La evolución de los monoplazas de Fórmula 1
Un coche de Gran Premio es, desde sus orígenes, un prototipo llamado a llevar al extremo los conocimientos de cada momento y desarrollar otros nuevos en la búsqueda no sólo de la victoria, sino de la evolución tecnológica.
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Publicado: 24/01/2024 19:00
En esa línea del tiempo que nos lleva hasta el hoy y que seguirá progresando con los años, deberíamos remontarnos hasta finales del siglo XIX para admirar cómo los carruajes de caballos se transformaron en carruajes de caballos de vapor –o motores eléctricos y otras variantes motrices-, gracias a la invención del automóvil.
Obviamente, desde que hubo un segundo coche en la faz de la Tierra, hubo el deseo de competir. Pero también el de crear un coche mejor.
El camino hacia la F1
No nos remontaremos tan atrás, ni tampoco a la fantástica era de finales de los años veinte y los años treinta, donde hubo verdaderas maravillas de monoplazas de Gran Premio. Pero digamos que el concepto de motor trasero de los Auto Union, o el Mercedes-Benz W125, fueron joyas de la ingeniería.
De hecho, el W125 de 1937, gracias a su motor M125 de más de 600 caballos, sería el motor más potente visto en un circuito hasta el año 1983, con la escalada de los motores turbo en la Fórmula 1.
Así que nos centraremos en lo que se denomina el Campeonato del Mundo de Fórmula 1, surgido en 1950. Pero antes de eso, dejemos claros algunos conceptos.
La Fórmula Internationale I no surgió de la nada en 1950, sino que en junio de 1946, la recién creada FIA –antes AIACR- tomó la decisión definitiva de adoptar una nueva fórmula para 1947: motores sobrealimentados de 1.500 centímetros cúbicos o atmosféricos de 4.500 centímetros cúbicos. Inicialmente iba a ser un máximo de 3.0 litros, pero viendo el material de monoplazas disponible, se optó por esa opción más sensata.
Así que ya el 1 de septiembre de ese año, en Turín, se corrió el GP del Valentino, sujeto anticipadamente a la nueva normativa, por lo que quedaban inauguradas las carreras de F1 en el planeta.
Aunque no se llamaba así, sino sólo Fórmula Internationale, que pasó a ser A con la llegada de la Fórmula Internationale B en 1948, y enseguida conocidas como I y II, y más rápido aún, 1 y 2. La Fórmula 1 había nacido, pero con las raíces en el pasado.
De hecho, su primera carrera, la de Turín, la ganó el Alfa Romeo 158 que ganaría la primera del mundial, la de Silverstone, pero que ya había ganado varias carreras de ‘voiturettes’ en los años treinta, es decir, la categoría menor de los Grandes Premios.
Así pues, el primer coche ganador y campeón del ‘Championnat du Monde du Conducteurs’ –apelativo oficial del mundial de pilotos hasta 1981, cuando se creó el FIA Formula One World Championship- fue un coche que no fue creado para la categoría, sino que la normativa se adaptó a él –y a otros muchos-.
Y el siguiente sería un coche que no era ni siquiera de F1, sino un F2, como fue el Ferrari 500 en 1952 y 1953. Desde entonces, ¿cuáles han sido las evoluciones más importantes en los monoplazas? Vamos a trazar una historia de la evolución, pero sin Darwin. Aquí juegan los Uhlenhaut, Jano, Cooper, Champan, Forghieri, Murray, Byrne o Newey, por citar a algunos artífices de la evolución.
Los años 50
La década de los cincuenta se caracterizó por monoplazas todavía anclados en el estilo de diseño e ingeniería del pasado. Básicamente, la disposición del coche era similar en todos los casos: motor delante, piloto hacia atrás –pero a ser posible antes del eje trasero por el reparto de pesos- y depósito en la parte de atrás.
Más o menos aerodinámicos, la bondad del coche se centraba especialmente en los motores y su potencia, y en los chasis. Por supuesto, coches como los mencionados Alfa Romeo 158 o Ferrari 500 fueron magníficos ejemplares de monoplazas, pero en esta década destacaron, posiblemente tres.
Uno fue el retorno de las ‘flechas de plata’ a los Grandes Premios en 1954 con el Mercedes-Benz W196, sujeto a la nueva normativa de motores de 750 cc sobrealimentados o 2.5 litros atmosféricos, que supuso una evolución tecnológica importante, como las válvulas desmodrómicas o el sistema de inyección directa. Juan Manuel Fangio dominaría ese año y el siguiente, en que la marca de Stuttgart dijo adiós a la F1 como constructor hasta 2010. El otro coche fue precisamente el único que pudo potencialmente plantar cara al W196.
El Lancia D50 fue un proyecto realmente fallido por la crisis económica de la marca y el infortunio de la muerte de Alberto Ascari, pero el monoplaza diseñado por Vittorio Jano, ya mayor pero todavía genial, era una maravilla. El motor de aleación de silicio y aluminio estaba colocado inclinado para una menor altura del coche, y además iba anclado al chasis –adelantándose al Lotus 49-. Para repartir mejor el peso, a los lados iban los depósitos de combustible, que tenían una función aerodinámica también. Sólo en 1956, en manos de Ferrari, el D50 demostró su grandeza de la mano de Fangio.
El otro coche, obviamente, no puede ser sino el Cooper de motor trasero. Una idea que no era nueva, no sólo con los Auto Union, sino con los F3 de 500 cc que venían corriendo toda la década y que tenían su razón en la practicidad: al usar motores de moto, colocarlo detrás hacía fácil conectar la cadena la parte trasera.
Pero John Cooper revolucionó la F1 con ello ya desde 1958, año en que se instauró la norma de los 300 kilómetros por Gran Premio, así como se hizo obligado el uso de combustible comercial. Fue el último año de triunfo para los motores delanteros.
Los años 60
La nueva década trajo una época de innovación y de preocupación por la seguridad. En este último sentido, ya en 1952 se había hecho obligatorio usar cascos, aunque aún eran abiertos. Ahora se hizo obligatoria la barra antivuelco, se introdujeron los cinturones, los monos de material ignífugo o los depósitos con protección al fuego. La época vivió dos fases bien diferenciadas.
La primera mitad, con la norma de motores de hasta 1.500 centímetros cúbicos atmosféricos, supuso volver a la normativa de la F2 –por eso, por ejemplo, Porsche compitió en F1 en 1961 y 1962, ya que su 718 era un F2 que pasó a cumplir con la F1-.
Ferrari empezó dominando la nueva era con su 156 ‘sharknose’ de motor trasero, pero fue el Lotus 25 de 1962 de Colin Champan el que supuso una evolución a destacar. Con él llegó el chasis monocasco, una estructura que superaba los tradicionales chasis tubulares, y que le daba una gran rigidez. Además de su ligereza, cambiaba la posición del piloto, que comenzaba así a ir tumbado en vez de sentado. Con ese coche y su evolución en el 33, Jim Clark logró sus dos títulos mundiales.
Pero en 1966 entró en vigor una nueva reglamentación de motores, que seguiría vigente con ligeros retoques hasta 1989: motores turbo de 1.5 litros o atmosféricos de 3.0 litros. La opción no sería el turbo hasta finales de los setenta. Y en 1967 llegaría la segunda gran invención de Chapman con el Lotus 49 y su motor Cosworth DFV anclado al chasis como parte estructural, no ya alojado en un habitáculo al uso.
Si bien hemos dicho que el Lancia D50 ya exploraba esta opción, Champan le sacó todo el partido. El maravilloso Cosworth también ayudó, siendo un motor longevo y asequible que, en sus distintas evoluciones, llegó hasta los ochenta.
Y al ir acabando la década, llegaron las primeras incursiones en la aerodinámica. Primero con los alerones introducidos por Mauro Forghieri en los Ferrari 312 en el GP de Bélgica de 1968, luego evolucionando a los exagerados alerones de gran altura que llegaron a ser móviles por el piloto, y cuya fragilidad llevó a su prohibición tras los accidentes de Graham Hill y Jochen Rindt en España en 1969. La seguridad era una preocupación, y por eso el año antes se habían prohibido las balas de paja y hecho obligatorios los cascos integrales.
La década de los 70
La aerodinámica es lo que definiría esta nueva década en la evolución de los monoplazas, unida a una progresiva implementación de elementos de seguridad tanto activos como pasivos, tanto en monoplazas como en los circuitos. Y llegaron, en 1971, los neumáticos lisos. Y aunque la importancia del motor como elemento diferenciador en el éxito de un coche fue decreciendo, no dejó de ser importante, al menos en dos casos.
Uno fue el motor de 12 cilindros plano creado por Mauro Forghieri, y que apareció precisamente en 1970 y que estaría en activo, con sus evoluciones, toda la década. Ese motor, unido a un chasis muy equilibrado, dio a Ferrari su mayor dosis de éxito hasta entonces, con los títulos conseguidos entre 1975 y 1979 -cuatro de constructores y tres de pilotos-.
El otro motor fue la llegada de Renault en 1977, en el GP de Gran Bretaña, con su monoplaza RS01 que equipaba una rareza a la cual, en once años, nadie había puesto atención: un motor turbo. El V6 de 1.5 litros era una opción permitida por el reglamento, y la marca francesa optó por ella gracias a su experiencia previa en sports. Al principio fue objeto de bromas por sus contínuas roturas, pero esa tipología de motor sería la tendencia en años venideros.
Y por supuesto, la década quedó marcada por el gran descubrimiento aerodinámico: el efecto suelo en el Lotus 79 de 1978, que llevó a Mario Andretti al título de campeón del mundo y que fue copiado y mejorado por todos los equipos en años venideros. Gracias a unas faldillas laterales, se sellaba la zona baja del monoplaza, succionado hacia el asfalto, generando un agarre tremendo.
Nadie podía imaginar que serían los últimos títulos para Lotus Claro que, esta solución -su fallo- fue precisamente la que estuvo detrás de la muerte de Bernd Rosemeyer en 1938 en un intento de récord de velocidad. La aerodinámica era ya el elemento clave en la F1.
La década de los 80
Con el cambio de década, las guerras políticas por el poder de la F1 quedaron finalmente selladas con el Pacto de la Concordia y con la creación oficial del FIA F1 World Championship. Pero aparte de eso, lo que definió esta época de los monoplazas fue el motor turbo, que fue la tónica dominante hasta 1988 inclusive. Ferrari sería la primera en ganar títulos con motores turbo, pero fue sobrepasada por los BMW, TAG -creados por Porsche-, Renault y Honda. Una lucha de motoristas que supuso una escalada de potencia desmesurada.
El efecto suelo se prohibió en 1983, derivado de accidentes mortales como el de Gilles Villeneuve, o graves como el de Didier Pironi. De hecho, a los pilotos se les empezó a colocar progresivamente más atrás, al menos por detrás del eje delantero. La aerodinámica había ido demasiado lejos, pero siguió siendo un elemento clave para el rendimiento. Y junto a ella, llegó la electrónica, con los inicios de elementos como la suspensión activa probada en el Lotus de 1987.
Habría que destacar tres hitos. Uno, revolucionario, fue la llegada de los monocascos de fibra de carbono con el McLaren MP4/1 de 1981. Daba mayor rigidez -y seguridad para el piloto de paso-, pero mucho menos peso. Desde entonces, el carbono es un elemento clave en la F1, que cambió la forma de construir los monoplazas.
Luego, el McLaren MP4/4 de 1988, último año del turbo que ya estaban muy capados, fue especial no sólo por su diseño bajo y aerodinámico, sino por convertirse en el coche más dominador de la historia hasta ese momento, con 15 victorias en 16 carreras. Al año siguiente volverían obligatoriamente los motores atmosféricos con la cilindrada de 3.5 litros, pero con libertad para elegir disposición: V8, V10, V12. Eso provocó un florecimiento de motoristas en la categoría.
Y obviamente, en 1989 se debe mencionar otro sistema que cambió para siempre la F1. El cambio semiautomático de John Barnard en el Ferrari 640, que funcionaba con levas en el volante, sin tener que quitar las manos y con mayor rapidez. Un sistema ya probado en 1979 en la misma Ferrari. Al principio dio muchos problemas, pero demostró ser el futuro. Hoy no hay F1 sin carbono ni cambio semiautomático.
La década de los 90
Esa ferviente tecnología acabó por explotar en la siguiente década. Una era tecnológica que culminó en los Williams FW14B y FW15C de 1992 y 1993 respectivamente. Control de tracción, dirección asistida, ABS, suspensiones activas y muchos otros elementos que hacían de los coches armas configurables para la perfección no ya en un circuito concreto, sino en cada curva de cada vuelta de cualquier trazado del mundo. Un exceso que provocó la intervención y prohibición de la FIA.
Sin embargo, las muertes de Ayrton Senna y Roland Ratzenberger en 1994, tras eliminar todas esas ayudas, llevó a una fuerte intervención en materia de seguridad. Y así cambiaron los circuitos, pero también los monoplazas. Estructuras de impacto, pruebas de choque obligatorias para homologar el chasis. Las protecciones laterales, o la llegada de los neumáticos estriados en 1998 para controlar las velocidades, además de hacerlos más estrechos. Los monoplazas empezaron a ser definitivamente más seguros, y ese fue el gran cambio de la época.
La década de los 2000
La inventiva de los ingenieros y diseñadores se fue mermando con numerosos cambios normativos, cada vez más restrictivos. Los motores empezaron por tener que durar un fin de semana, a varios Grandes Premios después hasta llegar a la situación actual de disponer solo de un número de motores por temporada.
Pero en esta era de restricciones, el cambio normativo de 2009 dio luz a un resquicio de inventiva. Con monoplazas muy cercenados aerodinámicamente, de frontales anchos y alerones traseros estrechos, Ross Brawn encontró una laguna en el reglamento y en su Brawn BGP01 implementó el famoso doble difusor, que dio a un coche que no debería ni haber llegado a la parrilla, los dos títulos mundiales. Y sin disponer del KERS, el sistema de recuperación de energía para después poder usarla como aumento de potencia.
La década del 2010 hasta hoy
Prohibiciones y lagunas. Los difusores soplados en 2010, luego prohibidos. La aparición del DRS en 2011. El dominio de una Red Bull con una aerodinámica espectacular pese a las cada vez más intensas limitaciones reglamentarias. Y los dominios. Sólo dos equipos en toda la década ganaron títulos: Red Bull hasta 2013 y Mercedes-Benz desde 2014.
Dos fueron los grandes cambios en los monoplazas. El primero, los motores híbridos, V6 de 1,6 litros con una serie de elementos auxiliares de recuperación y entrega de energía, además de la vuelta de los turbo. Pero todo ello, muy limitado en el desarrollo y sancionado en caso de superar las unidades permitidas, llevando a la F1 a un nivel similar al de la resistencia en cuanto a la conservación de los componentes. Ni qué decir tiene que Mercedes-Benz ha dominado, hasta 2021, esta era.
Pero el gran cambio estético fue la introducción del Halo en 2018, un sistema de protección de la cabeza del piloto que alteró visualmente los monoplazas, pero que ya ha demostrado en varias ocasiones su efectividad. Su llegada fue debida a la muerte de Jules Bianchi como consecuencia de las lesiones padecidas durante el GP de Japón de 2014.
Con el inicio de la nueva década, en 2022 la F1 cambió estéticamente. Con unas normas muy constreñidas, y algunos elementos prácticamente estandarizados, los actuales F1 apenas tienen diferencias estéticas, dejando atrás la variedad visual de antaño. La clave, sin embargo, está en suelo del coche, donde se ha vuelto a permitir un efecto suelo limitado, pero que es clave para el rendimiento del monoplaza.
Si volvemos al inicio, nos damos cuenta de la evolución. El Alfa Romeo 158 contaba con un motor de 1.5 litros sobrealimentado que dio 425 caballos en su versión de 1951, con un peso de 710 kilogramos. El F1 de 2023 cuenta con motores de 1.6 litros turbo con potencias cercanas a los 1.000 caballos, para un peso mínimo de 798 kilogramos. El Alfa Romeo pasaba de 0 a 100 en 4 segundos, sin elementos aerodinámicos más allá de su forma. El F1 actual acelera hasta los 100 en 2 segundos y su elaborada aerodinámica les permite un agarre y velocidad altísimas.
Y en todo este tiempo, hay algo que no ha cambiado tanto, aunque también haya evolucionado. El piloto. De recios cuerpos en el pasado a atletas de alto nivel en el presente, su instinto sigue siendo el mismo. La velocidad, el dominio del coche, la búsqueda de la perfección para la victoria. A su alrededor, todo ha cambiado, pero él se ha adaptado al medio. Todo en la búsqueda de la victoria. Y por eso, a todos los pilotos que se ponen o han puesto al volante de un F1, hay que respetarlos. Por intentarlo, por morir al volante y por alcanzar la gloria en el cambiante instrumento que es un monoplaza de Fórmula 1.