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Dominio de Mercedes

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La temporada 2014 inició, y continúa, con dominio del equipo oficial Mercedes AMG Petronas. Desde las pruebas de pre-temporada en España y Bahrein era claro quiénes habían hecho bien la tarea. No tan sólo Mercedes logró conjuntar una solución muy favorable en su monoplaza, sino que también desarrolló un muy confiable, potente y eficiente propulsor. Beneficiarios de este, aparte del equipo de la casa, están McLaren ya en su último año con motores Mercedes; Sahara Force India y el mas reciente agregado a la lista de clientes, el equipo Williams.

Las buenas y malas noticias para los equipos de F1 comenzaron en aquellos primeros días de pruebas en el circuito de Jerez de la Frontera en España. Mercedes iniciaba de forma sorprendente con una alta confiabilidad, lo que les permitiría a sus equipos abastecidos girar en pista sin grandes dificultades. No fue el caso del fabricante de motores Renault. Jerez fue una pesadilla para la marca francesa. Red Bull, cliente preferencial, apenas logro girar alrededor de 20 vueltas en 4 días. Lotus no se presentó a esa primera prueba. Toro Rosso fue el equipo mas productivo de este lote y el equipo Caterham tuvo días de prueba muy limitados. Ferrari, que abastece de motores a Sauber y a Marussia, tampoco inició con el pie derecho. Desde el inicio hubo fallas relacionadas con la planta motriz, aunque no tan graves como las experimentadas por Renault. Es preciso aclarar que muchas de las fallas que experimentó el equipo Red Bull, cliente principal de Renault, se debieron a su obstinación por un diseño aerodinámico que no brindaba suficiente refrigeración a los componentes clave del sistema de propulsión (turbocargador, motores eléctricos MGU-K / MGU-H y baterías). Lotus no concluyó a tiempo su auto para las pruebas producto de problemas financieros que arrastraban desde 2013. No obstante, este radical cambio en la tecnología de los motores afectó a todos los equipos en mayor o menor medida. Los han ido resolviendo dado el alto nivel de ingeniería que predomina en la categoría. Sin embargo, el dominio hasta la 5ª carrera de la temporada ha sido abrumadora en beneficio del equipo Mercedes AMG Petronas y cierto patrón de beneficio en los equipos que cuentan con sistemas de propulsión Mercedes. Veamos porque.

CHASIS -El equipo Mercedes sufrió una fuerte reestructura interna desde mediados de 2013. Contrataron a Paddy Lowe, ex McLaren, para hacerse cargo del equipo básicamente, lo que obligaba a Ross Brawn (aquel genio que estuvo en Benetton, Ferrrari y BAR Honda) a dejar el equipo hacia finales de 2013. Meses antes se nombró a Toto Wolf como Director Ejecutivo, proveniente de Williams, así como a Niki Lauda, ex-piloto campeón en los 70´s-80´s con Ferrari y McLaren, como director no ejecutivo. Agreguen que ya estaban Bob Bell ex-Renault, Aldo Costa ex-Ferrari y Nick Fry ex-BAR Honda. Muchos talentos en lo individual, difícil de amalgamar hacia una dirección clara y benéfica para el equipo, pero lo lograron.

El auto 2014 es producto de la participación de todas esas mentes brillantes, de ahí que logran adaptar conceptos que están funcionando, como el punto de inserción abajo ilustrado que brinda además de una solución aerodinámica en los brazos de suspensión, un mejor apoyo, corrige el eterno problema de sobrecalentamiento en los neumáticos a través de grip mecánico y lo mejor: debido al reglamento de la FIA no puede ser copiado por los demás equipos para implementarlo en este 2014 por la homologación del chasis. Tal vez para 2015, cuando se evolucione a mejores soluciones.

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En general la aerodinámica de este auto es muy buena, quizá no excelente como la de Red Bull, pero aprovecha una eficiente transferencia de potencia en el tren trasero sin desgastar en exceso los neumáticos. Solución en parte aerodinámica con algunos slots abiertos en el piso trasero que ayudan a redireccionar el flujo de aire alrededor de los neumáticos traseros y con ello un mejor agarre, así como una geometría de suspensión revisada para prolongar la duración de los neumáticos. Por si esto fuera poco, han obtenido un beneficio adicional a través de una excelente gestión de la entrega de potencia, la cual se detalla a continuación.

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PROPULSOR – Desde hace aproximadamente 6 años, se acordó entre equipos, la FIA y FOM migrar a un propulsor híbrido para 2014. En aquel año los motores ya estaban limitados en su desarrollo, lo que significaba que sólo se podían hacer modificaciones en aras de la confiabilidad, de la reducción de costos en desarrollo de motores, pero siempre esas ligeras modificaciones estuvieron acompañadas de pequeños incrementos de potencia. Sin embargo, cualquier alteración debía ser del conocimiento de los fabricantes de motores para nivelar las prestaciones. En aquel entonces Mercedes sólo era proveedor de motores, principalmente de McLaren, pero desde 2008/2009 se dieron a la tarea de desarrollar el concepto de los actuales propulsores. Ha sido un desarrollo paulatino de aproximadamente 6 años y los resultados al día de hoy son obvios. Vislumbrando este cambio en la reglamentación es que Mercedes adquiere el equipo campeón de 2009, Brawn GP, y así volver a las viejas glorias conquistadas en los años 50’s. Así lograron también convencer a Michael Schumacher de volver a competir y ayudarlos a desarrollar el auto de la mano de Ross Brawn.

Las ventajas que tiene la forma como Mercedes diseñó e integró su sistema de propulsión van desde el diseño en si de la unidad, como de la forma en que integraron los múltiples sistemas entre sí. A eso agreguen el beneficio de ser constructor de chasis y motor. Tal como sucede con Ferrari, que siempre tendrá una ventaja sobre sus equipos cliente o Red Bull con Renault. Mercedes diseñó el chasis con las características de la unidad de poder, la cual por cierto se dió a conocer bastante tarde para el cronograma de diseño que tienen los equipos al planear el auto del año siguiente. Pero siendo que es fabricante ellos si poseían información adicional en relación a sus equipos cliente. Otra ventaja.

El sistema de propulsión o unidad de poder está integrado por el turbo, los sistemas ERS (Energy Recovery System), las baterías de almacenamiento y el motor de combustión interna. Por ello ya no se les puede llamar simplemente motores, son un sistema interdependiente. SI un componente falla, el auto pierde rendimiento óptimo para competir y se convierte en retiro. A diferencia del año pasado en el que si fallaba el KERS (kinetic energy recovery system) el auto podía seguir sin perder mucho rendimiento. Se estima que el aporte del KERS en 2013 era de entre 6 y 8 décimas de segundo por vuelta. Este año hablaríamos de varios segundos por vuelta.

Turbo – Es una turbina que recircula un alto porcentaje de los gases de salida. Esta turbina puede girar hasta 125,000 RPM y tiene dos derivados: parte de esos gases se utilizan para generar energía a través de un motor eléctrico montado en el lado opuesto de la turbina. Esa energía se puede almacenar en las baterías o utilizarla directamente como un pequeño propulsor adicional que brinda potencia inmediata. El flujo de aire también se utiliza para mantener a la turbina a altas revoluciones para cuando llega la demanda de aceleración desde el pie del piloto esta sea inmediata, sin el clásico rezago (turbo lag) de los motores turboalimentados. El aire remanente va directo al escape de salida y es el responsable que el sonido de los F-1 sea menos intenso y de tono bajo.

MGU-H – Es el motor eléctrico propulsado por el eje conectado desde la turbina del turbocompresor. Su nomenclatura es “Motor Generator Unit-Heat”, en español, unidad generadora en base a calor. El calor lo transforma en energía para aplicación inmediata o la almacena en las baterías. En el caso de Mercedes, encontraron una solución óptima en la que la distancia del eje entre el turbo y el generador es muy corta lo que lo hace muy efectivo y mas potente que en los casos de Ferrari y Renault. La recuperación de energía por este sistema es ilimitado. Es tan óptimo el sistema de Mercedes que incluso tienen el menor consumo de combustible y la mayor potencia que sus rivales.

MGU-K – Es el motor eléctrico que obtiene su energía a través del calor generado por la fuerza de frenado. Su nomenclatura es “Motor Generator Unit-Kinetic”, en español unidad generadora a través de fuerza cinética. Este sistema recupera energía convirtiendo el calor del sistema de frenos trasero y lo almacena en baterías para ser utilizado a lo largo de una vuelta. Para que este sistema funcione adecuadamente es preciso un buen balance de frenos trasero que permita buena conducción y un rango aceptable de recuperación de energía. Por ello habrán oído términos como “brake-by-wire” a partir de este año, mismos que han dado infinidad de problemas para ponerlos a punto.

Baterías – Estas almacenan la energía recuperada por los 2 sistemas anteriores. Si las baterías fallan o no cargan de poco sirven aquellos sistemas. Las baterías son dispuestas en lo mas bajo del auto para lograr un bajo centro de gravedad, normalmente debajo del tanque de combustible y deben refirgerarse adecuadamente o pueden sobrecalentarse y provocar un incendio. Anteriormente la energía se desplegaba a través de un botón en el volante, actualmente el sistema de gestión electrónica hace el trabajo y este es programado por ingenieros durante el fin de semana para programar dónde es adecuado el despliegue a lo largo de la vuelta y con ello optimizar la entrega de potencia del ERS.

Motor de Combustión – Para 2014 se han rediseñado los motores cambiando a una configuración V-6 de 1,600 cc. y un rango máximo de 15,000 RPM lo que reduce la potencia que el motor por sí solo produce, pero asistido por los motores eléctricos, se logran alrededor de 160 HP adicionales, dando un total de entre 730 y 780 HP totales dependiendo del fabricante. Actualmente el mas potente es el propulsor Mercedes, luego el Ferrari y al fondo Renault que estaba produciendo unos 730 HP en el mes de marzo. Como los motores están limitados en su desarrollo una vez iniciada la temporada, las únicas ganancias que se pueden hacer es vía la programación de mapeo para entregar mejor la potencia, ya sea de forma mas lineal y progresiva de acuerdo a las características del circuito, clima, estilo de conducción y otros factores. Para 2015 se podrá mejorar el rendimiento de acuerdo a lo que recaben de info durante esta temporada.

El éxito, hasta el momento, no es pues una casualidad para el equipo Mercedes. Ha sido un desarrollo de varios años en los que no lograban grandes resultados y hoy con dos excelentes pilotos en Lewis Hamilton y Nico Rosberg están obteniendo los frutos del arduo trabajo previo. Al menos Mercedes tiene notables antecedentes históricos relacionados al automovilismo de competición, tiene autos de calle, superautos y es, además de Ferrari, el único que fabrica sus propios chasis, motores y transmisiones bajo el mismo techo. No son un improvisado capricho de algún millonario o la operación mercadológica de un fabricante de bebidas energizantes.

Hasta la próxima…