Lotus Show car 2013

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Un paseo por Madrid puede dar para mucho, y aunque muchos de esos paseos dan un provecho personal y meramente recreativo, un día paseando te encuentras con un monoplaza Lotus de F1 y se abre ante tus ojos una gran oportunidad para aprender y apreciar mejor estas máquinas que tanto nos apasionan . Al entrar en el local el color, el brillo y las formas me hicieron darme cuenta casi instantaneamente de que se trataba de un monoplaza real y no de una recreación como suele ser habitual en los formula 1 que se utilizan de exposición.

Dado que las entrañas de este Lotus show car de 2013  estaban ocultas y sin tener acceso a que “te abran el capó” me conformare con describiros algunas de las partes de este monopaza que más me llamaron la atención.

054Tenía ya ganas de acercarme a la trasera de un monoplaza relativamente moderno y que no fuese de exposición para ver los detalles aerodinámicos que no dejaban de sorprenderme a cada centímetro del monoplaza a pesar de tratarse del Show car del 2013. Los deflectores del aire situados en los soportes de las ruedas traseras, elevan el flujo de aire y ayudan a crear mayor downforce y mejorar la tracción del monoplaza en las curvas rápidas. Actualmente hoy día los monoplazas del campeonato tienen esta zona mucho más cargada de estos deflectores con un trabajo mucho más optimizado para mejorar el rendimiento.

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Una forma muy inteligente de mejorar la refrigeración de estos monoplazas y poder optimizar la aerodinámica así como de bajar el drag es colocar los radiadores inclinados de modo que aumentamos la superficie de intercambio de calor aumentando el área de incidencia de aire fresco que entre en los pontones. De este modo el fluido caliente que entre en el intercambiador se refrigerará más eficientemente reduciendo espacio y compactando el compartimento motor así como mejorando el flujo de aire hacia la parte trasera del monoplaza. Se ve también una zona en el lateral izquierdo de la foto bajo el radiador que probablemente constituya una entrada de aire para la refrigeración de la electrónica.

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En esta otra imágen vemos como el show car no disponía de un motor instalado, pero nos sirve para comprobar la arquitectura del compartimento motor y la zona del escape del monoplaza con esos dos cortes ensanchados que vemos a los lados en los pontones. También vemos la zona de anclaje de los triángulos de suspensión superiores así como el precursor de monkey sit colocado sobre el beam wing o ala inferior del alerón trasero.

055Aqui tenemos una imágen que nos muestra la que es para mi la parte más interesante de un monoplaza y es la geometría y la estructura de la suspensión del vehículo, especialmente la geometría empleada en la zona trasera del vehículo, como es la suspensión trasera de trabajo a tracción. Este tipo de geometrías de suspensión son empleadas debido a que nos permiten colocar los componentes más pesados de este sistema en la parte inferior y así bajar el centro de gravedad y mejorar la estabilidad y el comportamiento de la parte trasera. La caja de cambios se encuentra conectada a través del diferencial con los palieres de titanio a las ruedas traseras que implementan el giro a las gomas y que hacen traccionar al monoplaza.

131Los puntos de remanso, que son las zonas donde el aire impacta en el monoplaza y se estanca con una velocidad cero, son puntos de alta presión que contribuyen al drag o resistencia aerodinámica, es por esto que los monoplazas utilizan estas zonas para poder reducir esta resistencia o drag y además aprovechar para refrigerar componentes del monoplaza (La imagen no es muy buena y cuesta verlo pero vemos que debajo de la toma de aire del arco de seguridad vemos un pequeño orificio, esa es la toma de la que os hablo en este parrafo).

069Esta es una de las partes del monoplaza que más me impresionó, y es que la complejidad de la zona de los bargeboards situados a ambos lados del monoplaza, en la zona del sidepod llevaban un trabajo en carbono realmente interesante. La labor de esta zona del monoplaza es dirigir el flujo hacia donde queremos, dependiendo de la forma general del monoplaza y que es complicado de suponer sin ver los mapas de presiones del monoplaza en esta zona. A pesar de no poder explicar a ciencia cierta el comportamiento del aire en esta zona realmente no puedo parar de expresar lo impresionante de los cambios de volumen, espesor y formas de esta zona del fondo del monoplaza. Realmente increible

056Aqui tenemos una foto detalle del tirador de la dirección que hace que el soporte de la rueda gire con el movimiento horizontal de la cremallera de dirección. La geometría de suspensión delantera del monoplaza es push rod en este caso, es decir de trabajo a compresión, que aunque implica una ditribución de pesos mas elevada y sube el centro de gravedad y el centro de rotación del eje delantero; es más resistente y permite hacer mas eficiente el difusor en ciertos casos al dejar mas hueco en la parte inferior.

074Un trabajo excepcional hecho fotografía, y es que una de las partes que más ha evolucionado durante estos años han sido los alerones delanteros de los monoplazas. Vemos que la estructura basada en los planos principales junto con los cajetines de alerones para aumentar la carga aerodinámica y los generadores de vórtices de la parte inferior que  sobresalen trás el plano rojo con la publicidad de PDVSA

078El splitter es realmente una parte fundamental del monoplaza en términos aerodinámicos que surgió de la necesidad de recuperar estabilidad al ir levantando los morros de los monopazas. Este elemento apareció también por reglamento como necesidad de mantener el monocasco cubierto por el fondo visto desde la parte inferior y además ha sido empleado por muchos equipos a lo largo de la historia como elemento que flexaba para permitir que el aleron delantero descendiese más y generara más carga aerodinámica. Hoy día mediante la prueba de los 200kg este efecto de flexión esta totalmente controlado y regulado por la federación internacional de automovilismo y ha pasado a usarse como elemento de distribución del aire por la zona inferior del monoplaza y aumentar el apoyo en esta zona media del monoplaza. Adicionalmente, es una zona especialmente buena para colocar los lastres del vehículo dada su posición y altura que tenderán a mover el centro de gravedad del monoplaza hacia el centro y hacia abajo mejorando la estabilidad del monoplaza.

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Tras la llanta y el caliper nos encontramos los discos de freno de carbono-carbono (denominados de esta forma porque tanto los discos como las pastillas son de carbono) empleados en los monoplazas actuales dada su alta resistencia a la temperatura (durante el gran premio pueden llegar a alcanzar los 1200 grados de temperatura) y el coeficiente de fricción que pueden llegar a desarrollar, en torno a 0,6. Cuando pisamos el pedal el freno se calienta hasta los 500-650 grados aumentando la fricción de forma tremenda permitiendo al monoplaza frenar desde velocidades de infarto hasta los cero kilómetros por hora.

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Las altísimas temperaturas que se alcanzan gracias a la fricción carbono carbono hacen que la superficie de estos frenos se oxide y se vayan desgastando y es por ello que se necesitan tomas de aire de frenos que nos permitan mantener la temperatura por debajo de la temperatura de oxidación insuflando este aire fresco a través de los discos de freno y sus conductos internos, a pesar de que este aire con oxígeno favorece el desgaste en cierto modo de los discos de freno.

Espero que este breve resumen a mis apreciaciones sobre este monoplaza os haya gustado y os animo a comentar en esta entrada sobre este monoplaza y sobre los diversos componentes de este monoplaza. Un fuerte abrazo a todos!!

1408286703_13748Carlos Sánchez Martínez @carlossmf1

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