Ayer hace justo 10 años, el equipo Brawn GP y de la mano de Jenson Button, lograba llevarse el campeonato. Fue toda una sorpresa. Y eso es, precisamente, lo que le falta a la Fórmula 1 de los últimos tiempos, caracterizada por los triunfos en serie de Mercedes y alguna que otra victoria esporádica de Ferrari y Red Bull. Sin embargo, hace diez años, la situación era muy diferente. Tanto es así, que un equipo que estaba a punto de ser desmantelado, al final se vendió por una libra esterlina, se volvió a bautizar con el nombre de Brawn GP y logró ganar el Campeonato Mundial de Pilotos y Constructores.
En esa época, la Fórmula 1 diferente, empezando por las características de los motores (V8 atmosféricos de 2,4 litros con un régimen de rotación máximo de 18.000 rpm), los neumáticos (Bridgestone), o el repostaje durante la carrera, no existían los límites de consumo y había un mayor número de motores a disposición de cada piloto (8 para toda la temporada, que consistía en solo 17 GP).
Como también eran diferentes los componentes de los sistemas de freno Brembo que montaban gran parte de los equipos: desde la Scuderia Ferrari, fiel a los sistemas Brembo desde 1975, hasta Red Bull, Toyota, Toro Rosso, BMW Sauber o Brawn GP.
BremboFormulauno 8
Y es que, desde finales de los años ochenta, Brembo, además de ser el proveedor de frenos de los equipos más renombrados, también lo es otros equipos que, a pesar de tener un presupuesto más reducido, también quieren disponer de los mejores frenos del mercado. Precisamente esta fue la decisión de Ross Brawn cuando se quedó con el equipo de Honda y especificó las características que quería para el BGP001.
En sus más de tres lustros de experiencia en Fórmula 1, Ross Brawn había tenido manera de apreciar la potencia y la fiabilidad de los frenos Brembo. Primero estuvo en Benetton (1991-1996) y después en Ferrari (1997-2006): con el equipo anglo-italiano ganó 2 Mundiales de Pilotos y un Mundial de Constructores. Mientras que con la casa de Maranello ganó 6 Títulos Mundiales de Constructores y 5 de Pilotos.
En Honda, volvió a encontrarse con los frenos Brembo a finales de 2007, pero no eran suficiente para garantizar el éxito del coche. El año 2008 fue muy desafortunado para el equipo anglo-nipón que, en los 18 GP, solamente subió una vez al podio, puntuó solo en 4 carreras y se clasificó al final de la temporada en antepenúltima posición en la general de Constructores con tan solo 14 puntos, por delante de Force India y Super Aguri.
En 2009, Ross Brawn revolucionó el enfoque técnico del diseño del automóvil al introducir un difusor doble que ofrecía una carga aerodinámica excepcional. Y, básicamente, gracias a esta solución, a finales de año, Brawn GP regaló a Brembo el 19° Mundial de Constructores y, gracias a Jenson Button, el 15° Mundial de Pilotos.
Volviendo a los sistemas de frenos Brembo, la evolución de la última década es impresionante, especialmente en lo que respecta refiere al aumento de las prestaciones que ofrece la última generación de sistemas de frenos Brembo. Los frenos se someten ahora a un mayor esfuerzo debido a la mayor velocidad de vuelta de los coches de la Fórmula 1 actual, en comparación con los de 2009, y a la mayor capacidad de transmitir el par de frenado al suelo, gracias al empleo de neumáticos con una banda de rodadura más ancha.
Para demostrar estas mejoras, hemos comparado los datos de frenado de muchos circuitos que no han cambiado su trazado: como el GP de Italia (Monza), Abu Dhabi (Yas Marina), Mónaco, Bélgica (Spa-Francorchamps) o Brasil (Interlagos).
POTENCIA DE FRENADO: HASTA +50%
La potencia de frenado es la cantidad de energía disipada durante una frenada. Este valor es el que más ha crecido en la última década, como confirman los ejemplos que vamos a presentar.
En St. Devote, la primera curva después de la salida del GP de Mónaco —escenario de algunos accidentes espectaculares—, en 2009, la potencia de frenado de cada coche era de 1.588 kW, mientras que la medida de este año ha sido de 2.175 kW. Por tanto, el crecimiento registrado es del 37%.
En otros circuitos, la potencia de frenado ha aumentado aún más: en la curva después de la meta del GP de Japón, en 2009, el valor superaba ligeramente los 2.000 kW, mientras que este año estará en torno a los 3.000 kW, es decir, un 50% más.
DESACELERACIÓN: HASTA +23%
Utilizar sistemas de frenos Brembo más potentes también aumenta la desaceleración a la que están sometidos los pilotos, que, en algunas apuradas de frenado, supera incluso a la que se someten los astronautas cuando regresan a la Tierra.
En la Variante del Rettifilo, la primera chicane de Monza (GP de Italia), los monoplazas de 2009 registraban una desaceleración máxima de 5,1 g, mientras que los actuales registran un valor de 5,6 g. Es un incremento del 9,8 %, en consonancia con el de la mayoría de las curvas del Mundial.
En ocasiones, se registran variaciones incluso mayores, como en el circuito de Spa-Francorchamps (GP de Bélgica). En la frenada de la ex Bus Stop, la desaceleración máxima ha pasado de 5,2 a 5,8 g, mientras que en La Source ha aumentado brutalmente de 4,3 g a 5,3 g. En el primer caso, el aumento es del 11,5 %, mientras que en el segundo del 23 %.
CARGA EN EL PEDAL: HASTA +43%
Para ejercer una mayor potencia de frenado y hacer frente a una mayor desaceleración, es indispensable aumentar la carga del pedal del freno. Por eso el esfuerzo que realizan los pilotos de hoy en día, al menos en lo que respecta a la frenada, es mayor que el de sus compañeros de la década anterior.
En la curva 11 de Yas Marina (GP de Abu Dhabi), la desaceleración actual es de 223 km/h con respecto a los 207 km/h de 2009, pero la carga en el pedal del freno ha aumentado más: ha pasado de 126 kg a 155 kg, es decir, un 23 %. Sin embargo, en la curva que hay después del túnel del GP de Mónaco, la carga en el pedal ha pasado de 116 kg a 144 kg, es decir, un 19 %.
Por otro lado, en la citada Variante del Rettifilo de Monza, la carga en el pedal ha pasado de 137 kg en 2009 a 196 kg en 2019: un 43 % más. Y, en la última curva antes de llegar a la meta del GP de Bélgica, la carga en el pedal ha pasado, en estos últimos diez años, de 140,5 kg a 202 kg: un 30 % más.
TIEMPO DE FRENADA: HASTA -13,9%
Aparentemente, en muchos circuitos, los tiempos de frenada no parecen distanciarse mucho de los del año 2009. Aunque, limitarnos a comparar el tiempo de frenada, sin tener en cuenta la velocidad inicial y la final, induciría a error.
Por ejemplo, en la curva 11 de Yas Marina, la frenada duraba, hace diez años, 2,43 segundos y, hoy, 2,38 segundos. El ahorro de tiempo podría parecer prácticamente insignificante, solo 5 centésimas de segundo. Sin embargo, la diferencia es mucho mayor porque, en 2009, los coches de Fórmula 1 perdían 207 km/h de velocidad en esta frenada. Ahora, en ese mismo punto, la frenada reduce la velocidad de los coches en 223 km/h. Por lo tanto, aunque los coches de hoy tengan que perder 16 km/h más, emplean menos tiempo, lo que demuestra la mayor potencia de frenado.
Por otro lado, en la curva 10 del GP de Mónaco, el tiempo de frenada se ha reducido, pasando de los 2,60 segundos de 2009 a los 2,48 segundos de este año. En la última curva del GP de Bélgica, se registra la reducción más notable del tiempo de frenada: de los 2,71 segundos de 2009 a los 2,52 segundos de este año. Sin contar que, actualmente, la velocidad se reduce en 218 km/h en comparación con los 202 km/h de 2009.
Parametrizándolo todo, en la última curva del GP de Bélgica se registraba, en 2009, una reducción de la velocidad de 74,5 km/h por cada segundo de empleo de los frenos, mientras que hoy la velocidad se reduce en un 86,5 km/h por cada segundo de frenada. Comparando los 74,5 km/h con los 86,5 km/h, la mejora es del orden del 13,9 %, aunque en otras situaciones es más reducida.
DISCOS DE FRENO: DE 300 A 1.480 ORIFICIOS (+393%)
Uno de los componentes del sistema de frenos que ha experimentado una evolución visible a simple vista es el disco de freno. Brembo ofrece, hoy en día, tres versiones diferentes de disco: la opción medium cooling con 800 orificios de ventilación, la high cooling con 1.250 orificios y la very high cooling con 1.480.
A lo largo de esta década, gracias a los grandes avances de Brembo, se ha podido aumentar progresivamente el número de orificios y reducir su tamaño: hace diez años, en 2009, un disco de Fórmula 1 tenía unos 300 orificios de ventilación.
Tres años después, el número ya se había duplicado, llegando a 600 orificios. La innovación no se detiene y, en el campeonato de 2014, los monoplazas de Fórmula 1 llegaron a utilizar discos con más de 1.000 orificios de ventilación.
De hecho, al aumentar la superficie del disco expuesta a la ventilación, se garantiza una mayor dispersión del calor y se reduce la temperatura de funcionamiento. En los discos de carbono de Fórmula 1, la temperatura puede alcanzar incluso picos de mil grados centígrados durante brevísimos instantes.
A partir de 2017, el aumento del espesor de los discos (de 28 a 32 mm) permitió aumentar aún más el espacio para los orificios de ventilación, dando lugar a una nueva evolución en la refrigeración de los sistemas de frenos.
Los orificios, dispuestos ahora en 4 filas diferentes, miden 2,5 milímetros de diámetro y se realizan uno por uno en máquinas de precisión: se requieren de 12 a 14 horas de trabajo para completar todos los orificios de un disco. A estos niveles, la precisión lo es todo: la tolerancia de mecanizado es de sólo 4 centésimas de milímetro.
PASTILLAS: ENERGÍA DISIPADA +10%
Las pastillas también han sufrido cambios significativos en tamaño y geometría durante esta última década.
El área total de cada pastilla ha crecido un poco menos del 2 por ciento (de 4.000 mm a 4.070 mm), pero, ahora, son más alargadas que antes: en 2009 eran de 106 x 25 mm y, en 2019, son de 185 x 22 mm.
Hoy en día, las pastillas tienen que disipar mucha más energía: en Canadá, hace 10 años, la temperatura de los discos en la curva cerrada (curva 10) alcanzaba un pico de 908°C, mientras que este año, en ese mismo punto, supera los 1.000°C.
Para superar este problema, hemos estudiado con mayor profundidad la forma de las pastillas: Las pastillas tienen orificios de ventilación que se adaptan a las necesidades de cada equipo.
PINZAS DE FRENO: LIGEREZA +15%
En los últimos 10 años, las pinzas de freno han experimentado un proceso de desarrollo, en parte, divergente: por una parte, se ha favorecido la simplificación de la elección en los circuitos, pero, por otra, la personalización del desarrollo en colaboración con los equipos es cada vez mayor.
En 2009, se utilizaban diferentes pinzas según el circuito en el que competían los coches, pero la diferencia entre las varias escuderías no era muy significativa.
Sin embargo, desde hace unos años, cada escudería utiliza un único tipo de pinza para todos los circuitos de la temporada, pero la pinza está personalizada al máximo para satisfacer las necesidades específicas de cada monoplaza del equipo. Al mismo tiempo, ha aumentado la complejidad del desarrollo.
Hoy en día, a diferencia de hace 10 años, la Fórmula 1 requiere una profunda personalización de los sistemas de frenos vinculada a las diferentes opciones de diseño de cada monoplaza. Los equipos requieren un sistema de frenos cada vez más «a medida», perfectamente integrado con el diseño del monoplaza en cuestión y sujeto a un desarrollo continuo a lo largo de la temporada.
En lo que respecta a las pinzas de freno, por ejemplo, cada componente es único, puesto que debe integrarse perfectamente con el sistema de refrigeración del corner (entrada de aire, tambor, deflectores…) y con las soluciones aerodinámicas específicas de cada equipo.
Además, ahora, las preferencias de los pilotos también influyen en las diferentes combinaciones de rigidez y peso.
Hay equipos que prefieren pinzas más ligeras, porque necesitan disminuir el peso del coche, a pesar de que pierden algo de rigidez. Sin embargo, otros prefieren la rigidez y sacrifican el peso. En general, el peso de las pinzas se ha reducido en un 15% con respecto a 2009, mientras que en el mecanizado actual es mucho más complejo que hace 10 años.
BRAKE BY WIRE
Por último, otra novedad importante que ha aparecido en los últimos 10 años es el Brake By Wire. La necesidad de garantizar una correcta acción de frenado en el tren trasero, sin tener en cuenta el par de los motores eléctricos, nos llevó a introducir otro innovador elemento en la temporada de 2014: el Brake By Wire (BBW).
El sistema trasero, en su uso normal, ya no es accionado directamente por el piloto, sino por el sistema hidráulico de alta presión del automóvil (es decir, el que acciona el cambio o la dirección asistida), mediante el control adecuado de la centralita electrónica, que tiene en cuenta, en todo momento, la recuperación de energía de las dos MGU y la distribución de frenado establecida por el piloto.
En el eje trasero, a igualdad de fricción, se ha reducido la energía que se debe disipar ya que es parcialmente recuperada por el MGU-K: así que se puede utilizar una pinza más pequeña y ligera.
