El gato de un F1

Los records marcados por Mc Laren en los últimos GPs está dando que hablar sobre esta maniobra pero hay un componente del que poco se dice y este es el gato de un F1.

Durante años esta herramienta vital en un pit stop ha sido la más sencilla y humilde de todo el garaje de un F1. La normativa actual no permite sistemas de elevación de los coches eléctricos o hidráulicos y por lo tanto se utilizan gatos en los que la elevación del coche se hace mediante un sistema de palanca accionado por un mecánico y la caida del coche al piso se hace gracias a la gravedad.

El objetivo de todos los equipos es mejorar este sistema y para ello los equipos han desarrollado un sistema de liberación rápida que permite caer el coche a tierra y le han añadido un sistema de giro al gato delantero que permite una salida muy rápida del coche una vez que el coche ya está en el suelo.

En un pit Stop, el gato delantero se encuentra ya posicionado por el mecánico correspondiente quien lo acciona y eleva el coche para el cambio de las ruedas.

Gato posicionado por el mecánico. Fuente SCARBS

Con esta maniobra el gato se encuentra a la altura del pecho del mecánico lo que le permite tener un control muy bueno del manillar. En ese momento el mecánico que controla este gato lo hace pivotar y se coloca fuera de la línea de salida del coche.

Gato levantando el coche. Fuente gráfico SCARBS

Cuando los hombres de la pistola de las ruedas delanteras dan la señal. El mecánico tira de una palanca de forma mecánica que libera el plato que levanta el coche y el mismo cae de manera muy rápida al suelo. A continuación el mecánico tira del gato y lo saca de la línea de salida del coche.

Liberación del mecanismo de retención del plato elevador. Notar que al accionar la palanca el pestillo  se pierde dentro del cilindro y libera el plato. Fuente gráfico SCARBS

Coche en el suelo por acción de la gravedad. Fuente gráfico SCARBS

Las grandes innovaciones en los gatos son por lo tanto el sistema que permite pivotar el gato y colocar su manillar fuera de la trayectoria del coche y el sistema de liberación y caída rápida del coche.

Los elementos de un gato de F1

Los componentes de un gato de F1 son: la plataforma de elevación, el mango con su manillar, las ruedas del mismo, el mecanismo de giro o pivot y el mecanismo de liberación.

Componentes de un gato de F1. Fuente gráfico SCARBS

El mango permite mediante palanca aplicar la fuerza del mecánico para levantar el coche. Este mango se encuentra curvado para que en la posición de coche levantado el manillar del mismo termine a la altura del pecho del mecánico. Este mango termina en un manillar, parecido al de una bicicleta, que permite manejar de una forma más cómoda el dispositivo.

Para permitir su posicionamiento de forma rápida los gatos cuentan con pequeñas ruedas de Nylon y con un sistema de giro mediante el cual el mecánico, con el coche elevado, se retira a un costado de la línea de salida del coche.

La conexión entre esta estructura y el sistema de elevación se hace mediante una pieza de aluminio con forma de herradura que pivota sobre un eje y se mantiene en su posición mediante el sistema de liberación rápida.

Herradura sobre la que se monta el plato elevador. Fuente gráfico SCARBS

Accionado el sistema de liberación esta herradura pivota sobre un eje y permite el rápido descenso del coche. El sistema de liberación es como un pestillo montado sobre resortes en una carcasa cilíndrica. Un simple cable tira de este pestillo y retira el pestillo, lo que hace que el plato levador bascule sobre la herradura y el coche caiga al piso.

Sistema completo de liberación. Fuente gráfico SCARBS

Detalle del pestillo de liberación. Fuente gráfico SCARBS

Gato trasero

El gato trasero es en general muy diferente y está constituido por una placa que se eleva por un procedimiento muy similar de palanca y tiene un mecanismo de libreación rápida similar al del gato delantero. La gran diferencia de un gato delantero y de una trasero es que en este último no es necesario que el mecánico se quite de la trayectoria de salida del coche por lo que no tiene el mecanismo de pivot.

Gato trasero Lotus

Gato trasero accionado por el mecánico

Los materiales con los que están construidos los gatos varían entre los diferentes equipos pero en general son tubos de chapa, las partes mecanizadas son de aluminio y la plataforma de elevación es de materiales compuestos.

Dedicado a Paulo, un gran amigo!

Cambios en las pistolas usadas en los Pit Stops

En la pista los equipos luchan mucho por conseguir esa pequeña diferencia que puede ser fundamental para lograr una victoria. Pero es en boxes donde también se deciden muchas carreras. Y aquí con la prohibición de repostajes es donde ahora la lucha por disminuir el tiempo empleado para cambiar las cuatro ruedas es muy reñida y las diferencias son mínimas.

Un factor que limita mucho es el tiempo de reacción humana y por ello se está empleando más los semáforos en lugar de las tradicionales piruletas. Otro operación que también incide mucho y es crítica es cuando la rueda ya está colocada y hay que conectar otra vez la pistola, apretar la tuerca y señalar que el trabajo ya está terminado.

En este sentido cualquier mejora que permita disminuir el tiempo es bienvenida. Hemos visto sistemas láser, tuercas adaptadas para una extracción y colocación mucho más sencilla, modificaciones en las pistolas empleadas para fijar dichas tuercas o el uso de helio para aumentar la velocidad de rotación de las pistolas entre otros inventos destinados a mejorar el tiempo empleado en esta operación.

Pero ahora, debido  a que el helio es un recurso muy valioso y escaso, los equipos, que pueden permitírselo sin duda, han llegado a un acuerdo para evitar su uso, por lo que esta temporada estará prohibido su uso.

“El uso de helio tenía un gran efecto en la velocidad de las pistolas debido a su flujo volumétrico. Pero se pagaba un precio por ello, ya que las pistolas necesitaban unas partes internas más robustas, debido al mayor nivel de rendimiento al que estaban sometidos sus elementos mecánicos”, explica Graham Watson, director del equipo Caterham, en declaraciones publicadas por la revista F1 Racing.

Los equipos pasarán a utilizar aire comprimido, con lo que se reducirá la velocidad de giro de la pistola un 30% al haber prescindido de un gas de tan baja densidad. “Sospecho que veremos la media de tiempos caer hasta los tres segundos cuando todos empleemos aire comprimido”, expresa Watsonma.

Pero los cambios en las pistolas no solo se centran en el gas a utilizar sino también en aumentar la seguridad de los pit stops y evitar que en una operación fallida el piloto regrese a pista y le salga volando una goma.  En este sentido para asegurar que el cambio de ruedas se realiza con total eficacia, las pistolas incorporarán sensores de par que, gracias a señales luminosas LED, indicarán al mecánico si hay una tuerca mal apretada.  Esta innovación ha sido aceptada por la FIA.


El sensor de par lo implementará la misma compañía encargada de suministrar las pistolas a los equipos de la parrilla, Paoli. "El sistema funciona a partir de un sensor magnético montado en la pistola del neumático. El operador puede configurar el par que desee aplicar a la tuerca",

Nico Rosberg en Hungaroring 2010

Gracias al sistema, se evitará que los monoplazas regresen a la pista con un neumático mal montado, situación que ya sufrió Jenson Button en el GP de Gran Bretaña 2011 o Nico Rosberg en Hungaroring 2010 donde la goma casi golpea a un mecánico de Sauber e impacta en uno de Williams.