Viru+: Evolución tecnológica de la F1 a lo largo de su historia (Parte V)
10 mar 2016  
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Comienzo esta quinta entrega recordándote que, por si no la hubieras leído, pinches aquí para leer la cuarta entrega de esta serie.

Dejé atrás ya los años 50 del siglo pasado, y comienzo los años 60. Una década marcada por un gran desarrollo de la Formula 1 a nivel tecnológico. Pero lo iré desgranando, como en las anteriores viru+, describiendo sus vehículos representativos.

AÑOS 60

Si de la década de los 60 hay que hablar, ésta dio mucho de si a nivel tecnólogico. Un nombre destaca sobre los demás. ¿No sabes aún de quién hablo? Pues de Sir Colin Chapman, por supuesto. Es en esta década cuando adquiere su fama como gran diseñador.

En esta viru+ te hablaré de uno de los vehículos más innovadores y exitosos de Chapman, no en vano innovó en una serie de conceptos que hoy día son considerados básicos para el diseño de un auto de Formula 1. ¿El nombre de la máquina? El famoso Lotus 18. Me podrías decir, ¿el Lotus 18 no se diseñó en principio para la Formula Junior y la Formula 2? Efectivamente, este vehículo demostró su valía en competiciones inferiores antes de dar el salto a la F1. Su entrada se debió a un cambio radical de reglamentación para principios de la década.

¿Qué hacía tan especial a este auto? Pues dos conceptos básicos: reducción de peso todo lo posible y sencillez de construcción. Eso y un motor Conventry-Climax sumamente ligero. Como siempre hago, te enseño una foto de la máquina y entro en detalles:

alan_stacey__belgium_1960__by_f1_history-d6exp6t En esta imagen observarás el Lotus 18 en el circuito de Spa-Francorchamps, año 1960. El piloto es Alan Stacey. En la foto no se aprecia apenas, pero te diré que el Lotus 18 fue el primer monoplaza de F1 en colocar al piloto en posición semi-reclinada. No en vano, la altura máxima del vehículo era de 71 cm., su motor iba colocado a una altura libre al suelo de sólo 10 cm. Era un auto muy bajo y, por lo tanto, con un c.g. situado también muy abajo. Esto junto con su bajo peso, hacían del Lotus 18 un vehículo muy estable y maniobrable, sobre todo, en circuitos revirados. Y fue el primer Lotus con motor central, copiando así a Cooper.

La opinión de aquellos años, exceptuando la corriente inglesa, era que sumando más peso en lugares concretos, obtendrías más estabilidad y mayor agarre. Con el Lotus 18, Colin Chapman desterró la idea de que sumando peso se conseguía más agarre.

El chasis de este Lotus era de diseño tubular fabricado en aleación ligera, al estilo de los Cooper. La estructura tubular en forma de cercha otorgaba mucha rigidez al conjunto. ¿Cómo? ¿No sabes como son este tipo de estructuras? No te preocupes que lo explico.

Lo primero es, ¿qué es una cercha? En ingeniería, una cercha o estructura articulada es un entramado donde se conectan diferentes elementos rectos (tubos), a cuyas conexiones se llaman nudos. La forma de conectarlos no se hace al azar, sino que se unen triangulándolos entre si. Los nudos están en los extremos de los tubos que queremos conectar, siendo el objetivo conseguir una estructura rígida y ligera a la vez. Un ejemplo gráfico:

cerchaEn la imagen verás muchas flechas. Tranquilo/a que lo explico. Las flechas verticales exteriores (las que están por encima) simulan las cargas y reacciones a las que está sometida la cercha. Las flechas interiores son las tensiones a las que se someten los elementos. ¿Te das cuenta qué todas éstas parten de los nudos? Pues eso es lo que otorga la rigidez. Las fuerzas se dirigen hacía esos nudos para que la estructura aguante los esfuerzos sin deformarción aparente.

Esto, trasladado al mundo del automovil, da como resultado algo parecido a esta imagen que te enseño a continuación:

chasis cerchaEn este gráfico puedes ver la colocación de los diferentes tubos en el bastidor. Para formar una estructura rígida es necesario que se unan triangulándolos, ya que es una estructura mucho más estable por naturaleza. Las chapas que observas son uniones para las diferentes subestructuras, ya que este tipo de chasis no se puede construir en un sólo conjunto (subiría el peso y sería contraproducente).

chasis cercha 2Y aquí un ejemplo más visual. La estructura es lo suficientemente rígida como para poder soportar los diferentes esfuerzos de torsión y axiales (a lo largo del eje). Es un chasis, además, que soporta bastante bien los impactos, ya que al estar compartimentado va deformándose progresivamente. Uno de sus grandes inconvenientes estriba en la necesidad de soldar muy bien los tubos y recubrir bien los nudos de unión, porque las fallas por fatiga suelen aparecer justo en esos puntos.

Explicado ya el tipo de chasis, continuo con el Lotus 18. El motor se situaba en posición central (detrás del piloto) y en esto Chapman siguió el camino que había iniciado Cooper. En principio la cilindrada era de 2467 cc. (2,5 litros de capacidad), pero con el cambio de reglamentación en 1961 pasó a tener 1499.8 cc (1,5 litros de capacidad) y seguiría siendo atmosférico (o aspirado, como prefieras). Has leído bien si, en 1961 la normativa exigía motores de 1,5 litros de capacidad sin ningún tipo de sobrealimentación. Como pensarás, lógicamente, las potencias otorgadas por estos motores no eran comparables a los de los años 50. La potencia obtenida con el primer motor Coventry-Climax de 2500 cc. era de aproximadamente 240 CV. Con el motor de 1500 cc. ésta bajó a unos 160 CV aprox. El diseño ligero del mismo motor, junto con el peso contenido del vehículo, hizo que la falta de potencia no fuera un problema. De hecho, el conjunto mecánico (motor + transmisión) apenas llegaba a los 133 kg, y el vehículo en conjunto no superaba los 430 kg.

Las suspensiones, tanto delantera como trasera, eran del tipo independiente con doble triángulo superpuesto. Amortiguadores y muelles helicoidales como un conjunto.

La transmisión era un diseño original de la propia Lotus, de 5 velocidades hacia delante más marcha atrás. Esta transmisión era del tipo manual-secuencial, al estilo de las motocicletas. Esto hacía a esta transmisión muy compacta y de reducido tamaño y peso. El Lotus 18 usaba un diseño que se probó por primera vez en el Lotus 12. Se usaba secuencial porque la potencia y el par a transmitir eran reducidos, y la rigidez del chasis ayudaría en parte a mantener la estabilidad de la propia transmisión. El inconveniente era una perdida de robustez de la caja de transmisión, por lo que eran más frecuentes de lo debido las averías.

Por supuesto, los frenos eran de disco a las 4 ruedas. Esto hacía que su longevidad y aguante al calor fueran mayores que con los tradicionales tambores. Además, de nuevo, se reduce el peso de las masas no suspendidas, que es primordial para la estabilidad y maniobrabilidad del vehículo.

Un problema de la rigidez del chasis era que los anclajes de las ruedas (las manguetas) no eran tan rígidos y este vehículo tendía a perder ruedas, a veces, debido a los esfuerzos en esas manguetas.

Y hasta aquí lo que da de si este artículo. En posteriores entregas seguiré hablándote de los maravillosos años 60 en la historia de la Formula 1.

Jero → http://www.twitter.com/jeroitim

Comentarios

  1. […] Sexta entrega que realizo ya de esta serie de viru+ sobre la evolución de la tecnología usada en la Formula 1. Si aún no has leído la anterior, la parte V, pincha aquí. […]

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