Coche de Fórmula E BMW iFE.18

BMW i Motorsport nos ofrece una visión general del desarrollo interno del coche de carreras BMW iFE.18 de Fórmula E, que acaba de ganar su primera carrera en Arabia Saudí.

Estructura trasera y suspensión trasera.

Al igual que el tren motriz, el tren trasero y la suspensión trasera son las dos áreas en las que los ingenieros de BMW i Motorsport han tenido un mayor margen de maniobra para sus propios desarrollos. Mientras que el chasis, la batería y los neumáticos son piezas estándar de la Fórmula E, para mantener un control de los costes, los ingenieros de BMW i Motorsport diseñaron el eje trasero, incluyendo la suspensión y los amortiguadores, e integraron el tren motriz en la parte trasera del coche. Como cada tren motriz tiene sus propias propiedades, cada equipo es responsable de integrar el tren motriz en la estructura trasera de los coches y de encontrar una configuración de refrigeración que se adapte a estas propiedades.

El equipo puede configurar los parámetros típicos del chasis del BMW iFE.18, como la dureza de los muelles, las barras estabilizadoras, la altura de la carrocería, la convergencia y la inclinación. La puesta a punto del chasis juega un papel importante para conseguir el máximo agarre mecánico en las superficies de asfalto de los circuitos urbanos, algunas de las cuales son muy irregulares en comparación con los circuitos permanentes. También es importante que tanto el chasis como la estructura del tren trasero sean lo suficientemente robustos como para soportar la conducción sobre bordillos agresivos y el ligero contacto con las barreras en los circuitos urbanos utilizados en la Fórmula E.

Para el desarrollo de los distintos componentes se utilizó el llamado proceso de diseño generativo. Esto permitió derivar directamente el diseño de los componentes a partir de los casos de carga, con la ayuda de ordenadores, para incorporar la experiencia y los conocimientos de los ingenieros de BMW i Motorsport, y luego producir los componentes de aluminio mediante un procedimiento de impresión en 3D. En el caso de otros componentes, esta combinación de conocimientos y tecnología ha permitido integrar de forma muy eficiente diversas funciones, como en los circuitos de refrigeración, en muy pocas piezas.

Los muchos años de experiencia de los ingenieros de BMW i Motorsport en el desarrollo y la producción de plásticos reforzados con fibra se han puesto de manifiesto en el diseño de la estructura trasera. La estructura no sólo es muy ligera, sino que también se ha integrado una amplia gama de funciones directamente en la estructura. Los requisitos de carga de choque de las autoridades deportivas también se cumplieron en su totalidad y sin problemas a la primera.

Sistema de frenado por cable.

Otro importante desarrollo propio de BMW es el sistema de frenado electrónico «brake-by-wire». La introducción de este sistema representa un gran paso tecnológico para la Fórmula E y, en este sentido, la sitúa al mismo nivel que la Fórmula 1 y la categoría LMP1 en el Campeonato Mundial de Resistencia de la FIA. A partir de la quinta temporada, el sistema brake-by-wire controla la relación entre la fuerza de frenado mecánico, cuando el conductor pisa el pedal de freno, y el efecto de frenado generado por la energía cosechada durante la deceleración y la frenada. Cuando el motor recupera la energía del proceso de frenado durante la carrera, funciona básicamente como un freno adicional en el eje trasero del coche. Anteriormente, los conductores tenían que ajustar manualmente el balance de los frenos para equilibrar el efecto de frenado adicional. Ahora, la electrónica del BMW iFE.18 realiza este balance.

La integración del sistema brake-by-wire y, sobre todo, la lógica del software desarrollado por los ingenieros de BMW i Motorsport, aumenta considerablemente el potencial de regeneración, es decir, la cantidad máxima de energía que se puede devolver a la batería al frenar. Encontrar la mejor configuración posible de este software es crucial para poder disputar toda la distancia de la carrera con la máxima potencia de la batería, cumpliendo al mismo tiempo con la cantidad de energía permitida por el reglamento. En la práctica, superar este reto exige a los ingenieros conseguir la mejor relación posible entre la velocidad y la gestión de la energía. Su tarea es calcular una optimización del tiempo de carrera con la cantidad limitada de energía. Es importante tener en cuenta toda la acción de la carrera, leer los datos y anticiparse a lo que pueda venir, para luego decidir, junto con el piloto, en qué fases de la carrera es mejor ahorrar energía y cuándo atacar, para recuperar posiciones o abrir un hueco con los coches de atrás.