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viernes, 16 de junio de 2017

Diferencias más importantes entre un prototipo LMP1 y un Fórmula 1.

Ni un coche del Campeonato Mundial de Resistencia —World Endurance Championship (WEC)— podría ganar a un Fórmula 1 en una carrera de dos horas, ni un F1 a uno del WEC en una de 24 horas. Por lo tanto, a la pregunta "¿qué coche de competición es más rápido?", la respuesta más precisa sería: "depende de la distancia de la carrera". Y es que cada uno está concebido en base a un reglamento y unas solicitudes absolutamente dispares.
Lo que sí se puede afirmar es que, tanto en el WEC como en la Fórmula 1, es donde se utiliza la tecnología más avanzada para desarrollar nuevas soluciones técnicas. Y también es cierto que el planteamiento de un coche del WEC está más próximo al de uno de serie por su configuración, mecánica, aerodinámica; y por la propia naturaleza de las carreras de resistencia.
Desde el punto de vista técnico, el reglamento del WEC es más atractivo para un fabricante de coches, pues permite más libertad de desarrollo. Esta competición se ha convertido en un verdadero laboratorio de soluciones técnicas que luego pueden aplicarse a los coches de producción, por ejemplo, en el terreno de la hibridación, con los motores eléctricos, baterías, sistemas de gestión, acumuladores de energía…
Toyota tiene una amplia experiencia en ambas competiciones. En sus instalaciones en Colonia se han fabricado tanto coches de Fórmula 1 como los actuales del Campeonato del Mundo de Resistencia. Y muchos de los miembros del actual equipo de diseño, desarrollo y competición de los coches que compiten en Le Mans son los mismos que hacía no demasiados años trabajaban en el proyecto de la Fórmula 1, comenzando por Pascal Vesselon (Director Técnico y Vicepresidente de Toyota Motorsport), John Litjens (Project Leader) o John Steeghs (Team Manager). Estos dos últimos también participaron en la anterior etapa de Toyota en Le Mans, en 1998 y 1999.
Para John Litjens, “el desafío técnico del WEC es incluso superior al que afrontamos en la Fórmula 1, porque con los avanzados sistemas híbridos todo se hace más difícil”. El Project Leader de TMG también cree que es una tecnología más aprovechable: “En el coche del WEC utilizamos, sobre todo en la transmisión y propulsión, sistemas y desarrollos que después llevamos a los coches de calle. Y ahora más, pues hay más limitaciones en el consumo de energía y de combustible. Por otro lado, aquí también buscamos la potencia combinada con la eficiencia energética, que es a donde nos dirigimos con los coches de carretera. Lo que sucede en el WEC, por lo tanto, tiene más relevancia de cara a los coches de calle que lo que haríamos en la Fórmula 1 si siguiéramos compitiendo en ella”.
Por otro lado, Litjens apunta: “puesto que muchos de los componentes del sistema híbrido son los mismos que se usan en un coche eléctrico, en Toyota creemos que nuestro trabajo en el WEC nos ayuda a desarrollar componentes para un futuro vehículo eléctrico, como baterías, sistemas de recuperación de energía, etcétera. De hecho, creemos que el nivel de desarrollo eléctrico en el WEC es muy superior al que hay en la Fórmula E”. Y añade: “como en el WEC las carreras son largas, hay que diseñar propulsores con mucha fiabilidad y transmitir ese conocimiento a los departamentos de coches de calle”.
Los costes de competir la Fórmula 1 se han disparado, mientras que hacerlo en el Campeonato del Mundo de Resistencia WEC permite disponer de unos presupuestos más ajustados, realistas y acordes con el retorno en imagen y tecnología. “Al final de nuestro programa de Fórmula 1, en 2009, éramos unos 700 empleados en Toyota Motorsport. Ahora el equipo está formado por poco más de 300 trabajadores”, pone como ejemplo John Litjens.
El espíritu del campeonato y sus carreras también hace que el WEC sea más atractivo para Toyota. John Steeghs lo explica de un modo muy gráfico: “El paddock del WEC está bastante abierto, y hay muchas oportunidades para que los medios hablen con los protagonistas del campeonato. Si te encuentras con un piloto, es bastante fácil hablar con él, salvo que vaya con prisa de camino una reunión; en la Fórmula 1, antes tendrías que hablar con su representante o con su jefe de prensa. Nosotros permitimos que nuestros invitados entren en el box y lo vean todo”.
Las grandes diferencias entre un F1 y un prototipo del WEC
1. Concepción
La diferencia más importante entre un coche del WEC y uno de Fórmula 1 es que en el primero hay una margen mayor para desarrollar la tecnología. El reglamento de la Fórmula 1 es más restrictivo, mientras que en el WEC los ingenieros tienen más libertad para experimentar con diferentes soluciones técnicas.
2. Aerodinámica
Un coche del WEC presenta dos enormes ventajas desde el punto de vista aerodinámico respecto a un Fórmula 1: su carrocería es cerrada y cubre las ruedas, que desde el punto de vista aerodinámico, son cuatro “muros” que chocan contra el aire cuando van descubiertas. Si a esto le sumamos la mayor superficie de alas y de la propia carrocería, un coche del WEC es muy superior a un Fórmula 1 en carga aerodinámica, teniendo además, una menor resistencia al avance.
3. Sistema híbrido y energía disponible
En Fórmula 1 hay dos sistemas de recuperación de energía: el llamado MGU-K (motor generador cinético) que recupera energía cinética en frenada; y el MGU-H (motor generador térmico) que recupera parte de la energía calorífica del escape. En el WEC sólo se emplea el sistema cinético, pero con una capacidad de regeneración de energía muy superior, lo que determina que también disponga de unas baterías más potentes (en ambos casos, de ion litio) y con mayor capacidad de almacenamiento. Esta temporada en la categoría máxima del WEC se pueden emplear, como máximo, de 8 MJ (2,2 kWh) por vuelta. Esta energía aumentará a 10 MJ (2,8 kWh) en 2018. En Fórmula 1, el límite para el sistema MGU-K es de 4 MJ (1,1 kWh).
4. Motores de combustión y eléctrico
El reglamento de la Fórmula 1 determina un motor de combustión de seis cilindros, con una cilindrada máxima de 1,6 litros y un turbocompresor, que rinde alrededor de 800 CV de potencia. En la categoría máxima del WEC hay más libertad de configuraciones. Toyota ha optado por un V6 de 2,4 l y dos turbocompresores en el TS050 HYBRID. Este motor rinde 500 CV (368 Kw) de potencia. Además de disponer de más energía, el motor eléctrico de un coche de la máxima categoría del WEC es mucho más potente (rinde 500 CV) que el de un Fórmula 1, que “solo” entrega alrededor de 160 CV (120 Kw).
5. Peso
En 2017, el reglamento de F1 estipula que el peso mínimo del coche, sin gasolina pero con el resto de los líquidos, debe ser 722 kg. En la categoría LMP-H, el peso mínimo es 875 kg. Aunque resulte paradójico, el depósito de carburante del coche de resistencia es menor, pues puede parar a repostar en carrera; mientras que un Fórmula 1 tiene que llegar a meta con la gasolina con la que arranca la carrera. Por este motivo, en condiciones de carrera la diferencia de peso entre ambos tipos de vehículos se reduce mucho, teniendo una relación entre peso y potencia muy similar.
6. Consumo
El consumo de combustible de un Fórmula 1 es muy superior al de un prototipo LMP1 del WEC, por dos motivos. El primero es que la mayor parte de su potencia viene dada por el motor de gasolina. El segundo, porque ofrece más resistencia aerodinámica, y la potencia necesaria para vencer la resistencia al avance es proporcional al cubo de la velocidad.
7. Combustible
En un Fórmula 1 la cantidad de gasolina que se puede emplear en carrera está limitada a 105 kilos (unos 150 litros) y también hay una limitación del flujo que llega al motor de 100 kg/hora. En la categoría máxima del WEC, el límite en el flujo es 80,6 kg/h y la capacidad del depósito, diferente en cada coche, es de 62,5 litros en el Toyota TS050 HYBRID.
8. Tracción
Las ruedas motrices de un F1 son las traseras y están prohibidos los coches de tracción total. En el WEC, los ingenieros tienen libertad para decidir el tipo de tracción. El Toyota TS050 HYBRID aplica la potencia del motor térmico a las ruedas traseras y, además, tiene un motor eléctrico en cada eje, por lo que funcionalmente equivale a un tracción total.