F1

2. NEUMATICOS
Los neumáticos son diseñados para soportar fuerzas
mucho mayores que uno convencional, basando su
fabricación en el uso de nylon, fibra de poliéster y cauchos
blandos. Durante la carrera el neumático puede llegar a
soportar más de una tonelada procedente de la carga
aerodinámica, fuerzas laterales de 4 g y fuerzas
longitudinales de hasta 5 g.
Se limita el número de ruedas de cada coche a cuatro, no
existiendo la posibilidad de existir tres ejes o ruedas
gemelas. En los años 1970, los Tyrrell P34 tenían cuatro
llantas delanteras con un diámetro extraordinario de 10
pulgadas.

4. Parte del caucho que llevan los neumáticos se acumula
a lo largo de la pista dejando visibles manchas oscuras,
habitualmente en los pianos y entradas y salidas de
curva. El comportamiento del neumático es mejor en
un rango de temperaturas determinado, por ejemplo,
unos neumáticos de seco convencionales, están
pensados para funcionar de forma óptima entre 90 y
110 °C. Sólo en ese rango de temperaturas alcanzan su
máximo coeficiente de adherencia. Cada fabricante da
unas temperaturas recomendables para cada
neumático, aunque no varían mucho de las de un
neumático de seco convencional.

6. La presión de un neumático ha de mantenerse lo más
estable posible para tener una distribución de presiones
óptima en la zona de contacto con el suelo. Para evitar que
los cambios de temperatura modifiquen la presión de los
gases que contiene la rueda, en vez de utilizar aire se
utilizan otros gases, principalmente nitrógeno. El aire
atmosférico contiene oxígeno y vapor de agua que, en el
interior de la cámara de un neumático, oxidan el
revestimiento de goma interior que asegura la
estanqueidad del neumático. Las fugas del gas del interior
de un neumático provocarían que disminuyera la presión
del neumático, empeorando la distribución de la presión en
la zona de contacto con el suelo, además de facilitar que el
neumático se caliente más deprisa debido al mayor
rozamiento. El uso de nitrógeno alarga la vida útil del
neumático, además de no ser inflamable.

7. El desarrollo de neumáticos de competición llegó a su
máximo esplendor hacia 1960 con el uso de los
neumáticos lisos. Pero en 1998 las nuevas reglas
impuestas por la FIA obligaron a los equipos a utilizar
neumáticos traseros con un mínimo de 4 canales de
dibujo, y delanteros con 3 canales, con una
profundidad de dibujo mínima de 2,5 mm y separadas
por un mínimo de 5 cm. Estos cambios crearon nuevos
desafíos para los fabricantes, que ahora disponían de
menor adherencia.

9. Desde 2001 Michelin volvió a la Fórmula 1 para competir con
Bridgestone. Antiguamente, Goodyear o Dunlop también
participaron en esta competición. Debido a la decisión de la FIA
de imponer un único fabricante de neumáticos en el Mundial a
partir de 2008, Michelin anunció que dejaba la Fórmula 1
después del campeonato de 2006. De este modo, Bridgestone es
el único proveedor de neumáticos desde el año 2007 hasta el
2010. Bridgestone anunció su retirada de la Fórmula 1 al acabar el
campeonato de 2010. En estos momentos, la compañía industrial
italiana Pirelli ha tomado el relevo, siendo el único proveedor
hasta el momento de neumáticos para la presente temporada.

10. Hay cuatro tipos de compuestos de neumáticos de seco
(súper blandos, blandos, medios y duros), otro de
neumáticos de lluvia y un cuarto tipo de neumáticos de
lluvia extrema. Un juego de neumáticos es un conjunto de
dos neumáticos delanteros y dos traseros del mismo tipo de
compuesto. Desde 2007 cada piloto recibe en cada Gran
Premio dos tipos de neumáticos de seco, que son
previamente seleccionados por el fabricante de
neumáticos, y no puede utilizar más de 7 juegos de cada
tipo de neumáticos de seco, además de 4 juegos de
neumáticos de mojado y 3 juegos de neumáticos de lluvia
extrema. Ningún piloto puede utilizar más de dos juegos de
cada tipo de neumáticos de seco durante las dos primeras
sesiones de los entrenamientos. Los neumáticos más
blandos que provea Bridgestone a cada pista deben tener
una raya blanca visible al público. El establecer sólo cuatro
tipos de neumáticos y un proveedor supone una reducción
en el grado de desigualdad entre equipos, en los ensayos
que se realizan y en los costes de desarrollo.

13. Actualmente se permite que los neumáticos sean inflados
con aire comprimido, nitrógeno o dióxido de carbono. Al
utilizar nitrógeno se reduce el caudal de fuga de gas del
interior del neumático, ya que el nitrógeno se difunde a
través del neumático más lentamente que el aire. Esto
permite un mayor control de la presión del neumático, una
ralentización en su calentamiento y una menor resistencia
a la rodadura, aumentando la eficiencia en el uso del
combustible. Además, al reducir la concentración de
oxígeno, se reduce la velocidad de corrosión de la llanta y
de degradación del neumático, incrementando su vida útil.

15. SISTEMA DE FRENADO
Para reducir la velocidad del vehículo, el sistema de frenado transforma la
energía cinética en energía térmica mediante fricción. Los coches de Fórmula 1,
como la mayoría de los coches de calle, tienen frenos de disco en los cuales un
disco que gira solidariamente con la rueda es presionado por unas pastillas de
freno por la acción de unas pinzas hidráulicas. La fricción de estas pastillas con
el disco hace que la rueda se frene convirtiendo la energía cinética en energía
térmica, generando grandes cantidades de calor que debe ser disipado al
ambiente. A diferencia de los automóviles de calle, cuyos discos de freno son de
acero, en la Fórmula 1, estos discos se construyen con materiales cerámicos, que
no llegan a fundirse pero al calentarse incluso se vuelven incandescentes
emitiendo luz de tonalidades entre amarillo, naranja y rojo. La parte central de
los discos de freno en la actualidad se fabrica con fibra de carbono. Para
disminuir el riesgo de cristalización de los frenos por exceso de temperatura se
dispone de discos ventilados, que son discos de freno con unos canales en su
interior con formas similares a los álabes de un compresor radial.

19. Al aplicar un momento de frenada excesivo se superaría el límite
de adherencia del neumático con el suelo, provocando el bloqueo
del giro de la rueda. La Fórmula 1 permitió anteriormente
sistemas de frenado antibloqueo (ABS), que mediante un
microcontrolador, reducen la presión de frenado antes de que se
produzca el deslizamiento del neumático con el suelo. Sin
embargo, estos sistemas se prohibieron en la Fórmula 1 en los
años 1990. Los pilotos han de aprender a controlar el pedal de
freno para evitar bloquear las ruedas.
El sistema de frenado está dividido en dos circuitos con una
bomba hidráulica para las ruedas delanteras y otra para las
traseras. Esto asegura que en caso de fallo de un circuito se pueda
utilizar el otro para detenerse. Si sólo hubiera un circuito y
fallara, sería muy difícil detener un F1.

21. La relación entre las presiones que ejercen las pinzas hidráulicas sobre
los discos de freno delanteros y traseros puede ser regulada en todo
momento desde el asiento del piloto. De esta manera se ajusta en
carrera el reparto de frenada dependiendo de las circunstancias. Por
ejemplo, cuando ha disminuido el coeficiente de adherencia por motivo
de la lluvia o por otra causa, la transferencia de carga longitudinal (del
eje trasero al delantero) durante la frenada será menor a causa de la
menor deceleración posible. En estos casos se cambia la relación entre
las presiones de las líneas de frenos para que las ruedas delanteras
frenen proporcionalmente menos que en condiciones de mayor
adherencia. Con el ajuste del reparto de frenada se puede evitar el
sobrecalentamiento de los frenos delanteros utilizando más los traseros
y viceversa. Lo normal es que la fuerza de frenado sea mayor en el eje
delantero, aunque dependiendo del circuito o gusto del piloto se
pueden variar el reparto de frenada.

22. La eficacia del sistema de frenado de los Fórmula 1, junto
con la calidad de los neumáticos que utilizan, permiten
reducir la velocidad en distancias y tiempos reducidos. Tan
importante es este sistema de frenado, que en los últimos
encuentros entre la FIA e ingenieros de este deporte, se ha
propuesto la ampliación de estos tiempos y espacios de
frenada, haciendo los frenos menos "perfectos" (dando un
paso atrás en la evolución) y así lograr mayor
entretenimiento y adelantamientos en entradas a curvas.
De hacerse, habría que modificar las normas para evitar
que los equipos utilizaran algunos diseños y materiales.

23. SUSPENSIONLa suspensión de un Fórmula 1 debe garantizar que la potencia del motor se
transfiere perfectamente al piso, además de propiciar una gran tenida y
respuesta a los mandos del piloto. Por un lado, tiene que ser suave para
absorber los baches y los impactos de los bordillos. Pero también debe ser casi
completamente rígida para evitar que el carro pegue contra el piso y pueda
asimilar las enormes transferencias de pesos y cargas de los alerones.
Se busca que cada una de las cuatro ruedas apoye de manera igual y
proporcional sobre el piso para que la adherencia sobre la ruta sea predecible y
aprovechable. Si una rueda tiene menos peso de carga, en esa esquina el apoyo
y agarre serán menores. Lo que no permitirá el balance del automóvil. Si las
ruedas no están bien alineadas se generaría gran desgaste, fricción e
inestabilidad, lo que provocaría una parada en los pits y por lo tanto la pérdida
de tiempo en la carrera.
Otras características importantes es el de ser liviana y compacta. Además la
suspensión trasera deberá soportar un poco más de peso que la delantera,
aunque son prácticamente parecidas.

26. COLUMNA DE DIRECCION
Esta barra une el volante con la caja de la dirección. Como ya dijimos en
la descripción general, esta barra no es de una sola pieza sino que con
una junta homocinética intermedia conseguimos el posicionamiento
del volante y a la vez damos mayor seguridad de cara al conductor.
Esta barra se ve sometida únicamente a los esfuerzo de torsión pura que
se producen al girar el volante por lo que no es necesario un acero de
muy alta calidad.
Los pequeños esfuerzo de compresión que aparecen cuando el
conductor se apoya sobre el volante los absorberá el elemento que sirve
de soporte y de guía a esta barra.

28. CAJA DE DIRECCION
Es la parte de la dirección definida como el conjunto de engranajes
encerrados en el cárter del sinfín, que convierte el par que transmite el
eje de la columna de dirección en una oscilación del brazo de mando.
Al mismo tiempo que efectúa una reducción del giro recibido, pues
resulta evidente que el esfuerzo a desarrollar por el conductor para
orientar las ruedas debe ser reducido, evitando fatigar al piloto.
El esfuerzo necesarios para orientar las ruedas es mayor cuando el
vehículo está parado y se reduce a medida que aumenta la velocidad de
marcha. En todo caso, depende fundamentalmente de la resistencia
opuesta por las ruedas en el frotamiento del neumático sobre el suelo,
el cual es función de la velocidad y del peso del vehículo.

30. PIÑÓN - CREMALLERA
Con la aparición de los coches el uso del sistema piñón-cremallera estaba
limitado sólo para vehículos pequeños porque hacia que la dirección resultase
muy pesada y porque la reducción era tan alta, que hacia dar muchas vueltas al
volante para orientar las ruedas en la trayectoria deseada.
Este problema ha sido solucionado con la introducción de los sistemas de
dirección asistida, se tratara en el apéndice.
El sistema piñón-cremallera es muy empleado en la actualidad por su economía
de elementos, y por su simplicidad de montaje, permitiendo incorporar
sistemas de ayuda a la maniobrabilidad como son los sistemas de dirección
asistida.
El sistema va acoplado directamente al brazo de acoplamiento de las ruedas y
tiene un gran rendimiento mecánico. Es un sistema de gran precisión, en
particular en los motores delanteros con tracción delantera ya que disminuye
enormemente el esfuerzo a realizar, es muy suave, tiene buena recuperación y
es segura.

31. Piñón y cremallera suelen ser de dientes helicoidales ya que para
que el volante dé un número de vueltas suficiente el piñón ha de
ser muy pequeño y para transmitir los grandes esfuerzos que se
precisan para mover la dirección el modulo ha de ser grande por
lo que el numero de dientes suele ser pequeño. En las ruedas
helicoidales el número de dientes mínimo para que no haya
penetración es inferior al de las ruedas con dentado recto.
Tanto el piñón como la cremallera han de ser de un acero de alta
calidad y estar cementado ya que han de soportar grandes
esfuerzos y en los dientes existen también desplazamiento. La
cremallera además debe desplazarse a lo largo de la carcasa con
el considerable rozamiento.

35. FRENOS
Los frenos son autoventilados, fabricados en acero, ya que los
discos de carbono están prohibidos. Éstos son capaces de trabajar
a temperaturas superiores a los 750 °C. Para la competencia en
gravilla poseen un diámetro de 295 mm y para las competencias
en asfalto llegan a los 335 mm y pueden trabajar a temperaturas
entre 400 °C y 700 °C. La refrigeración es muy importante, ya que
si se sobrepasan estos límites, el líquido de frenos puede hervir y
la eficacia de éstos disminuiría. El sistema ABS y el repartidor de
potencia no pueden eliminarse, pero, usualmente, los equipos
los desconectan para evitar alargar el frenado y evitar bloquear
las ruedas en donde sea importante hacerlo.

37. NEUMATICOS
Los neumáticos no pueden sobresalir de la carrocería
y pueden montarse llantas de hasta 18 pulgadas de
diámetro. Solo puede modificarse el anclaje mediante
los cinco habituales tornillos por uno central, al estilo
de un coche de Fórmula 1.

39. Los neumáticos son una de las cosas más importantes para
que un WRC, o S2000, tenga el agarre suficiente para que
pueda ganar una carrera, por ello deben ser a la vez
potentes, duraderos y robustos. Además, en un rally, la
dificultad reside en la elección correcta de los neumáticos
con varias horas de antelación.
Si las condiciones difieren de una especial a otra (lluvia en
la ES1, carretera seca en la ES2), es necesario encontrar un
equilibrio para el conjunto de las 3 pruebas especiales. Si
esto no se logra, la carrera esta prácticamente perdida.
Los neumáticos se deben elegir en función de la distancia
que debe recorrerse, la temperatura exterior y la superficie.
Cuanto más calor hace, más necesario es elegir una goma
dura. Pero igual es muy difícil calcular bien, ya que una
goma dura tiene más prestaciones que una goma blanda.

40. Otra de las cosas que hay que tener en cuenta es la presión
de las mismas, ya que están garantizan un andar perfecto.
Con estos datos vemos que los neumáticos son claves
(importantísimos), para el WRC, así como lo es en
cualquier otra competencia. Pero lo que lo diferencia de
otras, es que en el rally, los neumáticos tiene más
predisposición para romperse que en el resto, detalle que
marca aun más su cuidado.