25 cosas que nadie entiende sobre los coches de carreras de la NASCAR
Las carreras de coches de serie han sufrido algunos cambios radicales desde los primeros días a finales de la década de 1940. El nombre de «Stock Car» proviene de los primeros coches utilizados para las carreras; los conductores compraban coches nuevos en los concesionarios y corrían con ellos sin ninguna modificación. Los aficionados a las carreras podían ver competir un coche idéntico al que tenían en su garaje.
En 1947, se formó la National Association for Stock Car Auto Racing (NASCAR) para crear normas y reglas para las carreras de coches de serie, así como un sistema de selección de un campeón nacional basado en el rendimiento en las carreras de todo el país. Las primeras carreras se celebraban en pistas de tierra que rápidamente desarrollaban baches y surcos durante la carrera. Los stock cars no modificados no estaban hechos para ese tipo de abuso, por lo que la NASCAR decidió permitir modificaciones que mejoraran la durabilidad.
Con cada año que pasaba, se permitían más modificaciones, a menudo para mejorar el rendimiento pero también para aumentar la seguridad. La NASCAR controla estrictamente todas las modificaciones de los vehículos. El libro de reglas de la NASCAR especifica todas las directrices en detalle y se comprueba que los coches cumplen las normas en cada carrera.
La NASCAR ha llegado a un punto en el que los coches de carreras tienen muy poco en común con los de calle. Casi todos los detalles de un coche de la NASCAR están hechos a mano. Aunque los coches de carreras exhiben las marcas Ford, Chevrolet, Dodge y Toyota, ninguno de ellos salió de una cadena de montaje en Detroit o Japón. Aunque estas empresas automovilísticas se llevan parte del mérito de los éxitos en las carreras y hacen importantes contribuciones financieras y técnicas, ninguna de las piezas procede de sus fábricas.
Aquí hay 25 cosas que nadie entiende sobre los coches de carreras de la NASCAR.
25 Todo comienza con un bastidor
El bastidor (chasis) consiste en una estructura de tubos de acero cuadrados y redondos de grosor variable. La jaula antivuelco constituye la mayor parte de la estructura. Rodeando al conductor, está hecha de los tubos más gruesos y está diseñada para mantenerse unida en caso de choque. Antes de poder añadir la carrocería, el motor o cualquier otra pieza al chasis, éste debe pasar por un detallado proceso de inspección precertificada en el Centro de Investigación y Desarrollo de la NASCAR.
Las coordenadas X-Y-Z del chasis se miden con un brazo ROMER CMM. Las mediciones deben cumplir normas estrictas con pequeñas tolerancias. Para medir el grosor se utiliza un medidor de ultrasonidos. El chasis debe pasar cerca de 50 mediciones ROMER y más de 150 mediciones de espesor de material para ser precertificado.
24 Carrocería tradicional NASCAR
La fabricación de la carrocería de un coche de carreras de la NASCAR es un proceso que requiere mucha mano de obra, ya que la mayoría de los paneles se forman recortando y luego enrollando a mano chapas planas entre rodillos. El metal se dobla y curva lentamente hasta que el contorno coincide con las plantillas y se ajusta al coche.
La forma debe ajustarse a las estrictas normas de la NASCAR, que están representadas por un conjunto de 30 plantillas, cada una de las cuales tiene la forma de un contorno diferente del coche. Cuando se aplica una plantilla, el espacio entre la plantilla y el vehículo no puede superar la tolerancia especificada. Estas tolerancias varían en función de la ubicación, entre 0,07 pulgadas (0,18 cm) y 0,5 pulgadas (1,27 cm).
23 NASCAR Flange-fit Composite Body
NASCAR está eliminando con éxito la tradicional carrocería de chapa en favor del nuevo material compuesto flange-fit para la Xfinity Series. El organismo rector está considerando un camino similar para la Monster Energy Cup Series, también.
Las nuevas carrocerías no metálicas cuentan con trece paneles separados unidos por bridas que pueden ser reemplazados en secciones cuando sea necesario. Como los paneles no están soldados al chasis, son más ligeros, menos propensos a deformarse en caso de impacto y más fáciles de reparar cuando se dañan. La NASCAR afirma que los equipos de carreras pasan menos tiempo reparando sus coches, más tiempo en la pista y menos dinero durante la temporada.
22 Parabrisas de Lexan
La frase escrita en la parte superior del coche de Kevin Harvick, «Si me dejas pasar, todos nos ponemos como unas malditas cebollas» probablemente no sea suficiente para convencer a ningún competidor de que se mueva, pero sin duda sirve para reírse.
El texto está escrito en un parabrisas de la NASCAR hecho de Lexan, que es el mismo material de policarbonato que se utiliza en las cubiertas de los aviones de combate. El material es duradero pero blando, lo que significa que no se rompe al ser golpeado por un objeto. En cambio, el objeto se abolla, se raya o se incrusta en el parabrisas. Para evitar arañazos y daños en el Lexan, los equipos de la NASCAR colocan una película adhesiva duradera sobre los parabrisas que es tan clara como el cristal. Después de cada carrera, la película se despega y se sustituye.
21 Calcomanías de faros delanteros y traseros
Los coches de carreras de la Nascar no tienen faros delanteros ni traseros funcionales y en su lugar utilizan calcomanías, por varias razones. Aunque están hechos casi por completo a mano, los coches tienen que parecerse a los vehículos de producción. No se necesitan faros ni luces traseras porque los coches no corren de noche.
Sin embargo, la seguridad es, quizás, la razón más importante por la que están excluidos. Los coches de carreras de la NASCAR chocan con frecuencia entre sí durante una carrera. Al no haber lentes de luz que se rompan durante las colisiones, no hay cristales en la pista que puedan pinchar los neumáticos de otros coches. Además, las calcomanías pesan mucho menos que los faros y los diversos cables necesarios para alimentarlos.
20 Elemento de seguridad: Flaps del techo
La carrocería de un coche de carreras está diseñada aerodinámicamente para optimizar la carga aerodinámica, aumentando la fuerza vertical sobre los neumáticos, creando así más tracción en las curvas. Sin embargo, si un coche de carreras gira de manera que el aire fluye en sentido contrario, el diseño provoca una elevación, en cambio.
Si la velocidad del coche es lo suficientemente alta -más de 195 mph y el coche ha girado unos 140 grados- se generará suficiente elevación para levantar el coche. Para evitarlo, los responsables de la NASCAR desarrollaron un conjunto de aletas que se empotran en bolsillos en el techo del vehículo. El cambio resultante en la aerodinámica impide que los coches salgan al aire y den vueltas sobre la pista.
19 coches de pista corta
Los circuitos cortos tienen menos de una milla de longitud y los coches requieren un diseño diferente al de los coches de supervelocidad. El diseño ideal del coche tendrá la máxima carga aerodinámica posible, lo que le permitirá tomar las curvas más cerradas lo más rápido posible. Aunque en los coches de pista corta hay un equilibrio entre la carga aerodinámica y la resistencia al avance, la reducción de la resistencia al avance no es crítica porque la potencia del motor no está restringida y las velocidades son generalmente más bajas.
Las extensas pruebas en el túnel de viento han demostrado que montar la carrocería del coche lo más atrás posible en el chasis (unos cinco centímetros más atrás en comparación con la ubicación de la carrocería en un coche de supervelocidad) ayuda al coche a crear una carga aerodinámica adicional. Los coches de pista corta tienen guardabarros delanteros más pronunciados y curvados, que también ayudan a producir carga aerodinámica.
18 Coches de Superspeedway
Las pistas de Superspeedway son mucho más largas y rectas que las pistas cortas y cuentan con bancos altos, lo que permite a los coches mantener una alta velocidad durante todo el recorrido de la pista. Estas pistas requieren que los equipos de carreras utilicen placas de restricción del motor que reducen la potencia del motor de unos 750 caballos a 450. En Daytona y Talladega, la NASCAR exige ahora el uso de un grueso espaciador cónico con agujeros diseñados para restringir el flujo de aire.
Con una potencia reducida, el objetivo del diseño de un coche para las pistas de súper velocidad es minimizar la resistencia. La menor resistencia se consigue en parte montando la carrocería hacia delante en el chasis. Los guardabarros y los laterales están menos contorneados y las aberturas de menor tamaño proporcionarán el flujo de aire de refrigeración necesario crea la menor cantidad de arrastre.
17 El bloque del motor
Aunque todos los componentes de un coche de carreras de la NASCAR son esenciales para su rendimiento, el motor puede ser el elemento más crítico. Para tener éxito, debe generar una enorme cantidad de potencia durante varias horas continuas sin fallar. Los motores de la NASCAR comparten algunas características con los motores de los coches de calle. Por ejemplo, Dodge proporciona a Bill Davis Racing motores y culatas basados en un diseño de V8 de 340 pulgadas cúbicas que se produjo en la década de 1960.
Los bloques de motor y las culatas están hechos a medida para las carreras, pero tienen las mismas líneas centrales de los cilindros. Empiezan con el mismo tamaño pero se hacen más grandes durante el proceso de construcción y, al igual que los motores originales de la década de 1960, las válvulas son accionadas por varillas de empuje.
16 Motores producen hasta 750 CV sin turbocompresores
Los motores de los coches de carreras de la NASCAR actuales producen alrededor de 750 (y a veces, más de 800) caballos de fuerza. Toda esa potencia se genera sin turbocompresores ni supercargadores. Con una cilindrada de 358 pulgadas cúbicas, tienen perfiles de leva extremadamente radicales, que abren las válvulas de admisión mucho antes y las mantienen abiertas más tiempo que en los motores de los coches de calle. Más aire metido en los cilindros significa más potencia.
El sistema de escape no tiene silenciadores ni convertidores catalíticos, proporcionando muy poca contrapresión al motor. Los sistemas de encendido programables de alta intensidad permiten una sincronización de chispa óptima y personalizada para obtener la máxima potencia. Todos los subsistemas, como los alternadores, las bombas de dirección, las bombas de refrigerante y las bombas de aceite, están diseñados para funcionar a velocidades y temperaturas elevadas y sostenidas.
15 Líquidos de motor
Un motor de competición que funciona a altas temperaturas utiliza el triple de aceite de motor (unos 13 cuartos) que un coche de calle, normalmente un aceite sintético. Muchos equipos de carreras utilizan Pennzoil y la empresa afirma que su aceite Platinum: Full Synthetic Motor Oil with PurePlus Technology se crea mediante un «proceso de conversión de gas a líquido que convierte el gas natural en un aceite base totalmente sintético de alta calidad». Dado que nuestro aceite base se fabrica a partir de gas natural, es transparente y presenta menos impurezas que el petróleo crudo, el punto de partida de muchos otros aceites de motor tradicionales y sintéticos. A esa base pura y clara le añadimos nuestros aditivos de alto rendimiento para crear… un aceite totalmente sintético diseñado para una protección completa del motor, sin concesiones.»
14 Depósitos de combustible construidos para la seguridad
Al igual que muchos otros componentes, los coches de carreras de la NASCAR en la década de 1950 utilizaban los mismos depósitos de combustible que se encontraban en los coches de calle en los que se basaban. Los refuerzos eran primitivos, a veces utilizando madera para asegurar el tanque. Como resultado, las fugas y la combustión eran comunes. Los depósitos de combustible (también llamados celdas) de los coches de carreras actuales tienen una capacidad de 22 galones y varias características de seguridad incorporadas para limitar la ruptura o la ignición.
Construida con una capa exterior de acero y una capa interior de plástico duro, la celda de combustible se monta en la parte trasera del coche y se mantiene firmemente en su lugar mediante cuatro soportes que impiden que se suelte durante una colisión. En su interior, la célula está rellena de espuma, lo que minimiza la cantidad de aire y evita que el combustible chapotee, al tiempo que reduce los posibles peligros.
13 Pruebas de motor
Casi cualquier fallo del motor durante una carrera de la NASCAR elimina la posibilidad de ganar. Por lo tanto, es fundamental garantizar la fiabilidad del motor mediante pruebas e inspecciones exhaustivas. Tras el montaje, el motor se somete a un rodaje en un dinamómetro (que mide la potencia del motor) durante 30 minutos. A continuación se realiza una inspección y se comprueba que los filtros no tengan exceso de virutas metálicas que indiquen un desgaste anormal. De nuevo en el dinamómetro durante dos horas, se ajusta la sincronización del encendido para maximizar la potencia y se hace pasar el motor por varios rangos de potencia y velocidad.
Se extrae el tren de válvulas para inspeccionar los elevadores de válvulas y el árbol de levas. Se examinan los cilindros en busca de desgastes anormales y luego se presurizan para medir la tasa de fugas, lo que indica la capacidad de mantener la presión. Una vez completadas todas las pruebas e inspecciones, el motor está listo para competir.
12 Reconstruir el motor después de cada carrera
La mayoría de los motores de los coches de producción están diseñados para durar más de 100.000 millas. Los motores de los coches de carreras de la NASCAR están diseñados para durar una carrera (500 millas, en el caso de las 500 millas de Daytona). Aunque normalmente se utiliza la misma versión de un motor durante toda una temporada, se reconstruye después de cada carrera.
Sin embargo, a partir de 2018, los equipos de la Copa NASCAR tuvieron que utilizar motores en varias carreras. Trece motores de bloque corto (bloque de motor, bielas y pistones, árbol de levas y cigüeñal) deben utilizarse durante dos fines de semana de carrera completos. Para evitar la manipulación, los motores se sellan entre las carreras por puntos. La NASCAR ha implementado otras nuevas regulaciones para los motores de reserva instalados en un vehículo principal o en un vehículo de reserva.
11 ¿Cuántas marchas?
Cualquiera que conduzca un coche con transmisión manual sabe cómo pisar el embrague antes de cambiar y soltarlo para meter la nueva marcha. Sin embargo, las marchas de un coche con transmisión manual pueden cambiarse sin utilizar el embrague. El cambio requiere que las revoluciones del motor, la velocidad del vehículo y las relaciones de transmisión sean las correctas. Los sincronizadores de la transmisión permiten que las dos marchas coincidan en sus velocidades de rotación al entrar en contacto.
Un coche de carreras de la NASCAR tiene una transmisión manual de cuatro velocidades, pero los engranajes no utilizan sincronizadores. Para cambiar de marcha sin el embrague, los conductores deben tener un notable tacto con el coche y entender a qué velocidad de la carretera debe hacerse el cambio de marcha.
10 Neumáticos interiores y exteriores
La NASCAR exige que los neumáticos contengan un revestimiento interior, que es básicamente un segundo neumático instalado dentro del primero. Tiene su propio suministro de aire, por lo que si el neumático exterior se desinfla, el interior permanece intacto, permitiendo al conductor llevar el coche a una parada controlada.
Cuando los neumáticos se calientan, la humedad del interior se vaporiza y se expande, haciendo que la presión aumente. Incluso pequeños cambios en la presión de los neumáticos pueden afectar significativamente a la conducción del coche. El nitrógeno comprimido retiene una menor cantidad de humedad que el aire comprimido, por lo que muchos equipos de carreras utilizan nitrógeno en lugar de aire en los neumáticos. Los equipos de carrera tienen más control sobre los aumentos de presión cuando los neumáticos se calientan.
9 ¿Pintura de carrocería o envoltura?
En el garaje del Instituto Técnico de la NASCAR, se extrae un largo trozo de vinilo 3M de su paquete y se estira cuidadosamente sobre el lado derecho del coche. A continuación, se aplica un dispositivo de escobilla de goma, empujando las burbujas de aire hasta que el vinilo es tan suave y sin fisuras como un trabajo de pintura caro. Cuando se ha completado, todo el coche está cubierto de vinilo con todos los diseños gráficos que el propietario del coche y el patrocinador han solicitado.
Cada semana, casi la mitad de los coches principales en un evento de la Copa NASCAR están envueltos. Más de la mitad de los coches de reserva también se recubren, lo que permite a los equipos utilizar el mismo coche la semana siguiente y cambiar de patrocinador sin tener que volver a pintar. La velocidad y la flexibilidad del proceso de envoltura ayudan a los propietarios a mantener el inventario bajo.
8 Compuestos de neumáticos y diseño sin banda de rodadura
Aunque el dibujo de la banda de rodadura de un neumático ayuda en tiempo húmedo, en tiempo seco se consigue mejor tracción con todo el neumático tocando el suelo. Los coches de carreras utilizan neumáticos sin banda de rodadura para lograr el máximo contacto de la goma con una pista seca. Las carreras de la NASCAR se detienen cuando la pista está mojada. El rendimiento de los neumáticos no sólo viene determinado por la cantidad de goma que toca la pista, sino también por los compuestos utilizados en su fabricación.
Un compuesto más blando proporciona mejor agarre pero se desgasta más rápido y un compuesto más duro dura más tiempo. El desgaste de los neumáticos viene determinado por la superficie de la pista, el tipo de terraplén, el número de curvas y la estrechez de las mismas. Goodyear y la NASCAR han descubierto los mejores compuestos para los neumáticos exteriores e interiores para cada pista y los equipos de carreras están obligados a utilizarlos.
7 Trucos para el cambio de neumáticos en boxes
Todos los aficionados a los coches de carreras saben que el tiempo de parada en boxes puede marcar la diferencia entre el primer y el último puesto. Una típica parada en boxes de la NASCAR dura de 12 a 14 segundos mientras siete personas repostan completamente el coche y cambian los cuatro neumáticos. Pero, ¿cómo consigue el equipo montar y desmontar los neumáticos tan rápido?
Aunque requiere una notable coordinación mano-ojo, los equipos utilizan un par de trucos para hacer el proceso un poco más fácil. Cuando se monta el neumático de repuesto en el coche, las cinco tuercas de la rueda ya están fijadas. Los espárragos largos no tienen rosca durante los primeros tres cuartos de pulgada, lo que garantiza que las tuercas de oreja no se crucen y facilita la colocación del neumático.
6 Pesos obligatorios
NASCAR requiere que el peso total de un coche de la Sprint Cup Series sea de 3.450 libras, incluyendo el peso de un conductor de 200 libras y el casco. Cuando un conductor pesa menos de 200 libras, los pesos se añaden en incrementos de 10 libras para alcanzar el requisito de 200 libras. El peso del conductor se convirtió en un problema cuando Danica Patrick corría y algunos pilotos afirmaban que su menor peso le daba ventaja.
Pesando sólo 110 libras, la penalización máxima de peso añadido para Patrick era de 40 libras, lo que hacía que su peso total fuera de sólo 150 libras. Robby Gordon dijo en su momento: «Cuanto más ligero es el coche, más rápido va. Haz las cuentas. Ponla en el coche con su peso, luego ponme a mí o a Tony Stewart en el coche con 200 libras, y nuestro coche es al menos 100 libras más pesado».»
5 Velocidad máxima
Los coches de carreras de la NASCAR alcanzan velocidades de alrededor de 200 mph, pero podrían ir mucho más rápido si no se utilizaran placas restrictoras que reducen la potencia del motor de alrededor de 750 hp a 450 hp. Aunque los tiempos típicos de clasificación se sitúan en torno a las 190 mph, son más lentos en los circuitos cortos porque las curvas son mucho más rápidas.
A modo de comparación, los coches de Fórmula 1 actuales construidos con compuestos de fibra de carbono y otros materiales ultraligeros son mucho más ligeros. El peso mínimo permitido es de 1.616 libras, incluido el conductor pero no el combustible. Un coche de la NASCAR pesa 3.450 libras, lo que significa que viaja a 200 mph mientras pesa lo mismo que un coche de carretera que no fue hecho para las carreras.
4 Sobrevivir al calor de 130 grados
Las temperaturas en el interior de los coches de carreras oscilan entre los 120 y los 130 grados en las carreras de principios de temporada, como las 500 millas de Daytona, y pueden aumentar hasta los 160 en pleno verano, cuando los equipos vuelven a Daytona para la Coke Zero 400.
Sin aire acondicionado, los pilotos gestionan el calor utilizando un sistema de ventilación que les sopla aire a través de mangueras. El aire llega a la cabeza de los pilotos desde la parte superior del casco y a los pies desde debajo del volante. El aire fresco del exterior del coche que entra en el casco pasa por un filtro de CO2 para filtrar todos los gases de escape. Los conductores también se sientan en una bolsa que envía aire fresco desde el asiento.
3 El equipo del conductor
En todos los deportes profesionales, los atletas llevan camisetas y equipos hechos para facilitar sus movimientos o permitirles competir. Un jugador de baloncesto lleva pantalones cortos, un jugador de fútbol americano lleva hombreras y un jugador de hockey sobre hielo lleva espinilleras. Los pilotos de la NASCAR también llevan una equipación diseñada específicamente para su deporte, con énfasis en la seguridad. Decorados con los nombres y logotipos de los patrocinadores del equipo, el traje y el casco del piloto son quizás las piezas más reconocibles del equipo de carreras de la NASCAR.
Los trajes están fabricados con materiales Proban o Nomex que protegen al piloto y al equipo de boxes de las quemaduras resultantes de un accidente. El casco está diseñado para disipar la energía del impacto y evitar que los residuos lo perforen. Ambos forman parte de la lista de elementos de seguridad del coche de carreras.
2 La jaula antivuelco
El diseño de un coche de carreras de la NASCAR se rige por dos factores: el rendimiento y la seguridad. El vehículo ideal ofrece el rendimiento necesario para ganar carreras al tiempo que protege al piloto en caso de accidente. El elemento esencial para sobrevivir a un accidente es eliminar lentamente la energía cinética del cuerpo del conductor. La estructura del coche de calle está diseñada para aplastar y, por lo tanto, absorber la energía, permitiendo a los dispositivos de seguridad, como los airbags y los cinturones de seguridad, el tiempo necesario para frenar el cuerpo del conductor.
Las pinzas delanteras y traseras de un coche de carreras, construidas con tubos de acero más finos, están diseñadas para aplastar cuando el coche choca contra un muro u otro vehículo. La jaula antivuelco (sección central) se construye más fuerte, para mantener su integridad durante un choque y proteger al conductor.
1 El sistema de retención
En un coche de calle, los cinturones de seguridad y el asiento están diseñados para transferir la mayor parte de la energía del conductor al vehículo durante un accidente. Los cinturones de seguridad están hechos de un material que se estira en el momento del impacto, limitando la fuerza ejercida sobre el conductor y permitiendo más tiempo para frenar. En un coche de carreras de la NASCAR, los cinturones de seguridad son mucho más resistentes. El objetivo es mantener al conductor apretado en el asiento y frenar al mismo ritmo que el coche.
Los vehículos de la NASCAR están equipados con un sistema de retención de arnés de cinco puntos. Dos correas se ajustan firmemente a los hombros del conductor, dos correas rodean la cintura del conductor y una sube entre las piernas. Las correas, fabricadas con un tejido de nailon grueso y acolchado, son resistentes y razonablemente cómodas.
Fuentes: How Stuff Works, Mydriftfun y Motorsport Safety.
Jeff es licenciado en Ingeniería Mecánica por la U.C. Berkeley. Le apasionan los automóviles y ha publicado cientos de artículos sobre todas las facetas de la industria automovilística. Ha escrito artículos sobre diversos temas, como destinos de viaje, trastornos del sueño, equipos eléctricos, intercambiadores de calor y construcción. Jeff también ha escrito un libro sobre una experiencia de dos años como voluntario viviendo en Italia. Sus pasatiempos favoritos son los viajes, la lectura, el golf, el tenis y el surf.
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