WRC-TECH: Pneumàtics i aerodinàmica en els cotxes del WRC

Un dels temes principals en l’inici de la temporada 2021 del WRC ha estat el canvi de proveïdor de pneumàtics. Michelin, que portava subministrant pneumàtics des de 2011, ha estat substituït per Pirelli, que els subministrarà a tots els cotxes 4×4 del WRC en les pròximes temporades. Aquest canvi ens ofereix una bona oportunitat per avaluar la relació dels pneumàtics amb l’aerodinàmica dels cotxes del WRC, així que ens vam posar en contacte amb Arnaud Remy (Michelin Motorsport Ral·li Manager) i Florenci Caso*  (Pirelli Spain Motorsport Manager), i tots dos van acceptar amablement satisfer la nostra curiositat sobre l’impacte de l’aerodinàmica en els pneumàtics, l’impacte dels pneumàtics en l’aerodinàmica i com els fabricants tracten tot això.

* Les respostes de Florenci Cas són un extracte de la conversa que va mantenir durant la transmissió en directe del Power Stage d’el Ral·li de Sardenya 2020 en la versió espanyola del servei en directe de WRCPlus amb en José Manuel González, durant la qual vam tenir l’oportunitat de preguntar sobre l’impacte de la aerodinàmica en el disseny dels pneumàtics.

E.Lappi / J.Ferm, Citroën C3 WRC, Ral·li Catalunya 2019, ret.

1. Té l’aero algun impacte en els pneumàtics?

La primera pregunta era òbvia: ¿té l’aero algun impacte en els pneumàtics? Vam traslladar aquesta pregunta a Florenci Caso i va ser taxatiu: “Sí, clarament en té. La càrrega aerodinàmica generada per l’aerodinàmica augmenta el pes del cotxe a mesura que augmenta la velocitat. La força de fricció depèn de la component normal (vertical). Amb la càrrega aerodinàmica, augmentem el pes, és a dir, la component vertical, i el resultat és que augmenta l’adherència. Però també té inconvenients, ja que el pneumàtic s’estressa “.

Això vol dir que la càrrega aerodinàmica que genera un cotxe de ral·li es té en compte durant el disseny d’un pneumàtic?

“Per descomptat, confirma Florenci, la càrrega aerodinàmica es té en compte en el disseny dels pneumàtics, i ha de ser utilitzada sàviament, no només pel fabricant de pneumàtics sinó també pel de cotxes.

Com es modifica el pneumàtic per fer front a la càrrega aerodinàmica, especialment amb l’arribada de l’actual generació de cotxes del WRC, que ha generat uns nivells de càrrega aerodinàmica sense precedents? Arnaud Remy explica que el principal canvi va ser reforçar l’arquitectura dels pneumàtics del WRC, per suportar l’augment de la càrrega aerodinàmica, així com per augmentar la resistència als impactes relacionats amb les majors velocitats que assoleixen aquests cotxes. Això va requerir molta feina per part dels nostres equips de desenvolupament, ja que el campionat WRC estava obert a tots els fabricants i no volíem perdre el ritme.

Pneumàtics Michelin de terra i asfalt al Ford Fiesta WRC de G.Greensmith / E.Edmonson al Ral·li de Portugal 2019 (esquerra) i T.Suninen / J.Lehtinen al Ral·li de Catalunya 2019 (dreta) – imatges de Michelin

El rendiment aerodinàmic dels cotxes canvia en funció de la superfície de les especials. Quina diferència hi ha entre els pneumàtics d’asfalt i els de terra, per aquest diferent rendiment?

Florenci ho detalla: “En l’asfalt és on es pot treure més profit de l’aerodinàmica, permetent majors velocitats, i l’adherència és més gran que a la terra. Nosaltres, a Pirelli, generem un pneumàtic amb una barreja més dura per asfalt, per mantenir la temperatura de treball per sota del límit, perquè el rendiment del cotxe no es vegi afectat.

I què passa amb les diferents categories: són diferents els pneumàtics per a un WRC (Rally1) que per a un Rally2 (cotxe R5)? “Sí, el desenvolupament dels pneumàtics és diferent entre un cotxe WRC i un cotxe R5, que té molta menys aerodinàmica“, confirma Florenci.

M.Bulacia / F.Cretu, Skoda Fabia R5 amb pneumàtics Pirelli, Ral·li Catalunya 2019, ret. – imatge de Michelin

Podríem esperar que els actuals cotxes de Rally2 generin un nivell de càrrega aerodinàmica similar a el dels cotxes WRC anteriors a 2017. Si és així, els pneumàtics utilitzats pels actuals Rally2 serien similars als utilitzats pels cotxes WRC anteriors a 2017. És així?

Segons Arnaud “Sí i no. Hem desenvolupat pneumàtics específicament per als cotxes R5. Aquests també han estat utilitzats pels cotxes del WRC i els resultats en temps són molt similars. Però els pneumàtics per als cotxes R5 són significativament menys reforçats i no permeten als pilots del WRC atacar tan fort com ho fan amb els pneumàtics del WRC sense provocar freqüents punxades. És en aquest nivell on hi ha les principals diferències entre els pneumàtics de Rally1 i Rally2 “.

P.Solberg / A.Mikkelsen, Citroën C3 WRC amb pneumàtics Pirelli, Ral·li de Sardenya 2020 – imatge de Honza Froněk – ewrc-results.com

L’aerodinàmica dels actuals cotxes del WRC genera una gran quantitat de càrrega, però moltes vegades a costa d’una major resistència. Té la resistència aerodinàmica algun impacte en els pneumàtics, en termes de major temperatura o major ús?

Arnaud explica que “no hem tingut massa canvis en la temperatura dels pneumàtics (amb els cotxes de la generació 2017), però, és clar, hem hagut de desenvolupar els nostres pneumàtics. De fet, és un paquet. Si canvies l’arquitectura, el pneumàtic no funcionarà igual i la demanda de goma de la banda de rodadura no serà la mateixa que abans. Gràcies a la feina de desenvolupament, hem aconseguit mantenir l’ús al mateix nivell que abans, especialment en asfalt. En terra, depèn molt de la prova, però el gran treball realitzat pels nostres desenvolupadors limita aquest problema. “

K.Rovanperä / J.Halttunen, Toyota Yaris WRC, Ral·li Monte-Carlo 2021, 4t – imatge de Toyota Gazoo Racing WRT

La temperatura de funcionament és crítica per al rendiment del pneumàtic. Quina part del pneumàtic pateix més problemes de temperatura i com es soluciona?

Per Arnaud, la temperatura és principalment un problema a la banda de rodadura del pneumàtic. O bé la goma de la banda de rodadura és massa tova, o la superfície del pneumàtic està molt sol·licitada. Per exemple, a Finlàndia i Estònia esperàvem que els pneumàtics de terra s’enfrontessin a velocitats molt altes. Això podria haver produït temperatures excessives. La solució va ser comptar amb una barreja de goma menys sensible a aquest fenomen, però també amb una estructura que permetés evacuar la temperatura. Per al disseny de l’estructura i l’avaluació del rendiment tèrmic, utilitzem tècniques de simulació numèrica (Computational Fluid Dynamics, més coneguda com CFD), amb les que tenim àmplia experiència, i després provem els pneumàtics per validar el disseny “.

No hay ninguna descripción de la foto disponible.
K.Meeke / S.Marshall, Toyota Yaris WRC, Ral·li Catalunya 2019, 29º.

Queda clar llavors que els pneumàtics s’han vist afectats per la millora de l’aerodinàmica dels actuals cotxes de l’WRC. Què passa al contrari?

2. Tenen els pneumàtics algun impacte en l’aerodinàmica?

Un dels impactes potencials prové de l’amplada del pneumàtic: se sap que la resistència aerodinàmica augmenta amb l’amplada del pneumàtic. Es té en compte a l’hora de dissenyar el pneumàtic?

Arnaud explica que “les dimensions dels pneumàtics estan fixades per la normativa, amb l’única excepció dels pneumàtics amb claus utilitzats a Suècia (neu), l’objectiu és sempre maximitzar el contacte amb el terra”.

No hay ninguna descripción de la foto disponible.
S.Loeb / D.Elena, Hyundai i20 Coupé WRC, Ral·li Catalunya 2019, 4t

Així que es prioritza l’adherència sobre la resistència. Què passa amb les punxades? Solen tenir un impacte en l’aerodinàmica dels cotxes del WRC, ja que és habitual veure com un pneumàtic punxat pot danyar alguna de les parts aerodinàmiques (principalment el pas de roda). Quines mesures prenen els fabricants per reduir el risc de punxades?

Florenci explica que “el risc de punxada es minimitza amb un pneumàtic d’alta resistència a l’impacte, alhora que lleuger i resistent al balanceig, ja que el pneumàtic ataca la carretera pels seus laterals i pot impactar sobre elements rígids. Però no podem sobrecarregar de goma, perquè seria massa pesat i les prestacions es reduirien. A Pirelli, utilitzem noves barreges, el principal avantatge és donar al pilot un comportament molt constant del cotxe. A més, cal evitar el desgast de la banda de rodadura: encara que l’equip no seleccioni el pneumàtic més adequat, la nostra barreja no es deteriora i la banda de rodadura es manté intacta “.

T.Neuville / N.Gilsoul, Hyundai i20 Coupé WRC, Ral·li d’Austràlia 2018, ret. – imatge de WRC.com

Per Arnaud, però, “aquest tipus de problemes no són tan freqüents. Sempre hi ha hagut punxades. Ara, hi ha fins i tot menys que en el passat, gràcies als progressos realitzats. Per contra, tenim accés a imatges en directe en totes les especials, i les punxades són més visibles. A més, els danys en els cotxes també estan relacionats amb el fet que hi ha molts més apèndixs aerodinàmics al voltant de les rodes que abans, especialment en materials lleugers que no resisteixen els impactes durant molt de temps ” .

En resum, els pneumàtics es veuen molt afectats per l’aerodinàmica dels cotxes de ral·li actuals, especialment per la creixent càrrega aerodinàmica que són capaços de generar, mentre que l’aerodinàmica també es veu afectada pels pneumàtics, en termes de resistència i fiabilitat.

Agraïm molt a Florenci Caso i a Arnaud Rémy la seva inestimable col·laboració i les seves molt interessants i instructives explicacions, així com a José Manuel González (WRC+) pel seu suport i col·laboració. Després de parlar amb ells, tenim clar que, sigui quin sigui el proveïdor de pneumàtics, els actuals cotxes de ral·li estan en molt bones mans, i estan equipats amb la tecnologia de pneumàtics més avançada.

Pneumàtics Pirelli i Michelin WRC – imatges de Toyota Gazoo Racing WRT (esquerra) i @ llluis555 (dreta)

Subscriu-te
Notificació de
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments

Author

Share