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Frenos_F1

La introducción del sistema ERS en los coches de Fórmula 1 no sólo modificó la forma en que se aprovecha la energía liberada por el monoplaza, también provocó que algunos de los sistemas existentes tuvieran que ser modificados para poder adaptarse a las nuevas reglas de la categoría. Tal es el caso del sistema de frenado.

El sistema de frenado general funciona de forma similar a los de los coches de calle, se usan frenos de disco, que por medio de un circuito hidráulico al momento de pisar el pedal de freno produce una presión en el líquido de los frenos que provoca que unas pinzas aprieten los discos que giran junto con las ruedas, creando fricción y así reduciendo la velocidad del coche.

La diferencia entre los frenos de F1 y los de un coche de calle es, en primer lugar, que al contrario de lo que hacemos normalmente en los vehículos comerciales donde solemos frenar progresivamente, en la Fórmula 1 el piloto pisa a fondo el pedal y después va liberando para conseguir la velocidad deseada. Por otro lado los materiales que se usan para las piezas utilizadas en los frenos es diferente, debido a las altas temperaturas que tienen que soportar los discos al momento de una frenada, casi 1000°C, fue necesario crear un compuesto resistente y que al mismo tiempo fuera ligero.

El resultado de estos requisitos son los discos de carbono – carbono, también llamados discos carbocerámicos. Este compuesto con el que se hacen tanto los discos como las pastillas de freno es un a base de carbono y un refuerzo de fibra de carbono, pero no la que se usa para el chasis, una mucho más resistente. Por los procesos químicos y físicos necesarios para la elaboración de este compuesto, unos frenos de F1 pueden tardar aproximadamente 150 días en su fabricación.

Los discos tienen un diámetro exterior de 278 mm y un espesor máximo de 28 mm. Por su parte las pinzas o callipers están fabricados completamente de aluminio, como lo marca la FIA en el reglamento y hasta hace 2 años contaban con 6 pistones que eran los encargados de ejercer una buena presión de frenado.

A partir de 2014 fue necesario integrar un sistema que permitiera recuperar la energía de los frenos al mismo tiempo que se controla la presión necesaria para disminuir la velocidad de forma controlada.

Este sistema se denominó Brake by wire. Se trata de un sistema que fue desarrollado para aviones militares y cazas, pero que ya es usado en coches comerciales de alta gama.

Es una combinación del sistema de frenado hidráulico, pero controlado de manera electrónica. Solo se instala en los frenos traseros y lo que hace es medir la fuerza con la que el piloto presiona el pedal de freno, enviando esa información al ECU (Electronic Center Unit), el cual es el controlador de todas las funciones electrónicas del monoplaza, y determina cual es la cantidad de energía que se está recuperando y por tanto cuanta presión se debe ejercer en los frenos para que el reparto de frenada no se vea afectado por los sistemas de recuperación.

Es un poco complicado el sistema pero intentare explicarlo de la manera más sencilla. Cada pinza tiene un sensor que manda una señal al ECU al momento de presionar los discos, al mismo tiempo el MGU-K envía información al ECU sobre la cantidad de energía recuperada o necesaria para cargar las baterías. Una vez que el ECU tiene toda esa información, la analiza y regresa a las pinzas el dato de la cantidad de presión que deben aplicar para que los neumáticos no se bloqueen pero que al mismo tiempo produzca energía para cargar las baterías y así realizar, en teoría, un frenado suave y sin problemas.

Al implementar este sistema las pinzas traseras utilizan solo 4 pistones, dando a los equipos la oportunidad de usar la diferencia de peso en alguna otra parte del monoplaza.

Por seguridad los sistemas de frenado delantero y trasero son independientes uno del otro. Mientras que el delantero funciona de manera mecánica, el trasero se activa de manera electrónica, para que en caso de que alguno de los dos falle, tengan el otro como respaldo que les permita evitar un accidente.

Este sistema ha creado polémica pues en cierta forma es una ayuda en el momento de frenar, cosa que contradice los lineamientos de la Fórmula 1 donde se argumenta que los coches no pueden tener ayudas como sistemas antibloqueo o servofrenos.

Desde la Red…
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