Alerones flexibles en la F1: un problema sin fin para la FIA

La represión de la FIA contra los equipos de Fórmula 1 que explotan ingeniosas alas "flexibles" para aumentar la velocidad en recta es la última batalla en una guerra que ha durado décadas.

Alerones flexibles en la F1: un problema sin fin para la FIA

Por un lado están los equipos, que constantemente intentan traspasar los límites de las reglas cuando se trata de dar flexibilidad a cualquier parte de su carrocería.

Luego está la FIA, que lucha contra ellos y que constantemente tiene que encontrar formas de controlar el asunto para asegurarse de que los equipos no vayan más allá de lo permitido.

El último movimiento de la FIA, que impondrá pruebas más estrictas desde el Gran Premio de Francia de mediados de junio, se debe a la preocupación de que los equipos hayan ido demasiado lejos.

Si aún no te has enterado...

Porque a pesar de las pruebas bastante duras de flexión y carga vertical para verificar que los alerones sean lo más rígidos posible, parece que han surgido algunos diseños ingeniosos.

En la nota que la FIA envió a los equipos y que ha podido ver Motorsport.com, el máximo organismo decía que existía la preocupación de que equipos, y hablaba en plural, tuvieran diseños que pasaran las pruebas estáticas, pero que "no obstante, exhiben desviaciones excesivas mientras los coches están en movimiento".

Y añadía: "Creemos que tales deformaciones pueden tener una influencia significativa en el rendimiento aerodinámico del monoplaza".

Ese no es un problema nuevo para la FIA, pero la historia muestra que los alerones flexibles son un área del coche realmente complicada para los controles, porque no puede haber un enfoque de tolerancia cero.

La naturaleza de la física hace que las piezas tienen que doblarse; de ​​lo contrario, se rompen tan pronto como se aplica una carga.

Para los equipos, esa aeroelasticidad ofrece la oportunidad de obtener beneficios aerodinámicos. Por tanto, no es de extrañar que sea una zona donde hayan trabajado y buscado rendimiento constantemente durante más de dos décadas.

La historia de los alerones flexibles en la Fórmula 1

En el período previo y durante la temporada 1999, hubo una serie de fuertes accidentes de equipos que intentaron crear un efecto en el que el alerón trasero se inclinara hacia atrás bajo carga, dando la carga aerodinámica requerida a velocidades más bajas pero reduciéndola y, lo que es más importante, también el drag (resistencia al avance), a medida que aumenta la velocidad.

Rear wing dimensions and load tests
Rear wing load test

En respuesta a eso, la FIA incorporó una rigurosa prueba de carga en el alerón trasero durante sus verificaciones para poder detectar cualquier flexión trasera adversa en el alerón.

Rear wing flap pullback test

Test de flexión del alerón trasero

Las velocidades en recta comenzaron a aumentar nuevamente durante las temporadas 2005/2006 y quedó claro que los equipos una vez más estaban usando la aeroelasticidad para obtener ventaja.

Sin embargo, ahí no se hizo de la misma manera que antes. Esta vez habían diseñado las plataformas del alerón trasero de tal manera que la brecha entre el plano principal y el faldón superior se cerraría.

Eso tuvo el efecto de "estancar" el alerón trasero, ya que el flujo de aire no podía circular alrededor del alerón de la manera habitual. Esto sirvió para el mismo propósito que se sigue buscando ahora: reducir la carga aerodinámica, el drag y aumentar la velocidad en recta. Y a medida que el coche reducía la velocidad, la brecha se reabriría y se restablecería la carga aerodinámica.

McLaren MP4-22 2007 Canada rear wing
Rear wing load test

El grupo de trabajo técnico de la Fórmula 1 ya había concebido un método para prevenir ese tipo de manipulación y había propuesto que se introdujera en 2007. Pero, como durante la temporada 2006 había la preocupación de que una explosión de esa práctica pudiera salirse de control, la FIA introdujo separadores de espacios de ranura desde el GP de Canadá (como se ve en las ilustraciones de 2007, arriba).

Esos separadores se trataban de una forma sencilla de evitar que el espacio se cerrara a medida que se aplicaba más carga.

Front wing deflection test loads

Test de carga de deflección del alerón delantero

El siguiente gran tema de debate de la F1 con respecto a la carrocería flexible parecía tener a Red Bull en el banquillo de los acusados.

El equipo de Milton Keynes parecía ser el que se destacaba sobre los alerones flexibles, ya que parecía tener el mejor control sobre cómo aplicar mejor la aeroelasticidad al alerón delantero, al mismo tiempo que podía superar las pruebas de carga de la FIA.

Los equipos comenzaron a buscar formas de superar las pruebas de carga de una manera que permitiera que las puntas exteriores del alerón delantero llegaran hacia el suelo.

Ese efecto magnificaría la carga aerodinámica que se genera y, como consecuencia, también cambiaría la forma en que el flujo de aire se empuja a través y alrededor de la superficie del neumático, alterando la forma de la estela que se crea.

En consecuencia, todo eso mejoraría la carga aerodinámica sobre el resto del monoplaza. Por ejemplo, el suelo ahora podía producir más carga aerodinámica, ya que la estela no afectaba tanto a su rendimiento.

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Revised front wing deflection test
2013 new regulations

Las reglas se cambiaron a lo largo de los años siguientes, mientras la FIA trataba de frenar cualquier avance realizado por los equipos, que obviamente no estaban nada dispuestos a perder terreno frente a sus rivales.

2014 Regulation change overview, using Red Bull RB9 to compare

Vista general de los cambios de reglas para 2014 usando un Red Bull RB9 para

Sin embargo, no había un modo único de prohibir los alerones flexibles, aunque hubo aún más problemas cuando se modificaron las reglas con respecto al ancho del ala para 2014, ya que eso obviamente aumentó la forma en que se aplicaron las cargas a través del alerón en el punto de medición.

Ferrari SF70H and SF16-H top view comparison

Comparación del Ferrari SF70H y SF16-H

La composición completa del alerón delantero y el perfil de carga se modificaron aún más para 2017, cuando la F1 abandonó el diseño de borde de ataque recto convencional del plano principal en favor del diseño de "punta de flecha".

Eso alteró la posición relativa del ala con el morro, y también la distancia desde el borde delantero del alerón delantero hasta el borde delantero del suelo, un área importante para conectar los flujos de aire.

Valentino Rossi tests the Ferrari F2008

Valentino Rossi prueba el Ferrari F2008

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Sin inmutarse, Red Bull pareció haber encontrado otra forma de esquivar los cambios, ya que se vio que los footplates (plataformas inferiores) del alerón delantero giraban a una velocidad diferente al resto del ala y, por lo tanto, modificaban el efecto sobre el vórtice que se desprendía.

Red Bull RB15 top view

Vista general del Red Bull RB15

Al final, el impulso de los equipos sobre la carrocería flexible parece haberse estancado por los alerones delanteros simplificadas que se instauraron en los cambios de reglas de la F1 para 2019.

Una interesante serie

El problema de los alerones flexibles desde entonces ha surgido de vez en cuando, pero se ha acelerado significativamente esta temporada cuando Mercedes y Red Bull se vieron envueltos en una reñida lucha por las victorias.

Las imágenes on board de los coches de Red Bull parecían mostrar el alerón trasero flexionándose hacia abajo a alta velocidad, antes de volver a ponerse en posición normal cuando el coche reducía la velocidad al final de las rectas.

La FIA nunca ha terminado de quitar el ojo a estos 'trucos', pero tras la acusación de Lewis Hamilton, han reaccionado rápidamente.

Sin embargo, lo que aún no se sabe es si las duras pruebas que se avecinan para el GP de Francia acabarán totalmente con el asunto, o serán solo una ofensiva más en una batalla que nunca se podrá ganar del todo.

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