La presión de los neumáticos de la F1

Por Néstor Vidal (*)

Primero, debemos saber que estos tipos de neumáticos se inflan con nitrógeno para mantener una presión más estable y constante debido a la mayor resistencia de sus moléculas las cuales se filtran por la goma. Esto evita fluctuaciones de presión causadas por la humedad presente en el aire normal y el incremento de temperatura durante las carreras, mejorando así el manejo y reduciendo el riesgo de reventones.

El nitrógeno es el elemento 7 de la tabla periódica. Su símbolo es N. en condiciones normales forma un gas diatómico que conforma el 78% del aire atmosférico. El nitrógeno es incoloro, inoloro y no tóxico. Teniendo una capacidad de insertarse en los espacios cerrados desplazando asi al oxigeno creando una atmósfera modificada (EMAP) siendo esto fundamental para el rendimiento y la seguridad de los vehículos de F1.

¿Por qué se utiliza nitrógeno en lugar de aire?

• Mayor estabilidad de la presión:

Las moléculas de nitrógeno son más grandes y menos permeables que las del aire, lo que significa que se pierden en menor medida a través de la goma del neumático. Esto asegura una presión constante a lo largo del tiempo, esencial para el rendimiento óptimo.

• Ausencia de humedad:

El aire atmosférico contiene humedad, lo que puede causar variaciones en la presión del neumático con los cambios de temperatura. El nitrógeno es un gas seco, lo que elimina esta fuente de inestabilidad.

• Respuesta a la temperatura:

El nitrógeno es menos propenso a expandirse con el calor. Esto reduce el riesgo de sobrecalentamiento y reventones inesperados, manteniendo los neumáticos dentro de su rango de presión ideal.

Beneficios en la competición

• Mejora del manejo:

Una presión de neumáticos constante y predecible permite a los equipos y pilotos ajustar el comportamiento del coche de manera más precisa.

• Seguridad:

Al reducir las fluctuaciones de presión, se minimiza el riesgo de fallos inesperados en los neumáticos, lo que es crucial en un deporte de alta velocidad como la F1.

Presión en frío y presión en caliente

Esta clave es la principal y la inicial de todas. La presión en frío afecta a la presión en caliente y esa presión en caliente es la que va a influir en el resto de las variables, Cuando ponemos una presión en frío, realmente lo que estamos haciendo es buscar una presión en caliente. Se pone esa presión con el neumático frío, En el coche de F1 se va monitorizando en tiempo real con telemetría la presión, por lo que no tienes que volver al PIT (parada de boxes), debiéndose controlar sí esta presión en caliente.

Para que el lector tenga un ejemplo, en la pista, estos neumáticos suelen funcionar a presiones de alrededor de 25 psi (libras por pulgada cuadrada) en la parte delantera y 23 psi en la parte trasera. A pesar de que los equipos de F1 prefieren presiones bajas para un agarre óptimo, las regulaciones imponen presiones mínimas para mantener los estándares de seguridad, lo que limita los ajustes que los equipos pueden hacer.

Distribución de temperaturas

Este fenómeno es precisamente una combinación muy importante, ya que la distribución de temperaturas va a marcar que la huella de contacto, sobre todo en las curvas, que las mismas sean óptimas. Se suele decir que, la diferencia entre la temperatura interior y central en esa superficie del neumático tiene que ser la misma entre la central y la exterior.

Es decir, si la interior es 110° C y la central es 100° C, la exterior va a tener que ser 90° C, porque 100° C menos 90° C son 10°C; y 110°C menos 100°C son 10°C. No tiene por qué ser un número exacto, hay veces que se compensa no tener una distribución exactamente así, pero sí es una guía que se suele utilizar bastante y es muy útil para los técnicos (por ello el precalentamiento con mantas térmicas antes de la largadas).

Desgastes prematuro o avanzado

La degradación de los neumáticos de F1, que suele ir de la mano con la temperatura, tiene norma general, a menor presión en frío, menor presión en caliente, más huella de contacto, más temperaturas, sufren una mayor degradación.

Esto es como una especie de «efecto dominó», pero no siempre tiene por qué cumplirse. Hay algunas veces que una pieza de este efecto se desvía y no da el resultado que los técnicos y especialista podían esperar.

Para la gestión de temperaturas, se planifica y se proyecta dentro de las posibilidades una estrategia de carrera con la degradación de los neumáticos, todo eso es muy importante.

¡Ojo! Porque si tienen mucha degradación en la parte central de la superficie del neumático no hay que subir presión, sino que hay que bajarla. Mientras se está en carrera no es lo más habitual.

Finalmente, para cerrar el tema, esto no es lo único sino sólo es una parte específica de un rompecabezas complejo donde entra la aerodinámica, el circuito, la mecánica, lo técnicos, los materiales y sobre todo la conducción del piloto de la F1.

(*) Néstor Vidal profesional forense integrante de CIFTT (Centro de Investigación Forense y Tecnología del Tránsito) y miembro suscripto al programa del Instituto Nacional de Justicia (NIJ) de la Agencia de Investigación Científica Forense, Evaluación y Tecnología del Departamento de Justicia de los Estados Unidos (999-N. Capitol St., NE, Washington, DC 20531).