Cómo Ferrari superó silenciosamente sus problemas de motor en la F1

El rendimiento cambiante de Ferrari en las últimas carreras de la Fórmula 1 2022, especialmente desde los problemas en México hasta la batalla con Red Bull en Abu Dhabu- puso de manifiesto lo crítico que era el rendimiento del motor.

Charles Leclerc, Ferrari F1-75

Pese a que el campeonato de la temporada de Fórmula 1 2022 haya llevado el nombre de Max Verstappen, el piloto monegasco de Ferrari, Charles Leclerc, se ha proclamado subcampeón del año, por delante de Sergio Pérez. Sin embargo, los del Cavallino han vivido varios problemas, no sólo de estrategia, sino también de fiabilidad a lo largo del curso.

Hubo, sobre todo, dos factores en juego: el primero, que la configuración de su unidad de potencia, y especialmente el tamaño de su turbo, no era ideal para las carreras de gran altitud en México y Brasil.

Pero además, el director del equipo Ferrari, Mattia Binotto, confirmó tras la última carrera en Abu Dhabi, que la escudería de Maranello había tenido que reducir el rendimiento del motor en las últimas etapas del año debido a tener que lidiar con varios problemas de fiabilidad.

Algunos grandes y costosos fallos en el motor a principios de la campaña -incluyendo los reventones de Charles Leclerc en España y Bakú, además del problema de Carlos Sainz en Austria- habían provocado la necesidad de bajar un poco el ritmo mientras se ponía en marcha una solución.

En una breve explicación, Binotto dijo: "Tuvimos que bajar un poco la potencia. Sí, tuvimos que hacerlo".

Pero, desde entonces, se ha sabido que Ferrari pudo volver a ser agresivo en Abu Dhabi con su motor 066/7, ya que el equipo cree haber encontrado la solución a los anteriores problemas de fiabilidad.

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Enrico Gualtieri, Jefe del Área de Unidad de Potencia, Ferrari, y Carlos Sainz, Ferrari F1-75

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Photo by: Ferrari

Según fuentes consultadas, el elemento débil de la unidad de potencia había sido la bujía de dentro de la precámara de combustión del monoplaza.

Se trataba de la última evolución del sistema de combustión TJI (Turbulent Jet Ignition) que Mahle había puesto a disposición de Ferrari en 2016, y que había permitido al equipo reducir la diferencia de potencia con Mercedes.

En los seis años transcurridos desde entonces, se ha conseguido dar grandes pasos en el desarrollo de un sistema que ha sido optimizado para la última generación de unidades de potencia que fueron homologadas para ser congeladas hasta el final de la temporada 2025.

El sistema TJI incluye la bujía y el inyector de combustible. Ambos están alojados en un pozo en la culata, y ambos elementos trabajan juntos para ayudar a maximizar la potencia.

Sólo un 2-3% del combustible se inyecta en la cámara de precombustión, el resto se reparte por la superficie del pistón. La mezcla en el interior de la 'tapa' es especialmente frondosa o cargada, mientras que la combustión en la cámara es más ligera, menos cargada, con más aire que combustible.

El encendido de la bujía reacciona con la mezcla de la precámara y provoca la creación de chorros de plasma a través de los orificios abiertos en esa 'tapa'. Gracias a una presión muy alta, la mezcla ligera se autoenciende en varios puntos de la cámara con una propagación de la llama que se extiende por todo el volumen del cilindro.

El sistema permite acortar los tiempos de combustión, lo que aporta dos ventajas:

En primer lugar, la mezcla muy ligera de la cámara significa que se reducen los efectos nocivos de las detonaciones, lo que significa que se puede aumentar la relación de compresión para obtener más rendimiento.

Además, dado que los equipos siguen limitados en cuanto a la cantidad de combustible que pueden utilizar en una carrera (actualmente 110 kg), para la misma cantidad de combustible inyectado se obtiene una mayor eficiencia térmica, lo que también equivale a más potencia.

Ferrari impulsó el desarrollo para explotar la presión máxima del sistema de inyección, que alcanza los 500 bares permitidos por el reglamento, y apuntó a cinco descargas por cada ciclo del motor.

Pero el concepto extremo provocó un aumento de la temperatura interna, lo que hizo que la bujía se resintiera y acabara rompiéndose.

Los ingenieros, por tanto, tuvieron que ajustar su mapeo para no llevar la bujía al límite, mientras que un proveedor externo trabajó en el suministro de nuevos materiales para asegurar que el componente pudiera hacer frente a las necesidades del motor en modo de máxima potencia.

El rendimiento de Ferrari en Abu Dhabi sugiere que el problema de las bujías parece haberse resuelto, lo que supondrá un gran impulso para las esperanzas de la Scuderia de cara a 2023, donde sabe que no puede permitirse repetir sus problemas de fiabilidad.


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