A la caza del BGP001

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A la caza del BGP001: Parte I



Tras algún tiempo sin presentar informes técnicos, (como se prometió) se vuelve al ruedo de analizar los distintos monopostos que están disputando este torneo. En esta oportunidad se incursionará en el monoplaza que está monopolizando la presente temporada y que sin lugar a dudas plantea conclusiones muy interesantes en las cuestiones dinámicas y aerodinámicas.

En principio, como se puede apreciar, el BGP001 es uno de los vehículos más pulcros de la parrilla (sino el más) en términos de apéndices aerodinámicos, con lo que deja en evidencia un intenso estudio en lo referido al aprovechamiento de las siluetas del mismo. Siendo además interesante el hecho de que refleja parte del espíritu del reglamento técnico del presente certamen a simple vista.



En el sector frontal (al igual que en el resto de auto) pueden apreciarse algunos detalles que en cierta medida van contradiciendo al párrafo anterior. El morro, bien tratado en dimensiones y con una curvatura suave, permite apreciar la forma de "gota de agua" que intenta imitar, pero sin exagerar en dimensiones, lo que permite una buena penetración en el flujo de aire (contrario a lo que se suele pensar, las puntas muy agudizadas no son tan buenas como las redondeadas).



Por otro lado, se observa un intenso trabajo en toda el ala delantera, con diversos canales y alerones. Específicamente esta es una de las alas delanteras más trabajadas (en conjunto con la del RB5), con un pronunciado desvío del flujo sobre las ruedas delanteras en el lado externo, pero también evidenciado en el interno. En la parte interna se trata de crear una especie de túnel para encausar el aire para evitar que se generen turbulencias en exceso.



En el lado externo de la rodadura se ven claramente como la combinación del perfil externo del flap (color verde fluorescente) y el perfil delantero (con patrocinio de M.I.G.) canalizan el flujo hacia el deflector posterior (con el logotipo de M.I.G.), permitiendo que el choque que recibe el neumático sea menor, favoreciendo la aerodinámica del coche y en la conservación de la temperatura del caucho (1).

En la parte inferior del ala se aprecian una ondulación sobre el borde externo, así como en el extremo del perfil inferior, este esquema se utiliza para incrementar la velocidad del aire que transita por debajo del vehículo en tal zona, permitiendo un mayor nivel de adherencia debido a las diferencias de presiones generadas (en términos más técnicos, un tubo de Venturi ingenioso) algo que desde hace muchos años se está empleando en la categoría.



Un perfil situado detrás del morro contribuye a incrementar la diferencia de presiones entre la parte superior e inferior del monoposto (algo que sólo es apreciable, de modo correcto, en el dibujo) (2).



Como suelen rezar los entendidos en el ambiente: "Un único elemento no es la clave, sino el conjunto que conforma". Tal es así que en el BGP001, pequeñas soluciones (a veces innovadoras) son el verdadero secreto de su éxito, así en los laterales del morro se precia un perfil a cada lado del mismo (4) para que actúen como deflectores para evitar que los anclajes de las suspensiones generen arrastre, a la vez que se direcciona el flujo hacia la parte superior de los pontones y así aminorar la resistencia que produce el mismo (aunque esto es una apreciación del autor, sin ningún tipo de confirmación, dado que inclusive en la web oficial de la Formula 1 no se especifica su funcionamiento).





Otra consideración de importancia en esto de los detalles es el caso de los dispositivos de frenos. Lo que se debe a que tanto en las tomas de aire delanteras como traseras, se encuentran pequeños flaps que incrementan el nivel de adherencia aerodinámico; por otra parte la disposición lo más abajo posible de las pinzas de freno y de las suspensiones (3), favorece en un centro de gravedad (o Eje Baricéntrico para los entendidos) más bajo, lo que contribuye a una mejor dinámica del vehículo.







En el GP de España la Brawn GP bajó posición de la columna de dirección (flecha izquierda) al mismo nivel que los brazos inferiores de la suspensión delantera (3), esto baja aún más el centro de gravedad. Todo ello de bajar la posición de las piezas lo más posible contribuye a que se pueda redistribuir de la manera más acorde el lastre para cada trazado, llegando inclusive (otra idea bastante ingeniosa) a poner parte de ese lastre en el piso del vehículo (flecha derecha), evidentemente con su correspondiente tratamiento aerodinámico.

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A la caza del BGP001 : Parte II



Continuando con el análisis del BGP001, en este segmento se hará especial hincapié en aspectos que por lo general son pasados por alto, y que en realidad mucho tienen que ver con el verdadero potencial del vehículo.

Avanzando en el estudio del auto, se aprecia a los deflectores laterales, que preceden a los pontones, con una pequeña muesca para ayudar al fluido a sortear de mejor modo el pontón, mas en Mónaco se ha visto una verdadera evolución de esta pieza al incorporársele un perfil por sobre el deflector.





Si como dice el dicho: "Los pontones y la admisión son un mal necesario", los ingenieros lo han reducido de manera significativa, dado que las acotadas dimensiones de la admisión hablan de un gran entendimiento en el ingreso de aire para refrigerar el motor en su justa medida (se recuerda que a poco tiempo del inicio del mundial se cambió de proveedor de motores). A su vez, se observa un diseño muy estilizado del elemento en cuestión y que tiene mucho que ver con el empleo del controvertido "doble difusor", pero eso quedará para más adelante.





Las siguientes imágenes permiten apreciar cómo los soportes de los retrovisores contribuyen en la canalización del aire hacia las admisiones laterales, algo que se maximizó en Monte Carlo debido a las peculiaridades del trazado (lo cual nos hablará de los requerimientos de cada circuito del mundial en términos de refrigeración). Sin lugar a dudas una aplicación inteligente, puesto que hasta el momento se intentaba evitar que los retrovisores interfirieran en la corriente de aire, tal cual impuso Ferrari en 2004.





En la admisión superior se advierte otra interesante innovación del BGP001, si bien son varios los diseños que retrasan la caída de la misma para favorecer el paso del flujo de aire por tal sector, el hecho de utilizar la barra antivuelco como un elemento aerodinámico, supera por mucho las expectativas. Con la misma intención que otros componentes, la función de éste es la de apresurar el transito del aire por tal zona para optimizar la dinámica del coche, pero a diferencia de los demás, no es para generar un mayor nivel de Down-Force, sino para ayudar a que el fluido asimile de mejor modo la silueta del cubremotor (Efecto Coanda para los entendidos del tema).





Relacionado con el concepto del Efecto Coanda (en próximos informes se hablará sobre ello, pero mientras tanto los interesados ya tienen algo con lo cual entretenerse), las protecciones laterales de la cabeza del piloto también han sido estudiadas para afectar del menor modo posible al flujo que les transite, a la vez que se advierte que la "caída" de las mismas llegan casi hasta la finalización de la carrocería.





En la parte superior del cubremotor se aprecia una sutil extensión del mismo a modo de perfil ("Aleta de Tiburón") para permitir un mayor orden en el flujo que transita por tal lugar, disminuyendo la turbulencia, y por consiguiente el arrastre ("drag"), para así mejorar la eficiencia del ala trasera (la sombra en la imagen permite advertir correctamente la disposición de tal aditamento). Su reducido tamaño en comparación con el RB5 puede deberse a que no es conveniente que sea muy grande en el transito de curva, ya que es una cara plana contra el corriente de aire, y mientras más prolongada sea, menor será la fuerza necesaria para desestabilizar el vehículo (algo conocido como Momento de Brazo de Palanca, o simplemente Palanca).

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A la caza del BGP001 : Parte III



Ya finalizando con el estudio al BGP001, se estudiará el sector trasero del monoplaza, en el cual su vedette es el difusor trasero, aunque tras los visto hasta el momento no sólo este importante elemento es el que le permite a los hombres de Ross Brawn liderar ambos torneos.

Curiosamente, en las evoluciones presentadas en Montmeló se volvió a una configuración de escapes puestos a ras de la carrocería, para mejorar el paso de aire hacia el ala trasera, aunque esto puede que varíe según los requerimientos de cada circuito (la imagen en el círculo es el último formato utilizado). También se redujo desde entonces en 7 kilos el peso de chasis, permitiendo una mejor distribución de pesos.



En el primer dibujo se puede ver la vista inferior y un corte (A-B-C-A) que permiten apreciar un diseño bastante ingenioso sobre el elemento que generó tanta polémica. Se destaca en amarillo fluorescente las entradas que se encuentran en el final de los pontones y que permiten un aumento notorio de la cantidad de aire que pasa. El que los ingresos estén tan adentro en la estructura como para tomar una buena corriente de aire (a simple vista), se debe al Efecto Coanda, cuyo concepto radica en la capacidad de un fluido para seguir el contorno del cuerpo que atraviesa, así se explica la idea de que "los autos de carrera deben ser hechos para que el fluido se adhiera a ellos".



http://www.youtube.com/v/tO8gxFNKcaY

A pesar de que sólo parece tratarse de un asunto de diseño aerodinámico, es de profunda importancia contemplar que ese diseño implica una reducción en las dimensiones del sector trasero de vehículo, en el que se encuentra la caja de velocidades y el conjunto de la suspensión trasera. Desde la fecha en Barcelona se modificó el difusor recortando la sección central (1) y añadiendo una nueva entrada a la misma sección (2), y así incrementar el Efecto Venturi por una mayor cantidad (que se traduce en velocidad) de fluido que incursiona tal zona del vehículo.



Por último, pero para nada menos importante, el ala trasera presenta un par de divisores que ayudan a mantener en flujo ordenado y evitar excesivas turbulencias en la parte trasera del vehículo, y por consiguiente reducir el arrastre. Las aberturas que se observan en los soportes del ala, justamente delante de esta, se realizan para reducir las turbulencias que pueda haber en los extremos del ala, aprovechando al máximo la corriente de aire que circula por allí. Es importante resaltar que las divisiones se mantienen tanto en las caras superiores como en las inferiores, manteniendo la fracción del flujo.





Sorpresivamente en la última competencia se presentó una única división en el ala, lo que en principio se puede interpretar que sería algo no tan conveniente (y más aún en las calles del principado), aunque una posible justificación es la de querer continuar con la división que genera el acabado del cubremotor, para así evitar una exagerada división del flujo que impida un funcionamiento pleno del conjunto.



Ficha técnica:

Chasis:

Construcción: Construido con fibra de carbono y con estructura de panal de abeja.
Suspensión: Brazos, varas y muelles de torsión activos.
Amortiguadores: Sachs.
Llantas: BBS forjada con magnesio.
Cubiertas: Bridgestone Potenza.
Frenos: Brembo.
Pastillas y discos de freno: Hechas en carbono.
Dirección: Asistida hidráulicamente.
Volante: Construido con fibra de carbono.
Electrónica: ECU estándar (provisto por FIA), electrónica y sistema eléctrico homologados por FIA.
Peso total del vehículo (con piloto y fluidos, y sin combustible): 605 Kg.

Transmisión:
Caja de marchas: Hecha principalmente de carbono, con 7 marchas.
Selector de cambios: Secuencial, semi-automática, de actuación hidráulica.
Embrague: Placa de Embrague de Carbono.

Motor:
Denominación: Mercedes-Benz FO108W.
Capacidad: 2,4 litros.
Cilindrada: 8.
Nivel máximo de rpm: 18000 (limitado por reglamento).
Angulo en "V": 90°.
Diámetro de pistón: 98 mm (por reglamento).
Válvulas totales: 32.
Peso: 95 kg (peso mínimo por reglamento).
Combustible: Mobil de alto rendimiento sin plomo (con 5.75% de bio-combustible).
Lubricante: Mobil 1.

Para quienes crean que este ingenioso producto es obra exclusiva del Ingeniero Ross Brawn, se los invita a conocer cómo es que está confeccionado su plantel técnico (para acceder a la plantilla completa debe estar registrado). Después de todo: "Un único elemento no es la clave, sino el conjunto que conforma".

El presente se dedica a Alexandra FT por su cumpleaños (30/05), así como a Amigo Flavio, Cerecita, gamusin, Noro y a todos aquellos que han sabido apoyar a este equipo. Se agradece a Senna por el vídeo.



"Cuidado con los autos que cuando los tiran a la pista andan así, son temibles."

[RPM]

Os recomiendo leer este articulo dedicado al BranwGP, la verdad que muy bueno y muy bien explicado.

Lo podría haber puesto en el apartado de F1, pero como la gente ni entra me pareció mas interesante ponerlo en un post aparte dedicado solo a él.

El  artículo está sacado de www.f1aldia.com

Saludos

[sade]

joder muy interesante.. la verdad esque sorprende como la aerodinamica puede influir tanto en el comportamiento de un vehiculo.

[GineTe]

Muy interesante. Esto demuestra que hoy en dia la aerodinámica está mejorando y puede ayudar a un coche con un motor no muy bueno (no en este caso) a estar delante en la parrillla.