Análisis, uno a uno, de todos los LMP1 de Le Mans

by Guille on 10 junio, 2015
Técnica, potencial, puntos fuertes y debilidades

Hoy arrancan los entrenamientos libres de Le Mans 2015, un momento en el que empezaremos a tener una idea ligera de cómo van a ser las cosas este fin de semana, de dónde está cada coche.

Pero antes de meternos en faena para contarte lo que suceda en cada jornada y cada momento, he creído conveniente, en el seno del súper especial que Nissan nos ha permitido realizar sobre esta carrera de 24 Horas darte un paseo virtual por todos los LMP1-H que lucharán por la victoria este fin de semana, explicándote su técnica en breve, sus puntos fuertes, sus puntos débiles, y haciendo mis propias cábalas sobre su ritmo de carrera, su velocidad a una vuelta y su potencial para ganar. ¿Te animas a descubrirlo?

Porsche 919 Hybrid

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Modelo Porsche 919 Hybrid 2015
Categoría LMP1-H 8MJ
Motor de combustión V4 gasolina, inyección directa y sobrealimentación por turbocompresor de geometría fija, 2 litros de cilindrada
ERS (sistemas de recuperación de energía) Dos, un recuperador de energía cinética en el eje frontal, y un recuperador de energía de los gases de escape instalado en el sistema de tubo de escape, tras el turbocompresor convencional.
Almacenamiento de energía recuperada Batería de iones de litio refrigerada por líquido con capacidad de aproximadamente 1,2 MJ, fabricada por A123
MGU (motores eléctricos impulsores) Un motor eléctrico simple en el eje delantero acoplado mediante palieres a las ruedas, con una potencia de 500 caballos
Peso 870 kilogramos (mínimo por reglamento)
Potencia máxima 500 cablallos del motor de combustión + más de 400 caballos del sistema eléctrico (MGU), cerca de 1.000 caballos en total
Tiempo objetivo por vuelta en Le Mans 03:14:00
Vueltas por cada stint entre repostajes 14
Stints posibles con el mismo juego de neumáticos un máximo de tres
Disposición mecánica y tipo de tracción Tracción total, con motor central-trasero longitudinal y MGU colocado en el eje delantero

La máquina más rápida de esta semana no va a ser el Audi R18 e-tron. Va a ser el Porsche 919 Hybrid, sin duda alguna. El 919 Hybrid se ha renovado por completo para esta temporada, y eso que el año pasado ya había demostrado ser rápido a una vuelta.

Aunque el coche se parece estéticamente al del año pasado, gran parte de sus componentes son completamente nuevos, empezando por el chasis, que ha pasado a ser de una única pieza, permitiendo ahorrar peso. Del ahorro de peso en el chasis mejorado se desprende la capacidad de agrupar más células A123 en el conjunto de la batería y poder acumular hasta 700 kJ en la misma, permitiendo al coche correr en la categoría de 8 MJ, lo que automáticamente le da una ventaja competitiva en tiempos.

El motor de combustión también se reinventa en gran medida, mejorando en muchos aspectos para reducir consumo, evitar los problemas de vibraciones de la temporada pasada y coordinar mejor su funcionamiento con el turbocompresor y con el generador eléctrico del tubo de escape. El generador eléctrico del tubo de escape es independiente del turbocompresor a diferencia de la solución empleada en la Fórmula 1, ya que Porsche considera que de esta manera se favorece la fiabilidad, al reducir la temperatura del componente y poder jugar con mayor o menor regeneración energética en cada momento. Dice Porsche que el uso de una unidad combinada MGU-ERS e integrada en el turbocompresor tal y como se usa en F1 era algo interesante a valorar, pero que sus análisis dicen que no representa mejora a cambio de la pérdida potencial de fiabilidad.

Aerodinámicamente el coche cambia, especialmente para Le Mans, con un concepto de trabajo aerodinámico en el frontal más evolucionado, buscando menos fricción con el aire y mayor trabajo por parte de los difusores. La trasera del coche ha tenido que cambiar por reglamento y olvidarse de su cubierta de motor flexible, prohibida ahora por reglamento.

A nivel de suspensiones, y con relación a la aerodinámica, el coche emplea un sistema interconectado de suspensión delantera y trasera para controlar el cabeceo del vehículo. Aerodinámicamente resulta especialmente interesante mantener de manera consistente el ángulo entre el fondo plano del coche, los difusores y el asfalto, y mediante el uso de estos sistemas (denominados FRICS en la F1, donde fueron prohibidos la temporada pasada), los coches consiguen controlar el cabeceo y minimizarlo, con lo que se consigue una carga aerodinámica más consistente.

El potencial del coche es innegable. Hablando con gente del proyecto y expertos de Le Mans, hemos podido intuir que el 919 Hybrid podría rodar en 3:14 alrededor del circuito de La Sarthé en calificación, si Porsche quiere sacarle el máximo rendimiento. El ritmo en carrera estará más cerca de los 3:20, pero en cualquiera de los dos casos, el coche es el más rápido de la parrilla, con diferencia, y probablemente el máximo favorito a la victoria, incluso por delante de Audi.

¿Los problemas del coche? Básicamente dos. Por un lado está el tema de la gestión de neumáticos. Es previsible que, sin factorizar problemas técnicos que surgirán durante la carrera, Porsche estará más tiempo parada en boxes que Audi. Su consumo de neumáticos es superior, y además tiene otro problema asociado, y es que el 919 Hybrid degrada más rápido las gomas, lo que hace que el ritmo del vuelta a vuelta se degenere más rápidamente. En conjunto, sumando los tiempos de todas las vueltas de un triple stint con unos mismos neumáticos el resultado es un crono total que podría ser igual o peor al del Audi. Realmente aquí es donde se decidirá la carrera, si el factor climatológico y la gestión de gomas de lluvia no se convierte en otro aspecto vital.

Por otro lado está el tema de la fiabilidad. El 919 Hybrid sigue siendo un coche más proclive a fallar en 24 Horas que el Audi, simplemente por la falta de kilometraje en un coche que es completamente nuevo (el Audi es un rediseño del coche de 2014).

¿Mi apuesta personal? Hasta que conocí el potencial en cronos del 919, lo daba por «segundón», dando como favorito al R18 e-tron. Pero conociendo ahora su auténtico potencial, realmente creo que es el coche que puede dominar Le Mans 2015, si es que el equipo sabe gestionar las gomas y la fiabilidad y el clima les respetan.

Audi R18 e-tron 2015

Audi R18 e-tron quattro #9 (Audi Sport Team Joest), Filipe Albuquerque, Marco Bonanomi, René Rast

Modelo Audi R18 e-tron 2015
Categoría LMP1-H 4MJ
Motor de combustión V6 diésel a 120º, cuatro litros de cilindrada, inyección directa, turbocompresor Garrett de geometría variable
ERS (sistemas de recuperación de energía) Uno, MGU-ERS en el eje frontal, recuperador de energía cinética asociado a las ruedas delanteras mediante dos palieres.
Almacenamiento de energía recuperada Sistema de volante de inercia electromagnético GKN con 700 kJ de capacidad de almacenamiento, instalado en el asiento del pasajero
MGU (motores eléctricos impulsores) Un motor eléctrico simple en el eje delantero acoplado mediante palieres a las ruedas, con una potencia de más de 270 caballos
Peso 870 kilogramos (mínimo por reglamento)
Potencia máxima 560 cablallos del motor de combustión + más de 270 caballos del sistema eléctrico (MGU), cerca de 830 caballos en total
Tiempo objetivo por vuelta en Le Mans 03:16:00
Vueltas por cada stint entre repostajes 13
Stints posibles con el mismo juego de neumáticos cuatro o cinco
Disposición mecánica y tipo de tracción Tracción total, con motor central-trasero longitudinal y MGU colocado en el eje delantero

El año pasado el R18 e-tron no fue todo lo rápido que Audi hubiera querido. En el WEC fue dominado por Toyota, y en Le Mans ganaron por su genial gestión de estrategias y su fiabilidad.

Este año se ha conservado el corazón técnico del coche, corriendo con el mismo chasis y una nueva evolución del propulsor, que a pesar de contar con menos flujo de combustible, por el ascenso de categoría energética de 2 MJ a 4 MJ, resulta más potente que la temporada pasada. Pero las grandes novedades están en la aerodinámica.

Audi tiene un diseño específico del coche para Le Mans, con una carrocería de menor penetración aerodinámica, con soluciones tan curiosas como los retrovisores integrados en los pasos de rueda delanteros. Originalmente una de las ideas que Audi quería explorar era la de trabajar con el aire atravesando el frontal, en lugar de desviarlo. Quería Audi tomar el aire en la zona de los faros para crear cortinas aerodinámicas en las ruedas delanteras y reducir el arrastre, algo que ya le hemos visto hacer en el WEC, pero durante los ensayos de hace dos semanas en La Sarthé, el equipo acabó tapando las tomas de aire del morro del coche, y trabajó sin este concepto, que suponemos que no veremos esta semana tampoco en Francia, salvo sorpresa.

El resto del coche tiene muchos menos elementos que en otras ocasiones, con una carrocería centrada en masajear suavemente el aire por encima de la carrocería y dar poco trabajo al alerón trasero. La carga aerodinámica se concentra en los bajos, en los difusores, y para maximizar su efectividad, el Audi usa, como el Porsche, un sistema interconectado de suspensión delantera y trasera (FRIC) con el que mantener el ángulo de ataque del coche de manera consistente.

Cuenta Audi que el coche de 2015 ha logrado emplear un volante de inercia que es capaz de almacenar 700 kJ, y que no pesa más ni ocupa más que el del año anterior. Pasa lo mismo con el MGU. Gracias a competir en una categoría energética superior, el coche es inmediatamente casi dos segundos más rápido, también es más eficiente, y puede ofrecer tracción total de manera más continuada (la limitación de los dos megajulios del año pasado hacía que en algunas curvas el coche fuera tracción total, y en otras, sin energía disponible en el volante de inercia, se comportaba como un tracción trasera).

En conjunto el coche tiene menos potencia máxima que todos sus rivales de categoría, pero juega con la ventaja del diésel: Tiene más par motriz en las ruedas y, al menos en teoría, debería jugar con menos consumo de combustible que los demás.

Sobre el papel, es el coche más consistente en el vuelta a vuelta (el que hace tiempos más parejos a lo largo de un stint), el que mejor cuida las ruedas, y el único que es capaz de combinar ambos aspectos en un paquete suficientemente rápido para competir con Porsche en igualdad de condiciones. La lucha estará muy cerrada, y Audi deberá defenderse con más sabiduría estratégica, mejor gestión de sus recursos y mayor fiabilidad, al menos sobre el papel, ya que es el coche que menos ha cambiado desde el año pasado.

Toyota TS040 Hybrid 2015

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Modelo Toyota TS040 Hybrid 2015
Categoría LMP1-H 6MJ
Motor de combustión V8 gasolina atmosférico 3,7 litros, derivado del SuperGT nipón, con inyección directa
ERS (sistemas de recuperación de energía) Dos MGU-ERS combinados, uno en cada eje, el delantero fabricado por AISIN y el trasero fabricado por DENSO
Almacenamiento de energía recuperada Sistema de supercondensador fabricado por NISSHINBO con cerca de 1 MJ de capadidad
MGU (motores eléctricos impulsores) Dos motores eléctricos, como hemos citado arriba, con alrededor de 500 caballos combinados entre ambos
Peso 870 kilogramos (mínimo por reglamento)
Potencia máxima 500 cablallos del motor de combustión + 500 caballos del sistema eléctrico (MGU), cerca de 1000 caballos en total
Tiempo objetivo por vuelta en Le Mans 03:18:00
Vueltas por cada stint entre repostajes 13
Stints posibles con el mismo juego de neumáticos cuatro
Disposición mecánica y tipo de tracción Tracción total, con motor central-trasero longitudinal y un motor eléctrico instalado en cada eje

Si había una oportunidad para que el TS040, tal y como lo conocemos, ganara Le Mans, esa parece que fue la del año pasado. Era el coche más rápido en pista, con mayor fiabilidad que el Porsche 919 que le podía rebatir esa característica, y con un consumo de combustible y manejo de neumáticos equivalentes al R18 e-tron.

Pero Le Mans 2014 no fue el año de la victoria de Toyota, que se tuvo que conformar con una tercera plaza. El problema del año pasado se puede achacar a la cabezonería de los nipones de llevar sólo dos coches a la carrera, en lugar de tres. A las primeras de cambio el coche dorsal #8 se chocó con la pista mojada, y el coche #7 tuvo que luchar por la victoria en solitario hasta que un fallo eléctrico le apartó de ella, cuando era el coche más rápido y efectivo en pista. No tener un tercer coche de recambio ahí les pesó, pues el problema técnico no era algo común a todos los TS040…

Toyota pensó que teniendo un coche tan rápido, mejorarlo un poco sería suficiente para mantenerlo competitivo, tras llevarse el título del WEC en 2014. El nuevo TS040 renueva el 80% de sus piezas, pero sin grandes planteamientos novedosos. La idea estaba clara: conservar los puntos fuertes del coche, la fiabilidad, evolucionar el concepto y ganar algo en aerodinámica.

Pero la realidad ha sido cruel con ellos. Cuando han llegado a pista se han encontrado con que su coche ha mejorado casi tres segundos su ritmo de carrera respecto al año pasado, lo que no está nada mal. Pero el problema no está en eso, está en que tanto Audi como Porsche han dado un salto de gigante. Toyota sigue sin poder competir con 8 MJ en su categoría energética, lo que le cuesta ahí casi dos segundos respecto al Porsche, que el año pasado ya le mojaba la oreja en velocidad, y que este año con más energía eléctrica disponible y una mejora aerodinámica bestial le aventaja en prácticamente cuatro o cinco segundos en ritmo por vuelta.

Audi ha mejorado también más de lo esperado por los nipones, y tiene una ventaja de dos o tres segundos por vuelta. Y todo porque Toyota tiene problemas con su supercapacitador. Por lo que hemos podido averiguar, empaquetar los 8 MJ implicaba usar un supercapacitador de más de 1,2 MJ de capacidad, y eso hacía que el coche fuera más pesado que los 870 kilos marcados por reglamento.

Cambiar a un sistema de baterías de litio parecía la opción más sensata, así como crear un motor de combustión más eficiente, pero Toyota ha dejado eso para más adelante, y lo ha pagado este año con una pérdida relativa prestacional, mientras los germanos se disparaban en ritmo.

Así las cosas, el TS040 Hybrid no podrá luchar este año en velocidad. Viendo la historia de Le Mans, no siempre gana el coche más rápido en pista, pero el problema para Toyota es que hay seis, nada menos que seis coches más rápidos que su pareja de TS040. Deberán los nipones rezar por que caiga la lluvia y jugar con la estrategia para intentar pescar en río revuelto. Lo tienen muy complicado.

Nissan GT-R LM Nismo

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Modelo Nissan GT-R LM Nismo
Categoría LMP1-H 8MJ
Motor de combustión V6 gasolina inyección directa de tres litros, doble sobrealimentación por turbocompresor, fabricado por Cosworth para la ocasión
ERS (sistemas de recuperación de energía) Un recuperador de energía cinética central, asociado mediante palieres al eje delantero exclusivamente
Almacenamiento de energía recuperada Doble volante de inercia Torotrak Flybrid instalado bajo los pies del piloto, con una capacidad original de 2 MJ
MGU (motores eléctricos impulsores) Acoplamiento mecánico entre el sistema de volante de inercia y el eje delantero (el eje trasero ha sido desacoplado para la carrera finalmente)
Peso Alrededor de 880 kilogramos
Potencia máxima 600 cablallos del motor de combustión + 600 caballos del volante de inercia, para un total de cerca de 1.200 caballos
Tiempo objetivo por vuelta en Le Mans 03:25:00
Vueltas por cada stint entre repostajes 14
Stints posibles con el mismo juego de neumáticos Incógnita total
Disposición mecánica y tipo de tracción Tracción delantera, con motor delantero longitudinal y volante de inercia colocado bajo los pies del piloto

Cuando en 2016 todo funcione (si es que finalmente llega a funcionar) el GT-R LM Nismo será temible por toda la competencia, tanto en Le Mans como en cualquier otra cita del WEC que se componga de curvas rápidas de alta carga aerodinámica (de eso hablaremos mañana o pasado, por cierto). Dicen las simulaciones que el GT-R LM Nismo, con su tracción integral funcionando y con el sistema de volante de inercia a pleno rendimiento tendrá más de 1.650 caballos, la carga aerodinámica suficiente para pasarlos al suelo, y un Cx inferior al de sus rivales, lo que debería permitirle hacer la vuelta a La Sarthé en menos de 3:15 y alcanzar 360 por hora en las rectas, al tiempo que consumir lo mismo o menos que sus rivales.

Pero la falta de tiempo, de kilómetros y los problemas con un invento tan innovador han hecho que Nissan llegué a Le Mans con los deberes sin hacer. Bowlby y Cox ya han reconocido abiertamente que no estarán en los cronos de sus rivales, aunque Bowlby ha prometido que su coche rodará «cerca del ritmo de los vencedores del año pasado». Nuestras averiguaciones sitúan al GT-R LM Nismo en un ritmo de 3:25 por vuelta en el mejor de los casos.

Por el camino se ha quedado el sistema de tracción total (en Le Mans correrá sólo con tracción delantera), y aunque el coche se homologó para la categoría de 8 MJ, sólo es capaz de recuperar y entregar 2 MJ por vuelta en carrera, lo que lastra su ritmo en carrera.

No tenemos referencias sobre su durabilidad de neumáticos (se dice que destroza ruedas traseras en curva lenta, al levantar «la patita» y hacer planos) ni tampoco sobre su eficiencia en combustible. Pero lo que si sabemos es que no estará en la lucha por la victoria, salvo épica hecatombe de los ocho coches de los otros tres equipos oficiales, y deberán acumular experiencia y conocimiento dando el máximo número de vueltas posible. ¿Prioridad por tanto? Correr «lento pero seguro» y romper lo menos posible para que este test en carrera les sea productivo de cara a desarrollar el coche.

Que queden por delante de los LMP1 no híbridos de Rebellion y Kolles creo que se podría considerar ya un éxito para Nissan, de hecho.

 

 

 

 

 

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