NOTAS SOBRE MOTORES F1 2026.

El 16 de agosto de 2022 la FIA publicó un primer documento relativo a las futuras unidades de potencia, para entrar a partir del campeonato 2.026. Se trata de un primer borrador, que será complementado en próximas revisiones, pero que enmarca el ámbito de actuación para los constructores que quieran participar. Veamos de qué está hablando la FIA, porque se trata de un cambio radical respecto de la actual regulación.

Primero, a modo de introducción, hagamos una breve reseña histórica.

En 2.013 la F1 utilizaba motores atmosféricos V8, de 2,4 litros de cilindrada, con un rendimiento, entendiendo como tal la relación entre la energía aprovechada para propulsar el vehículo a lo largo de un Gran Premio y la energía total consumida en hacerlo, por debajo del 30%. Es decir, que más de dos tercios de la energía consumida se perdían en forma de calor, sin llegar a sacar provecho de ella.

En 2.014, primer año de la fórmula actual híbrida, ese valor ya estaba claramente por encima del 40%.

En 2.022, estamos por encima del 50%. Este es un salto realmente impresionante, que va a tener aplicaciones a muchas otras actividades, generando unas ganancias económicas y ambientales de gran importancia, que compensarán sin duda los importantes costes de desarrollo, y que, extrañamente, son poco valoradas por la propia F1.

Uno de los aciertos, a nuestro modo de ver, que tuvo la FIA en el cambio de reglamentación de 2.014, fue la introducción del concepto “energía disponible” y, más todavía, su derivada, “flujo de energía disponible”, de tal manera que todos los equipos pasaron a disponer de una determinada cantidad de energía al principio de un Gran Premio (primero fueron 100 kg de combustible, y en 2.022 estamos en 110 kg de combustible). Y, más importante todavía, el flujo de combustible (cantidad de gasolina por unidad de tiempo) está limitado de forma continua al equivalente a 100 kg de combustible/hora.

Esta norma supuso un cambio de paradigma. De la búsqueda prioritaria de la máxima potencia, sin importar demasiado el consumo de combustible, se pasó a establecer como prioridad la máxima eficiencia de los propulsores, dado que el combustible disponible está limitado. Extraer lo máximo de cada gota de combustible, convertido por reglamento en “recurso escaso”.

Vayamos a 2.026. De momento, se ha consensuado un documento de principios, de 78 páginas, cuyos aspectos más destacados son los siguientes:

• Se mantiene un motor de combustión interna, obligatoriamente de seis cilindros iguales, en V, con ángulo de 90º, cuatro válvulas por cilindro, y con las dimensiones internas fijadas (diámetro a 80 mm +-0,1mm), con un máximo de 1.600 cm3.
• Se introducen limitaciones de peso mínimo, centro de gravedad, peso de diversos elementos y dimensiones. No se menciona límite de r.p.m.
• Se prohíben sistemas de geometría variable en turbina y escape. Asimismo, se prohíben sistemas variables de válvulas y trompetas de admisión.
• La presión de alimentación de combustible se limita a 350 Bar, frente a los 500 Bar actuales.
• Se establece un límite de relación de compresión de 16 a 1, frente a la actual situación de libertad en este punto.
• Se acotan medidas referentes al turbocompresor. Se limita la velocidad máxima de rotación a 150.000 r.p.m.
• Se establece un límite de 4,8 barA a la sobrepresión de entrada del aire comprimido al motor. (Actualmente no hay límite)
• Se suprime el sistema de recuperación de energía conocido como MGU-H, (recuperación térmica).
• Se pasa a un único sistema de recuperación energética, el MGU-K, que recupera energía de las frenadas (recuperación cinética).
• El motor generador del sistema MGU-K pasa de 120 a 350 Kw de potencia, con un par máximo limitado a 500 N-m y revoluciones limitadas a 60.000 por minuto.
• El flujo máximo de combustible para el motor térmico pasa de 100 Kg/hora a 3.000 Mjoules/hora. Pasamos de flujo másico a flujo energético, con una reducción de un 25%, aproximadamente.
• El combustible debe cumplir las condiciones de AS (advanced sustainable), es decir, derivado de un sistema de captura previa de CO2, fuel renovable sintético, de residuos municipales o biomasa no alimenticia, y debe garantizar la reducción de gases de efecto invernadero, respecto de los combustibles fósiles, por lo menos al nivel definido en la Directiva de energías renovables para el sector transportes vigente en el año en que se celebre la competición.
• El combustible deberá tener entre 38 y 41 Mjoule/kg de poder calorífico. (Actualmente el poder calorífico está en 44 Mjoule/kg).
• El combustible deberá tener una densidad comprendida entre 720,0 y 785,0 kg/m3.
• No se establece un valor máximo de capacidad de la batería. Sin embargo, la diferencia entre carga máxima y carga mínima de la batería no puede superar en ningún momento los 4 Mjoule.
• Se establecen pesos mínimos para el ICE, de 130 kg, para el sistema eléctrico y batería, de 35 kg, y para el sistema MGU-K, de 20 kg. En total, la unidad de potencia completa debe pesar, como mínimo, 185 kg.
• Se establecen condiciones de homologación, así como un completo detalle de las piezas y componentes que pueden mejorarse y las que no, y eso durante el periodo 2026-2030.
• Se mantiene el margen del 3% de diferencia de potencia como máximo entre fabricantes, pudiendo intervenir en caso de que se aprecie una diferencia mayor.
• Se establece una lista de materiales permitidos y prohibidos, para cada uno de los componentes principales de la unidad de potencia.

Cabe señalar que se trata de un primer documento, susceptible de verse ampliado o modificado más adelante. Sin embargo, a la vista de estas medidas, ya se pueden aventurar varias conclusiones.

Actualmente, las relaciones de compresión reales de los motores F1, aun siendo turboalimentados, están en el entorno de 18 a 1. A título comparativo, el motor turboalimentado “de calle” de mayor rendimiento, el V6 del Ferrari 296 gtb, está en 9,4 a 1.

Para 2026 se establece un límite de relación de compresión de 16 a 1. Esta medida supone una reducción de rendimiento notable respecto de la situación actual, y la eliminación de una vía de investigación de los motoristas para aumentar la eficiencia en la combustión.

La reducción de la presión máxima de la inyección, pasando de 500 a 350 bar, incide también en el rendimiento, dado que aumenta los tiempos de la combustión, reduce el efecto de turbulencia en el interior de la cámara de combustión y la atomización de la mezcla.

Ambas medidas, en definitiva, van en detrimento de la eficiencia del motor térmico.

La supresión del MGU-H supone una simplificación de la unidad de potencia en su conjunto. Este elemento ha sido el más complejo, lo que ha supuesto mayores costes de desarrollo de las unidades de potencia en la era híbrida. Desde el punto de vista técnico, es el apartado más atractivo y que mayor diferenciación permitía, por lo que no podemos por menos que lamentar su ausencia.

A cambio, se modifica sustancialmente la recuperación energética cinética, pasando de un motor generador limitado a 120 Kw en la actualidad, a uno de 350 Kw para 2026.  Para su aprovechamiento, se aumenta la capacidad de recuperación de energía cinética (la que se recupera en las frenadas) de 2 Mjoule/vuelta a 9 Mjoule/vuelta. Ello supone que buena parte de la frenada del tren trasero vendrá del motor generador eléctrico, en lugar del sistema de frenada convencional por discos, que quedará muy reducida. Asimismo, la batería se podrá dimensionar en consecuencia. Sin embargo, se mantiene la restricción de que la diferencia máxima entre carga máxima y mínima de la batería sea de 4 Mjoule. Esto se traduce en que el motor eléctrico solamente podrá funcionar de forma continuada a máxima potencia de 350 Kw como máximo durante 11,3 segundos, si no se carga la batería durante este periodo.

En un primer análisis podemos vaticinar dos conclusiones claras.

La primera es que se pierde sofisticación técnica, siempre asociada al concepto de Formula uno. Se acotan mucho los materiales disponibles, los factores de rendimiento y las vías de investigación y desarrollo de las unidades de potencia, tendiendo todo ello a una uniformización, frente a la diferenciación que se espera de cada fabricante.

La segunda conclusión es que se reduce el consumo de combustible y consecuentemente la disponibilidad de energía efectiva para el empuje del vehículo se ve reducida con respecto a la situación actual.

Para verlo más gráficamente, supongamos un gran premio de 70 vueltas, correspondiente a un circuito de 4,35 km, y teniendo en cuenta que la F.I.A. ha declarado que la potencia total del vehículo se mantendrá como la actual, estableciendo esta en 1.000 C.V., equivalentes a 745,7 Kw.

Esto significa que, actualmente, el motor térmico desarrolla 625,7 Kw, mientras que el MGU-K dispone de 120 Kw, lo que hace que conjuntamente se tengan los 745,7 Kw, equivalentes a 1.000 C.V.

Los F1 2022 consumen unos 100 kg de combustible, lo que supone 1.220 kw-h, equivalentes a 4.392 Mjoule de energía. Además, recuperan 140 Mjoule mediante el MGU-K, y unos 250 Mjoule mediante el MGU-H. En total, 4.782 Mjoule.

Esta es la energía consumida en un gran premio, pero el motor térmico tiene un rendimiento del 51,29%, mientras que el motor eléctrico podemos suponer que tiene un rendimiento del 95%, con lo que la energía realmente aprovechada para impulsar un F1, a día de hoy, durante un gran premio similar al del ejemplo, es de 2.623,02 Mjoule. El rendimiento neto actual sería de un 54,85 %.

En 2.026, para disponer de los mismos 1.000 C.V., o 745,7 Kw, deberemos tener un motor térmico que desarrolle 395,7 Kw, que sumados a los 350 Kw del MGU-K, nos darán los mismos 745,7 Kw. Ello significa que el motor térmico deberá tener un rendimiento del 47,48%, inferior al actual. Tengamos en cuenta que el combustible de 2026 será sintético o biocombustible, neutro en CO2, y que la limitación impuesta por la F.I.A. a un máximo de 41 Mjoule/kg, implica una reducción del poder calorífico (energía) respecto del que tiene el combustible actual, de aproximadamente 44 Mjoule/kg. No solamente esto, si no que todo el proceso de combustión deberá revisarse, dado que las características químicas del combustible no son las mismas, la relación de compresión estará limitada a 16 a 1, y la presión de alimentación se reduce de 500 a 350 Bar.

Volviendo al circuito ejemplo, los F1 2026 consumirán, para ese mismo gran premio teórico, 73,2 kg de combustible, equivalentes a 3.000 Mjoule de energía. Además, recuperarán 630 Mjoule, mediante el MGU-K potenciado. En total, 3.630 Mjoule. Esta será la energía consumida durante un gran premio. Como vemos, se pierden 1.152 Mjoule respecto a 2022, equivalentes a una reducción del 24 %.

Ahora bien, dado que se va a disponer de mayor potencia eléctrica, que tiene un rendimiento más elevado, la pérdida “real” será menor, de un 22,28%, aproximadamente.

La energía aprovechada será de 2.038,50 Mjoule y el rendimiento neto sería de un 56,15%, mejorando ligeramente el actual.

¿Qué significa esto?, que los F1 2026 serán más lentos para llevar a cabo un gran premio, porque, aunque alcancen los mismos 1.000 C.V. de potencia, van a disponer de ella durante menos tiempo, debiendo gestionar más la disponibilidad de potencia durante la carrera. En efecto, en promedio, y dado que solamente se pueden recuperar 9 Mjoule por vuelta, significa que la disponibilidad de los 350 Kw eléctricos queda limitada a unos 25 segundos por vuelta, mientras que ahora disponen, como mínimo de los 120 Kw eléctricos durante 33 segundos por vuelta, además de lo que aporta adicionalmente el MGU-H.

Esta situación se verá agravada en los circuitos largos, como Spa, ya que se dan menos vueltas, y, por tanto, menos energía recuperada.

Cosa distinta es el tiempo a una vuelta, que podría incluso mejorar en algunos circuitos, si se confirma la reducción de peso mínimo del monoplaza.

Estamos ansiosos por conocer las reglas definitivas y poder ajustar más nuestras conclusiones.

55%. LA CIFRA MÁGICA QUE HA SUPERADO LA F1.

Estamos a principios de la temporada 2.021, octava de la época híbrida, y nos parece de interés comentar, ahora que se habla tanto de congelación de desarrollo de las unidades de potencia, donde nos encontramos en este apartado.

Porque se habla mucho de aerodinámica y de su importancia en el resultado final de vehículo, pero lo que ha marcado realmente las diferencias en esta época híbrida ha sido el sistema de propulsión, como no se cansan de repetir reputados expertos.

En 2.013 la F1 utilizaba motores atmosféricos V8, de 2,4 litros de cilindrada, con un rendimiento, entendiendo como tal la relación entre la energía aprovechada para propulsar el vehículo a lo largo de un Gran Premio y la energía total consumida en hacerlo, por debajo del 30%. Es decir, que más de dos tercios de la energía consumida se perdían en forma de calor.

En 2.014, primer año de la fórmula actual híbrida, ese valor ya estaba claramente por encima del 40%.

En 2.021, estamos por encima del 55%. Un salto realmente impresionante, que sin ninguna duda tiene y va a tener aplicaciones a muchas otras actividades, generando unas ganancias económicas y ambientales de gran importancia, que compensarán sin duda los importantes costes de desarrollo.

A mayor abundamiento, la parte más criticada en muchos medios, el sistema MGU-H de recuperación de energía térmica es, en mi opinión, la parte más interesante de la unidad de potencia, y la que más ha contribuido a esa mejora, como voy a tratar de justificar.

Uno de los aciertos que tuvo la FIA en el cambio de reglamentación de 2.014, fue la introducción del concepto “energía disponible” y, más todavía, su derivada “flujo de energía disponible”, de tal manera que todos los equipos pasaron a disponer de una determinada cantidad de energía al principio de un Gran Premio (primero fueron 100 kg, y ahora estamos en 106 kg de gasolina), y con ella tienen que apañarse. Y, más importante todavía, el flujo de combustible (cantidad de gasolina por unidad de tiempo) está limitado de forma continua al equivalente a 100 kg/hora.

Esta norma obligó a un cambio de paradigma. De la búsqueda prioritaria de la máxima potencia, sin importar demasiado el consumo de combustible, a establecer como prioridad la máxima eficiencia de los propulsores, dado que el combustible disponible está limitado. Extraer lo máximo de cada gota de combustible, convertido por reglamento en “recurso escaso”. Y a eso han estado los departamentos de motores, de manera que me atrevería a decir sobresaliente.

En este contexto, la búsqueda de rendimiento del motor térmico pasa fundamentalmente por una elevada relación de compresión, dado que, a más compresión, mayor rendimiento térmico, según nos indican las fórmulas de la termodinámica de motores. Todo ello, lógicamente, a costa de aumentar las exigencias de los materiales que integran el motor.

Actualmente, las relaciones de compresión reales de los motores F1, aun siendo turboalimentados, están en el entorno de 18 a 1, mientras que el motor turboalimentado “de calle” más apretado, el AMG Mercedes del A45 S, está en 9 a 1.

Asimismo, se ha pasado de una mezcla rica en combustible en los V8 Atmosféricos, para obtener máxima potencia, a una mezcla pobre, que gracias a la inyección directa puede introducirse a altas presiones (350 bar), acortando el tiempo, mejorando el efecto de turbulencia en el interior de la cámara de combustión, incrementando la superficie de combustión y la atomización de la mezcla, para obtener máximo rendimiento de cada gota de gasolina. En efecto, partiendo del dato de que la relación estequiométrica es de 14,7 kg de aire por kg de combustible, en condiciones normales, los motores actuales trabajan con relaciones de 20 kg de aire por kg de combustible.

El problema de una relación de compresión tan alta es que propicia las explosiones espontaneas de la mezcla, cosa que puede ser nefasta para la durabilidad y para el rendimiento. Sin embargo, los equipos de desarrollo han conseguido, mediante la gestión de la MGU-H, del compresor, y de la inyección directa, no solamente mitigar estas explosiones espontaneas, sino incluso sacar partido de ellas, en aras a la óptima combustión de la mezcla.

Una segunda cuestión relativa a los motores térmicos, vinculada con la anterior, en la que se han obtenido grandes mejoras, es la optimización de la combustión de la mezcla. El perfeccionamiento de la inyección directa, que permite una dosificación óptima en flujo y en tiempo, sumada a la optimización de las formas de la cámara de combustión, la inclusión de la precámara, y la coordinación que se consigue en la entrada del aire comprimido por el compresor, gracias a la óptima gestión del MGU-H, permiten que la energía contenida en la mezcla, se transforme en una mayor parte en trabajo del motor.

En este aspecto, la introducción de la precámara de combustión, en la que se inyecta una pequeña cantidad de mezcla rica en combustible, para transferir el frente de llama al interior de la cámara propiamente dicha, en la que hay una mezcla pobre que ignita como consecuencia de ello, dando como resultado una combustión rápida y térmicamente muy eficiente.

En tercer lugar, un importante trabajo se ha llevado a cabo para reducir las fricciones internas del motor, analizando punto por punto de fricción, y actuando sobre materiales, formas y lubricantes, de forma que la energía gastada en estos rozamientos, y por tanto perdida para el trabajo de impulsión, sea la menor posible.

En cuarto lugar, se han optimizado las fases de funcionamiento del motor mediante la gestión de la inyección directa, para que, en los momentos en los que no haya demanda de potencia, no se genere tampoco ningún tipo de consumo de combustible.

En términos de motor térmico, todo ello ha supuesto pasar de un rendimiento de menos del 30% en los 2,4l Atmosféricos de inyección indirecta de 2.013, a un +50% en los V6 1,6l turbo actuales, y ello, además, con mejores prestaciones.

En el ámbito de la recuperación de energía, ERS, los avances también han sido espectaculares. Recordemos que la potencia eléctrica que podemos disponer está limitada a 120 Kw, y que la batería solamente puede entregar 4Mjoule de energía por cada vuelta de circuito, lo que equivale a 33 segundos de disponibilidad por vuelta de esos 120 Kw procedentes de la batería.

Las baterías han ido mejorando su densidad de potencia, medida en términos de Kw/Kg de peso, factor clave para el modelo elegido de sistema híbrido en F1, que, en cada vuelta de circuito, carga y descarga la batería, frente a los sistemas híbridos de los vehículos de calle o la Fórmula e, que parten con una batería cargada que se va descargando progresivamente, y cuyo factor clave en ese caso es la densidad de energía, medida en términos de Kw-h/Kg de peso.

Ello ha permitido reducciones de peso, y mejores entregas de energía al motor eléctrico MGU-K. Este elemento también ha experimentado mejoras, en términos de reducción de pérdidas por calor, a través de mejora de materiales y diseño de los componentes.

Ese motor eléctrico MGU-K también actúa como generador en las fases de frenada, recuperando parte de la energía cinética del coche. Dicha recuperación está limitada por reglamento a 2Mjoule por vuelta. Las ganancias en este apartado son por tanto escasas, limitándose a la optimización de los sistemas de gestión del frenado y a la reducción de las pérdidas de los accesorios, cableado e inversores.

Pero el elemento diferenciador es el MGU-H. Recordemos que se trata de un generador eléctrico que obtiene la energía de la rotación de la turbina, a su vez accionada por los gases de escape del motor de combustión. Este generador está conectado a su vez solidariamente con el compresor, que comprime el aire de alimentación hasta 5 veces la presión atmosférica.

Los primeros años de la era híbrida se caracterizaron por distintas soluciones de implantación del MGU-H y turbo compresor. Finalmente, la solución Mercedes se ha impuesto, y el resto de fabricantes han optado por incorporarla. Turbina situada en el lado trasero del motor, generador MGU-H en el centro de la V del motor, en una posición intermedia entre ambos elementos, y compresor situado en el lado delantero del motor. Ello permite intercambiadores menores, por mejor refrigeración de la turbina, y por tanto mejora aerodinámica y más margen de maniobra en el diseño general del coche. También permite un mejor reparto de pesos y distribución de flujos internos. A cambio, es necesario trabajar mejor el equilibrado, al ser un eje largo que conecta ambos elementos (turbina y compresor). Y, sobre todo, eso les ha permitido no tener limitaciones en cuanto a tamaño de turbina, consiguiendo con ello mejor aprovechamiento de la MGU-H, puesto que la sobrepresión generada por una turbina mayor permite una mejor recuperación de energía. El reglamento no limita dicha sobrepresión, sino que limita a 15.000 rpm el giro máximo del motor térmico. No obstante, podemos apreciar como en la realidad, los motores no alcanzan este régimen de giro, puesto que el flujo de combustible máximo permitido se obtiene a 10.500 rpm, y combinado con el aire óptimo para la combustión, no dan para ello, quedándose a día de hoy en unas 13.000 rpm.

El MGU-H no tiene límite reglamentario de potencia, por lo que todo lo que podamos extraer de él se trata de aprovechar. Y lo hace bien enviando la energía a la batería para su recarga, bien enviándola directamente al MGU-K para su transformación en impulsión del vehículo. Además, los equipos motores de las escuderías han aprendido a gestionarlo para controlar la presión generada en el compresor, y así disponer del aire comprimido en la forma y cantidad óptimas para el funcionamiento del motor térmico, redundando en su eficiencia.

La mejora en la gestión de todo este complejo sistema turbocompresor-MGU-H, permite que el motor MGU-K funcione más de los 33 segundos procedentes de la batería, consiguiendo, sobre todo Mercedes, que prácticamente se disponga de toda la potencia de forma uniforme a lo largo de una vuelta.

Además de lo anterior, se ha procedido a una exhaustiva reducción de las pérdidas térmicas provocadas por los elementos periféricos, como cableado y conexionado, inversores de corriente, accesorios del motor y sistema de refrigeración. Ello permite menor superficie de radiadores, que indirectamente favorece el diseño aerodinámico. Cada pieza de las decenas de miles que componen toda la unidad de potencia es minuciosamente analizada para buscar posibilidades de mejora, bien sea por materiales, formas o rediseños, con el objetivo que todo el calor generado en el motor se vehicule a la turbina, y no se pierda en disipación.

No se ha despreciado ninguna posibilidad de reducción, por pequeña que esta sea. Porque esta impresionante mejora de rendimiento no es el resultado de una sola y genial intervención. Es la suma de muchas pequeñas mejoras, que en conjunto han permitido estos resultados.

Para la próxima generación de unidades de potencia, se habla de un objetivo de rendimiento del 60%, además del uso de combustibles sintéticos, neutros en CO2.

Mapas motor en F1

En estos días de agosto, la F1 ha dado que hablar por dos cuestiones. La primera, el acuerdo de la Concordia, que ya ha sido firmado por todos los equipos, y permite suponer que durante cinco años se va a gozar de una cierta estabilidad, aunque en estos tiempos que corremos, las certidumbres no existen, y parece que existen cláusulas de posible retirada en determinados casos. Pero el objeto del presente artículo es la otra cuestión, menor pero más comentada; la intención manifestada por la FIA de regular el uso de mapas de motor especiales para entrenamientos, con el fin último de reducir las diferencias que se dan actualmente. Dicho en plata, reducir la apabullante ventaja que tiene Mercedes en la Q3.

Cabe señalar que la mejora puntual de prestaciones para calificación no es nueva. De hecho, pensamos que de una u otra forma, siempre ha exisistido, aunque tal vez su mayor manifestación fuera en los años 80, con motores turboalimentados diseñados específicamente para calificación, con una vida útil de un par de vueltas, y sus famosos 1.300 C.V. (incluso se ha llegado a hablar de 1.600 C.V.)

Ciertamente, los tiempos de las cronometradas de este extraño 2.020, muestran una ventaja importante, de alrededor de 1 segundo por vuelta, respecto de los competidores. Vaya por delante, que pensamos que dicha ventaja es totalmente merecida e incuestionable, pero no es esta la cuestión.

Si nos fijamos en los tiempos que consigue Mercedes en Q1, Q2 y Q3, podemos aventurar que, por razones de U.P., en Q3 ganan entre 3 y 5 décimas extra, que, sumadas a las cualidades del vehículo (y pilotos), permiten estas ventajas de entre 8 décimas y 1 segundo respecto del resto.

A ello se une la baja forma de Ferrari, que obtiene registros inferiores a los del año pasado, en buena parte debido a la modificación que tuvo que hacer, por su más que sospechosa prestación de motor en el año 2.019. Sobre ello ya nos manifestamos en varias ocasiones.

https://jmhorrachf1.wordpress.com/2019/09/21/ferrari-y-sus-50-cv-de-ventaja/

https://jmhorrachf1.wordpress.com/2018/07/30/u-p-ferrari-cualquier-parecido-con-la-realidad-pura-coincidencia/

https://jmhorrachf1.wordpress.com/2018/06/11/ers-solo-se-que-no-se-nada/

En dichos enlaces se puede encontrar una descripción de las partes de la unidad de potencia, que es fundamental para entender la problemática.

Los mapas de calificación deben maximizar la potencia durante una vuelta, a partir de las restricciones establecidas: flujo máximo de combustible de 100 kg/hora, 0,3 kg/100 km de consumo máximo permitido de aceite, potencia del motor eléctrico de 120 KW y energía procedente de la batería, destinada al motor eléctrico, limitada a 4 Mj. Ello implica la disposición durante 33,3 segundos de la vuelta de esa potencia de 120 KW. A ello hay que añadir toda la potencia que pueda transmitir la MGU-H directamente al motor eléctrico, adicional a los 33,3 segundos que ya transmite la batería, puesto que cuando esta lo hace, el motor eléctrico está trabajando al máximo y no admite (se supone) más energía.

Ahora, las sospechas van orientadas a que se consigue enviar más de 4 Mj de energía por vuelta a la MGU-K procedentes de la batería, a partir de informaciones que serían resultantes del “acuerdo” alcanzado entre la F.I.A. y Ferrari, a principios de año, y que fue motivo de muchos comentarios ya en los test pretemporada en Montmeló.

Esto implicaría que el motor eléctrico del MGU-K diera más potencia que la legal, de 120 KW, ya que esa es la potencia que fija como máximo para el motor eléctrico el reglamento. O bien, diera esos 120 KW durante más de 33,3 segundos por vuelta, resultado de disponer de más de 4 Mj de energía por vuelta procedentes de la batería.

Conviene señalar que el reglamento, a nuestro entender, ya permite que el motor eléctrico RECIBA MAS DE 4 MJ por vuelta, dado que, además de la batería, puede recibir energía procedente directamente de la MGU-H. Por tanto, la cuestión es si obtiene más de 4 MJ por vuelta PROCEDENTES DE LA BATERÍA.

Dado que está autorizado el aprovechamiento de la energía almacenada en las baterías para hacer funcionar el motor de MGU-K, el del MGU-H, y a la vez, se permite que el MGU-H envíe directamente energía eléctrica al MGU-K o bien a la batería, (apéndice III del Reglamento Técnico), el lío está servido a la hora de hacer los balances de energía que permitan comprobar que no se envían más de 4MJ por vuelta desde la batería, (en el caso de Ferrari sería de las dos baterías) al sistema MGU-K. Ahí, según los técnicos de la F.I.A. reside la dificultad de monitorización de los flujos y datos, y, consecuentemente, del respeto a la normativa. Por eso solicitan la arquitectura de todo el sistema ERS a todos los equipos, lo que les permitiría medir adecuadamente los flujos de energía.

Reglamento en mano, este solamente se puede infringir si disponemos de un motor eléctrico que dé más de 120 KW, y ello pasa por, o bien superar la tensión nominal del motor, que en ningún momento puede superar por reglamento los 1.000 Voltios, o bien superar la intensidad nominal, o bien las dos, para que el resultado de su producto, aplicando el coeficiente de 0,95 que prevé el reglamento, sea superior a 120.000 W. Ciertamente, un motor eléctrico puede superar su potencia nominal, entre ciertos límites y tiempos, si aplicamos más intensidad o voltaje que los establecidos para su potencia nominal. Por tanto, este podría ser una posible fuente de potencia extra.

Y lo mismo puede decirse de las baterías. Sean una o veintiuna, el conjunto no puede suministrar más de 4 MJ por vuelta, y para suministrar más, debería disponer de una capacidad mayor (cosa posible, porque el reglamento no dice “capacidad de 4 MJ”, sino que la diferencia entre la carga máxima y la mínima no supere los 4 MJ por vuelta), y utilizarla, enviando más intensidad de corriente al motor eléctrico del MGU-K, y así obtener más de 120 KW, o enviando la intensidad nominal durante más de 33,3 segundos. Ello pasaría por disponer de un sistema paralelo al oficial de transmisión de intensidad, o bien burlar el sensor oficial de medición de la transferencia de energía desde la batería al MGU-K.

A modo de conclusión, entendemos que, si se quiere regular este aspecto, la única forma de evitar alteraciones en las prestaciones entre carrera y calificación, es establecer la obligación de un mapa único para todo el fin de semana, además de un modo degradado para situaciones especiales (safety car, vuelta de preparación, entradas en pits…), y dejar el resto en manos del piloto, que, con su mayor o menor demanda de potencia, regule el motor.

 

FERRARI Y SUS 50 CV DE VENTAJA.

De nuevo nos encontramos, como el año pasado, con Ferrari dando que hablar. Esta vez, han aparecido noticias y comentarios procedentes de diversas fuentes, que afirman que Ferrari tiene más de 50CV de ventaja en su U.P. con respecto a AMG Mercedes, y, extensivamente, Honda y Renault.

Mientras tanto, por parte de la F.I.A. no ha habido, aparentemente, movimientos al respecto, y oficialmente siguen afirmando que no se aprecia infracción a la normativa.

En primer lugar, es necesario recordar, para aclarar conceptos elementales y conocidos por muchas personas, pero que parecen olvidados o desconocidos en algunos artículos supuestamente técnicos, que una cosa es energía, y la otra potencia.

La energía se mide en Joules o alguno de sus múltiplos, como el MegaJoule, que es equivalente a 1 millón de Joules. También se puede medir en Kilovatios-hora, Kw-h abreviadamente, que es la unidad mediante la cual nos facturan nuestro consumo de energía eléctrica en los domicilios y empresas.

1 Joule es equivalente a 1 watio por segundo.

La potencia se mide habitualmente en watios, o bien Kilovatios, equivalente a 1.000 watios, o en Caballos de vapor. Es decir, que la potencia es el resultado de dividir la energía disponible por el tiempo. Si fabricamos un motor que puede dar una potencia de 100 Kw, deberemos suministrarle la energía necesaria para ello. Cuanta más energía tengamos disponible, más tiempo podremos hacer funcionar ese motor y empujar con esoss 100 Kw de potencia.

La energía que necesita y consume un F1 está acumulada en dos “depósitos”. Uno es el de combustible fósil, y el otro, la batería, de energía eléctrica. El primero se recarga antes de la salida, y se va consumiendo a medida que el motor térmico lo demanda, y el otro se va consumiendo y recargado, en función de la recuperación que se haga mediante los sistemas MGU-K y MGU-H.

También cabe reiterar que, tal y como hemos comentado repetidamente, la potencia total que puede disponer un F1 es la suma de la potencia máxima del motor térmico y la potencia del motor eléctrico del MGU-K, que es por reglamento de 120 Kilovatios, equivalentes a 163 caballos de vapor. Y no hay más, porque el reglamento no permite ningún otro sistema de suministro de potencia al vehículo.

Por tanto, dejémonos de darle vueltas a la cuestión de si Ferrari obtiene más potencia a partir de una segunda batería, o si extrae más de 4 MegaJoules por vuelta de la misma. Esto me parece claro y diáfano, y es muy fácil detectar su eventual incumplimiento.

Reglamento en mano, éste se puede infringir si disponemos de un motor eléctrico que dé más de 120 kilovatios de potencia, y ello pasa por, o bien superar la tensión nominal del motor, que en ningún momento puede superar por reglamento los 1.000 Voltios, o bien superar la intensidad nominal, 120 Amperios, o bien las dos, para que su producto, aplicando el coeficiente de 0,95 que prevé el reglamento, sea superior a 120.000 Watios. Ambos valores son fácilmente controlables, y, por tanto, no vemos cómo trampear el sistema.

Y lo mismo puede decirse de las baterías. Sean una o veintiuna, el conjunto no puede suministrar más de 4 Megajoules por vuelta, es decir, 120 Kilovatios durante 33 segundos, o bien menos kilovatios durante más tiempo, siempre que el resultado de la multiplicación de ambos dé 4.000, porque cada Megajoule de energía es equivalente a 1.000 Kilovatios-segundo. Para suministrar más, debería disponer de una capacidad mayor (cosa posible, porque el reglamento no dice capacidad máxima de la batería de 4 MJ, sino que la diferencia entre la carga máxima y la mínima no supere los 4 MJ por vuelta), y utilizarla, enviando más intensidad de corriente al motor eléctrico del MGU-K. De nuevo es fácil medir la intensidad de salida y el tiempo de aplicación, por lo que tampoco parece posible un invento que soslaye estas limitaciones reglamentarias.

El reglamento actual presenta dos sistemas de recuperación, que en conjunto suponen entre el 6 y el 8% del total de la energía consumida por un F1 en un gran premio, que es en total de 1.400 a 1.600 Kilovatios-hora, aproximadamente.

Por una parte, se recupera parte de la energía cinética del vehículo, a razón de 2 MegaJoules por vuelta como máximo, limitado por reglamento, mediante un generador eléctrico que «sustituye» parcialmente al sistema de frenado, convirtiendo esa energía cinética, que previamente hemos aportado para propulsar el vehículo, en energía eléctrica, almacenándola en la batería. Esa misma energía, luego la aprovechamos con el generador haciendo las funciones de motor eléctrico, de 120 kW, o 163 CV, limitado por reglamento, a 50.000 rpm. Es el MGU-K. Por otra parte, tenemos el sistema de recuperación de energía térmica, MGU-H que aprovecha la energía generada en el proceso de combustión y no aprovechada por el motor térmico, recuperando entre 3 y 4,5 MegaJoules por vuelta. Cabe señalar que no existe limitación reglamentaria a la recuperación energética por la vía térmica del MGU-H.

Si Ferrari tiene más potencia máxima, esta viene forzosamente del motor térmico y su entorno; no de los sistemas de recuperación.

Un kilo de gasolina como la que se utiliza en F1, tiene un poder calorífico inferior (la energía realmente disponible) de 12,20-12,40 KW-h. Si disponemos de un flujo máximo de 100 kg/hora, eso significa que tenemos a nuestra disposición un caudal de energía que permitiría alcanzar al motor térmico unos 1.240 KW de potencia, si todo el combustible se transformara al 100% en potencia de empuje del motor, cosa imposible porque existen pérdidas por rozamiento, por mala combustión y otros factores. Hoy en día se alcanzan en los V6 turbo más de 600 KW de potencia máxima, es decir, aproximadamente, la mitad de la teórica disponible. Es el famoso 50% de rendimiento al que se hizo referencia por parte de Mercedes al final de la temporada 2017. El resto se pierde en calor, en buena parte disipado por el escape y en parte recuperado por la MGU-H. Cabe recordar que ese rendimiento es realmente extraordinario, y representa uno de los avances más importantes de la F1 actual, extrañamente poco publicitado por los responsables de la misma. Y es este rendimiento que Ferrari podría haber mejorado, pasando de un 50 a un 53 o 54%, suponiendo que el poder calorífico inferior del combustible que usa Ferrari sea el antes señalado, de 12,40 Kw-h/kg. Si han conseguido alguna mejora en este sentido, naturalmente todo ello se transforma en mayor potencia a igualdad de rendimiento. Asimismo, si han conseguido mejorar las cualidades de ese combustible, o del aceite motor, para reducir la fricción interna del motor térmico, también supone aumento de potencia, por menores pérdidas por fricción.

Ferrari también puede haber conseguido una mejora en todo el proceso de combustión interna en sí mismo, evitando desperdicio de combustible mal quemado, mediante una combustión optimizada respecto del ciclo del motor, para aprovechar mejor la explosión del combustible y su transformación en empuje efectivo sobre los pistones.

Esta mejora es plausible, y, no nos engañemos, ya viene en parte de la temporada anterior. No podemos olvidar que Ferrari, salvo escasas temporadas, siempre ha dispuesto de motores potentes, y además cuenta con los proyectos de coches de calle, en los que también aprenden cosas útiles para sus F1. Sus problemas no han venido, fundamentalmente, de la parte motriz, sino de otros departamentos, y de su modelo de gestión. Pero esto no es objeto de este artículo.

Anthoine Hubert.

Un comentario mío en twitter el pasado 24 de junio, día de su victoria en Francia, diciendo que Hubert era “F1 level”, mereció su respuesta. Este pequeño detalle, de un piloto que no me conoce de nada, hizo que de repente, fuera mi piloto favorito de F2. Conocía un poco su historial, pero me interesé más por su trayectoria y sus circunstancias. Algunos tweets de por medio, y luego, de golpe, ese fatídico accidente, en el que falleció Anthoine Hubert, quedando gravemente herido Juan Manuel Correa.

Anthoine Hubert era francés, y formaba parte de una generación formidable de pilotos galos, cuyos principales exponentes son Charles Leclerc (Monegasco), piloto de Ferrari, Pierre Gasly, piloto de Toro Rosso, Esteban Ocón, piloto reserva de AMG Mercedes y con contrato Renault F1 para 2020, y el propio Anthoine. Pero hay más, como Dorian Boccolacci o Deletraz, también en F2, Thomas Laurent, piloto reserva LMP1 oficial Toyota, o Sacha Fenestraz, campeón F3 Japan 2019.

Anthoine quedó un poco rezagado con respecto a los tres primeros citados, auténticos niños precoces, pero en 2018 recuperó terreno, ganando la GP3, como lo había hecho un par de años antes su compañero Esteban Ocón, pasando a F2, a trancas y barrancas por falta de presupuesto, en un equipo a la baja, Arden, con el que, a pesar de todo, ha conseguido dos victorias, una de ellas en Mónaco, convirtiéndose en el piloto más deseado por los equipos top de F2 para la temporada 2.020. Integrado en la Renault Academy, cercano a Alain Prost, posiblemente por su carácter analítico y trabajador, nadie duda de que su destino podría haber sido la F1.

Son casi todos estos pilotos de origen más bien modesto, que, gracias a su talento y esfuerzo, al trabajo y empeño enorme de sus padres, de patrocinadores locales o regionales, y de la Federación Francesa, han podido escalar los peldaños que conducen al máximo nivel del automovilismo, cosa que engrandece aún más sus logros.

El ejemplo de sencillez y saber estar de la familia de Hubert en unos momentos trágicos y ante todo el mundo, también me impresionó, y pone de manifiesto la calidad humana del entorno que rodeaba a Anthoine, y que todo indica que también tenía el propio piloto, vista la cantidad de personas del mundo del automóvil de competición que se han pronunciado en este sentido. Especialmente emotivas y relevantes de una personalidad formada y seria, son las manifestaciones de Pierre Gasly, muy próximo a Hubert, en unos momentos profesionalmente muy duros para él.

Cualquier persona en plena juventud, que pierda la vida merece la misma consideración. Sea por accidente, sea por enfermedad u otras causas. Es una tragedia enorme, que destroza la vida de las personas próximas, y que le priva de todo lo que podría haber sido y vivido.

El accidente ha provocado intensos debates, con propuestas como mínimo precipitadas, de cambio de trazado, de cambio en las escapatorias, de sistemas automáticos de reducción de velocidad cuando aparece una bandera amarilla, y muchas más propuestas, de las que hablaremos en otro post.

Porque nada de todo esto le va a servir ya a Anthoine Hubert. Pero tal vez su muerte provoque un nuevo empujón a la seguridad de los vehículos de competición. De la misma forma que, aún sabiendo que todos vamos a morir, no dejamos de investigar nuevos tratamientos para curar enfermedades, tampoco podemos aceptar que el riesgo cero no existe sin luchar enconadamente para tener vehículos cada vez más seguros, que eviten la pérdida de personas en plena juventud.

Repose en paix, “F1 level” Anthoine Hubert.

EL MAL DE ALTURA EN LA F1.

El pasado gran premio de México, celebrado en un circuito situado a 2.285 metros sobre el nivel del mar, nos recordó y puso de manifiesto que la altura tiene efectos importantes sobre los monoplazas.

El próximo gran premio de Brasil también se corre a cierta altitud, aunque mucho menor que en el caso de México, por lo que es buen momento y merece la pena ver con un poco de detalle cuáles son esos efectos, y si suponen ventajas o inconvenientes para el funcionamiento de los vehículos.

Es obvio que todos los coches corren a la misma altitud, y, por tanto, podríamos pensar que los efectos deberían compensarse, y quedar, en términos comparativos, igual que a nivel del mar. Pero esto sería un razonamiento muy simplista, que prescinde de varios factores que no son iguales para todos.

En efecto, tienen repercusiones distintas, en función de las características de cada motor, de cada diseño aerodinámico del coche, de cada diseño mecánico y del sistema de frenado, que alteran de manera desigual a las prestaciones de los monoplazas, resultando unos más afectados que otros.

• Efectos sobre los motores.

Al aumentar la altitud con respecto al nivel del mar, disminuye la presión atmosférica, teniendo como efecto la disminución de la densidad del aire. Por cada unidad de volumen de aire, al ser menos denso, hay menos oxígeno, y, por tanto, se puede quemar menos combustible por ciclo. Resultado de todo ello es que perdemos potencia.

La pérdida de presión con la altitud, a niveles cercanos al mar, se estima en 10 mm de mercurio por cada 100 m de elevación. Esto representa una reducción de la presión atmosférica del 1,3% cada 100 metros, lo que se traduce casi directamente en el mismo porcentaje de pérdida de potencia por cada 100 m de altitud.  En el caso de un motor atmosférico, correr en México supondría la pérdida de más del 20% de su potencia total. Los motores actuales de F1 son turboalimentados, por lo que esa pérdida de potencia se reduce considerablemente, ya que una mayor presión absoluta de soplado del turbo podría compensar la pérdida de presión atmosférica debida a la altura en el motor térmico. No obstante, ello tiene un límite, ya que, en función del tamaño de la turbina y la energía disponible en los gases de escape, así como el mejor aprovechamiento de dicha energía por diseño de piezas y cámaras de combustión, se puede compensar más o menos dicha pérdida. Pero en todo caso, supone una mayor aplicación de la energía térmica de los gases de escape al motor térmico, en detrimento del sistema de recuperación MGU-H, mientras que El MGU-K no se ve afectado por la altitud. Dado que unos motoristas aprovechan mejor que otros ese sistema MGU-H, en el caso de trabajar en altitud pierden parte de esa ventaja. Eso podría explicar en parte las mejores prestaciones de Red Bull, y, en menor medida, Renault (e incluso Mclaren). En efecto, Renault no ha sabido optimizar tanto como Mercedes o Ferrari la recuperación mediante el sistema MGU-H, pero en México todos necesitan más presión de turbocompresor para obtener la potencia del motor térmico, y, por tanto, dejan de disponer de esa parte de energía para la recuperación del MGU-H, con lo que las diferencias en recuperación de energía se reducen.

• Efectos sobre la aerodinámica.

Al ser menos denso, el aire presenta menor resistencia al avance, y por tanto el coche corre más a igualdad de potencia, mientras que el efecto de empuje vertical contra el suelo, o downforce, disminuye, porque ese aire ejerce menos presión sobre alerones y elementos aero del vehículo. También el efecto horizontal de los pontones y demás elementos aerodinámicos se reduce. Los efectos en los F1, vehículos muy sofisticados en el apartado aero, son de gran calado, alterando notablemente las prestaciones. Eso se puso de manifiesto de forma destacada en los primeros entrenos del viernes, en los que los Red Bull se pusieron los primeros claramente, relevando por enésima vez que disponen de diseños muy eficientes aerodinámicamente.

El resto de equipos, con Mercedes y Ferrari a la cabeza, una vez dispusieron de los datos in situ, fueron ajustando la configuración aerodinámica de los vehículos, y el sábado ya estaban más cerca.

La configuración aerodinámica para este circuito es de alta carga, similar a Mónaco o Hungría, tratando de compensar esa menor densidad y por ende menor fuerza ejercida sobre los elementos aero, y, sin embargo, las velocidades máximas alcanzadas son las más altas del campeonato. No es que de repente hayan conseguido una mejora importante de potencia. Antes bien, como hemos visto, todo lo contrario. Sin embargo, la menor densidad del aire, derivada de la altitud, supone una resistencia al avance muy inferior a la normal. Todo ello se traduce en mayor velocidad en las rectas, y menor velocidad de paso en las curvas.

• Efecto sobre frenos y chasis.

La altitud también repercute en el manejo del vehículo, ya que se pierden las referencias habituales en las frenadas de finales de rectas, llegando a más velocidad de la esperada, y la falta de downforce afecta a las velocidades en curva, especialmente rápida. Se requiere por tanto una especial atención y concentración para no acabar fuera de la pista.

Los frenos también sufren los efectos. Al llegar más rápido a las curvas, y con menor resistencia aerodinámica pasiva, son más exigidos. No es casual que Brembo haya presentado en México para Ferrari nuevos discos de freno con mayor número de perforaciones, que permite una mayor y mejor refrigeración, utilizando para su fabricación nuevos materiales y tratamientos más resistentes.

Por otra parte, la baja carga aero pone de manifiesto las bondades del buen diseño de las suspensiones y chasis, es decir, lo que se llama el agarre mecánico, dándole un mayor protagonismo. Aquellos que dispongan de vehículos equilibrados y capaces de afrontar las curvas y pianos sin perder la compostura tienen más ventaja. En este sentido, los Red Bull brillan especialmente, lo que, complementado con la menor pérdida relativa de los motores, dan como resultado lo ya conocido: un triunfo y un más que probable doblete si la mecánica hubiera aguantado hasta el final en el caso de Ricciardo.

• Conclusiones.

La importante altitud sobre el nivel del mar de la Ciudad de México, constituye un caso particular muy interesante, que, dado el elevadísimo nivel tecnológico y de detalle en el que se mueve la F1, puede llegar a suponer una alteración importante de la relación de fuerzas entre los equipos, poniendo de relieve aquellos diseños más eficientes. Ahora solo nos queda ver si esa mejora comparativa, especialmente de Red Bull, les permite volver a luchar por la primera plaza en Brasil. Y ya puestos, soñar con una carrera en México, bajo la lluvia…

LA SEGURIDAD EN INDYCAR.

 

El pasado domingo, en la carrera de Pocono, de la Indycar, tuvo lugar un grave accidente. Robert Wickens tuvo la mala fortuna, tras chocar con el coche de Hunter Ray, de saltar por encima de las barreras safer, absorbentes de energía, e impactar contra las vallas metálicas que rodean el circuito. El coche se enganchó con dichas vallas, y dio una serie de vueltas de rotación sobre su eje vertical, hasta que acabó volcando y dando varias vueltas de campana. Varios vehículos sufrieron también toques y golpes como consecuencia del accidente, y la cantidad de piezas que se fueron desprendiendo de los coches. En ese mismo escenario, hace 3 años, Justin Wilson perdió la vida precisamente por una de esas piezas desprendidas.

 

Antes de seguir, y ante todo, nuestros mejores deseos de recuperación para Robert Wickens, al que esperamos verle pronto de nuevo en los circuitos.

 

La Indycar se corre en circuitos ruteros, urbanos y óvalos. Los vehículos tienen una configuración para óvalos y otra para los circuitos convencionales. Actualmente, se alcanzan velocidades superiores a 370 km/h en los ovales. A esa velocidad, cualquier alteración de la trazada supone un serio problema, generalmente sin otra  solución que no sea chocar con el muro o, en el mejor de los casos, efectuar  trompos de forma descontrolada hasta detenerse.

 

Las actuales células centrales de los monoplazas tienen un elevado grado de seguridad, resistiendo prácticamente todo tipo de impactos casi sin deformarse y al mismo tiempo absorbiendo parte de la energía cinética que lleva el vehículo, dejando a salvo al piloto.

 

Sin embargo, esto no es una garantía absoluta de supervivencia. En efecto, el cuerpo humano tiene sus límites físicos, de tal manera que, a pesar de no recibir un impacto directo o punzante, puede ocurrir que se vea sometido a aceleraciones superiores a la capacidad de resistencia de determinadas partes internas, como puede ser el cerebro o las extremidades.

 

La visión del accidente de Robert me llevó inmediatamente a recordar a Dan Wheldon, con la misma escudería, y su terrorífico percance, que por desgracia acabó con su vida. Pero no ha sido el único. Krosnoff en Canadá también falleció en un accidente similar. Mike Conway, ese piloto que se pelea ahora con Alonso en los Toyota, tuvo también un golpe terrible hace años, que acabó con sus esperanzas de f1 y le tuvo muchos meses convaleciente. Scott Dixon, pluricampeón de la Indy, tuvo un accidente que le llevó contra las vallas metálicas el año 2017 en Indianápolis. El vuelo anterior al impacto sirvió para reducir la velocidad y alterar la forma del impacto, lo que, por centímetros, evitó daños mayores. Aleshin tuvo otro accidente similar. Podríamos citar más casos, pero no se trata de hacer un inventario, sino de poner de manifiesto el elevado riesgo que supone el sistema actual de los ovales.

 

Las barreras safer, absorbentes de energía, que se han instalado, constituyen un gran avance, con una gran capacidad de absorción de energía, fundamental para reducir los riesgos para el piloto. Pero se ha comprobado que su altura no es suficiente para evitar que con facilidad los coches salten por encima, para encontrarse con las terribles vallas metálicas. Ciertamente, con ellas se evita prácticamente al 100% que el coche pueda saltar fuera del recinto, pero a cambio de hacer asumir un riesgo elevadísimo al piloto. Porque esas vallas metálicas, con sus entrantes, apoyos, cables metálicos de diversos grosores trenzados entre sí, a veces con una antigüedad considerable, son una trampa segura para alterar la trayectoria e interrumpirla bruscamente, en el mejor de los casos… Obviamente, una vez producido un contacto con otro vehículo y haber saltado el primer obstáculo, y dada la inercia que lleva un vehículo, éste sigue su alocada carrera, pero cambiando bruscamente de trayectoria al trabarse con alguno de los elementos citados, lo que supone una brutal generación de aceleraciones para el cuerpo del piloto, algunas contrarias entre sí, y por tanto más dañinas para el organismo.

 

Y esto es en el mejor de los casos. Porque, si por desgracia, el vehículo emprende una rotación sobre su propio eje longitudinal y “aterriza” sobre las vallas metálicas por el lado del conductor, es muy probable que alguno de los múltiples cables o soportes metálicos que tejen las vallas tenga algún tipo de contacto o enganche con el cuerpo del conductor. Y a esas velocidades, eso es letal de necesidad. Así le ocurrió a Dan Wheldon en Texas.

 

En declaraciones a Autosport, el dueño del equipo de Robert, además de pedir que se haga algo al respecto urgentemente, y lo sabe por experiencia propia y ajena, señala que el vehículo ha quedado completamente cosido por elemento extraños procedentes de la red metálica contra la que se estrelló.

 

Por otra parte, Indycar ha iniciado pruebas con el sistema alternativo al halo, consistente en una pantalla tipo caza de aviación, de un material muy resistente. Es preciso que esas pruebas se aceleren y se decida su implantación, o bien se adopte el halo mientras tanto. Porque ese elemento puede aportar un plus de seguridad en los casos descritos, tanto en lo referente a los roces con las vallas metálicas, como en el riesgo por las piezas desprendidas sin control.

 

Pero lo que realmente es urgente, es buscar una alternativa válida a las vallas metálicas. Un sistema que dificulte con mayor énfasis que ahora la elevación por encima de las barreras absorbentes, y si eso ocurre, que haya otro tipo de valla que no sea discontinua, que no atrape al vehículo sino que lo deje deslizar para evitar grandes deceleraciones. Puede ser una doble barrera absorbente, por lo menos en todas aquellas zonas curvas de los circuitos en los que no hay tribunas instaladas, como pide Sam Schmidt.

 

En las zonas con tribunas, debería estudiarse un elemento que siendo transparente, tuviera la resistencia necesaria para no romperse bajo el impacto de un vehículo a velocidades del circuito, o bien, poner la seguridad por delante levantando también doble barrera, y elevar las tribunas o suprimir los asientos más bajos.

 

Mientras tanto, deberían revisarse todos los vallados de los circuitos, sustituyendo o modificando sustancialmente buena parte de ellos, reduciendo distancia entre postes, poniendo trenzados de mayor diámetro, planos y con menor distancia entre cables, con planchas metálicas continuas en la zona inferior, la más expuesta a los contactos con los vehículos.

 

Si realmente la Indycar quiere seguir esa línea ascendente que está tomando, por fin, de nuevo, no puede tolerar ese índice de víctimas y graves lesiones.

Dicen que el riesgo cero no existe, pero nada impide que sea nuestro objetivo.   

 

U.P. Ferrari: Cualquier parecido con la realidad, pura coincidencia.

El asunto relacionado con las supuestas sospechas de incumplimiento de normativa por parte de Ferrari sigue apareciendo periódicamente, relacionado con la cada vez mejor forma que muestra el vehículo italiano, y su comparación con el resto de la parrilla. En Mercedes AMG, acostumbrados a su superioridad en materia de unidad de potencia, no salen de su asombro, mientras que, en Renault y Honda, ven como los supuestos outsiders Haas y Sauber, empiezan a ser una amenaza real para la clase media del campeonato.

Mientras tanto, por parte de la F.I.A. no ha habido, aparentemente, movimientos al respecto, y oficialmente siguen afirmando que no se aprecia infracción a la normativa.

Ya dedicamos un post a este tema; “ERS: Sólo sé que no sé nada”, y volvemos a la carga con este segundo capítulo.

Hace unos días, un amante de la F1 y asiduo de twitter, @peiotto, publicó un tweet sobre una información aparecida en autoblog.com, relativa a una patente de Ferrari relacionada con el turbocompresor, y pedía si era posible que tuviera relación con el asunto de la F1, objeto del presente post.

Evidentemente, la noticia me llamó la atención, y tras una detallada lectura de la información sobre la patente, y la posterior revisión por enésima vez de la normativa técnica de la F1, hay varias cosas que creo dignas de comentar.

En primer lugar, es necesario recordar y reiterar que, tal y como hemos comentado repetidamente, la potencia total que puede disponer un F1 es la suma de la potencia máxima del motor térmico y la potencia del motor MGU-K, de 120 kw.

Si un F1 aumenta su potencia máxima, es porque consigue extraer más del motor térmico. Y punto. Recordemos que dicho motor térmico solamente aprovecha actualmente un 50% del potencial del combustible, siendo el otro 50% disipado sin aprovechamiento. Si somos capaces de aprovechar más de ese 50%, aumenta la potencia del motor, y del vehículo.

Por tanto, dejémonos de darle vueltas a la cuestión de si Ferrari obtiene más potencia a partir de una segunda batería o si extrae más de 4 MJ por vuelta de la misma. Esto me parece que es claro y diáfano, y muy fácil de detectar su eventual incumplimiento, por lo que no merece la pena insistir.

Volviendo al sistema patentado por Ferrari, en principio para coches de calle, ya se usa, en parte, en el Ferrari 488 Pista, el último modelo de calle presentado por Maranello. El concepto que se maneja de fondo, muy interesante, consiste en desvincular mecánicamente el compresor de la turbina. Recordemos que hasta ahora, los vehículos con turbo compresor tenían la turbina acoplada mediante un eje al compresor, transmitiendo la rotación obtenida en la turbina, procedente de la energía contenida en los gases de escape, mediante un eje solidario, al compresor, que, a su vez, incrementa la presión de la mezcla de entrada al motor. Esto sigue ocurriendo en el Ferrari 488 Pista, pero dispone de un sistema de detección en continuo de la velocidad de rotación de la turbina, actuando sobre dicho valor, con objeto de optimizarla, y favorecer la respuesta, especialmente en baja. Además, han trabajado mucho sobre los rodamientos, para reducir la fricción, y sobre el material y diseño de las piezas, reduciendo notablemente la inercia, lo que permite una vez más, reducir el tiempo de respuesta. Todo esto incide en el rendimiento global de la unidad de potencia, que, como hemos dicho, es la única forma de aumentar la potencia máxima.

En los F1, por lo menos hasta ahora, turbina y compresor, también han venido funcionando interconectados mediante un eje, con el MGU-H interpuesto en el mismo eje entre ambos elementos: turbina y compresor.

El problema de este sistema es que puede ocurrir que la turbina esté generando mucha rotación, y por tanto mucha energía, pero no sea necesario disponer de toda la potencia del motor, o bien, a bajas revoluciones, la turbina genera poca energía de rotación, y por tanto, el compresor no comprime todo lo posible, generando menos potencia. Sin embargo, si podemos almacenar la energía obtenida en la turbina, y aplicarla al compresor cuando más interese, mejoramos el aprovechamiento de la energía recuperada en la turbina. Y este es precisamente el invento de Ferrari; desvincular mecánicamente el compresor de la turbina para gestionar más eficientemente la energía recuperada.

El reglamento no impide esta desvinculación, ya que únicamente exige que el MGU-H esté acoplado al eje de la turbina, pero no exige que este vincule al compresor. Por tanto, por este lado, Ferrari podría aplicar su patente al F1.

Asimismo, el reglamento no considera la energía recuperada en la turbina y dedicada a mover el compresor como energía recuperada de la unidad de potencia.

Ahora bien, nos queda el almacenamiento de la energía de la turbina para aplicarla cuando más nos interese al compresor. Y en este apartado, también hay posibilidades, puesto que en el apéndice del reglamento técnico F1 correspondiente a los flujos de energía, se establece que puede disponerse de sistemas de almacenamiento de energía independientes del sistema de recuperación energética de la unidad de potencia (la batería con capacidad para suministrar 4Mj por vuelta), con una capacidad máxima de 300Kj. En otras palabras, una batería para los sistemas auxiliares del vehículo.

Por tanto, podríamos almacenar esa energía excedente de la turbina, hasta el máximo de capacidad autorizada, y utilizarla, en determinadas condiciones, en esa batería.

Con ello, obtenemos una mejora en el aprovechamiento del compresor, especialmente a bajas revoluciones, que repercute en la potencia obtenida del motor térmico. No tanto en potencia máxima, pero sí en curva de potencia.

Todo ello, con el MGU-H de por medio, ya que la turbina sigue siendo el elemento impulsor del sistema de recuperación térmica, y este puede suministrar toda la energía que seamos capaces de recuperar y canalizar a través de dicho sistema de recuperación.

Gestionar adecuadamente todos estos sistemas requeriría en todo caso un software muy complejo, que permita aprovechar al máximo potencial de cada uno de ellos, y, además, de forma fiable y eficiente. Ello coincide con las dificultades encontradas por la F.I,A. para entender el software de Ferrari.

En conclusión, parece plausible que el sistema patentado por Ferrari sea aplicable a su F1, y ello permitiría una mejora en el aprovechamiento de la energía obtenida mediante la turbina, a través de una aplicación más optimizada de dicha energía al compresor, obteniéndose una curva de par más elevada a bajas y medias revoluciones del motor térmico. A ello podría añadirse una pequeña mejora en potencia máxima, derivada de las mejoras en materiales y rodamientos de la turbina y el compresor.

Si éste es el sistema que ha permitido el aumento de prestaciones de la unidad de potencia Ferrari, lo desconocemos. En el fondo, no somos más que meros aficionados, eternamente fascinados por la F1; esa combinación imbatible de tecnología, talento individual y colectivo, gestión de los recursos, sofisticación, egoísmo y ambición, que no puede encontrarse en ninguna otra actividad humana.

 

 

ERS. Solo sé que no sé nada.

El reciente episodio de investigación sobre Ferrari y su sistema de recuperación de energía, lo confieso ya de entrada, me ha dejado un tanto perplejo.

Para empezar, nos hemos encontrado envueltos simultáneamente este asunto con el consumo de aceite, y los famosos retrovisores adosados al halo, generando una confusión importante para muchas de las personas que siguen la F1. Nosotros ahora nos centraremos en el ERS.

Dado que ha sido un proceso relativamente largo, he pasado buena parte del tiempo pensando en qué algo se me escapaba, revisando el reglamento técnico para escudriñar por dónde podía perderme, porque no encontraba explicación ni coherencia a lo que se iba publicando al respecto.

Recordemos que la acusación fundamental, a partir de informaciones que se dice proceden de Lorenzo Sassi, ingeniero de Ferrari que ahora trabaja en AMG, y del propio director técnico actual de AMG, James Allison, también tránsfuga de Ferrari, se basaba en que Ferrari estaba disponiendo de más energía que los 4MJ permitidos por vuelta, procedentes de la batería del sistema. Pero, por otra parte, se daba a entender que las mediciones llevadas a cabo por otros equipos, y en concreto Mercedes y RBR, en puntos determinados de diversos circuitos, ponían de manifiesto que Ferrari disponía de mayor potencia que la «razonable». Es decir, que su capacidad de aceleración a la salida de determinadas curvas era sencillamente increíble, y dado que esto solo puede suceder si se dispone de un par a bajas revoluciones muy elevado, esa potencia extra salía del motor eléctrico. Esto implicaría que el motor eléctrico del MGU-K diera más potencia que la legal, ya que recordemos que el motor eléctrico está limitado por reglamento a 120 KW. Pero eso supondría dos fraudes al reglamento, lo cual ya parece excesivo, además de fácilmente contrastable, puesto que la potencia de un motor eléctrico es muy fácil de medir.

Además, no se trataba de una de una queja formal, sino de preguntas hechas informalmente a la F.I.A. por parte de Mercedes, y, en menor medida, de Red Bull, y los habituales bulos que circulan en el mundo de la F1, sobre todo cuando alguien que estaba detrás, está delante.

Empecé a buscar con más atención informaciones al respecto. Mis fuentes habituales; revistas especializadas, hacían mutis por el foro, o bien escribían vaguedades que no aportaban información sensible.

Llegó el gran premio de España, en el que se anunció que la F.I.A. se iba a decidir al respecto, pero no fue así. Los técnicos F.I.A. no pudieron analizar con el suficiente grado de precisión para emitir un dictamen definitivo, quedando aplazado a Mónaco. Además, tuvieron que lidiar con el tema de los retrovisores, que fue rápidamente descartado para las futuras carreras.

Seguía por tanto mi incertidumbre. Tampoco se desveló nada interesante durante los diez días que mediaron entre los dos acontecimientos. Más artículos vacíos de contenido, reiterando lo mismo.

A estas alturas, ya tenía claro que nadie, excepto un puñado de ingenieros de Ferrari o  Mercedes, sabía de qué iba la cosa. Asimismo, muchos de los que se atrevían a escribir sobre el tema, lo único que conseguían era poner de manifiesto su propio desconocimiento, no ya del problema objeto de investigación, si no de muchas cuestiones relacionadas con los sistemas de propulsión actuales de un F1, y, por ende, de las cuestiones fundamentales de electricidad relacionadas con los sistemas presentes en un F1.

Por fin, llegó Mónaco, y, además de un tenso G.P., brillantemente ganado por Ricciardo, y la consiguiente polémica sobre la falta de adelantamientos (muchos parece que acaban de descrubir que en Mónaco se dan carreras con poquísimos adelantamientos) y lo aburrido que había sido (????), se dio una explicación oficial, a la vez que se exoneraba al equipo Ferrari.

La explicación dada no aclara cómo podría materializarse la supuesta ventaja ilegal. Simplemente nos habla de las grandes dificultades de verificación de los datos por parte de la F.I.A., debido al peculiar sistema de Ferrari, consistente no en una, sino en dos baterías en una, que conjuntamente almacenan la energía recuperada. Una de estas baterías recibiría energía del MGU-H, mientras que la otra lo haría del MGU-K. Dado que está autorizado el aprovechamiento de la energía almacenada en las baterías para hacer funcionar el motor de MGU-K, el del MGU-H, y, a la vez, se permite que el MGU-H envíe directamente energía eléctrica al MGU-K o bien a la batería, el lío está servido a la hora de hacer los balances de energía que permitan comprobar que no se envían más de 4MJ por vuelta desde la batería, (en el caso de Ferrari sería de las dos baterías) al sistema MGU-K. Ahí, según los técnicos de la F.I.A. residía la dificultad de monitorización de los flujos y datos, y, consecuentemente, del respeto a la normativa. Según Whiting, la F.I.A. ya ha aclarado como funciona el software de Ferrari, totalmente distinto de los otros motoristas, y éste es legal, si bien deja planear alguna que otra duda al respecto, porque parece que no acaban de entender del todo el sistema.

Sobre la mayor potencia instantánea, ni un comentario.

Vayamos ahora a la técnica.

Reglamento en mano, éste se puede infringir si disponemos de un motor eléctrico que dé más de 120 KW, y ello pasa por, o bien superar la tensión nominal del motor, que en ningún momento puede superar por reglamento los 1.000 V, o bien superar la intensidad nominal, o bien las dos, para que su producto, aplicando el coeficiente de 0,95 que prevé el reglamento, sea superior a 120.000 W. Ambos valores, fácilmente controlables, y, por tanto, no vemos cómo trampear el sistema.

Y lo mismo puede decirse de las baterías. Sean una o veintiuna, el conjunto no puede suministrar más de 4 MJ por vuelta, es decir, 120.000 W durante 33 segundos, y para suministrar más, debería disponer de una capacidad mayor (cosa posible, porque el reglamento no dice capacidad de 4 MJ, sino que la diferencia entre la carga máxima y la mínima no supere los 4 MJ por vuelta), y utilizarla, enviando más intensidad de corriente al motor eléctrico del MGU-K. De nuevo es fácil medir la intensidad de salida y el tiempo de aplicación.

Con lo cual, y dado que no formamos parte del selecto grupo de ingenieros del equipo Ferrari, ni de AMG, nos seguimos quedando con dudas. Y no queda más remedio que reconocer lo que ya anunciamos en el título del presente post.

A no ser que todo haya sido un intencionado mal entendido, basado en el sofisticado sistema de baterías y software asociado de Ferrari, para enredar un poco y alterar el ambiente del equipo italiano.

 

 

 

Ese extraño elemento llamado MGU-H.

Las primeras indicaciones del futuro reglamento de motores 2021, hablan de la eliminación del sistema MGU-H, de recuperación de energía térmica. Ya hemos dicho varias veces que nos parece una mala noticia, porque representa la parte más innovadora de los actuales sistemas de propulsión. Y prueba de ello, es la multitud de problemas y quebraderos de cabeza que ha generado su desarrollo.

Recordemos que, en 2014, se cambió radicalmente el reglamento referido a propulsión de los F1, pasando a un sistema denominado «unidad de potencia», compuesto por 6 elementos: un motor térmico V6 a 90º de 1.600 cm3 de cubicaje, limitado a 15.000 rpm, turboalimentado a sobrepresión libre, y un sistema de recuperación de energía múltiple mediante generador, MGU-K, similar al KERS anterior, con limitación de recuperación a 2 Mjoules por vuelta, y además incorporando un nuevo sistema, por acoplamiento al turbocompresor, conocido como MGU-H, consistente en un pequeño motor generador eléctrico, sin limitación de recuperación de energía en este caso, con un límite de 125.000 rpm de rotación, y con libertad para 1) acumular dicha energía eléctrica recuperada en la batería, o bien 2) utilizarla directamente en propulsar el vehículo a través del motor eléctrico presente en el vehículo. También puede 3) utilizarse como motor, para mantener la rotación de la turbina en momentos de bajas revoluciones del motor, evitando el retraso en la aceleración, conocido como turbo-lag.

Además, se dispuso de una batería de 4 MJ de capacidad, o mejor dicho, cuya diferencia entre el mínimo y el máximo de energía disponible sea de 4 MJ, que permite alimentar el citado motor-generador eléctrico, MGH-K, de 120 KW de potencia, durante 33,3 segundos por vuelta.

Finalmente, se dispone de una unidad de gestión de todo el sistema, estandarizada para todos los equipos, y que permite programar para tratar de optimizar todo el conjunto, manteniendo el consumo por debajo del máximo permitido. Porque, también en 2.014, se establece un doble límite de consumo de gasolina, de 100 kg por gran premio, y de flujo de combustible, a 100 kg/hora. Posteriormente, en 2017, se aumenta a 105 Kg por gran premio, manteniendo el mismo límite de 100 kg/hora de flujo de combustible. Hay otros apartados del reglamento, pero no nos extendemos por no ser relevantes para el objeto de este artículo, en el que vamos a centrarnos en la unidad MGH-U, como se indica en el título. Para ello, debemos tomar en consideración varias cuestiones previas.

El reglamento actual presenta por tanto dos sistemas de recuperación, que en conjunto suponen entre el 6 y el 8% del total de la energía consumida por un F1 en un gran premio, que es de 4.680 MJ, aproximadamente, incluyendo el aceite que consumen. Por una parte, se recupera parte de la energía cinética del vehículo, a razón de 2 MJ por vuelta, mediante un generador eléctrico que «sustituye» parcialmente al sistema de frenado, convirtiendo esa energía cinética, que previamente hemos aportado para propulsar el vehículo, en energía eléctrica, almacenándola en la batería. Esa misma energía, luego la aprovechamos con el generador haciendo las funciones de motor eléctrico, de 120 kW, o 163 CV, limitado por reglamento a 50.000 rpm. Es el MGH-K, que también podemos encontrar en los vehículos híbridos o eléctricos presentes en el mercado actual. Por otra parte, tenemos el sistema de recuperación de energía térmica, objeto del presente artículo, que aprovecha la energía generada en el proceso de combustión y no aprovechada por el motor térmico, recuperando el resto, entre 3 y 4,5 MJ por vuelta.

En efecto, un kilo de gasolina como la que se utiliza en F1, tiene un poder calorífico inferior (la energía realmente disponible) de 12,20-12,40 KW-h. Si disponemos de un flujo máximo de 100 kg/hora, eso significa que tenemos a nuestra disposición un potencial de unos 1.240 KW de potencia, si el combustible se transformara al 100% en potencia de empuje del motor. Todos sabemos que esto no es posible. Hoy en día se alcanzan en los V6 turbo más de 600 KW de potencia máxima, es decir, aproximadamente, la mitad. Es el famoso 50% de rendimiento al que se hizo referencia el año pasado por parte de Mercedes. El resto se pierde en calor, en parte disipado por el escape. Por lo tanto, cedemos la mitad de la energía que potencialmente podríamos aprovechar. Cabe recordar que ese rendimiento es realmente extraordinario, y representa uno de los avances más importantes de la F1, extrañamente poco publicitado por los responsables de la misma.

Esa disipación tiene lugar, en parte, como hemos dicho, a través de los gases de escape del motor. Al salir de la cámara de combustión, habiendo cedido la mitad de la energía disponible al pistón, tenemos un flujo de gases calientes y a elevada velocidad, que salen a través de los colectores de escape, y se proyectan contra la turbina, que por su efecto gira y mueve un eje que conecta con el compresor, y de esta forma comprimimos el combustible de entrada al motor. Pero la energía disponible de los gases es superior a la aprovechada en este proceso de turbocompresión. De ahí surge el principio de funcionamiento de la MGU-H.  Se trata de un pequeño generador-motor eléctrico, instalado entre la turbina y el compresor,  en su mismo eje,  y gestionado por la unidad central del sistema

Este sistema no había sido experimentado hasta la introducción de la normativa en 2.014, y ha ido presentando mejoras desde el comienzo, a medida que los ingenieros le han ido dando sentido a todo el conjunto. Su principio de funcionamiento se basa en aprovechar la rotación de la turbina del turbocompresor, tanto en los momentos en que ésta gira por inercia, sin demanda de potencia por parte del piloto, como cuando la demanda, en este caso aprovechando el exceso de sobrepresión generado por la turbina, que sin ese sistema se perdía por la válvula de descarga, y ahora la MGU-H se encarga de convertirla en energía. Todo ello ha ido evolucionando a medida que se conocía mejor el funcionamiento del sistema en su conjunto, y dado que la potencia obtenida por esta MGU-H no tiene limitación reglamentaria, se ha pasado a una compleja gestión del sistema, que incluye aprovechamiento directo mediante el motor eléctrico común de 120 kw de potencia máxima, acumulación en la batería cuando ésta está baja y ello es posible, o simplemente no uso del mismo para potencia sino para mantener el giro de la turbina y no tener tiempo de retraso cuando volvemos a acelerar.

Es importante señalar que la MGU-H no supone un aumento de la potencia total del vehículo, sino un mejor aprovechamiento de la misma, para disponer de toda ella durante más tiempo.

Mercedes siempre ha estado un paso por delante desde 2.014, en que decidió separar físicamente la turbina del compresor. Ello permite intercoolers menores por una mejor refrigeración del sistema, y por tanto, una mejora aerodinámica, y permite más margen de maniobra en el diseño del coche. También permite un mejor reparto de pesos y distribución de flujos internos. A cambio, es necesario trabajar mejor el equilibrado, al ser un eje largo que conecta ambos elementos (turbina y compresor). Y sobre todo, les ha permitido no tener limitaciones en cuanto a tamaño de turbina, consiguiendo con ello un mejor aprovechamiento de la MGU-H, ya que, a mayor turbina, mayor sobrepresión, y por tanto, más potencial de aprovechamiento de energía por parte del MGU-H. En el lado opuesto, Honda diseñó un motor lo más compacto posible, auspiciado por Mclaren, y situó el conjunto turbina-compresor en el interior de la V de los cilindros. Esta opción se demostró nefasta para obtener un buen rendimiento y llevó a la catastrófica temporada 2.015, y a un rediseño radical posteriormente.

Ferrari y en menor medida Renault, estarían en una posición intermedia, aunque desde el año pasado, Ferrari se ha acercado mucho a las prestaciones globales del Mercedes, mientras que Renault ha conocido algunos problemas con suministradores y de diseño interno que han motivado su retraso, todavía a día de hoy no superado.

Los ingenieros lo que buscan es alcanzar el equilibrio óptimo, que permita disponer a máxima carga la sobrepresión que permite obtener la potencia del motor térmico con el flujo de combustible disponible, menor que la sobrepresión obtenida con la turbina, y, simultáneamente aprovechar toda esa sobrepresión «sobrante» o diferencial generada por la turbina, para hacer funcionar de modo óptimo el sistema MGU-H, para cargar baterías o directamente aplicar la potencia al motor MGH-K, en función del estado de la batería y el programa de funcionamiento, sin olvidar su tercera función como motor, manteniendo el giro de la turbina en los momentos de bajas revoluciones del motor térmico. Todo ello con el objetivo de disponer de máxima potencia durante el tiempo necesario, en lugar de los 33,3 segundos por vuelta que permite la capacidad de la batería.