domingo, 25 de abril de 2010

Ferrari encuentra el problema de sus motores

Parece ser que Ferrari ha identificado el problema que tantos dolores de cabeza está dando al equipo y que puede ser la causa de las roturas de Malasia y China en Ferrari y otras dos roturas más en el equipo Sauber.

Ayer saltó la noticia de que la causa podía ser un escape de aire en el sistema neumático de las válvulas que impide una corercta refrigeración del propulsor.

Pero ¿que es el sistema neumático de las válvulas del motor?.
En los motores convencionales el movimiento de apertura de las válvulas del ciclindro están gobernados por una leva, que empuja al balancín y éste, a su vez, empuja a la válvula. En este movimiento de apertura se comprime un muelle helicoidal concéntrico con la válvula, acumulando la energía necesaria para llevar a cabo el movimiento inverso, es decir el cierre de la válvula.


Motor de combustión interna 4 tiempos con válvulas accionadas por resortes


A continuación un vídeo de como funciona un motor de combustión interna




A medida que aumenta el número de revoluciones este sistema ya no es eficiente y entre otros fenómenos se produce la flotación de las válvulas, es decir el resorte no es tán rápido como para cerrar completamente la válvula con lo que permanece "flotando" y no se cierra nunca. Debido a esto el motor pierde todo su rendimiento e incluso el pistón puede llegar a golpear las válvulas produciendo su rotura.

Por esto en lo motores sometidos a altos regímenes de vueltas se utiliza un sistema neumático de apertura y cierre de las válvulas. En este sistema el tradiconal muelle es sustituido por una cámara estanca que contiene un gas (generalmente nitrógeno) que hace las veces de muelle y proporciona la energía necesaria para el cierre de las válvulas. La presión interna es controlada electrónicamente por medio de válvulas reguladoras, produciendo un sistema de amortiguación progresiva en su interior al igual que un muelle convencional.

Sistema neumático de accionamiento de válvulas en motores de combustión interna

Este sistema, al igual que otros, presenta algunos problemas, y son las fugas, ya que los gases tienen una gran facilidad para escaparse.

Por tanto aquí es donde se encuentra el problema del motor Ferrari. Que al dejar escapar demasiado aire por la válvulas, no se refrigera tanto como debería hacerlo y por tanto este se sobrecalienta, llegando a romperse.

Este problema ya estaba identificado desde el año pasado pero la nueva normativa que prohibe los repostajes influye negativamente en este aspecto. En el 2009 se aprovechaba la carga de combustible el depósito de aire se llenaba en paralelo con la carga de combustible, pero al eliminarse los repostajes no existe suficiente tiempo para que el monoplaza recupere el aire necesario, durante su parada en boxes, ya que si todo va bien, apenas dura 4 segundos.

Ferrari pide poder realizar cambios en el motor
En principio el reglamento es claro: no se pueden cambiar los propulsores. Pero deja una puerta abierta a que pueda hacerse por motivos de seguridad, mejoras en su eficiencia o, también, en su fiabilidad.

Lo lógico es que la FIA, presidida por el anterior mandamás de Ferrari, Jean Todt, dé via libre y se descongelen los motores.

Lo que está claro es que los motores se rompen por un sobrecalentamiento. Lo sospechoso es que los Toro Rosso no han roto ni uno y Massa tampoco.

Quizás toda esta explicación de las válvulas sea un invento y el problema realmente sea que debido a la excesiva glotonería del motor Ferrari esté usando una mezcla muy pobre que produce problemas de sobrecalentamiento. Si logran convencer a la FIA con lo del fallo del sistema neumático de las válvulas les permitirían descongelar los motores y hacer algunos "arreglos" para corregir el excesivo consumo que este año, con la prohibición de los repostajes, es una desventaja muy grande.

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