Técnica F1Así funciona el alerón que podría revolucionar la Fórmula 1

Un coche de Fórmula 1 se diseña para ser lo más rápido posible en las curvas, intentando como contrapartida penalizar lo menos posible la velocidad punta en las rectas. En principio, ambas aspiraciones son contradictorias, pues la mayor parte de los elementos que generan carga aerodinámica, como contrapartida, generan de igual modo una resistencia al avance o drag que resta eficiencia en las rectas.

Sin embargo, existe un elemento que brinda muchos más beneficios que desventajas: el difusor. Junto con el suelo del coche, trabaja para proporcionar la mayor parte de la carga aerodinámica sin por ello penalizar en exceso la velocidad punta, por lo que los ingenieros buscan maximizar su efectividad con diferentes herramientas.

Imaginemos que el ancho del monoplaza es un canal de aire que alimenta al difusor, que se encuentra en la parte final del mismo, bajo el alerón trasero. Cuanto más fluido y uniforme sea ese canal de aire, mejor trabajará el difusor (así como el resto de elementos generadores de carga, alerones, etc.) y, por tanto, mayor agarre generará. Pero cualquier turbulencia proveniente de los laterales alterará dicho canal y le restará eficiencia.

Para sellar -o proteger- los laterales de ese canal, los ingenieros se sirven de diferentes elementos distribuidos por el coche: endplates y variados aditamentos del alerón delantero, deflectores laterales junto a los pontones o cortes y ranuras en la cara superior del suelo del coche son los principales, pero como contrapartida el coche termina generando una gran nube de turbulencias a su paso que perjudica notablemente el buen funcionamiento aerodinámico del coche perseguidor, restando agarre al eje delantero, imposibilitando su acercamiento y, por tanto, opciones de adelantamiento.

El nuevo reglamento

Para paliar ese efecto nocivo, la FIA y Liberty Media buscaron un modo de propiciar que los monoplazas fueran menos sensibles a la estela turbulenta, buscando así mejorar las opciones de adelantamiento. Y la solución estrella consistió en simplificar el alerón delantero y hacerlo más ancho y más profundo.

Ello ha hecho que las cascadas, cajetines y aletines asociados al alerón hayan desaparecido, eliminando consigo las herramientas más efectivas para desviar el flujo o crear vórtices que lo expulsen hacia los laterales del coche, salvando así la gran masa turbulenta que es el neumático delantero. Ello implica que los laterales del coche también queden más desprotegidos, restando eficiencia, en última instancia, al difusor.

Los alerones de 2018 contaban con una complejidad considerable y muchos elementos desviadores de flujo y generadores de vórtices.

La solución innovadora

Durante las presentaciones celebradas por los equipos de Fórmula 1, ningún alerón delantero ha llamado la atención al ser casi todos ellos muy básicos a la hora de interpretar un reglamento que echa por tierra años de perfeccionamiento en el arte de tratar el aire.

Pero, durante el estreno del Toro Rosso STR14 y el Alfa Romeo en la pista -este último antes incluso de ser presentado-, ambos monoplazas han utilizado un alerón delantero que ha llamado considerablemente la atención, pues prescinde de planos secundarios tradicionales para crear un hueco libre en su aproximación al endplate. Lo que, en un principio parece un elemento incompleto es, en realidad, una solución ingeniosa para tratar de replicar parcialmente el efecto de los alerones previos al nuevo reglamento.

Por un lado, al reducirse la cuerda y tamaño de los planos secundarios, se reduce la generación de carga aerodinámica, pero también el drag. Eso posibilita el uso de un mayor ángulo de incidencia para compensar dicho efecto. Por otro lado, al no contar con elementos físicos en el extremo del alerón que desvíen el flujo a los laterales del neumático delantero, el aire se dirige hacia la rueda, aumentando la resistencia al avance y desbaratando el flujo que circula alrededor, con las consecuencias negativas que ya hemos comentado.

Los equipos tienen dos opciones: intentar desviar el aire hacia los lados o por encima, pero Toro Rosso y Alfa Romeo han diseñado unos flaps secundarios que generen los vórtices que empujarán el aire hacia el exterior o minimicen el efecto negativo del que impacta contra el neumático, pues un vórtice (una especie de tornado) gira con mucha velocidad en su centro y, por tanto, la presión es menor que en el caso de una corriente de aire convencional.

Comparativa entre el alerón convencional presentado por Toro Rosso y el utilizado en su primera aparición en pista.

El concepto tiene varias ventajas, pues reduce el drag y desvía el flujo hacia el exterior, alimentando con ello de manera más eficiente los deflectores laterales de los pontones y contribuyendo a mantener protegido el canal central que alimenta al difusor. Pero no es sencillo y durante los test de pretemporada Toro Rosso y Alfa Romeo, probablemente, comprobarán y analizarán exhaustivamente sus respectivas soluciones para determinar si es posible llevar a la práctica una teoría que podría revolucionar la Fórmula 1 esta temporada, pero que, en cualquier caso, merece un aplauso por su audacia.

Fotos: Red Bull Content Pool