De la pista a la ciudad: cuáles son las tecnologías de la Fórmula 1 que se utilizan en los autos de calle

La fiebre de la Fórmula 1 se ha apoderado de los argentinos este último mes gracias al sorprendente debut de Franco Colapinto al volante de un auto del equipo Williams, el mismo con el que el recordado Carlos Alberto Reutemann casi se consagra campeón del mundo en 1981, y con el que se retiró dos carreras más tarde, tras el Gran Premio de Brasil a comienzos de 1982.

Pero de aquella Fórmula 1 a la actual, hay tantos cambios tecnológicos que prácticamente podría decirse que los únicos puntos en común entre ambas épocas son que el piloto va sentado en el centro, las cuatro ruedas siguen estando destapadas y, tanto adelante como atrás, hay alerones que le dan mayor apoyo contra el piso para poder doblar más rápido.

Aquel Williams de Lole llevaba la denominación de FW07B y tenía un motor Cosworth aspirado V8 de 3 litros y 500 CV de potencia. El que conduce Colapinto es el FW46, tiene motor Mercedes turbo V6 de 1.6 litros y 750 CV, pero al cuál se le adiciona un motor eléctrico de otros 200 CV con lo que se configura un auto híbrido. Así, mientras Reutemann aceleraba 500 CV, Colapinto debe administrar 950 caballos de fuerza.

A lo largo de 75 años de historia, la Fórmula 1 siempre ha sido considerada el más sofisticado banco de pruebas y desarrollo de ingeniería que después podría aplicar a los autos de calle. Sin embargo, aunque no todo lo que se utiliza en las carreras tiene un impacto directo en la industria, los conocimientos de las carreras han generado soluciones que solamente se deben adaptar al uso urbano.

Los frenos a disco ventilados, las estructuras deformables ante impactos, las suspensiones progresivas, o los controles de tracción y estabilidad han sido algunas de las más salientes tecnologías que surgieron de la competición. Algunas se siguen usando y otras fueron limitadas en el reglamento de Fórmula 1 porque generaban una carrera de costos gigantesca, pero dejaron el desarrollo inicial para aplicar en los autos que circulan por las calles de todo el mundo.

Hoy en Fórmula 1 están prohibidas las asistencias electrónicas que nivelan la altura de las suspensiones externas con las internas en una curva, algo con lo que el equipo Williams ganó los campeonatos de 1992 y 1993, pero el control de estabilidad de los autos de calle, el conocido como ESP, está basado en ese mismo concepto.

También muchos automóviles tienen las conocidas levas detrás del volante para hacer manualmente los cambios en modelos con caja automática. Ese fue un desarrollo que hizo Ferrari en 1989 y que luego adoptaron todos los equipos, dejando de usar la palanca de cambios. También en Fórmula 1 hay actualmente una leva similar, colocada debajo de las de los cambios, para accionar el embrague, que no es un pedal en los autos de carrera de ese nivel.

Con el advenimiento de la electromovilidad en la industria automotriz, la Fórmula 1 ha vuelto a tener un rol protagónico en el desarrollo de sistemas que hoy se usan en los autos híbridos y eléctricos. Hay dos dispositivos que sobresalen especialmente: el regenerador de energía y el sistema de pedal de acelerador con freno motor.

El primero es el método por el cual los autos híbridos recargan su batería durante el funcionamiento, tanto sea a través del motor de combustión cuya energía térmica se convierte en eléctrica, como del uso de los frenos, en cuyo caso es energía cinética la que se transforma en electricidad para la batería. En ambos casos, lo que hace el automóvil es utilizar su funcionamiento e inercia para recuperar la energía eléctrica que consumió anteriormente. En la Fórmula 1, esa recuperación de energía es la que permite que se puedan usar esos 200 CV de potencia adicional que tienen con el motor eléctrico para pasar a otro auto en carrera o para hacer la vuelta más rápida en las pruebas de clasificación.

En la calle, esa energía se usa para salir de cero, por ejemplo en un semáforo o al salir de estar estacionados. La proporción de potencia, naturalmente es abismal, porque mientras en las carreras agregan 20 km/h de velocidad máxima en las rectas, en la calle simplemente actúan como un economizador de combustible. Sin embargo, el funcionamiento es en esencia el mismo.

La otra gran solución que se puede ver cada vez más en los autos de calle, específicamente en los eléctricos puros aunque también en los híbridos enchufables, es el sistema que los fabricantes nombran como e-Pedal, One Pedal Drive o cosas por el estilo. Se trata de una tecnología que utiliza el motor eléctrico en la fase contraria a la que funciona cuando propulsa el auto, invirtiendo su polaridad de modo tal que, al soltar el freno, el motor eléctrico ofrece una resistencia para disminuir la velocidad. Con esa energía se carga la batería.

Lo que en un auto convencional hace la caja de cambios por pura fricción mecánica, el auto eléctrico, por no tener caja de cambios, no lo hace, lo que equivaldría a poner un auto convencional en punto muerto o Neutro de los automáticos, con lo cual, soltando el acelerador, se mantienen la inercia por muchos más metros que si estuvieran con un cambio colocado.

En los autos eléctricos e híbridos enchufables con sistema de uso sólo del pedal de acelerador para conducir, los fabricantes deciden la intensidad de ese freno motor al levantar el pie, y en algunos casos como el de Audi, le dan al conductor la posibilidad si prefiere regenerar energía con un 25% de resistencia, un 50% o un 75%, cosa que se programa desde una leva en el volante.

La Fórmula 1 usa este mismo modo de recarga eléctrica constantemente en las carreras, pero con un modo mucho más sofisticado. Una programación que utiliza coordenadas GPS para determinar en qué lugar de cada circuito es conveniente usar el freno motor para no perder velocidad, activa el sistema automáticamente sin que el piloto tenga que hacerlo. El momento en el que se está recargando energía, se puede apreciar visualmente a través de dos tiras de luces LED que se encienden intermitentemente en los laterales del alerón trasero. Esto es así para que el piloto que va detrás, sepa que quién lo precede está recargando batería y quizás no tenga la velocidad normal en ese momento.

En los autos de calle, cuando se está generando electricidad a través de este sistema, también se encienden las luces de freno, ya que al no usarse el pedal para frenar, los automovilistas que vienen detrás se podrían sorprender con un auto que se detiene sin la advertencia luminosa habitual.

Pero si no se quiere quedar sólo en los autos eléctricos o híbridos, aún queda algo más que muestra el aporte de la Fórmula 1 a los autos de calle: la eficiencia de los motores térmicos o de combustión interna. En los años 80, Reutemann corría con un motor de 3.000 cm3 y ocho cilindros para obtener 500 CV de potencia. Hoy, Colapinto maneja un motor 1.600 cm3, casi un 50% más chico, con seis cilindros y obtiene 750 CV, es decir un 50% más, gracias a la tecnología del motor turbo.

La Fórmula 1 adoptó los motores turbo en 1977 a través de Renault. Entonces, se les permitía usar un motor 1.500 cm3, con el que podían lograr la misma potencia que los aspirados del doble de cilindrada. Pero el turbo, en ese tiempo, sólo buscaba potencia y aceleración, sin pensar en la eficiencia y las emisiones. En esa búsqueda de performance pura, los turbo se rompían y por eso se dejaron de usar, tanto en carreras como en las calles en casi toda la industria.

Hoy, el turbo se volvió a adoptar en casi todos los autos de calle porque genera potencia y torque a muy bajas RPM, lo que permite a los automovilistas tener una mejor respuesta consumiendo menos combustible. El desarrollo de esta tecnología ha sido de tal magnitud, que en las calles cada vez hay más motores turbo de tres cilindros y 1.000 cm3, muy chicos, pero que entregan más de 120 CV de potencia con muy bajas emisiones de CO2. La Fórmula 1 lo hizo posible.