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El combustible en la F1

El combustible usado en la F1 es muy similar a la gasolina con la que alimentamos nuestro coche, pero con una mezcla mas regulada. El de la formula 1 no puede contener compuestos que no existan en la versión de calle, en contraste con los empleados en Indy Car y otros en Estados Unidos que se basan en alcohol.

Las mezclas ,o blends, son calibradas para una máxima performance de acuerdo a la meteorología y otras variables existentes en cada circuito. Una de las diferencias clave entre el combustible de F1 y la de calle es que a pesar de tener los mismos ingredientes, al de Formula 1 se lo optimiza al límite para cada coche en particular. Esto significa que el empleado en un Ferrari no tendrá el mismo rendimiento que en un motor Mercedes o Renault y viceversa, o sea que está optimizado para cada motor y coche.

Durante la primer época de no reabastecimiento en carrera, de 1984 a 1994, los equipos estaban limitados a una carga de 250 litros de un combustible de tan alta densidad que era mas pesado que el agua, y la razón era que el contenido de energía de un combustible depende de su densidad: Cuanto más, mejor.

Para asegurarse que todos los equipos y también los proveedores de combustibles no violasen el reglamento, la FIA requiere que todos los proveedores envíen una muestra antes de cada carrera y al mismo tiempo los inspectores pueden solicitar una muestra de combustible de cada coche a los equipos, sea en sus depósitos o en los coches y compararlo con la muestra enviada por el proveedor.

Para este examen la FIA emplea un Cromatógrafo de gas, que es un instrumento usado en medicina forense y análisis de drogas: Se le inyecta al cromatógrafo 5 microlitros de combustible que produce una huella para ser comparada, y es tan preciso que detecta diferencias de una millonésima cuando sólo una milésima es necesaria. Y todo esto para asegurar la legalidad de combustible empleado.

Los equipos normalmente adhieren a esta norma, pero en 1997 Mika Hakkinen fue despojado de su victoria en SPA tras determinarse que el combustible de su coche no tenía la fórmula correcta, y en 1976 los McLaren y los Penske fueron llevados al fondo de la parrilla por tener combustibles con demasiado octanaje.

Un punto interesante es que quienes realizan la mezcla pueden ajustarla para que mejorar el consumo, por lo que el coche consumirá menos y podrá reducir su carga de combustible al inicio de la carrera, y aunque esto se traduzca en una diferencia mínima, cada pequeña cosa ayuda.

El desafío en la formulación del combustible es encontrar un balance optimizado para una serie de parámetros que ya veremos. Es obvio que optimizar para tener mas potencia es primordial, pero no se puede optimizar mucho en ello si se sacrifica el consumo, entonces se apela a dos tipos de eficiencia en el combustible:

La eficiencia volumétrica, donde se busca la mejor performance basándose en el volumen, y la eficiciencia gravimétrica, donde el combustible es diseñado basado en su masa o peso.

Hay circuitos que son marginales en cuanto a la capacidad del depósito, en esos casos la clave está en maximizar la potencia a través de la eficiencia volumétrica. Por otro lado existen trazados donde puede sobrar combustible tras la carrera, entonces en estos entra en juego la eficiencia gravimétrica para reducir el peso total del coche optimizando también la potencia.

Los equipos, junto con los proveedores, realizan extensivas pruebas y modelos para encontrar la mejor mezcla en cada circuito de la temporada.

Y por supuesto que esta mezcla puede ser cambiada infinidad de veces, siempre y cuando no se pasen de la semana de antelación que la FIA exige para la entrega de estas muestras y posterior aprobación.

Y existe otro problema: Como dijimos, las pruebas de la FIA son tan exigentes que el contacto de un guante manchado con grasa, u otro tipo de contaminación, son suficientes para no aprobar el test.

En estas épocas de no reabastecimiento en carrera los ingenieros deben calcular el combustible a emplear en cada carrera: Mucho combustible hará un coche mas pesado y lento innecesariamente, pero por el contrario, si ponemos menos de lo necesario ya conocemos las consecuencias.

Los cálculos de consumo por kilómetro se realizan durante la pretemporada y los ingenieros encargados del motor las siguen con gran detalle en este desarrollo. Básicamente el proceso es que un ingeniero de pista le informa al ingeniero de motor la cantidad de giros que el coche hará, por ejemplo en Q1 serán dos recorridos de tres giros y 55 en carrera, entonces el ingeniero de motor hará los cálculos necesarios para determinar el combustible necesario.
Para terminar: En 2011 Shell y Ferrari hicieron un experimento en Fiorano con un Ferrari de 2009 (Esto debido a la restricción de dos años que impone la FIA) y Fernando Alonso dio cuatro giros con el combustible de carrera y otras cuatro con el de calle. El resultado fue que con el de carrera el coche era 9 décimas más rápido y con mas aceleración, pero con el de calle el coche alcanzaba mas velocidad al final de las rectas.

Muchas gracias

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