Ahora que ya sabemos que Chile será una de las fechas oficiales de las 14 del campeonato 2017/2018 de la Fórmula E de la FIA, es momento de comenzar a interiorizarse en las características técnicas de los automóviles totalmente eléctricos que correrán en el inaugural Antofagasta Minerals Santiago E-Prix el próximo 3 de febrero de 2018.
Para poder entender mejor su funcionamiento, comenzaremos a explicar el funcionamiento de cada una de sus partes. Partiremos por sus baterías, parte primordial en cualquier vehículo eléctrico, para luego seguir por su grupo motriz (inversor, motor y transmisión), componentes aerodinámicos, volante y finalizaremos con sus llantas y neumáticos.
Batería: la fuente de energía
Su batería de células de iones de litio, tiene un peso de 320 kg y alcanza una potencia de 200 kW, equivalentes a 268 bhp. Para tener una referencia, es lo mismo que 300 baterías de laptops o 4.000 baterías de teléfonos celulares.
La batería es una de las áreas claves de desarrollo para mostrar la eficiencia, alcance y rendimiento de los vehículos eléctricos. La batería –en su última versión- se produce y fabrica por Williams Advanced Engineering, con un historial que le precede de construir automóviles campeones de la Fórmula 1 por muchos años.
Williams suministra la batería de Fórmula E a los 10 equipos, es decir, un total combinado de 40 baterías en la grilla - teniendo en cuenta que cada piloto debe hacer un cambio obligatorio de automóvil en la mitad de la carrera.
La batería produce 28kW / h de energía y en el modo de calificación funciona a una máxima potencia de 200kW (268bhp). Durante la carrera los automóviles funcionan a un máximo de 180kW (241bhp). Este es un aumento de 30kW desde la temporada inaugural, y significa que los automóviles y conductores que saben utilizar y distribuir su energía de manera más eficiente, son capaces de ir más rápido por más tiempo.
Inversor, motor y transmisión
Una de las primeras preguntas que se hacen al ver el automóvil de Fórmula E es cuán ruidoso es. La verdad es que muy poco, alcanza los 80 decibeles, algo así como lo que emite un automóvil de calle a 110 km/h. Para moverse, el automóvil completamente eléctrico de la Fórmula E cuenta con tres partes principales: inversor, motor y transmisión.
El inversor es el encargado de transformar la energía de la batería desde una corriente continua (DC) a una corriente alterna (AC), que es la utilizada por el motor para accionar las ruedas. Los equipos y fabricantes son libres de utilizar su propio diseño, con beneficios que se encuentran en términos de tamaño, peso y embalaje.
El motor es el que toma la energía desde el inversor, que a través de dos componentes básicos, el rotor y estator, que mediante imanes y boninas, crea un campo magnético que al atraerse y repelerse, hacen girar el motor hasta las 20.000 rpm.
Por último, la transmisión es la encargada de llevar el movimiento del motor hacia las ruedas. En general aquí hay soluciones diferentes. La primera temporada se usó una caja de cambios Hewland de cinco velocidades por todos los equipos, pero actualmente las regulaciones permiten a cada competidor producir sus propias soluciones de cajas de cambios, con cada uno optando por diferente número de velocidades.
Volante de dirección: casi un joystick de juego
Cuenta con cerca de 10 botones independientes, con otros cinco mandos móviles y dos paletas de cambio. Este es la herramienta más importante para un conductor, no sólo para controlar la dirección del automóvil, sino también para gestionar la entrega de energía, controlar el uso de las baterías y estar conectados con su equipo.
El conductor puede también cambiar las velocidades con las dos paletas tras el volante, así como regenerar la energía durante el frenado y desplegar el “FANBOOST” (energía adicional disponible para tres pilotos que recibieron más votos).
Aerodinámica
Para el monocasco del auto se ha mantenido el mismo para todos los equipos desde la primera temporada para mantener los costos acotados. Es fabricado por el especialista italiano Dallara, y está hecho de fibra de carbono y aluminio compuesto.
La carrocería es producida por una empresa francesa llamada SPARK Racing Technology.
Los grandes carenados en el alerón delantero están diseñados para minimizar la resistencia al viento causada por las ruedas delanteras, mientras que las dos aletas grandes que sobresalen del lado del chasis son parte de la estructura de choque y no ofrecen ningún beneficio aerodinámico.
Llantas y neumáticos
Aquí encontramos una de las mayores diferencias con la Fórmula 1, ya que a diferencia de los utilizados en la carrera de autos a combustión, la Fórmula E utiliza llantas de 18 pulgadas con neumáticos de bajo perfil para todo tipo de clima, fabricados por Michelin, los que se pueden usar tanto en condiciones húmedas como secas.
La razón de ambos es el aumento de la eficiencia en términos de resistencia a la rodadura (perfil) y el número de neumáticos necesarios (banda de rodadura). Un neumático tradicional slick no se puede utilizar en condiciones mojadas, lo que significa que los neumáticos para lluvia (y a veces para condiciones intermedias) deben ser transportados por si llueve. A menudo nunca se utilizan, que es un costo innecesario.
