléctricos para añadir potencia extra (sólo piensa en su secador de pelo o cortadora de pasto).
ERS (continuado)
Sorprendentemente, muchos de los resultados de la potencia de este sistema: añade otro 160 bhp (probablemente tanto como tu propio coche ofrece en total) a la potencia que ya viene desde el motor de combustión. Es el doble de la potencia de la vieja KERS (la antigua Kinetic Energy Recovery System). Diferente de 2013, cuando KERS podía usarse con 6,7 segundos por vuelta y era activado por un empuje de un botón por el conductor, máximo poder ERS puede usarse por 33,33 segundos por vuelta y puede ser activado automáticamente cada vez por el piloto cuando pisa el acelerador.
Los ERS pueden ser programados para cada pista y activados por el sistema de gestión del motor (con diferentes configuraciones para elegir disponibles al conductor sobre el volante, sobre una base de vuelta a vuelta). El ERS entero se compone de la MGU-K y MGU-H (detalles a seguir), una "batería", el turbocompresor (ya sabes esto!) y un sistema de control electrónico. El despliegue completo de la energía ERS en una vuelta pretende reducir el tiempo de vuelta por 2 segundos o incluso más que eso!
MGU-Kinético, ¿o es Cinético? (ERS)
Aquí va... El cigüeñal es una caña muy rígida, de forma extraña que convierte el movimiento de los pistones dentro del motor de combustión en un movimiento rotatorio, que al final impulsa las ruedas traseras (a través de la transmisión). Cuando el conductor golpea el pedal del acelerador, energía ERS puede enviarse a la MGU-K que actúa como un "motor" extra, o la gran "M" y aumenta la velocidad del movimiento de torsión de la transmisión: impulsa el coche. Sin embargo cuando el conductor golpea el pedal del freno y quiere ir más despacio, normalmente las zapatas de freno empujan contra el disco y frena las ruedas, sin embargo con ERS (además de los frenos) la MGU-K cambia su función y ralentiza el cigüeñal y por lo tanto, las ruedas traseras, convirtiéndose en la gran "G" o "generador"... Piensa en la bombilla de una bicicleta (antes las bicicletas tenían pilas de LED y la luz era impulsada por una “cosita” que girabas y que estaba conectado a la rueda delantera). Así que ya que sabes lo que la M y G representan, la abreviatura completa es generador de unidad motora - cinético (que, si te acuerdas de tu escuela secundaria lo viste en física, significa movimiento).
MGU-Heat, ¿Estás caliente? (ERS)
El nombre "MGU-H" es bastante engañoso: la energía es generada no (como el nombre sugiere) de una fuente de calor como tal, sino de la energía en los gases de escape que potencian la turbina.
¿Recuerdas ese pequeño molinillo dentro del tubo de escape que impulsa el turbocompresor? Bueno, esta rápida turbina, que turbo-carga de aire al motor de combustión, también puede extraer energía adicional mediante un generador – de la MGU-H, que está conectada al turbocompresor. A diferencia de la MGU-K, la MGU-H no impulsa directamente el coche pero proporciona energía para ser utilizada por la MGU-K, ya sea por carga de las baterías ERS o conducir directamente la MGU-K, obviando las baterías. Entre nos... ¡Quedémonos con el MGU-Lamparita (pensamos en un inventor de fama mundial y su pequeño ayudante)!
Túnel de viento y Aero-simulación
Vamos a empezar con un cambio que seguramente muchos de ustedes no han de haber escuchado:
El uso del túnel de viento y la computadora simulaciones a.k.a. CFD (Computational Fluid Dynamics) ahora están regulados. Los equipos solían poner a prueba hasta a 24/7 pero en los últimos años ha sido necesario ponerse de acuerdo (acuerdo de FOTA) para limitar el "wind-on time" a 60 horas por semana o limitar CFD resolviendo 40 teraflops o una proporción de cada uno no exceda el 100% en total. No te preocupes por los detalles, simplemente significa que los equipos fueron limitados en el uso de sus túneles de viento y supercomputadoras. Esto se ha convertido en un Reglamento de la FIA con límites de 30 "unidades" (una unidad equivale a una hora por semana del tiempo de viento o un teraflop de capacidad de cálculo utilizada para resolver los casos CFD).
Sin embargo también se han añadido 2 limitaciones adicionales: los equipos sólo pueden hacer 80 carreras semanales y nos podemos sólo "ocupar" el túnel de viento 60 horas por semana. Los límites son calculados al promedio de un período de 8 semanas.
Con estas restricciones esperamos los equipos tengan 80 corridas a la semana; asegurarse de que "ocupar" el túnel de viento por lo menos de 60 horas por semana y tratar de mantener "wind-on time" al mínimo. El resto de las 30 "unidades" puede ser "gastado" en el trabajo CFD. Usemos esta analogía: puedes estar en el baño durante 60 horas por semana, pero sólo se podrás usar la secadora de pelo 80 veces y no por más de 30 horas en total. Si usas tus 30 horas con la secadora de pelo, no podrás usar tu computadora en absoluto; menos tiempo de ejecución de tu secadora de pelo te permitirá usar tu computadora, pero en cualquier caso no puedes pasar más tiempo de 30 horas por semana en total con la secadora de pelo y la computadora combinado... ¿Entiendes?
Aerodinámica
Mientras que todos los equipos de F1 se esfuerzan por obtener mas carga aerodinámica mediante el uso de todas clase de aero-elementos como alerones delanteros y traseros (para velocidades más altas en esquinas), la FIA, por otro lado, regularmente restringe en su reglamento para frenar los equipos. Este ha sido un acto de equilibrio continuo durante muchos años. Son los cambios más importantes para el año 2014: por razones de seguridad, la altura de la punta de la nariz se ha reducido de 55cm a 18,5 cm, reduciendo así el riesgo de ser golpeado en el caso de una colisión de un conductor. Debido a sus variadas formas, las narices 2014 han recibido todo tipo de nombres por los fans y los medios de comunicación. La FIA ya está pensando en cambiar las reglas para el año 2015 para deshacerse del aspecto desagradable en los carros F1.
Ahora en cuanto al tamaño del alerón delantero, el mismo ha sido reducido por 15cm (un 7.5cm de cada lado). El “beam wing” o alerón inferior ubicado junto a la luz de emergencia, pasa a la historia y será sustituido por una o dos columnas de sujeción.
Además, el perfil de la aleta superior debe ser un poco más plano que en 2013 y se ha aumentado ligeramente la brecha permitida una abierta DRS (sistema de reducción de arrastre). El ala de la viga falta reduce significativamente el nivel general de carga aerodinámica, y la mayor brecha de DRS hará un poco más efectivo el DRS.
Sistema de escape
Ahora el sistema de escape tendrá un alejamiento central para la salida de gases con respecto al difusor así como con un flujo ascendente, lo que es diferente a las 2 salidas de escape "difusores sopladores" en los últimos años. Tampoco serán permitidos elementos detrás de la salida de escape. Este cambio reducirá drásticamente el efecto de cualquier intento de utilizar los gases de escape para generar downforce adicional.
Número de los pilotos
Hasta 2013, se asignaron números de conductores sobre una base anual (el equipo del campeón del mundo con números 1 y 2 y el resto de los pilotos ascendente basada en la posición de los equipos en el Campeonato del Mundo). Desde 2014, cada conductor pudo de solicitar su número favorito, que mantendrá durante toda su carrera de F1. El campeón del mundo todavía puede elegir en el número 1, pero se reservará su número elegido. Ejemplo: Si Seb no gana el Campeonato de 2014, manejará su número elegido, 5, en el año 2015. Esteban eligió su "número de la suerte", 21, mientras que Adrian el 99, el mayor número disponible, porque siempre busco lo Máximo!.
La FIA ha asignado números a los equipos para los pilotos de prueba/reserva que los equipos podrán asignar a su consideración. Nos han dado números 36/37 para el año 2014. La FIA podría asignar un nuevo número en el caso de que un equipo esté utilizando un tercer conductor de prueba/reserva.
Las restricciones de peso y neumáticos
Los neumáticos traseros serán 2cm más anchos que en los últimos años para proporcionar la tracción adicional cuando se aplica el esfuerzo de torsión creciente desde el turbo. Esfuerzo de torsión es la cantidad de fuerza que el motor utiliza para causar la rotación, de manera muy similar como girar una llave. Te dice qué tan rápido puede acelerar un auto (el esfuerzo de torsión más alto, más rápido la aceleración). El peso mínimo del motor se ha planteado desde 95kg (2013) a 145kg (para incluir la unidad de poder: ERS, el turbocompresor, etc.) – que es un aumento de 50kg y añade a este un mínimo de 20-25kg para la batería de la ERS.
El peso mínimo del coche entero (incluido el conductor, sin combustible) se ha planteado desde 642kg a 691kg (48kg para compensar los motores pesados, 1kg para los neumáticos traseros más pesados).
¡Tienes razón! Esto no compensa los motores más pesados, sin mencionar los otros nuevos sistemas... Tratar de reducir el peso de los componentes de los coches ha sido un proceso continuo en la F1 desde hace años, pero se ha vuelto incluso más un punto focal para este año.
¿Powertrain – Powerqué?
No, esto no tiene nada que ver con el poder de un tren... aunque eso podría ser interesante...
Powertrain es una expresión que se escuchará mucho en el 2014. El powertrain consiste de: el motor, la transmisión/caja de cambios y el sistema de recuperación de energía o ERS (nos pondremos a eso un poco más adelante). En años anteriores, el motor era el punto focal, pero hoy en día el powertrain es más relevante... y desde 2014 será un sistema totalmente híbrido. Es decir, va a ser una combinación de motor de combustión y el motor eléctrico... uhmmmmm... Motores que queman combustible y los motores que utilizan corriente de una batería grande.
Motor de combustión interna o “ICE, ice, baby...”
Este año veremos motores V6 Turbo-cargado de 1.6 litros (ca. 600 bhp, límite de 15.000 rpm), que sustituyen a los motores V8 de 2,4 litros (aprox. 750 bhp, límite de 18.000 rpm). En pocas palabras, esto significa que los nuevos motores son mas pequeños y tienen un poco menos energía que los antiguos. Pero oye, el turbo permite que a mayor torque menores revoluciones y eso se traduce en un aumento de aceleración! Y deja de quejarte acerca del sonido... Ya lo amamos, y pronto te acostumbraras. El reglamento 2014 permite 5 "unidades de potencia" para ser utilizado por el controlador por temporada (motores, ERS, otros componentes). Sanciones de parilla resultarán del uso de cualquier 6to componente.
Turbocompresor, ¿eh...?
Un sobrealimentador que es impulsado por una turbina, que es iniciada por los gases de escape del motor. Entonces, imagina un molinillo pequeño dentro del tubo de escape. Como ya sabes, se sopla aire caliente de los escapes. Este aire caliente propulsa el molinillo pequeño, que está vinculado a otro molinillo (o turbina, como los profesionales prefieren llamarlo). El segundo molinillo acelera y comprime el aire que se sopla en el motor de combustión (la combustión del motor). Más aire = mejor combustibilidad. El aire comprimido da como resultado pequeñas explosiones dentro del motor y por ende, más potencia del motor. Entonces, aire caliente impulsa el ICE (= hielo en Inglés). Curioso, ¿verdad? ¿En cuanto al sonido ululante (o silba)? Bueno, las láminas de turbina cortan a través del aire a extremadamente altas revoluciones creando una perturbación de aire de alta frecuencia, que se traduce a ruido en alta frecuencia. De hecho, es probable que un turbo es comparativamente silencioso en su velocidad ideal y carga.
ERS (sistema de recuperación de energía)
ERS no es sólo un nombre elegante para un sofá! Es, en realidad, una compleja y potente ... cosita! Convierte la energía, que es generada por el coche y los componentes móviles y ahorra energía en una batería grande. Esta energía puede utilizarse luego para ejecutar 2 motores eléctricos para añadir potencia extra (sólo piensa en su secador de pelo o cortadora de pasto).
ERS (continuado)
Sorprendentemente, muchos de los resultados de la potencia de este sistema: añade otro 160 bhp (probablemente tanto como tu propio coche ofrece en total) a la potencia que ya viene desde el motor de combustión. Es el doble de la potencia de la vieja KERS (la antigua Kinetic Energy Recovery System). Diferente de 2013, cuando KERS podía usarse con 6,7 segundos por vuelta y era activado por un empuje de un botón por el conductor, máximo poder ERS puede usarse por 33,33 segundos por vuelta y puede ser activado automáticamente cada vez por el piloto cuando pisa el acelerador.
Los ERS pueden ser programados para cada pista y activados por el sistema de gestión del motor (con diferentes configuraciones para elegir disponibles al conductor sobre el volante, sobre una base de vuelta a vuelta). El ERS entero se compone de la MGU-K y MGU-H (detalles a seguir), una "batería", el turbocompresor (ya sabes esto!) y un sistema de control electrónico. El despliegue completo de la energía ERS en una vuelta pretende reducir el tiempo de vuelta por 2 segundos o incluso más que eso!
MGU-Kinético, ¿o es Cinético? (ERS)
Aquí va... El cigüeñal es una caña muy rígida, de forma extraña que convierte el movimiento de los pistones dentro del motor de combustión en un movimiento rotatorio, que al final impulsa las ruedas traseras (a través de la transmisión). Cuando el conductor golpea el pedal del acelerador, energía ERS puede enviarse a la MGU-K que actúa como un "motor" extra, o la gran "M" y aumenta la velocidad del movimiento de torsión de la transmisión: impulsa el coche. Sin embargo cuando el conductor golpea el pedal del freno y quiere ir más despacio, normalmente las zapatas de freno empujan contra el disco y frena las ruedas, sin embargo con ERS (además de los frenos) la MGU-K cambia su función y ralentiza el cigüeñal y por lo tanto, las ruedas traseras, convirtiéndose en la gran "G" o "generador"... Piensa en la bombilla de una bicicleta (antes las bicicletas tenían pilas de LED y la luz era impulsada por una “cosita” que girabas y que estaba conectado a la rueda delantera). Así que ya que sabes lo que la M y G representan, la abreviatura completa es generador de unidad motora - cinético (que, si te acuerdas de tu escuela secundaria lo viste en física, significa movimiento).
MGU-Heat, ¿Estás caliente? (ERS)
El nombre "MGU-H" es bastante engañoso: la energía es generada no (como el nombre sugiere) de una fuente de calor como tal, sino de la energía en los gases de escape que potencian la turbina.
¿Recuerdas ese pequeño molinillo dentro del tubo de escape que impulsa el turbocompresor? Bueno, esta rápida turbina, que turbo-carga de aire al motor de combustión, también puede extraer energía adicional mediante un generador – de la MGU-H, que está conectada al turbocompresor. A diferencia de la MGU-K, la MGU-H no impulsa directamente el coche pero proporciona energía para ser utilizada por la MGU-K, ya sea por carga de las baterías ERS o conducir directamente la MGU-K, obviando las baterías. Entre nos... ¡Quedémonos con el MGU-Lamparita (pensamos en un inventor de fama mundial y su pequeño ayudante)!
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