Fórmula Autocity

El motor y la transmisión de un coche de Fórmula Uno son las piezas de maquinaria que soportan una tensión mayor, y la competición entre los equipos por tener la potencia de motor máxima es intensa.

Tradicionalmente, el desarrollo de los motores de carreras siempre ha sido dirigido bajo el dictado del gran ingeniero alemán Ferdinan Porsche, el cual decía que el coche de carreras perfecto cruza la línea en primer lugar y al momento siguiente se cae a trozos. Aunque esto ya no es cierto estrictamente hablando (las regulaciones ahora requieren que los motores duren más de un fin de semana) diseñar motores modernos de Fórmula Uno requiere un balance entre la potencia que puede ser obtenida y la necesidad de que tenga la durabilidad requerida.

Los rendimientos de potencia obtenidos a lo largo de la historia de la Fórmula Uno presentan una visión fascinante de lo lejos que la competición ha llegado. En los años cincuenta, los coches de Fórmula Uno obtenían rendimientos de potencia de aproximadamente 100 CV. por litro, el equivalente a un coche de carretera de ahora, aproximadamente. Esta figura creció impresionantemente con la llegada de la Era del Turbo, a principios de los ochenta, con motores turbo de 1.5 litros, algunos de los cuales producían hasta 750 CV por litro. Cuando en el año 1989 se volvió a la aspiración normal, eliminando el turbo, la magnitud cayó, para posteriormente volver a subir de nuevo. La “batalla de la potencia” de los últimos años hizo que los rendimientos rondaran la barrera de los 1000 CV, con algunos equipos obteniendo más de 300 CV por litro en el 2005, el último año de los motores V10 de 3 litros. Desde 2006, las regulaciones requieren el uso de motores V8 de 2.4 litros, con rendimientos cayendo alrededor de un 20%: más o menos 720 CV.

Revolucionando hasta un límite de 18000 revoluciones por minuto, un motor moderno de Fórmula Uno consumirá una impresionante cantidad de 650 litros de aire cada segundo, con consumos de combustible en carrera que rondan los 75 litros a los 100 km. El motor ha de ser robusto, además de ligero (lo que choca con el primer objetivo), compacto y colocado tan bajo como sea posible, para reducir el centro de gravedad y permitir minimizar la altura de la carrocería en la parte de atrás.

Las cajas de cambios de los coches modernos de Fórmula Uno son ahora altamente automatizadas, con los conductores seleccionando las marchas mediante mandos colocados detrás del volante. Las cajas de cambios secuenciales usadas son muy similares en principio a las de las motocicletas, permitiendo cambios de marcha más rápidos que con el tradicional selector de marchas en forma de H, con los selectores de la caja de cambios operados eléctricamente. A pesar de los niveles de tecnología existentes, los sistemas de transmisión completamente automáticos, y ayudas relacionadas con la caja de cambios como el control de lanzamiento (launch control) son ilegales (una medida dirigida a mantener los costes bajos y poner más énfasis en la habilidad del piloto).

Las trasmisión (la mayoría de los equipos tienen cajas de cambios de siete velocidades) se conecta a la parte de atrás del motor.

Debido al coste de los grupos propulsores de alta tecnología, la FIA introdujo nuevas regulaciones en el 2005 limitando a cada coche a un motor por dos Grandes Premios, con una penalización de 10 lugares en la parrilla a aquellos que infringiesen la regla. Desde el 2008 una política similar fue aplicada a las cajas de cambios, cada una teniendo que durar 4 fines de semana de carrera. En el 2009 se ha visto la introducción de incluso reglas más estrictas, con los pilotos limitados a ocho motores por temporada. A la cabeza de estas medidas, una congelación en el desarrollo del motor, impuesta al final de la temporada 2006 establece que los equipos no puedan alterar los fundamentos del diseño de sus motores hasta al menos el 2010.

Fidel C. Garbajosa

En diciembre del 2008 la FIA, en un comunicado que dio, dijo que pensaba eliminar las paradas en boxes para repostar como medida para recortar gastos ya que, en ese caso, no se necesitaría un equipo de mecánicos ni el material que se necesita para hacer dicho repostaje. La polémica que hay con este tema nos hace escribir este artículo con el objeto de haceros saber que hay quienes afirman que quitar las paradas para repostar es lo mejor que le podría pasar a la F1. Nosotros no vamos a dar nuestra opinión sobre el tema, sino que os contaremos los argumentos que exponen tanto los partidarios de quitarla como los detractores, pero antes vamos a hacer una presentación de la evolución de las estrategias de carrera, establecidas por la introducción de los repostajes en la misma.

Cuando se volvieron a introducir las paradas en boxes para repostar en las carreras de Fórmula Uno, los equipos se dieron cuenta que se podían obtener ventajas en algunos circuitos en función de si se elegían dos o tres paradas, o incluso más, en vez de solo una, jugando con dos variables simples: carga de combustible y tipo de neumáticos. Las ventajas eran debidas a que el coche podía correr bastante más rápido con menos combustible (por lo tanto menos peso que llevar) y usando los compuestos blandos, más adherentes (lo que ayuda en las curvas) pero con menor duración. Una eficiencia en rendimiento que podía ser suficiente para compensar el tiempo de, aproximadamente, los 30 segundos que se tarda en hacer una parada en boxes, incluyendo llegar a boxes desde la pista, estar parado y volver a salir.

La estrategia siguió evolucionando, sobre todo cuando se hizo obvio que algunos equipos estudiaban cuidadosamente la posición en donde aparecería su piloto después de una parada. Esto permitía a un coche rápido que era ralentizado por un coche más lento, y difícil de adelantar, hacer la parada en boxes el primero, volver a la pista sin nadie delante, y realizar vueltas rápidamente de forma que estuviese delante una vez que el coche más lento hubiera retornado a la pista después de hacer la suya. Esto se denomina “adelantar en la pista de boxes” e hizo que se abandonasen las estrategias rígidas de parada en boxes, es decir, aquellas en las que las paradas eran en una vuelta determinada, y reemplazadas por un sistema más flexible, con las denominadas “ventanas” de parada en boxes. Dichas “ventanas” eran un conjunto de vueltas consecutivas en donde un coche podía hacer su parada para tener una ventaja estratégica (por ejemplo: de la vuelta 34 a la 38). Y la nueva regla del proveedor único de neumáticos, establecida en 2007, ha forzado a los equipos a revaluar sus estrategias de carrera, con el objetivo de llevar el mismo tipo de compuesto que todos los rivales. El requerimiento de que todos los pilotos usen los dos tipos de compuestos durante la carrera también ha influido en la estrategia de carrera. Y todavía no lo sabemos con seguridad, pero es posible que la introducción de los neumáticos lisos este año también influya en la estrategia de carrera.

Datos como los pronósticos del tiempo, el grado de adelantamiento que tiene un circuito, la longitud de la pista a boxes, e incluso la posibilidad de que salga el coche de seguridad tienen su importancia a la hora de decidir la estrategia, y por supuesto la suerte.

Como siempre, aquí la polémica está servida. Vamos a escribir a continuación lo que opinan los que están a favor y los detractores de las paradas para repostar.

Los que la apoyan dicen que añade un elemento de estrategia y gestión de equipos que ayuda al espectáculo. Además, si no se hicieran paradas en boxes para repostar, las carreras durarían menos o, para que durasen más, se tendría que incrementar el tamaño del depósito de combustible. Esto conlleva problemas de seguridad para los pilotos y habría que estudiarlo, ya que un depósito más grande favorece la aparición de fuegos en choques. Además está el punto económico: si se acortaran las carreras influiría en la captación de ingresos por publicidad. Y con los tiempos que corren, no está la cosa para eso.

Los que la rechazan dicen que se favorece la estrategia de carrera de paradas en boxes en detrimento de la pura lucha de pilotaje entre coches en la carrera. Afirman que cuando una parada tiene interés es por lo malo y no por lo bueno (recordad la famosa manguera de Massa). Además es totalmente injusto, afirman, que un piloto, por culpa de un grupo de mecánicos que no hacen nada de pilotaje, pierda una carrera por un error de ellos. También afecta a la clasificación, ya que, en teoría, no debería basarse en la estrategia de carrera, sino en la consecución de la vuelta más rápida por los pilotos. Además, dicen, divide la parrilla entre los que van ligeros de combustible (los diez primeros) y los que van cargados (diez últimos), debido a las diferentes estrategias de carrera que llevan.

Digamos que hay una “lucha” entre los que consideran la Fórmula Uno un deporte individual y los que la consideran colectivo. En el comunicado que dio la FOTA el jueves pasado no se contempla quitar las paradas en boxes ni para el 2009 ni para el 2010, puesto que el estudio de mercado que han hecho con un grupo grande de aficionados de la F1 así lo justifica. No sabemos qué opinareis vosotros…

Fidel C. Garbajosa

No descubriremos nada si decimos que todos los pilotos quieren ganar la carrera, por lo que, teniendo en cuenta que sólo uno puede estar el primero en la parrilla de salida, el adelantamiento, ganar la posición al coche de delante, es una maniobra importante de conducción en una carrera de Fórmula Uno.

El adelantamiento no tiene porque ser debido únicamente a potencia de motor. Hay adelantamientos en la fase de frenado, antes de entrar a hacer el giro de una curva, debido a que se elige una distancia de frenado inferior a costa de un uso más exigente de los neumáticos y de frenos, a costa, eso sí, de un mayor deterioro de aquellos. Si en una curva se tiene más adherencia en el coche, ya sea debido a la aerodinámica (por un mejor diseño de la carrocería) o la mecánica (debido a un mejor estado o tipo de los neumáticos en su interacción con la pista) que el de delante, es posible adelantar en medio de una curva tomando una línea diferente, habitualmente por el exterior. También se puede adelantar por una mejor parada en boxes (Pit-Stop) que el coche de delante, debido un menor tiempo en la misma respecto al contrario.

Uno de los aspectos más importantes en el adelantamiento en la Fórmula 1 es la eficiencia aerodinámica. Cuando un coche quiere adelantar a otro y está muy cerca detrás, entra en la burbuja de aire en turbulencia que genera el coche de delante. Esto tiene dos efectos en el coche de detrás: en las rectas, al reducirse la resistencia del aire del coche de atrás debido al que tiene delante, le permite a aquel tener una ligera ventaja de rendimiento. De ahí que en las rectas un monoplaza vaya muy cerca de otro para intentar adelantarlo, ya que consigue un plus de potencia que le puede ayudar a adelantar. Se le suele llamar habitualmente “coger el rebufo” o “ir a rebufo”. El problema para el coche de atrás surge en las curvas ya que, en ese caso, al llegarle menos flujo de aire puesto que se lo lleva todo el de delante, disminuye la creación de fuerza en sentido descendente (downforce), y por lo tanto la adherencia en la curva. Es por eso que, en las curvas, el monoplaza de detrás se verá obligado a salir de su línea de carrera en busca de aire “limpio” que le permita obtener más adherencia.

En los duelos de adelantamiento, la ventaja del piloto de delante es la capacidad que tiene para elegir los puntos de frenado y la línea de toma de la curva (elección del apex). Un conductor habilidoso con un coche más lento puede aguantar a un oponente más rápido usando un estilo de conducción llamado defensivo. Esto implica reducir el ángulo disponible para tomar la curva al coche de detrás en aquellas donde hay un riesgo sustancial de ser pasado. Teniendo como condición que es correcto que el conductor de delante cambie la línea de trayectoria, yendo hacia el interior, una vez que realiza la fase de entrada de la curva, es una forma legal de conducción, y con ella un conductor con un coche inferior puede aguantar a un conductor más rápido. Disminuir el ángulo del coche de atrás en las curvas puede hacer que dicho coche tenga que tomar un apex más lejano, e incluso irse fuera de la pista aunque haya adelantado, con lo cual el otro coche lo puede volver a adelantar de nuevo. Un efecto lateral de la conducción defensiva es que tiende a ralentizar a ambos conductores. Es por eso por lo que estas luchas suelen estar lejos de los coches de cabeza.

Una de las discusiones sin fin en la Fórmula Uno es como hacer que se produzcan más adelantamientos en carrera, de cara a mejorar el espectáculo para que sea más emocionante. La introducción del KERS y el alerón delantero regulable son reglas que se han añadido esta temporada para intentar mejorar el espectáculo. Ya veremos si son efectivas o no.

Actualización 20-02-2008 Ya que habeis hablado de Michael Schumacher, vamos a recordar una preciosa conducción defensiva por parte del Nano en el Gran Premio de San Marino del 2005, en Imola, donde, con un coche un poquito superior de motor, aguantó al Kaiser Schumacher, con un coche superior en las curvas. Como hemos dicho, precioso.

Fidel C. Garbajosa

Conducir un monoplaza en línea recta es (relativamente) fácil, pero llegan las curvas y aquí es donde los pilotos ponen a prueba sus dotes de conducción.

Como ya hemos dicho en el apartado de aerodinámica, lo que el piloto intenta es coger la máxima velocidad de paso en la curva, pero hay un problema: los neumáticos de un monoplaza de Fórmula 1 tienen una cantidad finita de adherencia que pueden dar y, si se les exige más debido a la velocidad que llevas, vas a tener problemas porque lo más normal es que acabes fuera de la pista. Esta adherencia puede ser longitudinal (necesaria en aceleraciones y frenados) o lateral (necesaria en giros). Cuando se toma una curva necesitamos normalmente las dos. Es por eso que, gráficamente, se representa la adherencia disponible de un neumático como un círculo, llamado Círculo de Tracción, que muestra las diferentes combinaciones de adherencia que disponemos por el neumático, como muestra la siguiente figura. La adherencia A que necesitamos para dar un giro a la derecha, en este caso, se descompone en dos: una longitudinal (Ay) y otra lateral (Ax).

Debido a que cuando se está haciendo un giro habitualmente se usa una combinación de ambas adherencias, y que cuando se gira se necesitan diferentes cantidades de ambas a lo largo de la curva, la idea es no sobrepasar la adherencia total del neumático en las posibles combinaciones de adherencia longitudinal y lateral que se necesitan a lo largo de la curva, lo que se conoce por un aprovechamiento óptimo del Círculo de Tracción: ir al límite de la adherencia disponible, cuanto más cerca mejor, pero sin pasarse ya que entonces no tenemos tracción. Para decirlo más claro: si en algún momento, al coger la curva, debido a la velocidad que llevamos, necesitamos una adherencia con tal magnitud que sale fuera del circulo limitado por la línea de rayas tendremos problemas, ya que nuestros neumáticos deslizarán porque hemos pasado el límite de adherencia que nos pueden dar. Evidentemente el estado de la pista (seca, mojada, etc…) y el estado y tipo de los neumáticos influye en el Círculo de Tracción.

Para entender qué pasa cuando se pierde adherencia hay que analizar los conceptos de sobreviraje y subviraje. Se refieren simplemente a que parte del coche pierde la adherencia primero, si la delantera o la trasera. En una situación de subvirage (understeer en inglés) la parte delantera la pierde primero, de forma que el coche se queda ingobernable ya que la fuerza centrífuga toma el control. La tendencia, en este caso, es a salirse de la pista en línea recta, aproximadamente. Sobreviraje (oversteer en inglés), por el contrario, es cuando la parte trasera pierde la adherencia e intenta adelantar a la delantera. En este caso lo que aparece es un giro hacia atrás del coche: parecido a lo que se consigue accionando el freno de mano en un coche de carretera mientras se está conduciendo.

El subviraje es una situación estable en su naturaleza: una vez que el coche ha perdido velocidad, se recupera adherencia en los neumáticos, pero, por dicha causa de pérdida de velocidad, es por lo que se evita diseñar un chasis con características de subviraje por los ingenieros. El sobreviraje es, por el contrario, áltamente inestable: a menos que el piloto actúe rápidamente, con un uso habilidoso del volante y el acelerador, puede ocurrir un giro hacia atrás. Pero un chasis con características de sobreviraje ayuda al conductor a coger la curva, y, en el límite de la adherencia, permite a un conductor habilidoso coger más velocidad en la curva que con un chasis con características de subviraje. Esto es por lo que, en mayor o menor grado, todos los chasis de los coches de Fórmula 1 están configurados con características de sobreviraje.

Un Fórmula 1 coge la curva en cuatro fases: frenada, entrada, apex y salida. La frenada se realiza antes de coger la curva, de forma que se reduce la velocidad hasta la mínima que creemos la adecuada, a la vez que se va bajando de marcha para tener suficientes revoluciones para acelerar una vez que se esté en la fase de salida. La distancia de frenado es importante, ya que normalmente se intenta apurar de forma que no nos adelanten antes de tomar la curva, cosa que sucederá si empezamos a frenar muy pronto. Al realizar la frenada, hay una transferencia de pesos desde atrás hacia delante, lo que fomenta el sobreviraje, ayudando al piloto a dar la curva. Una vez que hemos frenado y hemos conseguido la velocidad que creemos es la adecuada, estamos en la fase de entrada: se procede a girar. Si, en este momento, tocamos el acelerador o el freno, necesitaríamos adherencia longitudinal, y esto a lo mejor nos hace salir de la zona segura del Círculo de Tracción. El apex, o punto de corte, es el punto neutral, el lugar de transición entre la entrada y la salida de la curva y donde se está más cercano al interior de la curva. Una vez que se ha llegado a este punto estamos en la fase de salida: se pisa el acelerador gradualmente a la vez que, suavemente, se va girando el volante para poner el coche en línea recta de forma que se va hacia el otro extremo lateral de la pista.

Una curva puede cogerse de diferentes maneras, en función de donde elijamos establecer el apex. Una opción es establecer el apex en el punto medio de la curva, aunque también se puede elegir uno antes (apex cercano) o después (apex lejano) del punto medio, y para elegirlo hay que tener también en cuenta qué es lo que hay antes y después de la curva: si una recta u otra curva. Un apex lejano permite una mayor aceleración en la salida de la curva, lo que iría muy bien si lo que hay después de la curva es una recta. También el tráfico influye a la hora de elegir el apex, ya que es posible que no podamos elegir la trayectoria deseada porque ya hay un monoplaza que está ocupando esa posición.

Fidel C. Garbajosa

Una vez que se ha decidido como va a ser la carrocería de un coche de Fórmula 1, hay que hacer estudio del rendimiento aerodinámico de la misma para comprobar su efectividad. Para eso se usan habitualmente dos herramientas: el Túnel de Viento y la CFD (Dinámica de Fluidos Computacional).

Un Túnel de Viento es un conducto en el que se coloca un modelo del vehículo, habitualmente a escala, que se va a estudiar. Por ese conducto se envía aire con una serie de ventiladores, simulando el desplazamiento del monoplaza por la pista. Conectando ese modelo a una balanza de fuerzas se puede medir la cantidad de fuerza de sentido descendente que se obtiene. Es decir, si vemos que hemos obtenido más fuerza descendente en sentido vertical podemos decir que hemos tenido más éxito. Los resultados obtenidos en ese modelo a escala se pueden aplicar al modelo de tamaño real. Para que esto se cumpla, se trabaja con un valor o coeficiente, llamado Número de Reynolds, que se calcula en función de la densidad y de la velocidad del aire, de la longitud del modelo y de viscosidad del aire. En ambos modelos, el Número de Reynolds de la escala y del modelo real han de ser los mismos, o al menos estar muy cercanos, o habrá diferencias entre el comportamiento del modelo a escala y el real.

Las paredes del conducto también influyen en los resultados obtenidos. Si esta influencia es muy grande los resultados obtenidos pueden ser equivocados cuando el grosor del modelo a estudiar es mayor del 10% del grosor del conducto. De ahí que se usen modelos a escala en vez de modelos a tamaño completo, ya que el uso de un modelo completo haría que se necesitará un conducto mucho más grande, lo que influye en el coste del túnel de viento. El número de indicadores, por ejemplo para medir la presión ejercida, sería mucho mayor y por lo tanto más costoso si se usaran modelos en escala real.

Además, se emplean métodos para ver el flujo del aire, como partículas suspendidas en el aire, ya éste es invisible

Para verlo más claro, os pongo este video de YouTube del túnel de viento de la escudería BMW Sauber. La lástima es que está en inglés, pero aunque no entendáis el audio creemos que merece la pena verlo.

La CFD es una técnica basada en el diseño asistido por ordenador. Se usa para simular el comportamiento del flujo de aire sobre el monoplaza mediante cálculos con el ordenador y obtener una imagen visual. Ésta se analiza y se llegan a conclusiones sobre el rendimiento aerodinámico en función de la turbulencia generada. Lo primero que hay que hacer es almacenar en el ordenador los datos relativos a la posición de puntos del monoplaza respecto a un punto de referencia: sus valores de alto, ancho y largo respecto a ese punto (o dicho más formalmente: coordenadas respecto a un eje de referencia). Con esta serie de puntos podemos obtener una representación del coche a tamaño real en el ordenador, también llamada malla, y aplicar a dicha malla los cálculos matemáticos que simulan el comportamiento del aire a lo largo del monoplaza. Una vez que hemos hecho la simulación, se obtiene una imagen en colores sobre los resultados obtenidos para analizar.

Los problemas que tenemos con la CFD es que, al ser simulación, se dan por hecho ciertas suposiciones y consideraciones que, en algunos casos, pueden hacer que los resultados obtenidos sean diferentes a lo que realmente pasa. Otro problema es la generación por ordenador de la malla del monoplaza: la obtención de los puntos que la componen. Debido a que hay que establecer simplificaciones en los límites de las superficies (es totalmente imposible diseñar todas y cada una de las superficies que hay en un monoplaza de Fórmula 1) esto puede llevar a resultados erróneos si no se hace con cuidado. Además, debido a que se requieren un gran número de puntos para tener una malla con suficiente detalle, el tiempo para la obtención de los resultados es elevado, y se necesitan ordenadores realmente potentes

Sin entrar en detalles, ambos métodos son complementarios y uno puede ayudar a resolver los problemas que aparecen en el otro.

Os ponemos una imagen de como se vería un coche de F1 con CFD. En el video anterior, en la última parte, también salen imágenes obtenidas por CFD.

Original Image courtesy of Symscape

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Fidel C. Garbajosa

A la hora de diseñar un coche eficiente de Fórmula Uno, se tiene en cuenta que corre en un circuito con curvas y rectas. En las rectas el problema se reduce a potencia del motor: el coche con motor más potente va a ser el más rápido. Pero también es importante tener un buen coche en las curvas. En las curvas lo que se intenta obtener es que dicho coche pueda tomarlas a la mayor velocidad posible, o, dicho de otro modo, lo que se intenta es tener la máxima adherencia de los neumáticos a la pista. Esto se consigue obteniendo una presión, ejercida por el aire sobre la superficie de la carrocería debido a la forma de esta, que ejerza una fuerza que empuje el coche hacia el suelo: la creación de fuerza de sentido descendente (downforce en inglés). Pero, además de esto, hay que conseguir la mínima resistencia al avance que se genera por las turbulencias del aire causadas en el desplazamiento, y que frenan el coche.

Varios equipos empezaron a experimentar con los ahora familiares alerones a finales de los sesenta. El aire fluye en diferentes velocidades por los dos lados del alerón, debido a la diferencia de distancias yendo por el lado superior y por el inferior. Esto crea una diferencia de presión. Debido a que las presiones se intentan equilibrar, el alerón se mueve en la dirección de baja presión. Como está asegurado al chasis, presiona al coche hacia el asfalto de la pista.

Hacia mitad de los setenta, ingenieros de Lotus descubrieron la fuerza de sentido descendente denominada efecto suelo. La idea básica era crear un área de baja presión en los bajos del coche, de forma que la presión más alta sobre el coche crearía una fuerza de sentido descendente que aplastaría el coche al asfalto. Se consiguió de dos formas: la primera usando un ventilador para sacar aire de debajo de la cavidad (usado en el Brabham BT46B, diseñado por Gordon Murray)

La segunda: diseñar la parte interior del coche de forma que se hacia pasar aire por dos conductos, situados a los laterales del coche, en los que se reducía el grosor , consiguiendo bajar la presión. Este espacio lo limitaron mediante la colocación de faldones laterales para evitar que el aire de fuera interfiriera en la obtención de esa zona de baja presión. Un ejemplo de coche de efecto suelo es el Lotus 79, también llamado “la Belleza Negra”. Debido a una serie de accidentes mortales, se reguló la utilización del efecto suelo prohibiendo los faldones, así como se estableció una forma plana de los bajos del coche y una mínima distancia desde los bajos al suelo.

En los coches de Fórmula Uno actuales la creación de fuerza en sentido descendente mediante efecto suelo se aplica mediante el difusor trasero, combinado con una hoja situada abajo en el alerón trasero, y representa alrededor del 25% de la de la fuerza en sentido descendente total del coche. El diseño del difusor es crucial ya que controla la velocidad de salida del aire. Cuanto más rápido sale, menos presión se genera debajo del coche y más fuerza de sentido descendente se genera en el coche. La forma y tamaño del difusor está regulada y tiene ciertas restricciones.

El alerón delantero supone aproximadamente un 33% de la fuerza en sentido descendente total del coche. Es importantísimo su diseño, ya que dirige parte del aire hacia las aberturas laterales del coche, encargadas de llevarlo al radiador para refrigerar el motor. Otra parte de aire es dirigida hacia la parte de abajo para que el difusor trasero realice su tarea de efecto suelo. Además, este alerón dirige el aire por encima de las ruedas delanteras, de forma que las turbulencias generadas por estas sean mínimas.

El alerón trasero supone aproximadamente otro 33% de la fuerza en sentido descendente total del coche. Puede llevar hasta un máximo de dos hojas. En la parte baja lleva una hoja con perfil aerodinámico que junto con el difusor crea efecto suelo.

La orientación de estos alerones y el número de hojas del alerón trasero se establecen en función del tipo de circuito en donde se va a correr. Así, por ejemplo, en circuitos con muchas curvas y donde no se puede correr excesivamente, como Mónaco, se eligen unas formas muy agresivas para aumentar la resistencia al contacto con el aire y así obtener más fuerza de sentido descendente. Se dice que se ha configurado el coche con mucha carga aerodinámica. En circuitos más rápidos, como Monza, se intenta que la resistencia con el aire sea mínima, para no ser perjudicados en las rectas. Se suele decir que la configuración del coche tiene poca carga aerodinámica o carga mínima. Como ejemplo mirad la configuración de alerones del Nano en Mónaco y en Monza.

En Mónaco: carga aerodinámica alta. El perfil de los alerones es más inclinado y con más superficie de contacto para ofrecer más resistencia al aire y crear más fuerza de sentido descendente.

En Monza: Carga aerodinámica baja. Perfil plano para aumentar la velocidad en las rectas

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Fidel C. Garbajosa