Seguimos con otra interesante entrega de este análisis sobre un monoplaza de Fórmula Uno, llevado a cabo por parte del futuro ingeniero español Marc Costa. Hoy nos centraremos en una de las partes más importantes de un monoplaza, como son el motor y la transmisión.
3.- PRESTACIONES Y MOTOR DE UN FÓRMULA 1
3.1- El motor
El motor de un Fórmula 1 es la parte más compleja de la Fórmula 1 actual (con permiso de la aerodinámica). Consiste de unas 5.000 partes de las cuales 1.500 son elementos móviles. Cuando todos esos elementos son montados, después de un par de semanas de trabajo de relojero, pueden producir alrededor de 800 caballos de potencia y alcanzar las 20.000 revoluciones (antes de que fueran limitados podían producir alrededor de 1000 hp). En sus máximas prestaciones, un motor actual de 8V consume alrededor de 50 litros los 100 km de carrera.
Figura 20 - Motor Honda RA806
Mientras los constructores desarrollaban mejores y más fiables motores, las revisiones de las normas de 2006 introdujeron la congelación de los motores al final de la temporada 2007 por tal de cortar costes de desarrollo que a la FIA le parecieron necesarios. De este modo se les privó a los equipos de la ganancia media de unos 25 hp por temporada y adicionalmente se limitaron el número de revoluciones a 19.000 por minuto. En la actualidad, todos los motores de Fórmula 1 son capaces de producir alrededor de 720 hp e 8 cilindros en una distribución en V de 90° limitados a 19.000 rpm.
Los motores están construidos sobre una base de aleación de aluminio, debido a la combinación de su relativa ligereza y elevada resistencia. Otros materiales más avanzados (materiales compuestos, súper aleaciones) seguramente podrían ofrecer más ligereza, pero para limitar costes, la FIA ha prohibido los materiales no ferrosos.
Los motores producen alrededor de 1.750 kw por minuto, tal cantidad de calor debe ser expulsada del monoplaza de alguna manera, normalmente se libera a la atmósfera a través de los radiadores y el escape que puede alcanzar temperaturas de hasta 550°C. Consumen unos 75 litros los 100 km. No obstante un motor de Fórmula 1 es un 20% más eficiente que el de un utilitario.
Todos los monoplazas tienen el motor situado entre el piloto y el eje trasero. Los motores son una parte del coche que debe soportar grandes esfuerzos, y este forma parte del soporte estructural del coche; está soldado a la cabina del piloto en su parte posterior, a la transmisión y a las suspensiones traseras.
Figura 21 - Sistema de refrigeración del motor del Renault R25
La siguiente figura muestra la parte trasera descubierta del Renault R25, coche que fuera campeón del mundo. El elemento (1) es la toma de aire del motor que conduce el aire al motor (2) para que sea mezclado con el combustible en los cilindros. Seguidamente, los paneles planos situados en vertical encima de los sidepods son los radiadores (4). En esta fotografía el radiador está cubierto con una protección, no lo está por supuesto en carrera, este consta de unas rejillas de aluminio que enfrían al refrigerante del motor y al aceite. Su posición puede variar ampliamente según la solución que tome el equipo para diseñar la carcasa de los sidepods. Marcado con un (3) vemos el escape del motor mientras que (5) y (6) señalan la suspensión trasera ajustada a la caja de cambios.
Por lo que se refiere a la fiabilidad y durabilidad del motor, en la temporada 2008 estos tenían que durar al menos dos fines de semanada de GP, si no era así, el piloto era penalizado acorde con las normas de la FIA.
3.2- La transmisión
La transmisión de cualquier coque se considera todos los engranajes y los sistemas que permiten que el motor proporcione potencia para que las ruedas giren. En la Fórmula 1 es una parte vital del coche (cómo todo el resto de partes del coche), no sólo por la grandísima potencia ofrecida por el motor. Todos los elementos de la transmisión se juntan en la caja de cambios que está situada en un área crítica del monoplaza tanto por motivos estructurales como aerodinámicos.
