Técnica F1Así se hace la puesta a punto de un Fórmula 1

Encontrar la puesta a punto perfecta para un coche de Fórmula 1 es una tarea casi imposible. Los coches constan de miles de componentes que interactúan, pero sólo un pequeño número de ellos pueden ser modificados por los equipos en cada carrera.

Sin embargo, cuando lo hacen, los efectos se sienten en todo el coche. Por lo tanto, lo que denominamos «configuración del coche» o «puesta a punto» es la búsqueda del compromiso óptimo de los diferentes elementos del vehículo; la armonía es el objetivo ilusorio de los ingenieros.

Los detalles más pequeños como el equilibrio aerodinámico y mecánico pueden diferir bastante según el piloto

Las configuraciones difieren de una pista a otra porque cada circuito tiene sus propias características, lo que presenta un desafío único para los neumáticos y la aerodinámica. El estilo singular de cada piloto también es un factor importante que los ingenieros deben tener en cuenta, por lo que ninguna configuración del piloto será idéntica. Si se encuentra el compromiso correcto, este se sentirá seguro y podrá extraer el máximo rendimiento del monoplaza.

En el apartado aerodinámico, el nivel del alerón trasero y el ángulo del alerón delantero se pueden ajustar, mientras que las alturas delantera y trasera también pueden ser modificadas para alterar el comportamiento aerodinámico.

La configuración de la suspensión en asuntos como la inclinación, el camber y la rigidez, también se pueden modificar, al igual que la distribución del peso, que puede moverse hacia adelante y hacia atrás dentro de los límites permitidos por la FIA. También hay configuraciones, como el diferencial y el equilibrio de los frenos, que incluso pueden ser cambiados por el piloto en su volante mientras está en la pista.

Es raro que los pilotos utilicen configuraciones idénticas y, por lo general, este solo será el caso si uno de ellos ha tenido un rodaje limitado en la pista o está teniendo problemas con el equilibrio. Los parámetros más grandes, como es el caso de los niveles de las alas y las alturas, serán muy similares, pero los detalles más pequeños como el equilibrio aerodinámico y mecánico pueden diferir bastante según sus estilos.

¿Qué preparativos previos al Gran Premio deben hacerse?

Se dedican cientos de horas de trabajo a preparar la puesta a punto del monoplaza antes de cada fin de semana de carrera, con el objetivo de disponer una configuración base al saltar a la pista en forma óptima.

Una gran parte del trabajo previo al evento consiste en ejecutar simulaciones, tanto en el simulador Driver-in-Loop (DiL) como en la simulación por computadora, para probar y cuestionar posibles configuraciones con las que determinar su potencial. Con una simulación eficiente, el equipo puede comenzar a rodar el viernes y concentrarse en la puesta a punto para la clasificación y la carrera, observando elementos como la temperatura de la pista, la dirección del viento y el estado de los neumáticos.

«Con ese objetivo se completan miles de vueltas en el mundo virtual en nuestra instalación de simulación de vanguardia en Brackley, que utiliza sofisticados mapas de seguimiento 3D escaneados con LIDAR y modelos virtuales detallados del coche», explica Mercedes AMG F1.

Así funciona un equipo como Mercedes en los test de pretemporada.

«Los pilotos del simulador prueban varias opciones de configuración y continúan el programa durante el viernes de un fin de semana de carreras, a veces trabajando durante la noche, para reaccionar y maximizar los aprendizajes obtenidos en la pista».

Antes de un fin de semana de carreras, los ingenieros también ejecutan simulaciones por computadora off-line, utilizando un archivo generado a partir del simulador DiL. Los ingenieros pueden completar miles de vueltas virtuales al día con este método porque las vueltas se pueden ejecutar en paralelo y a un ritmo acelerado, mientras que el DiL debe ejecutarse en tiempo real.

Las simulaciones por computadora producen miles de gigabytes de datos y esta información se genera en gráficos y diagramas, que son útiles para comprender los niveles correctos de las alas, las alturas de conducción y otros parámetros en una variedad de configuraciones y condiciones. Esta potencia de cálculo permite a los ingenieros comparar los cambios de configuración conjuntamente, aprendiendo cómo responderá el monoplaza a los ajustes más pequeños.

Por supuesto, estas simulaciones nunca pueden ser 100% precisas y la calidad de la simulación depende de la calidad de los datos y de la precisión con la que el modelo representa la física del coche y los neumáticos. Pero en un mundo de test en pista limitados, estas herramientas son cruciales para proporcionar el primer paso inicial en el proceso de configuración: decidir la dirección con la que comenzar el fin de semana de carrera.

¿Cómo evoluciona la configuración durante el fin de semana?

Una vez que los ingenieros sepan qué configuración básica ejecutarán en la primera sesión de entrenamientos del viernes, los mecánicos y los ingenieros deben asegurarse de que cada coche llegue a la pista con la configuración y los componentes correctos. Las sesiones del viernes son cruciales para encontrar la dirección correcta de configuración para usar en la clasificación y la carrera, por lo que se trata de maximizar el tiempo y las condiciones de la pista.

Los ingenieros pueden cambiar tantos parámetros como quieran en el coche, pero cuantos más cambios hagan, más difícil será comprender los efectos que cada cambio tiene en el rendimiento del mismo, especialmente durante las sesiones en pista. Al cambiar los parámetros, se tiende a abordar un problema con una solución. Pero hay ocasiones en las que se requieren múltiples cambios.

Entre las sesiones es cuando se realizan cambios de configuración más sustanciales en los coches, para adaptarse a la evolución de la temperatura y las condiciones de la pista. Por lo general, se realizan entre cinco y diez cambios de parámetros durante el intervalo entre sesiones, dependiendo del progreso realizado con la configuración del coche.

Antes del fin de semana de competición, el grupo de ingenieros de pista discutirá y decidirá los planes de rodaje para cada sesión. Al igual que los de test de pretemporada, los planes de Gran Premio incluyen un cronograma detallado de cuántas vueltas deben completarse y cuáles son los objetivos para cada tanda.

Parte de la influencia en el plan de ejecución vendrá de otros departamentos, que enviarán elementos prioritarios como piezas nuevas para probar o datos específicos para recopilar. Luego, el grupo de ingeniería de carrera prioriza estos elementos y ajusta tantos como sea posible en el plan de rodaje para cada sesión. Las simulaciones DiL y por computadora también indican diferentes áreas que deben incluirse en los planes de ejecución.

En el garaje se recibe telemetría en vivo en solo 10 milisegundos y en solo 30 ms llega a la fábrica

En la práctica, cada vuelta genera de 60 a 100 MB de datos, dependiendo de la cantidad de sensores presentes en el coche, y estas cifras se multiplican por cuatro en la fase de posprocesamiento. En el garaje, se recibe telemetría en vivo en solo 10 milisegundos para que los ingenieros de la pista lo monitoricen, y en solo 30 ms dicha información ya ha llegado a las sedes de los equipos en las carreras europeas.

Una vez que se completan las tandas, la descarga de datos completa tarda 20 segundos por vuelta en generarse y estar disponible para el garaje y las fábricas. Todos estos datos se analizan tanto en la pista como en la sede para comprender las fortalezas y debilidades del monoplaza. También se controlan elementos como la temperatura, el desgaste y la presión de los neumáticos con el fin de asegurar un pleno entendimiento sobre la ventana de rendimiento adecuada del coche.

Al final de cada día, los grupos en la pista y en la sede conforman una reunión en la que ingenieros y pilotos comparten comentarios y hallazgos para afinar la dirección de configuración o encontrar una nueva ruta.

La configuración del coche tiende a diferir ligeramente para la clasificación y la carrera. En la clasificación, la prioridad es tener un coche más receptivo con mayor agarre en la parte delantera, a expensas de la degradación de los neumáticos traseros. Pero en la carrera, se requiere más subviraje para proteger los neumáticos traseros, que se desgastan más rápido.

Fuente: Mercedes AMG F1Fotos: Mercedes AMG F1