Crash Test

Una de las principales medidas de seguridad en la F1 es la resistencia de los cockpits ante los diversos angulos de impacto a grandes velocidades. Hoy conocemos un poco más de las pruebas que se realizan sobre cada prototipo de monoplaza.

Varios de los equipos de F1 realizan sus crash test en el Centro de Impacto de Cranfiekd (CIC), parte del Instituto Tecnologico de Cranfield cerca de Bedford, Inglaterra, que es alquilado por 2500 libras al dia.

El programa de crash test regulado por la FIA esta diseñado para simular un amplio numero de accidentes. El primero y mas espectacular ensayo es la colision de frente, y esta diseñada para comprobar dos puntos: la habilidad del morro para proteger de lesiones serias los pies y tobillos del piloto y a capacidad del propio morro de disipar la energia cinetica que es liberada en el momento del impacto con el fin de que el piloto no sufra daños debido a la fuerte deceleracion.

Cuando se lleva a cabo el test de impacto frontal en el CIC, el chasis es lanzado con un sistema de cuerdas elasticas a lo largo de una rampa de 15 metros inclinada a un angulo de 11 grados, e impacta contra una placa de acero de 25mm de grosor. Esta placa es inamovible ya que va fijada a un enorme muro de cemento.

La reglamentacion de la FIA para el test de impacto frontal estipula un impacto minimo de 12 metros por segundo, un poco menos de 45 km/h. Dicha velocidad puede parecer un poco representativa para una colision de un F1 de hoy en dia, pero hay que tener en cuenta que el chasis no absorve el golpe directamente, antes, el coche habra sido frenado por la grava de las escapatorias o por la deformacion de las suspensiones o por las barreras de neumaticos que protegen los guardarrailes.

La placa de acero utilizada por la FIA, no cede ni un milimetro.

Cuando el chasis impacta contra la placa de acero, la deceleracion no debe superar los 25G. Los valores de deceleracion suelen ser bastante mas altos, pero solo momentaneamente. Los daños deben que dar limitados solo al morro y no deben extenderse al interior del chasis. Para comprobar los efectos sobre el ocupante del coche, y asi verificar la habilidad del chasis y el morro para disipar las fuerzas, se monta dentro del cockpit un maniqui antropomorfico de 75 kg, sujeto firmemente por los arneses aprobados por la FIA. Tambien se instala un acelerometro en el pecho del maniqui con el fin de medir las fuerzas de deceleracion en el momento del impacto. La reglamentacion de la FIA estipula que estas fuerzas no excedan de 60G por mas de tres milisegundos.

Con el fin de incrementar la correlacion del impacto frontal del test con uno real, al chasis se le añade un deposito de combustible, lleno de agua y un estintor lleno para reproducir las cargas estructurales que estos instrumentos generarian en un impacto en la pista.

El chasis es fijado mediante los agujeros disponibles para montar el motor a una espcie de trineo tubular de acero que sirve como transporte para el viaje a lo largo de la rampa y que ademas simula el peso del resto de las partes del coche, es decir, la masa del motor, caja de cambios, la transmision, la suspension trasera, los frenos, las ruedas y los alerones. El peso del trineo del CIC es de 430 kg.

La reglamentacion de la FIA pide un peso minimo para la combinacion chasis/trineo de 780 kg, con el fin de simular las condiciones de carrera, por lo que debe añadir plomo.
Una grua electrica tira de una cadena que arrastra el chasis/trineo hasta la parte mas alta de la rampa. Mediante unas fijaciones, se mantiene ahi arriba durante unos momentos mientras se hacen las comprobaciones del instrumental y se evacua el lugar para situarse detras de un bunker de seguridad. Entonces, un operados retira las fijaciones y se coloca a una distancia de seguridad.

Cuando se sueltan las ultimas fijaciones, el chasis literalmente vuela rampa abajo, ya que el trineo no lleva ruedas sino rodamientos de aire. Aunque hay cuatro pequeñas ruedas en cada lado del trineo, que momentaneamente rozan los railes de la rampa, el descenso carece practicamente de rozamiento, lo que asegura que todas las pruebas sean iguales.En el momento del impacto, se escucha lo que parece el sonido de un disparo de una escopeta en todo el edificio.Si todo ha salido acuerdo con los planes, el morro deberia haberse hundido progresivamente, absorviendo la energia del impacto, pero no deberia haber mayores daños.

El inspector de la FIA presta especial atencion a los puntos en los que van montados los arneses de seguridad del piloto y al extintor que habia dentro del cockpit.
Dos acelerometros montados sobre el trineo miden la deceleracion. Los datos de cualquiera de los dos son suficientes para sacar conclusiones, ya que uno funciona como apoyo del otro en caso de que alguno falle. La velocidad exacta del impacto se mide mediante celulas fotoelectricas.Tambien se graba en cinta de video con todo el proceso con una camara de alta velocidad, que funciona normalmente a 2000 cuadros por segundo. Un acuerdo confidencial entre el equipo y el centro de pruebas asegura que lo grabado no pueda caer en manos de los equipos rivales.

Mucha gente queda sorprendida al conocer que el chasis que se usa para el test de impacto frontal, conocido como "chasis de referencia", no solo es utilizado para todas las demas pruebas, sino que ademas sirve tambien para correr con el, despues de las devidas reparaciones. Los chasis subsiguientes pueden tener una diferencia de peso del cinco por ciento con respecto al chasis de referencia y su estructura debe ser identica.