AERODINÁMICA (II): HISTORIA EN COMPETICIÓN

Cerramos la primera parte del especial de aerodinámica diciendo que era probable que hubieras cogido algo de tirria al condenado aire, por el peaje que nos cobraba en forma de consumo. Pero la aerodinámica también puede ser algo apasionante, y en la Fórmula 1 tenemos el mejor ejemplo: una competición en el que  -por fortuna o por desgracia, eso depende de cada uno-  la aerodinámica es más importante que el motor o el piloto.

Para un coche de competición es fundamental ir lo más pegado al suelo posible, en el sentido de ir "apretado" contra el suelo para obtener el máximo agarre posible y así poder transmitir al asfalto la máxima cantidad de potencia u obtener un paso por curva mayor. Básicamente, lo que se hace es darle es coger un avión y ponerlo boca abajo: el avión está diseñado para, al alcanzar determinada velocidad, despegar, conseguir sustentación. Si lo invertimos y ponemos a volar panza arriba, tenemos un cacharro que hace lo opuesto, ir contra el suelo. Y eso es justo lo que queremos en un coche de carreras: apoyo aerodinámico.

¿Quién fue el primer "cani" que instaló un alerón?

Bueno, aunque desafortunadamente la sociedad haya relacionado siempre todo tipo de apéndice aerodinámico a los macarrillas que todos conocemos, la instalación del primer alerón se le atribuye a un ingeniero suizo llamado Michael May, que en 1956 le puso uno a su Porsche Spyder e iba montado encima de la cabina del piloto, pero los comisarios de las carreras en las que quiso competir no le permitieron su uso.

Como veis, en 1960 el estudio aerodinámico era algo que no se tenía demasiado en cuenta... 

Sin embargo, fue a principios de los `60 cuando empezó a trabajarse la aerodinámica, haciendo diseños más afilados y bajitos que permitiesen una mejor penetración en el aire y así aumentar la velocidad de los coches. Esto fue así hasta que empezaron a alcanzar velocidades  -sobre todo en carreras tipo Le Mans-  en la que se acababan por intentar despegar: debido a los diseños con plantas muy grandes que iban a velocidades de escándalo para la época, empezaban a parecerse a los aviones... literalmente. Ese fue el punto de inflexión en el que se empezó a trabajar en remedios para combatir la sustentación.

Los ingenieros de la época vieron como, con esos extraños alerones como el que llevaba May los coches perdían velocidad punta, pero hacían mejores tiempos por vuelta. Si en las rectas eran más lentos, la respuesta solo podía estar en las curvas, donde efectivamente generar apoyo aerodinámico les permitía pasar notablemente más rápido por ellas. En 1966, un magnate del petróleo de Texas llamado Jim Hall, con mucho talento para la ingeniería y el pilotaje, se plantó en Nueva York con el 2E, un coche creado por la empresa de coches que él mismo fundó junto con un amigo y que seguramente os suene: Chaparral. A partir de ahí, la Formula 1 y el resto de competiciones empezaron a poner alerones a los coches... y hasta hoy.

A finales de los '60 y principioes de los '70 aquello empezó a degenerar en el buen sentido de la palabra, y se empezaron a emplear alerones tamaño industrial, divisores de flujo en la parte delantera... Sin embargo el siguente salto cualitativo lo dio Peter Wrigth, un tipo que trabajaba en Lotus con Colin Chapman e introdujo un concepto que tampoco os será ajeno: el "efecto suelo". La idea no era nueva, no obstante una patente de 1930 ya describía el fenómeno. Se trataba de crear un área de baja presión bajo el coche, de tal forma que la diferencia de presiones  -alta por encima, baja por debajo-  creaba una succión que pegaba el coche al asfalto tanto o más de lo que lo hacían los propios alerones.

Imagino que todo serían risas hasta que vieron que esa chatarra tomaba curvas cosa mala.

El colmo del asunto lo protagonizó otra vez Jim Hall cuando le colocó dos ventiladores al Chaparral 2J que succionaban el aire de debajo del coche. Una verdadera locura que utilizó tambien Brabham en la Fórmula 1 de manera un poco más discreta, afirmando que aquel ventilador era por motivos de refrigeración. Ganó una carrera, los pillaron con el carrito del helado y se prohibió inmediatamente. Luego fueron los chicos de Lotus los que más partido le sacaron al efecto suelo sin trampas: usando la velocidad del coche y el fondo en forma de U invertida.

Durante los años siguientes, las cosas se descontrolaron bastante: los equipos habían alcanzado una efectividad brutal en todo lo relativo al famoso efecto suelo. Era una especie de círculo vicioso, porque cuanto más rápido iba el coche, más succión se lograba, y se alcanzaban velocidades de paso por curva peligrosísimas que no iban en absoluto acordes a las prestaciones de los neumáticos y suspensiones de la época, y mucho menos de la seguridad en general tanto de los monoplazas como de los circuitos. En la Fórmula 1, en un intento por contener el fenómeno, se introdujo la obligatoriedad de tener un fondo plano entre los dos ejes, limitando así la U inversa que propiciaba el efecto suelo  -profundizaremos en el aspecto técnico en otra entrega-  y haciendo los coches más controlables. Porque ese es otro tema imporante: con tanto efecto suelo, los coches eran delicadísimos de llevar  -quizá de ahí el terrible talento de los pilotos de la época-  porque eran muy sensibles a cualquier bote, a cualquier momento en el que variase esa succión que ataba sus bólidos al asfalto.

Espectacular foto para los más nostálgicos. ¡Incluso sale el Tyrrell P34 de 6 ruedas! (En el centro, con los colores de Elf)

Con ese revés del reglamento y en plena explosión de la era turbo, los ingenieros tenían que encontrar la forma de encontrar agarre y poder pasar aquellas brutales potencias  -se dice que llegaban y superaban los 1.200 CV-  al suelo. La mente humana, terca y prodigiosa a partes iguales, descubrió pronto que con un morro delantero inclinado también era posible crear fuerza de succión incluso con fondo plano, pero para ello el aire tenía que salir por detrás de la forma más ordenada y eficiente posible. Llegaron los difusores  -que no era algo nuevo del todo-  y se abrió todo un area de investigación totalmente nueva a su alrededor, que se desarrolló notablemente y se trasladó a otras disciplinas. Paralelamente, el diseño de los alerónes continuaba su enorme desarrollo y comenzaban a aparecer formas y apéndices complejos que mejoraban considerablemente la sustentación negativa.

Entonces llegó el fatídico 1994, que será recordado por muchos aficionados por el fallecimiento de aquel brillantísimo talento que era Ayrton Senna, así como la pérdida de Roland Ratzenberger, en el circuito de Ímola. Sobre las causas del accidente no hay demasiado consenso, pero una de las hipótesis apunta a la pérdida del efecto suelo. En la época, muchos accidentes se produjeron por quedarse sin succión al morder el piano y levantarse el coche, o en pequeños resaltos del circuito. Aquel trágico día supuso un antes y un después tanto en las normas de seguridad en general como en el diseño de los monoplazas. Especialmente destacable fue la introducción del fondo escalonado, reduciendo drásticamente el rendimiento aerodinámico destinado a la adherencia.

"Coge el coche que quieras, que con esta lavadora te voy a fundir igual..."

Hablamos principalmente de la Fórmula 1 porque fue donde más se incidió en el desarrollo de la aerodinçamica, dado que la potencia de los motores practicamente les permitían olvidarse de la penetración o de compensar esta con el apoyo aerodinámico, no así en otras Formulas, como la 3000, donde las menores potencias obligaban a un compromiso entre ambas. En las 24 Horas de Le Mans la adherencia también fue un área muy trabajada, y así se puede ver en los distintos coches que han triunfado en la famosa cita.

En las siempre espectaculares DTM o JGTC, el estudio de la aerodinámica también ha dado lugar a coches realmente bellos y vistosos, con todo tipo de apéndices curiosos como los Audi A4 o cualquiera de los NSX del campeonato japonés. En campeonatos de resistencia no han querido ser menos: los Peugeot 908 LM, Audi R8, Mazda R787B, Toyota GT-one, Nissan R90C... se cuentan por decenas los coches espectaculares que así lo atestiguan.

Por alguna razón que ignoro, siempre estuve enamorado de este coche. Hice fiesta cuando lo gané en el Gran Turismo.

En los rallies por el contrario el estudio de la respuesta de los vehículos al atravesar el aire nunca ha tenido demasiada relevancia, a excepción de aquellos recordados Grupo B, que con prestaciones a todas luces excesivas alcanzaban velocidades que hacian no solo interesante, sino obligatorio lograr "downforce" para que no se echaran a volar en rallies como Finlandia o Suecia  -cosa que, al final, acababan haciendo...-  , aunque su prohibición volvió a relegarla a un discreto segundo plano. 

Hoy día, los rallies no tienen tanto esa componente de regularidad, resistencia y velocidad a partes iguales, sino que son básicamente carreras contra el crono puras y duras. Eso ha hecho que se busque con lupa hasta la última décima y las marcas hayan dejado de contemplar los alerones como algo para mantener la estabilidad a altas velocidades, sino como una posibilidad de ser mejor que el rival y sacarle ventaja, aunque sin llegar en ningún caso a los niveles de las disciplinas de circuito.

Sé que lo parece pero no: no es la quitanieves. El Audi Quattro era aún más exagerado.

La aerodinámica es muchas veces culpada de restar vistosidad a las competiciones. Cierto es que los pilotos se quejan a menudo de que el efecto de la aerodinámica es tan acusado que cuando se acercan por detrás de otro piloto, pierden tanta carga aerodinámica que es imposible seguirle el ritmo en los metros siguientes. Algunos estudios han restado importancia a este fenómeno, incluso uno que llevó a cabo la FIA afirmaba que al reducir la carga aerodinámica de los coches, los coches que van detrás sufren incluso más. 

De ahí viene que, a finales de los años '90, la FIA decidiese atacar por el lado de los neumáticos, prohibiendo los de tipo "slick" e imponiendo las cubiertas con dibujo, para reducir el agarre via disminución de la cantidad de goma en contacto con el asfalto. Los resultados parecieron aceptables, aunque hace unos años la FIA ha vuelto a introducir los neumáticos lisos para, al parecer, "atacar" otra vez por el lado de la aerodinámica, que ha vuelto a alcanzar una importancia crucial sobre todo a raiz del "difusor doble" de la escudería Brawn GP o la reintroducción de los difusores soplados  -los gases de escape se proyectan hacia abajo, para que salgan por el difusor. Más aire, más flujo, menos presión y, ya sabéis, mayor efecto suelo.

Dejaremos para una tercera parte la explicación técnica de los fenomenos que hemos comentado aquí, como siempre de manera que la entendamos todos, yo incluído.

Contenido extra

Dos ejemplos de lo que pasa cuando se pierde la carga aerodinámica: en este primero el Toyota de Davidson es tocado por otro participante, el coche se le cruza y se pone de lado. La velocidad es tal que, sin "downforce", el coche despega literalmente.

En este segundo accidente  -que podemos denominar directamente El Accidente-  el Mercedes CLR de Dumbreck se vuelve, digamos, "aerodinámicamente inestable" en plena recta, dando lugar a uno de los más famosos momentos de la competición. Este coche ya tuvo problemas desde el principio por un diseño un poco dado a emular al Barón Rojo. De eso sabe bastante Mark Webber, que tuvo que ver como se le ponía patas arriba en dos ocasiones. El coche, eso si, es francamente bello.