Nissan GT-R LM Nismo, el análisis

by Guille on 1 junio, 2015
La historia y la descripción técnica más completa del coche

Tras los dos experimentos de DeltaWing, el DeltaWing original y el ZEOD RC, Ben Bowlby y su equipo habían aprendido un montón de cosas sobre maneras diferentes de afrontar Le Mans. Pero el plato fuerte estaba por llegar en la forma de un LMP1. Nissan llevaba desde el R391 sin participar en la máxima categoría de las 24 Horas, y en esta ocasión las cosas habían cambiado mucho desde el enfoque básico.

Para empezar, Nissan, desde su consejo de administración, a través de Darren Cox, director deportivo de la compañía, tenía claro que quería un proyecto de mínima inversión económica y máxima repercusión mediática, centrado exclusivamente en Le Mans. No se trataba de hacer un coche para ganar el WEC, sino para ganar Le Mans y, lo que es más importante, sorprender en Le Mans. Captar titulares, reportajes, emoción… Y es que, a fin de cuentas, el eslogan de Nissan es «innovación emocionante».

Entre los parámetros de partida del proyecto, Nissan puso sobre la mesa dos años de garantía para la existencia del mismo, empezando a trabajar en junio de 2014 con la intención de tener un coche ganador en junio de 2016. ¿Por qué jugar con plazos tan cortos de tiempo? Para ahorrar costes. Y es que una de las máximas del proyecto es «ganar a los demás gastando mucho menos».

Claro que, tal y como explicaban Darren Cox y Ben Bowlby desde un buen principio, no puedes ganar a la competencia con sus mismas armas si esta te saca 15 años de desarrollo y millones de euros invertidos. Cox fue algo duro con sus palabras, citando que todos los demás equipos partían de conceptos algo desarrollados, mientras Nissan tenía una hoja en blanco.

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Ben Bowlby posa orgulloso sobre su obra

La realidad es que dentro de los otros parámetros del proyecto de Le Mans estaba la necesidad, la obligación, de hacer «algo netamente diferente» a los demás, algo que ya se cantó a los cuatro vientos en Le Mans 2014, cuando se anunció el proyecto, y se dio a conocer que el nombre del coche sería «GT-R LM Nismo».

«Todos los coches son iguales, nosotros vamos a hacer algo radicalmente distinto», prometió Darren Cox. Y como uno más uno suman dos, de sumar «GT-R» y la promesa de diferencia empezaron a surgir los rumores del LMP1 de motor delantero. Durante meses, gracias a nuestros contactos y al trabajo de Mike Fuller, os pudimos ir adelantando cómo el GT-R LM Nismo iba a ser un coche de motor delantero y tracción trasera «con dos mil caballos». Sonaba impresionante. Lo era.

Pero volvamos al principio de las cosas. Cuando todavía se estaba fabricando en RML, en Reino Unido, el ZEOD RC, Ben Bowlby comenzó a trabajar con simulaciones y datos adquiridos en Le Mans para validar algunas de sus ideas.

La basta cantidad de información que habían logrado captar con los dos DeltaWing y con el acceso a datos de los LMP2 durante cuatro años, Bowlby conocía ya al dedillo las necesidades y realidades de Le Mans. La cuestión era crear un producto ganador para una sola carrera. Un producto que tuviera al departamento de marketing contento, y al de finanzas también. Porque, tal y como te contamos semanas atrás, «esta fiesta la paga marketing» y no el departamento de ingeniería de Nissan.

Aerodinámica por encima de todo

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Que Le Mans sea el objetivo del proyecto, y no el WEC, genera un pliego de condiciones inicial muy diferente al de cualquier otro proyecto de coche de carreras que tenga que enfrentarse a una mayor variedad de circuitos. Le Mans es un circuito rapidísimo, dominado por las larguísimas rectas y zonas de alta velocidad, interrumpidas con curvas relativamente lentas, que no son de carga aerodinámica, con la excepción de las «eses Porsche», donde realmente hace falta carga para poder pasar rápido.

Durante décadas, los equipos que se enfrentaron a Le Mans trabajaron por maximizar la velocidad punta con alargadas carrocerías especiales, conformándose con pasar las curvas «lo mejor posible». El problema es que el ACO fue desarrollando el circuito y el reglamento para evitar que los coches fueran demasiado rápido.

Primero llegó la entrada de las chicanes, que eliminó las velocidades punta próximas a los 400 km/h. Luego se empezó a regular con mucho el formato aerodinámico de la trasera de los coches, mientras se limitaba el uso de alerones al uso en el frontal (aunque para 2015 se ha vuelto a permitir el empleo de perfiles alares en el morro de los vehículos).

La limitación dimensional y de forma del alerón trasero y del difusor son factores muy a tener en cuenta. Los equipos se han ido encontrando con la necesidad de sacar el máximo partido a estos dos elementos para transmitir la potencia del motor al suelo en el eje posterior.

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Infografía original de Nissan sobre el coche

En el diseño de un coche, el reparto de pesos tiene que ser prácticamente idéntico al reparto aerodinámico. Si quieres tener, por ejemplo, el 65% del peso en el eje trasero, para favorecer pasar la máxima potencia posible a la carretera desde el motor, necesitas también tener el 65% de la carga aerodinámica en el culo del coche. ¿Por qué? Pues por muchas cosas, pero entre otras, para generar un coche estable y consistente, que se agarre igual a diferentes velocidades y no cambie su centro de presiones aerodinámico respecto al centro de gravedad.

Así que lo que los equipos hacen es sacar el máximo rendimiento del alerón trasero y del difusor, y, una vez tienen una cifra de carga aerodinámica ahí detrás, diseñan el frontal para que tenga una carga aerodinámica proporcionada al peso que descansa sobre dicho eje. Vamos, que si el 65% del peso, como te decíamos, está en las ruedas traseras, la carga aerodinámica del coche en ese eje ha de ser el 65%, y el tren delantero ha de tener el 35% del peso, pero también el 35% de la carga aerodinámica. ¿Qué sucede entonces? Que no se aprovecha toda la capacidad aerodinámica del frontal del coche, porque si se coloca más carga en ese eje, el coche no estaría equilibrado.

Por otro lado, trabajar con más carga aerodinámica en el tren trasero genera arrastre. El aire que llega al morro del coche está «limpio», y permite sacarle partido sin que se genere mucha fricción, pero a medida que vamos pasando a la parte trasera del coche, el aire se va «ensuciando», se va enturbiando, y cuando llega a la trasera, para sacarle partido hay que moverlo mucho más. Los alerones dejan turbulencias en su trasera, y esas turbulencias tratan de «absorber» el coche hacia atrás. Vamos, que generan drag, empeoran el Cx del coche.

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No te descubriré nada a estas alturas si te digo que la forma aerodinámicamente más eficiente es una gota de agua. A fin de cuentas, una gota de agua cayendo del cielo busca la forma de mínima energía, la que le da la fricción con el aire. Se trata de una forma curvada y ancha por delante, que se cierra hacia atrás en pico. El problema de los LMP1 actuales, a la hora de ofrecer la mínima resistencia al avance, es que no pueden jugar con esa forma de gota de agua al uso, al tener que trabajar con neumáticos traseros que son más anchos que los delanteros, y grandes alerones en el eje posterior.

Dándole vueltas a todos estos antecedentes, Bowlby llevaba desde 2009 experimentando con la idea de coches de carreras con la mínima resistencia al aire posible, prescindiendo de alerones. Tanto el DeltaWing como el ZEOD RC jugaban con esa ventaja aerodinámica, pero su forma en «delta» estaba pensada para cargar más el eje trasero que el delantero. Bowlby había pensado en una forma «delta invertida», pero no la había llevado a cabo.

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Rápidamente, cruzando todo este conjunto de ideas y experiencias. Bowlby pensó que la mejor solución para Le Mans era un coche con el trasero estrecho, sin alerón posterior, con neumáticos lo más finos y bajos posibles en el tren posterior. Pero limitar el tamaño de los neumáticos traseros limitaría la capacidad de tracción del coche si era de tracción trasera, problema que también encontraba si prescindía de alerón en el eje posterior. Pero, ¿y si pudiera lograr trasladar la mayor parte del trabajo de tracción al eje frontal? ¿y si se centrara en cargar aerodinámicamente el morro y aprovechara al máximo esa carga?

Si se pudiera explorar ese concepto, toda la trasera del coche se podría limpiar mucho más y afilar, creando una forma de gota de agua mucho más perfecta, sobre todo si se podían eliminar los pontones laterales típicos de los Fórmula 1 o de los LMP1. La idea empezaba a tener forma. Bowlby pensaba entonces en un LMP1 de motor delantero y tracción total sin alerones. El departamento de marketing de la compañía estaba contento con el concepto: Se trataba del coche de carreras perfecto para bautizarlo como GT-R. A fin de cuentas, un motor delantero-central y tracción integral eran las dos señas de identidad básicas de «Godzilla» en su versión civil, ¿no?

A prueba en el ordenador

El mundo de la ingeniería de carreras de hoy en día tiene ventajas que hace dos décadas apenas se podían aplicar. Entre ellas está la simulación informática avanzada. Con los recursos adecuados, puedes modelizar un coche completo, sacar sus datos aerodinámicos completos en la pantalla del ordenador vía CFD, cruzarlos con datos de potencia también simulados por ordenador, y enfrentar dichos datos, junto con los de la mecánica básica del chasis (reparto de pesos, geometrías, etcétera), para dar vueltas virtuales en el ordenador.

Se trata de un proceso iterativo este, donde introduces una serie de estos datos, y el ordenador te predice tiempos de vuelta en un circuito determinado, y te los compara entre sí. Te da el tiempo «equis» para un diseño concreto, y te lo compara con el tiempo «y griega» para otro diseño diferente.

Este software de simulación permite a los fabricantes, mediante una importante inversión en tiempo de computación, valorar centenares de alternativas de diseño para sus coches antes de fabricar una sola pieza, dando validez o descartando conceptos.

Por otro lado, también conviene analizar otros factores. Le Mans es una carrera de resistencia, con mucho tráfico y con condiciones climáticas cambiantes.

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Una de las claves de un buen coche para Le Mans es tener una ventana de utilización muy amplia: Que sea rápido en seco, en mojado, de noche, de día, con asfalto frío o caliente

La constante evolución de los coches de GT y de LMP2, unida a las limitaciones impuestas a los LMP1 ha acabado haciendo que todos los coches que compiten en Le Mans tengan velocidades máximas muy similares, y este es un gran problema. Antiguamente los pilotos de LMP1 se concentraban en conducir rápido y rebasar a los pilotos doblados en las rectas del circuito, donde podían someter al resto de coches con facilidad. No había que tomar riesgos en curvas rápidas, con lo que si no se veía claro bastaba con esperar a la próxima recta.

El problema es que hoy en día eso ya no se puede hacer, y para mantener un ritmo rápido en un stint completo hay que arriesgarse con los adelantamientos en curva rápida, lo que lleva demostrándose muy peligroso en la última década, con numerosos accidentes de coches que estaban luchando por la victoria, por llevarse por delante coches más lentos en curvas complicadas.

Está luego el aspecto del agarre y la consistencia en el vuelta a vuelta. Un stint largo de Le Mans puede incluir tres paradas para repostar sin cambiar neumáticos ni piloto. De poco sirve un coche que sea muy rápido en las primeras vueltas con goma fresca, pero que se cargue los neumáticos rápidamente y vaya dejándose tiempo por no poder mantener el ritmo con las ruedas a lo largo de todo el stint, como comprobó Porsche el año pasado. Andar a cambiar ruedas en cada parada tampoco es buena solución, pues se pierde un extra de tiempo. En cuanto al agarre, tener un coche que pueda mantenerse pegado al asfalto tanto en seco como en mojado es vital en un circuito y una carrera donde se dice que «siempre llueve». Tener posibilidad aquí de manejarse con tracción total y un elevado grado de tracción en el eje delantero son factores vitales.

Sumando todos estos aspectos te das cuenta rápidamente que no se trata sólo de que el ordenador te diga que el coche es rápido a una vuelta, sino que además tiene que ser rápido en una amplia ventana de condiciones, tanto climáticas como de desgaste de ruedas. Se trata de tener un coche rápido en el stint completo de cada piloto, más rápido que el de los demás participantes, para poder ganar la carrera.

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La simulación predijo capacidad para rodar en 3:15 en La Sarthe y una velocidad punta cercana a los 360 por hora para el GT-R LM Nismo

Bowlby y su equipo observaron que el GT-R LM Nismo que estaban ideando era capaz de hacer exactamente eso: Ser rápido, pero también ser consistente. Tras mucho toquitear con el concepto básico, las cifras del simulador resultaban demoledoras: El coche era teóricamente capaz de girar La Sarthe en 3:15 de manera consistente (recuerda, el 3:21 es el ritmo rápido de carrera, y que te habría valido la pole el año pasado), pero lo más impresionante era la velocidad punta teórica: 360 km/h. Esto son 25 km/h de punta extra respecto al resto de LMP1, y una diferencia todavía más notable respecto a los coches de GT o LMP2.

Viendo los sectores, el GT-R LM Nismo tenía un ritmo radicalmente distinto a todos los coches punteros de la última década, siendo mucho más rápido en la zona de rectas, y más lento en la zona de curvas, lo que Bowlby y Cox valoraron como una ventaja competitiva extra. Con tanta velocidad punta en reserva y pasando por curva algo más lento, sus pilotos tendrían una conducción más descansada, al doblar en las rectas, y dedicarse a pasar «más tranquilos» por las curvas. Además, el GT-R LM Nismo sería un coche extremadamente incómodo contra el que competir en el cuerpo a cuerpo, al obligar a sus rivales a pasarle en curva, arriesgando más si no quieren perder tiempo, tiempo que el Nissan les cogería con extrema facilidad en recta.

Los demás no juegan a este juego

El ordenador daba por bueno el concepto. Pero ahora mismo te preguntarás por qué, con los enormes recursos y capacidades del resto de fabricantes participantes en Le Mans, nadie había optado hasta la fecha por una solución semejante.

El último coche de LMP1 diseñado con motor delantero para Le Mans fue el Panoz, pero entre sus muchos problemas estaba la falta del desarrollo de neumáticos a su medida, al tiempo que no empleaba un concepto de cambio de tipo de tracción en su diseño.

 

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La idea de hacer pasar el aire a través del coche ya la intentó Audi sin demasiado éxito con el R15 TDI, pero Bowlby ha ido un paso más allá

Del resto de participantes, a buen seguro habrán estudiado esta alternativa más pronto o más tarde en su ciclo de análisis. De hecho, nos consta que Audi echó un vistazo en su momento a la idea de Bowlby años atrás. Pero el coche resultante tenía muchas pegas más allá de Le Mans. Al final, si una marca quiere tener un coche efectivo en todos los circuitos del WEC, la solución de Nissan les haría perder mucho tiempo en otros trazados.

Digamos que el GT-R LM Nismo surge del diseño preferencialmente «para Le Mans» y de la mente brillante y siempre arriesgada de Bowlby, unidas ambas a la necesidad de hacer algo diferente por parte de Nissan, que sirve de aval para cubrir más riesgos.

El concepto al completo

Tras todas las iteraciones compleatadas en el ordenador, Bowlby y su equipo recibieron el visto bueno para tirar con el proyecto adelante, con un presupuesto ajustado.

Lo primero que había que lograr era un fabricante para el coche. Si has seguido esta serie de reportajes atentamente, habrás visto como la práctica totalidad de los prototipos de carreras de Nissan han sido fabricados «fuera de casa», algo muy típico para cualquier compañía metida en estas lides. Y es que, con la excepción de Toyota (que se fabrica su chasis, aunque originalmente contara con el apoyo de Dome a la hora de diseñarlo), el resto de firmas subcontrata a proveedores externos con gran experiencia.

El caso de Nissan es un poco más extremo. Bowlby tiró de su amigo Dan Gurney (sí, el inventor del «flap de Gurney») y su compañía «All American Racers», o AAR. AAR se había encargado de ofrecer sus instalaciones para crear el primer concepto del DeltaWing en su día, aunque finalmente fuera montado en RML en Reino Unido.

En esta ocasión se decidió hacer el proyecto «con más discreción», con un desarrollo más propio, sin tanto proveedor externo. Tras la firma del acuerdo de AAR con Nissan, se comenzó a trabajar en el diseño definitivo del coche, con muchas horas de túnel de viento de por medio, y con muchos temas mecánicos por resolver.

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El frontal del coche está realmente concurrido por elementos mecánicos

Bowlby quería un motor delantero central, situado justo por delante del piloto, con la caja de cambios colocada por delante en prolongación del cigüeñal, cual Renault 4L. De la carcasa de la caja de cambios colgarían las suspensiones delanteras. Tras las experiencias del ZEOD RC, Bowlby se percató de lo complicados y pesados que eran los motores eléctricos, el inversor de corriente y las baterías. Quiso ir a por una solución más efectiva, la del volante de inercia.

Audi ya usa un volante de inercia como elemento almacenador de energía cinética para descargarla en aceleración, pero Bowlby quería algo puramente mecánico. Déjame explicarte: Audi tiene generadores eléctricos, que durante las frenadas crean electricidad a partir de frenar las ruedas del R18 e-tron. Dicha electricidad se emplea para mover un motor eléctrico que hace girar un volante de inercia a alta velocidad. El volante gira en una cámara sin aire, donde no tiene apenas fricción, y mantiene la energía girando a alta velocidad. Cuando el coche vuelve a acelerar tras la curva, la electrónica del coche «frena» ese volante de inercia con el mismo motor que lo había impulsado, lo que crea una carga eléctrica que se lleva a los motores eléctricos del eje delantero del coche de vuelta. Al final, son muchos motores eléctricos y mucha electrónica de por medio.

Los frenos emplean discos carbonocerámicos en ambos ejes, con pinzas de seis pistones rígidas delante y cuatro detrás. Fíjate en cómo la pinza de la rueda delantera está situada en la parte baja de la mangueta, como en la F1, para reducir la altura de la masa no suspendida (izquierda)

Tras la mala experiencia en cuanto a fiabilidad y peso del ZEOD RC, Nissan prefirió optar por un sistema completamente mecánico. Para ello se contactó al proveedor Torotrak, que puso sobre la mesa su sistema Flybrid de volante de inercia. Bowlby quería aprovechar los 8 megajulios disponibles por vuelta en la categoría de máxima eficiencia de Le Mans, por lo que el coche se tuvo que diseñar para emplear dos volantes de inercia en paralelo de Torotrak, al no haber ningún diseño que fuera capaz de almacenar dicha energía con un único volante de inercia.

En cualquier caso, ante la previsión de posibles problemas con el sistema de volante de inercia, el equipo diseñó el chasis del coche de manera que el volante de inercia se aposenta bajo las piernas del piloto, pero puede ser sustituido por una batería para revertir el sistema híbrido a un diseño eléctrico como el de Toyota si hiciera falta más adelante en el proyecto.

El sistema de recuperación y entrega de energía cinética es capaz de almacenar 8 MJ, y está compuesto de dos volantes de inercia gemelos Flybrid suministrados por Torotrak

Por otra parte, faltaba encontrar un corazón de combustión para la bestia. Con poco tiempo y sin demasiado dinero sobre la mesa, crear un motor desde cero por parte de Nismo estaba fuera de las opciones razonables. Bowlby quería un motor corto, muy compacto y ligero, por lo que un V6 era la mejor solución posible. Buscar la máxima eficiencia y un sistema de escape lo mínimamente complicado posible le llevaba a pensar en un motor turboalimentado y con inyección directa, en claro guiño al GT-R de calle.

La necesidad se mezcló con la oportunidad. Nissan, durante años, ha trabajado con Cosworth en el desarrollo de motores, y Cosworth tenía un motor diseñado y preparado para la ocasión, que habían ofrecido a muchos fabricantes. Se trataba del no-nato V6 de Fórmula 1. El motor, diseñado para competir en la F1 híbrida actual, tenía fiabilidad y potencia, pero no estaba perfectamente adaptado a las regulaciones de Le Mans, y era demasiado complejo para el GT-R LM Nismo.

Así que el motor de la F1 no valía, pero las enseñanzas aprendidas en él sí. Con el dinero de Nissan y las especificaciones en cuanto a fiabilidad, estrechez (para ajustarse al diseño aerodinámico del coche) y orden de encendido proporcionadas por el fabricante nipón, Cosworth creó a partir de algunas de las ideas de ese propulsor un nuevo motor, denominado VRX30A Nismo, con tres litros de desplazamiento de giro «lento». La idea es un motor mucho más eficiente en lo térmico, y tremendamente fiable, con bajo consumo específico y bajo estrés mecánico. El sistema de inyección directa de gasolina sí está inspirado por el diseñado para la F1, pero bloque y cárter seco son completamente nuevos, con un diseño específico para permitir pasar el eje motriz que conecta el volante de inercia Flybrid con la caja de cambios delantera. Ofrece este VRX30A Nismo entre 500 y 600 caballos de potencia máxima, con doble sobrealimentación por turbocompresores que tienen su salida directamente sobre el capó delantero (más sobre esto más abajo).

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El motor VRX30A Nismo es un desarrollo de Cosworth para Nissan V6 de tres litros con inyección directa de gasolina sobrealimentado por dos turbocompresores, ofreciendo
entre 500 y 600 caballos

Es todo el motor un elemento autoportante que sostiene la caja de cambios delantera, de la que a su vez penden las ruedas motrices. Lo más curioso es que, abiertamente, Nissan ha explicado que este motor será «la base» del próximo motor del GT-R R36 que estrenará la nueva generación del modelo de calle en un par o tres de años. Toma ya.

Tracción total

Con el aspecto del sistema de propulsión analizado, nos vamos a un factor importante. Durante todo el despliegue mediático del coche, Nissan no hace otra cosa que reforzar la idea de que el coche es de «tracción delantera». Pero no, no lo es. E incluso así lo reconocen en entrevistas tanto Darren Cox como Ben Bowlby.

El concepto del coche es el siguiente: Tal y como te hemos dicho, el motor de combustión delantero-central proporciona su potencia íntegramente a la caja de cambios delantera, que a su vez mueve las ruedas delanteras. Durante las frenadas, la misma caja de cambios se acopla al volante de inercia Torotrak Flybrid, que se carga de energía. Dicha energía, cuando el piloto quiere acelerar a la salida de las curvas, se entrega de nuevo a la caja de cambios delantera, pero también a las ruedas traseras. Para ello hay un fino eje de transmisión que recorre el coche hasta el eje trasero, donde hay un diferencial que distribuye par a los estrechos neumáticos posteriores.

Aunque el coche está diseñado como tracción total y tiene diferencial trasero, en varios test se le ha visto con los palieres traseros desmontados, aunque en otras ocasiones sí los tenía puestos

La idea de Ben Bowlby fue diseñar el coche como tracción total para poder aprovechar al máximo la potencia disponible en aceleración a la salida de las curvas, y con especial interés para condiciones climáticas adversas, como puede ser lluvia. El reglaje del coche es el que marca cuánta potencia de la almacenada en el volante de inercia va a parar a cada eje, y de hecho, el coche se ha probado también como exclusivamente tracción delantera, «por si las moscas», pero hoy por hoy, los palieres traseros siguen ahí, y el coche sigue siendo tracción total.

El coche resultante

Todos los mimbres que te hemos explicado generan el GT-R LM Nismo. Ahora nos toca analizar el primer producto resultante. El frontal del coche tiene un morro bajo, con dos visibles tomas de aire. Estas se encargan de alimentar los radiadores del frontal del vehículo, encargados  de enfriar aceite, agua y aire de admisión. Una vez que el aire ha hecho su trabajo enfriando estos elementos, sale por encima del capó.

Si seguimos por dicho capó, llegamos a las dos salidas de escape que están sobre él. Directamente acopladas a los turbocompresores, hacen uso del efecto Coanda, que se volvió a poner de moda en la literatura de la Fórmula 1 no mucho tiempo atrás, y que se encarga de energizar el aire sobre el morro del coche para llevarlo hasta atrás.

El resto del coche, visto desde fuera, desde arriba, parece «sólido». Si te fijas, no hay entradas o salidas de aire en los laterales, y toda la retrasada cabina tiene forma de gota de agua, como debe ser. Pero ¿dónde está entonces la revolución aerodinámica? Pues en «las tripas».

Gran parte de la carga aerodinámica soñada por Bowlby en el frontal del coche es generada por un difusor que queda oculto a miradas indiscretas, y que acaba poco más atrás del eje delantero. Este elemento acelera el aire que se ha colado por debajo del morro del coche, lo que hace que las ruedas se peguen al suelo.

Tras ese difusor delantero se sitúa una división de aire. Gran parte del aire acelerado tras el difusor encuentra dos túneles enormes que rodean el chasis del coche y encuentran salida en la trasera del vehículo. El resto del aire pasa por debajo del coche, alcanzando el difusor trasero, limitado dimensionalmente por las regulaciones del ACO, y generando carga para pegar las ruedas traseras al asfalto.

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La trasera está presidida por el difusor, pero por encima de él están los auténticos protagonistas: Las salidas de los dos túneles que recorren todo el coche para dar salida al aire acelerado desde el difusor delantero

La gran «innovación» aquí está en esos enormes túneles que recorren los lados del chasis del coche, donde irían los pontones laterales, que aquí no existen ni se necesitan, y que sirven para mantener la expansión del aire, la aceleración del mismo, y seguir cargando aerodinámicamente el frontal sin que eso implique incrementar el arrastre. En cierto modo, el monocasco, el chasis y habitáculo, actúan como una suerte de «quilla de barco» que cierra tras de sí el flujo en una fina cola, a lo «gota de agua». Las ruedas traseras son protuberancias que se inmiscuyen en la trasera, pero al ser estrechas ejercen poca interferencia al aire, menos que la de ningún otro rival.

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Para mejorar la eficiencia aerodinámica de estos túneles que conectan el difusor del coche con la parte trasera del mismo de manera directa, Ben Bowlby y su equipo además tiraron de ingenio. Dado que el coche era tracción total, en algún lado había que meter los semiejes traseros para llevar el par desde el diferencial posterior hasta las ruedas. Para lograrlo, lo que Bowlby hizo fue elevar dichos semiejes hasta sacarlos del túnel de aire.

Está claro que esa elevación no era aceptable para aplicar el par a las ruedas. Al emplear llantas pequeñas, el eje de giro de las ruedas no estaba alineado con el sobre-elevado semieje, por lo que se emplea una reducción de engranajes que sirve para «bajar» el eje de giro hasta alinearlo con el de la rueda. «Magia». Obviamente, se pierde energía cinética del volante de inercia en forma de fricción por dicha cascada de engranajes, pero se entiende que esa pérdida está más que compensada por la mejora aerodinámica. De otra parte, todo el eje posterior emplea unos diminutos dobles triángulos de suspensión superpuestos con muelles-amortiguadores de acción directa (sin diseño «in-board», para facilitar que el túnel aerodinámico de la trasera del coche sea de geometría fija, y no varíe o sea interferido por el movimiento de los brazos de suspensión traseros. Nuevamente, esto afecta negativamente al control de la huella del neumático trasero sobre el suelo, y por ende, en el agarre mecánico a baja velocidad, pero la contraprestación en mejora aerodinámica sobrepasa en ventaja a lo que se pierde de agarre mecánico.

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Las ruedas traseras (izquierda) son claramente más estrechas y pqueñas que las delanteras (derecha)

Los más avezados en técnica de coches «prototipo» recordarán que no es la primera vez que se intenta trabajar con «aire atravesando el coche en lugar de rodearlo». Se me ocurren varios ejemplos, pero el más cercano es el del Audi R15 TDI de LMP1. Los chicos de Ingolstadt trabajaron con esa idea de que el aire cruzara el coche, pero no llegaron a los extremos aplicados por Bowlby. Debido a la cantidad de elementos que intercedían en el flujo de aire, aunque el Cx del coche debía ser menor, siendo más eficiente, en teoría, la realidad se impuso, y finalmente Audi revertió su intento de intentar «atravesar el coche con el aire» para volver a «apartarlo» en su R18.

Con todo, el concepto total del coche es el de un vehículo con cerca del 70% del peso en el eje frontal, con tracción total, un habitáculo bastante ajustado (dicen que los pilotos altos no entran, aunque esto nos lo tendrá que contar Lucas Ordoñez, que está lejos de las tallas niponas), y con un formato completamente innovador que rompe con todo lo establecido.

La realidad de las pruebas

Sobre el papel, como te decía más arriba, el coche es capaz de hacer 3:15 en La Sarthe, y marcar puntas de 360 km/h. También sobre el papel el coche debía ser capaz de ofrecer 2.000 caballos de manera consistente y fiable a lo largo de una vuelta al circuito de Le Mans, aprovechándose de sus 8 megajulios de energía disponible para gastar.

Pero los problemas de implementar en pocos meses toda esta teoría en un coche que funcione este mes de junio se han empezado a dejar notar. Para empezar, la caja de cambios, fabricada por XTrac para la ocasión bajo diseño propio del equipo, tardó en llegar más meses de la cuenta, lo que hizo que el equipo tuviera que empezar sus pruebas con cierto retraso y con una caja «provisional».

Por otra parte, el sistema de doble volante de inercia de Torotrak fue capaz de acercarse a los 1.400 caballos de diseño en banco de pruebas, pero al implementarlo en la realidad demostró tener muchos problemas de diversa índole. Desde un travesaño de chasis que no lo soportaba adecuadamente y que acabaría rompiéndose, hasta problemas de los que no hemos podido conseguir más información, pero que acabaron recortando la potencia del sistema a una zona «de confort» de entre 700 y 800 caballos como máximo por el momento.

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Shakedown del primer prototipo completado sin la carrocería

En el túnel de viento se validó el diseño del coche sin el alerón trasero, pero los primeros test del mismo trajeron consigo quejas de los pilotos sobre inestabilidad del tren trasero, especialmente en frenadas a alta velocidad y en curvas rápidas, lo que llevó al equipo a integrar un alerón posterior sin mucho ángulo de ataque, pero suficientemente «activo» como para meter más carga sobre las ruedas traseras. El alerón ya estaba previsto como plan de contingencia, pero Bowlby indicaba hace 15 escasos días que el proyecto sigue con el objetivo de rodar en 2016 sin alerón trasero.

El caso es que la suma de los problemas y los cambios han implicado problemas para el proyecto de cara a 2015. La pérdida de potencia del orden del 40%, unida al mayor arrastre aerodinámico de contar con un alerón trasero fijo implementado han hecho que, por un lado, el coche no sea tan rápido en línea recta como se esperaba (aunque ayer marcó la mayor velocidad máxima en las rectas de La Sarthe «casi sin quererlo», y esperamos que en el fin de semana de la carrera sea todavía más rápido), y al mismo tiempo, el coche tenga un ritmo todavía lejano del 3:15 calculado en el simulador.

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De hecho, aunque vimos un poco esperanzador 3:48 en los test de ayer, esperamos que el coche tenga un ritmo de 3:30 en carrera. En ese sentido, lo ajustado de los plazos y el complicado encaje con proveedores han llevado a Nissan, y en especial a Bowlby y Darren Cox, a centrarse en lo realmente importante en un proyecto a dos años: Acumular información.

¿Y cómo se acumula información? Pues rodando la mayor cantidad posible de kilómetros sin problemas mecánicos graves en Le Mans.

Con tres coches alineados en La Sarthe, es más que probable que durante la carrera de este año, en algún momento Nissan suelte la liebre y decida emplear más potencia para hacer brillar, sea en cronos, sea en velocidad máxima, a su recién nacido, pero por lo demás, este año será un año de acumular kilometraje e intentar no romper nada. Terminar la carrera será algo complicado para ellos, pero si no se obsesionan con rodar al ritmo de los demás, y se centran en lo suyo, no será algo descabellado.

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Con alerón trasero y potencia limitada este año por temas de fiabilidad, el coche todavía está lejos de extraer su potencial total

La cuestión estará en 2016. Si Nissan es capaz de alinear los astros y hacer que el coche entregue los 2.000 caballos prometidos y funcione sin alerón trasero, entonces el GT-R LM Nismo será realmente competitivo, sino superior a sus rivales. Bowlby aseguró hace un par de días que este año lo único que veremos brillar de su equipo será en el aspecto de eficiencia. Y es que promete que cuando veamos un stint completo (una tanda completa de conducción de piloto con tres paradas en boxes estirando ruedas) será cuando comprendamos cómo de eficiente y consistente es su coche.

Está claro que no van a luchar por la victoria, salvo que esta les venga regalada por problemas masivos y de dimensiones de hecatombe para sus rivales, pero habrá que tener un ojo encima del GT-R LM Nismo para ver por dónde van los tiros de cara al año que viene.

Hay quien habla de «ridículo en potencia» para Nissan este año. Pero creo que si te has leído este análisis técnico, este razonamiento de arriba hasta abajo de las soluciones aplicadas, sabrás apreciar el poder del mensaje, el poder de la «innovación que emociona», porque realmente este es de esos coches que engancha por su técnica a cualquier mente que tenga algo de curiosidad técnica. Es de esos coches que no te dejan indiferente, y de los que quieres que tengan éxito, aunque sólo sea por ser tan raro.

Conociendo a Bowlby como le conozco (por suerte para mí, pude entablar conversaciones con él en 2010, cuando nacía la idea del DeltaWing), si ha tirado por este camino es porque realmente cree que puede ganar en Le Mans. Si lo hace, estaremos allí para contártelo.

 

 

 

 

 

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  • F(Clemente)1
    1 junio, 2015 at 2:25 pm

    Es una pasada! Este año está claro que no va a ganar, pero espero que al año que viene lo haga, porque es un diseño tan arriesgado y diferente, que como dice el artículo, engancha. Es simbólico, que aun teniendo ni la mitad de la potencia que esperaban, sean más rápidos que sus rivales en recta, por lo que da esperanzas que cuando aumenten la potencia, sean una bala (aunque yo no creo que lleguen a los 2000 cv, si el motor V6 son 500 o 600 cv, conseguir 1400 solo con la parte eléctrica me parece una burrada. A los 1400 cv que da el simulador me parece más factible). Desde luego, no se si todas las decisiones que han tomado servirán en el coche, pero tienen su lógica y están meditadas profundamente. Si llegan el año que viene, con un presupuesto menor y ganan, será una de esas historias épicas que mola contar. Vamos a ver primero como funciona Le Mans de este año…

  • Faustocam
    1 junio, 2015 at 2:51 pm

    Tremendo laboratorio, ingenieria de competición en su maxima expresión

  • Kaanere
    1 junio, 2015 at 5:18 pm

    Soy el unico que mo solo quiere ese motor en el R36, sino tambien los faros delanteros?

    • Guille Garcia Alfonsin
      1 junio, 2015 at 8:10 pm

      Me sumo a la petición, pero me da que tendrá que ver más con el GT-R Vision Concept de Gran Turismo (que por cierto tiene algunas ideas aerodinámicas en su trasera como si se hubieran inspirado del GT-R LM Nismo, y que probablemente no serán casualidad sino causalidad).

  • Ander Arribillaga
    1 junio, 2015 at 6:46 pm

    coincido con F(Clemente)1 en que es un concepto tan raro que mola. me gusta que haya alguien que rompa con lo establecido y vaya por un camino totalmente diferente al del resto.
    en cuanto a la estética del coche, me resulta un poco Juke, en el sentido de que es tan feo que me gusta XD.
    PD: otro genial artículo, y van…

    • Guille Garcia Alfonsin
      1 junio, 2015 at 8:08 pm

      Efectivamente, al principio creíamos que iba a ser trasera o total… pero… XD

      La foto donde se ve nitidamente el semieje trasero es la que va aquí abajo. Los engranajes van insertados en el cuerpo del chasis y no se ven, pero aquí al menos sí se ve el palier.

  • Manolo
    1 junio, 2015 at 11:50 pm

    ¿Y qué planes tiene Nissan en caso de que no consiga la victoria el año entrante?. Es que me parece un concepto muy interesante que valdría la pena continuar aun cuando no alcanzara la victoria en el plazo establecido originalmente.

  • juan montoya
    2 junio, 2015 at 12:16 am

    Guille gran articulo como siempre, seria posible que publiques un articulo explicando los diferentes sistemas hibridos de todos los participantes de LMP1, ya que hasta donde tengo entendido y he leido en estos articulos todos los fabricantes han optado por sistemas diferentes. Saludos desde Colombia

  • Abel Aniceto Bachero
    2 junio, 2015 at 12:49 am

    Simplemente sublime el artículo, así da gusto leer sobre motor, seguid así jefes.

  • Mincho AT
    11 junio, 2015 at 11:23 pm

    Creo que este es el mejor articulo que haya leído hasta ahora por Internet.
    Y lo digo sin exagerar y sin titubeos. Enhorabuena Guille por semejante articulo. Ayuda que resulta un tema realmente interesante, en el que sorprende la genialidad de Bowlby, la apuesta de Nissan y la «belleza rara» que es el GT-R LM NISMO. Minucioso trabajo e investigación, bien escrito, estructurado y ameno de principio a fin. ¡Te has lucido chaval!

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