Cosas que debes saber sobre el nuevo auto de Fórmula 1 para 2022

(1) Mirando al futuro… los pilotos de la Fórmula 1 tuvieron su primer encuentro con el monoplaza de la temporada 2022.

 

 

 

  1. Ha sido diseñado específicamente para ‘producir’ mejores carreras

El reglamento de 2022 -originalmente programado para llegar en 2021 pero retrasado por el Covid-19- tenía un principio rector: permitir carreras más intensas – con el potencial de más adelantamientos, un beneficio deseado, pero secundario.

¿Qué está impidiendo las luchas más frecuentes actualmente? El efecto de la «pérdida catastrófica de carga aerodinámica» – para citar a un ingeniero centralmente involucrado con el proyecto – como resultado del «aire sucio» que se agita caóticamente detrás de un automóvil que lidera frente al que pretende rebasarlo.

Para ponerle algunos números, la investigación muestra que las máquinas actuales de F1 pierden el 35% de su carga aerodinámica cuando corren a tres longitudes de coche detrás del auto líder, esto es a aproximadamente 20 metros, medidos desde la nariz del auto delantero hasta la nariz del que le sigue, mientras que el cierre de hasta la longitud equivalente a un coche (alrededor de 10 metros) resulta en una pérdida del 47% de la carga.

El auto de 2022, desarrollado por el equipo interno Motorsports de Fórmula 1 en colaboración con la FIA, y que pone una pesada responsabilidad en el fenómeno aerodinámico conocido como ‘efecto suelo’, reduce esas cifras al 4% a 20 metros, aumentando a solo el 18% a 10 metros, realmente un gran avance.

 

 

  1. El auto contará con aletas sobre las ruedas por primera vez – y las cubiertas de las ruedas están de vuelta!

Dos de las características llamativas en el auto de 2022 son sus aletas sobre las ruedas y un regreso a una característica vista por última vez en la F1 en 2009: las cubiertas de las ruedas.

La inclusión de esto último es simple: enviar flujo de aire a través de las ruedas podría ser una forma enormemente potente para que los equipos aumenten su carga aerodinámica, pero también se suma a esa caótica estela aerodinámica que sale de los autos.

Aunque ha habido cambios en las regulaciones de 2022 para limitar lo que los equipos puedan hacer alrededor de los neumáticos aerodinámicamente, el equipo Motorsports de F1 quería adoptar un enfoque de correa y tirantes agregando un sello físico para evitar que los ingenieros dirijan intencionalmente el flujo de aire disruptivo a través de las ruedas.

En cuanto a las aletas sobre rueda, su trabajo es ayudar a controlar la estela que sale de los neumáticos delanteros y dirigirla lejos del alerón trasero. Ese ha sido un papel tradicionalmente realizado por los vórtices desde el alerón delantero, pero de una manera que los hace enormemente sensibles cuando se ejecuta en las siguientes condiciones de automóvil. Los winglets (aletas) lograrán lo mismo, pero de una manera que sea más resistente aerodinámicamente en carreras cerradas.

 

 

Los winglets sobre ruedas y las cubiertas de las ruedas son dos características clave en el coche de 2022

 

 

  1. El auto de 2022 contará con ruedas (aros) de 18″ con neumáticos de perfil bajo por primera vez

Los fanáticos de la F1 habrán visto recientemente muchas imágenes de equipos probando las ruedas más grandes de 18 » de Pirelli en preparación para el próximo año.

Los nuevos compuestos y construcciones Pirelli para estas ruedas de 18″ han sido diseñados con el objetivo de reducir la cantidad de sobrecalentamiento de los neumáticos cuando se deslizan, un aspecto principal que debería ayudar a que se corra más de cerca.

Los neumáticos de perfil inferior también tienen la ventaja adicional de reducir los cambios de deflexión de la pared lateral y el efecto de estela aerodinámica resultante que se produce. Los equipos dedican mucho esfuerzo a simular los regímenes de flujo de aire en torno a las formas de los neumáticos y las interacciones con la carrocería del coche.

Reducir la sensibilidad en esta área será un beneficio tanto en el proceso de diseño del automóvil como en los recursos requeridos, algo que es particularmente importante en la era del límite de costos.

 

Lewis Hamilton probando los nuevos Pirelli de 18 pulgadas y perfil más bajo

 

 

  1. El concepto de alerón delantero y nariz han sido completamente re-pensados

Aunque los alerones delanteros se han ido simplificando progresivamente en las últimas temporadas, el auto de F1 2022 contará con una forma de alerón delantero totalmente nueva.

Siguiendo con la filosofía del auto de 2022, el trabajo del nuevo alerón delantero es generar una carga aerodinámica consistente cuando se corre de cerca detrás de otro vehículo, y asegurarse de que la estela de la rueda delantera esté bien controlada y dirigida hacia abajo del auto de la manera menos disruptiva.

Eso significa no enviar la estela dramáticamente fuera de borda, como se hace en los coches actuales, ni dejar que se derrame bajo el suelo y se ingiera por el difusor, sino que en su lugar lo dirija por el costado del coche tanto como sea posible. O como dijo un ingeniero en el proyecto, el alerón delantero del automóvil de 2022 está diseñado simplemente para ser un alerón delantero «anti-outwash».

DATO CURIOSO: El equipo Motorsports de F1 llevó a cabo inicialmente investigaciones sobre el funcionamiento del coche de 2022 sin un alerón delantero en absoluto, antes de decidir en contra.

 

 

El alerón delantero está diseñado para evitar el ‘lavado’ central y el rebufo posterior

 

 

  1. ¡Una característica aerodinámica de los años 70 está de vuelta! (más o menos)

El equipo Motorsports de F1 comenzó a trabajar en el auto de 2022 en 2017, y pronto se hizo evidente que el cambio clave requerido para garantizar carreras más interesantes sería poner el énfasis aerodinámico en el efecto suelo para crear carga aerodinámica.

El efecto suelo llegó a la prominencia en la F1 a finales de la década de 1970, con autos diseñados eficazmente en forma de alas de avión invertidas, creando enormes cantidades de carga aerodinámica a medida que eran empujados a la pista.

Los vehículos de efecto suelo completo fueron posteriormente prohibidos a finales de 1982, y el auto de 2022 ciertamente no es un regreso a esa época, ¡no hay faldones laterales para empezar!.

Pero el coche de 2022 cuenta con túneles de suelo totalmente formados, en lugar del piso escalonado utilizado actualmente, lo que permitirá a los equipos generar grandes cantidades de carga aerodinámica eficiente a través del efecto suelo (los pisos actuales también explotan el efecto suelo, pero no en la misma medida).

La razón del cambio es la calidad benigna de la carga aerodinámica generada en el efecto suelo. Las tablas de barcazas de los autos actuales y otros trozos de mobiliario aerodinámico están diseñados para enviar vórtices bajo el suelo para aumentar la carga aerodinámica.

Pero cuando esos vórtices dejan de funcionar – debido, por ejemplo, a la influencia de seguir de cerca a otro coche – la caída del rendimiento es enorme.

Con el auto de 2022, sin embargo, la carga aerodinámica del suelo se conserva mejor dentro de los túneles, sin la dependencia de matrices de geometrías sensibles a la estela y generadoras de vórtices: ¡ergo… mejor seguimiento, y carreras más disputadas!

 

 

El coche de 2022 no es un regreso a la era del efecto suelo de finales de la década de 1970 y principios de la década de 1980

 

 

  1. El alerón trasero cuenta con nuevas ‘puntas enrolladas’

Ese alerón trasero ‘bastante hermoso’ y de aspecto art decó en el automóvil de 2022 (un estilista automotriz contribuyó a detalles del aspecto general del auto de 2022, por cierto) en realidad tiene una función importante, y tiene que ver con las setas. Vamos a explicar…

Mientras que las alas traseras de los coches actuales dirigen el flujo de aire hacia arriba, también están diseñadas para enviar el flujo hacia el exterior, dejando el «aire sucio» sentado allí para que el siguiente coche conduzca a través de él.

Por el contrario, la forma y la posición del alerón trasero del auto de 2022 crea un flujo de aire rotacional que recoge la estela de la rueda trasera y la hace rodar en el flujo que sale del difusor, formando una estela invisible en forma dehongo‘.

Esta estela más estrecha se lanza entonces – gracias también a una rampa de difusor más empinada – en lo alto del aire, lo que permite a un coche siguiente conducir a través de un «aire limpio» menos perturbado.

El DRS permanece en el alerón trasero, mientras tanto, el equipo Motorsports está dispuesto a estudiar su efecto junto con los cambios de reglas.

 

 

 

 

  1. Utilizará la misma unidad de potencia que 2021

Muchas, muchas cosas son nuevas en el auto de 2022, pero la unidad de potencia no es una de ellas, con la Fórmula 1 configurada para conservar las actuales unidades turbo-híbridas de 1.6 litros. Esto no es malo, dado que ya son los motores más avanzados y eficientes del planeta.

Sin embargo, habrá algunos componentes más estándar en el sistema de combustible, así como algunos sensores adicionales para permitir que la FIA supervise mejor las unidades de potencia.

El gran cambio es en realidad lo que va a correr a través de los motores de 1.6 litros, el combustible, a saber…

 

 

  1. Los autos funcionarán con combustible más sostenible

Las regulaciones actuales ven automóviles funcionando con combustible que contiene 5.75% de biocomponentes.

Y aunque la F1 sigue trabajando duro para introducir combustible totalmente sostenible en un futuro próximo, en 2022 la relación de biocomponentes aumentará al 10%. Eso se logrará a través de un cambio a ‘combustible E10’ – ‘E’ significa etanol, mientras que ’10’ se refiere a su porcentaje en la mezcla.

Sin embargo, es crucial que el etanol sea un biocombustible de segunda generación hecho de manera sostenible, lo que significa que tendrá una huella de carbono casi nula, un «paso intermedio», en palabras del director técnico de la Fórmula 1, Pat Symonds, que también ayudará al deporte a alinearse con las regulaciones actuales de combustible para automóviles de carretera.

 

 

Los coches de 2022 funcionarán con combustible E10

 

 

  1. La seguridad ha estado a la vanguardia del diseño

Casi no hace falta decir que una nueva generación de los monoplazas de la Fórmula 1 viene con la oportunidad de hacer que el deporte en la máxima categoría sea aún más seguro, y ese es sin duda el caso con el auto de 2022.

El chasis necesita ahora absorber un 48% y un 15% más de energía en las pruebas de impacto delanteras y traseras, respectivamente; así como mayores fuerzas en las pruebas estáticas de ‘apretón’, necesarias para homologar el chasis y certificar su resistencia.

También se han aprendido lecciones de los recientes accidentes importantes, incluido el de Romain Grosjean en el Gran Premio de Bahréin de 2020, con los vehículos ahora diseñados de tal manera que, en caso de accidente, la unidad de potencia se separará del chasis de una manera segura sin exponer el tanque de combustible.

Mientras tanto, también se incorporaron los aprendizajes de la investigación de la FIA sobre el accidente fatal del piloto de Fórmula 2 Anthoine Hubert en Spa en 2019, principalmente una sección de nariz más larga para ayudar a disipar la energía en un accidente, junto con lados de chasis más fuertes para resistir fuertes choques laterales.

También es cierto que esas mejoras de seguridad, así como los neumáticos más pesados y robustos, dan como resultado un aumento de peso de las unidades, con el peso mínimo que ha aumentado en torno a un 5%, lo que significará que pasen de 752 kg actualmente a 790 kg.

 

 

Las lecciones del accidente del Gran Premio de Bahréin 2020 de Romain Grosjean se incorporaron al coche de 2022

 

 

  1. El auto de 2022 ha sido sometido a más de 7.500 simulaciones para llegar a este punto

La F1 no es nada si no es un deporte completo, y como se puede imaginar, la creación del coche de 2022 no ha sido un ejercicio de ‘dedo en el aire’.

En cambio, el equipo Motorsports de F1 ha realizado aproximadamente 7.500 simulaciones, creando una enorme base de datos al respecto. Eso es el equivalente a un tercio de los 10 mil millones de fotos en Facebook, o 10 millones de archivadores de cuatro cajones llenos de documentos de texto.

Esas 7.500 simulaciones también tomaron 16,5 millones de horas centrales para resolver, lo que significa que si se hubieran hecho en una computadora portátil intel i9 de cuatro núcleos de alta especificación, habría tomado hasta el año 2492, 471 años a partir de ahora, para obtener las soluciones.

El coche de 2022 también se desarrolló en sesiones exclusivas en el túnel de viento de Sauber en Suiza, con 138 ‘configuraciones de línea de base’ experimentadas durante dos años, con alrededor de 100 horas de ‘viento encendido’.

Mientras tanto, a los equipos también se les ha concedido libertad regulatoria para probar la repetición actual del automóvil de 2022, o la línea de base ‘UNIFORM’ como se la conoce internamente, dado que es la 21ª actualización significativa, para el desarrollo de la metodología en sus túneles de viento y CFD (siempre que no alteren la forma), con la retroalimentación de los equipos que ha sido una parte crucial del proceso de diseño y desarrollo.

Estos son los 10 detalles clave que debes saber sobre el nuevo auto de F1 para 2022.

 

 

El equipo Motorsports de F1 confía en que ha ideado un conjunto de regulaciones que pueden lograr su objetivo de carreras más cerradas, sin ser tan prescriptivas que impidan la creatividad.

Ahora solo queda esperar a ver qué se le ocurre a los equipos a tiempo para los test de pretemporada 2022…

Y para complementar lo que hasta este punto ya sabes, te ofreceremos una comparativa entre el modelo actual y el de la próxima temporada, en una siguiente entrega.

 

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