‘Los autos son las estrellas’. Cómo los fabricantes de automóviles están electrificando la pista de carreras

Las carreras son el alma de la industria automotriz. Es la expresión más pura de la ingeniería que hace que los autos sean posibles, y para lo que fueron diseñados en primer lugar: ser conducidos. Si bien puede estar lleno de reglas arcanas que hacen que las regulaciones gubernamentales y las clínicas para clientes parezcan un juego de niños, las carreras son donde los autos se construyen para ser autos y donde los conductores son solo conductores. Y al igual que el resto de la industria, el mundo de las carreras ahora se enfrenta a la necesidad de electrificación.

Muchos fabricantes de automóviles han construido su reputación en la pista, y algunos esperan esparcir un poco de ese polvo mágico de los deportes de motor en sus planes para frenar los motores de combustión interna. Acura, BMW, Cadillac y Porsche acaban de presentar autos de carrera híbridos en la Rolex 24 de Daytona , una carrera de 24 horas que se lleva a cabo en el Daytona International Speedway de Florida y es uno de los eventos más importantes del calendario de carreras.

Todos los fabricantes de automóviles participantes planean limitar, o en algunos casos eliminar, los motores de combustión interna independientes de sus automóviles de carretera en los próximos años. Estos autos de carreras, el Acura ARX-06, el BMW M Hybrid V8, el Cadillac V-LMDh y el Porsche 963, son un paso hacia la alineación de los programas de carreras de los fabricantes de automóviles con esos objetivos. Pero se necesitó mucho más para elegir esta forma específica de carrera electrificada que el admirable objetivo de intercambiar hidrocarburos por electrones.

El auto de carreras Acura ARX-06 GTP número 60 en la Rolex 24 de 2023 en Daytona.

Reescribiendo el libro de reglas

Los nuevos autos están construidos según un conjunto de reglas llamado LMDh, abreviatura de Le Mans Daytona hybrid, lo que significa las dos carreras principales para las que los autos fueron diseñados. En un raro momento de cooperación, la Asociación Internacional de Deportes de Motor (IMSA), que organiza la carrera de 24 horas de Daytona y el Campeonato WeatherTech SportsCar que la acompaña, sincronizó sus reglas con las del Automobile Club de l'Ouest (ACO), que corre las legendarias 24 Horas de Le Mans, lo que permite que los autos LMDh corran en ambas carreras. Luego, IMSA renombró el paquete de reglas LMDh como GTP (Grand Touring Prototype), reviviendo un nombre de clase popular de la década de 1980.

Después de los aportes de los fabricantes de automóviles, IMSA y ACO idearon un sistema híbrido común y una lista corta de chasis de fabricantes de carreras dedicados. Los fabricantes de automóviles pueden personalizarlos con sus propios motores de combustión interna y carrocería.

Cualquiera que sea el motor que elijan los fabricantes de automóviles, debe acoplarse a un sistema híbrido específico de la serie, que incluye un paquete de baterías pequeño y una unidad generadora de motor (MGU) que puede ayudar a impulsar las ruedas traseras o recolectar energía a través del frenado regenerativo. La potencia tiene un tope de 670 caballos de fuerza, con el sistema híbrido proporcionando solo de 40 a 67 hp, dependiendo de la pista, además de la capacidad de funcionar con energía totalmente eléctrica a bajas velocidades, como al conducir por el pit lane o al entrar y salir de la pista. garajes. Es una cantidad simbólica de electrificación, pero aun así fue suficiente para que los fabricantes de automóviles se interesaran.

Autos de carrera Porsche 963 y BMW M Hybrid V8 GTP en la Rolex 24 de Daytona de 2023.

De la carretera a la pista

Todas las formas de carreras viven y mueren por la participación del fabricante, pero eso es particularmente cierto en el tipo promovido por IMSA, conocido como carreras de autos deportivos. Mientras que series como la Fórmula Uno y NASCAR han desarrollado sus propias marcas, las carreras de autos deportivos dependen de los fabricantes para llenar el campo con autos y proporcionar historias claras en medio de una variedad confusa de clases y un elenco rotativo de conductores. En las carreras de autos deportivos, los autos son las estrellas.

Es por eso que IMSA eligió el nombre GTP para esta nueva clase de autos híbridos. La era GTP original fue la edad de oro de IMSA, y eso se debe a que presentó una intensa competencia entre fabricantes de automóviles como Acura, BMW y Porsche, participantes actuales en GTP, así como Chevrolet, Jaguar, Nissan y Toyota, entre otros, que produjeron automóviles con la tecnología reductora. diseño de un videojuego de ocho bits y la potencia bruta de los aviones de combate terrestres.

Después de que terminó la era GTP original, los organizadores trabajaron en varios formatos diferentes, con varios niveles de interés del fabricante. Cuando llegó el momento de reemplazar la generación saliente de automóviles, conocida como DPi (Daytona Prototype international), los híbridos eran imprescindibles.

“Es una progresión natural”, dijo Michael Shank, propietario de Meyer Shank Racing, uno de los equipos que hizo el cambio de DPi a GTP, que ganaría Daytona con su Acura ARX-06 número 60, en un pre- rueda de prensa de la carrera. La complejidad adicional del sistema híbrido hizo que preparar el nuevo automóvil fuera una experiencia "alucinante", dijo Shank, pero sostuvo que la electrificación era necesaria para mantener a los fabricantes de automóviles comprometidos.

Mirando la parrilla de la carrera de Daytona, es difícil discutir con eso. Además de convencer tanto a Acura como a Cadillac de volver a subir, el cambio de reglas atrajo a BMW y Porsche. Para Porsche, que acumuló numerosas victorias con su 962 en la era GTP original, la potencia híbrida también fue el factor decisivo porque se relaciona con los planes de electrificación de los autos de calle.

"Competir con un híbrido fue sin duda uno de los puntos vitales para nosotros, sin duda", dijo a Digital Trends Thomas Laudenbach, vicepresidente global de automovilismo de Porsche. “El automovilismo, si lo haces como OEM [fabricante de equipos originales], si lo haces como empresa, debe ser relevante para lo que haces en la carretera”, dijo. "Tenemos electrificación, viene en una amplia gama, por lo tanto, para nosotros, está claro que el automovilismo tiene que tomar esto y llevarlo también a la pista".

El auto de carrera Cadillac V-LMDh GTP número 01 en la Rolex 24 de Daytona de 2023.

El punto dulce de la electrificación

¿Cuánta electrificación fue suficiente? Un plan para un sistema más limitado de "empujar para pasar" solo habría empleado energía eléctrica para adelantar a otros autos, dijo el presidente de IMSA, John Doonan, a Digital Trends. Dijo que el paquete final fue un compromiso de "punto ideal" que permitió a los fabricantes de automóviles reclamar cierta relevancia para sus planes de electrificación mientras conservaban el sonido y la furia de las carreras tradicionales y mantenían los costos razonables.

“Los OEM tenían una especie de mentalidad de 'sálvanos de nosotros mismos'”, dijo Doonan, explicando que los fabricantes querían las reglas restrictivas que obligan a todos a usar el mismo sistema híbrido para evitar la tentación de gastar mucho dinero para obtener una ventaja. .

Una mirada a la historia reciente lo confirma. La Fórmula Uno ordenó los sistemas de propulsión híbridos para la temporada 2014, lo que cambió firmemente la ventaja competitiva a un puñado de equipos adinerados con el dinero para desarrollar completamente estos complejos sistemas de propulsión. Los organizadores han estado tratando de corregir este desequilibrio desde entonces.

Los sistemas de propulsión híbridos también se convirtieron en la atracción principal de las 24 Horas de Le Mans en 2012, con reglas más abiertas que las del GTP actual. Esto produjo automóviles que eran maravillas tecnológicas , pero también agotó los presupuestos de los fabricantes de automóviles, lo que provocó que perdieran interés rápidamente. Como se mencionó anteriormente, el organizador de Le Mans, ACO, ahora está adoptando un conjunto de reglas más cercano al de IMSA.

Autos de carrera Porsche 963 y Acura ARX-06 GTP en la Rolex 24 de 2023 en Daytona.

Un lienzo de alta velocidad

Las reglas GTP también brindan a los fabricantes de automóviles la oportunidad de presumir de otra manera importante: el diseño. Por lo general, los autos de carreras son más funcionales que formales, pero GTP alienta a los equipos de diseño automotriz a darles su propio giro a los autos, lo que da como resultado máquinas que parecen estar audicionando para ser el próximo Batimóvil.

“Lo abordamos como un proyecto en nuestro estudio”, dijo el director creativo ejecutivo de Acura, Dave Marek, en los garajes de Daytona cuando el par de elegantes autos de carreras ARX-06 comenzaron como bocetos y modelos de arcilla en el mismo estudio de diseño de California que diseña Acura . los sedanes de lujo estaban preparados para sus próximas salidas a la pista. “En el 85% del auto, éramos libres de hacer lo que quisiéramos”.

“No es como si nos hubieran dado un montón de criterios”, dijo Chris Mikalauskas, diseñador del Cadillac V-LMDh mientras su obra volaba por las gradas de Daytona. Además de la cabina básica del automóvil, que fue suministrada por el fabricante de chasis Dallara, Mikalauskas tuvo libertad para diseñar el Cadillac de los autos de carrera, trabajando en colaboración con ingenieros para garantizar que el diseño cumpliera con todos los requisitos prácticos. Con su estilo específico de la marca, los autos como el V-LMDh son mucho más emocionantes de ver que los diseños anónimos que son la norma para los autos de carrera especialmente diseñados.

“Ver un montón de autos homologados dando vueltas en círculos no es lo más emocionante para la gente fuera de las carreras”, dijo Mikalauskas. “La idea de un coche tipo cortador de galletas que dice 'Cadillac' no habría tenido el mismo impacto”.

El auto de carreras BMW M Hybrid V8 GTP número 24 en la Rolex 24 de Daytona de 2023.

Definido por software

Más allá de los motores híbridos relevantes para la carretera y la carrocería estilizada por diseñadores de autos de calle, los autos de carreras GTP tienen otra conexión, menos glamorosa, con los autos ordinarios: su comportamiento está definido en gran medida por el software.

Filtrar las entradas del conductor a través del software es la forma en que Porsche logra que su Cayenne SUV se maneje como un automóvil deportivo, y el mismo principio se aplica a los autos de carreras como el 963 del fabricante de automóviles. en una zanja, los autos GTP usan un software para determinar la combinación de gasolina y energía eléctrica, así como el comportamiento de los frenos. El frenado trasero está completamente controlado por computadora, un enfoque que se considera necesario para equilibrar las necesidades de desaceleración y carga de la batería, lo que no es muy cómodo para un conductor que intenta aprender sobre su automóvil.

“Básicamente es tratar de mantenerse al día con lo que pides en el lado del software, administrar cuánto proviene del motor eléctrico, cuánto proviene de las líneas hidráulicas”, dijo Dane Cameron sobre uno de los Porsche 963 que compartió con otros dos pilotos para la carrera de 24 horas. "Realmente no lo sabes".

El Porsche 963 GTP de carreras número 7 en la Rolex 24 de Daytona de 2023.
Cortesía de IMSA

“La computadora hace mucho”, dijo Tom Blomqvist, uno de los conductores del Acura número 60 ganador. "Si eso no es del todo correcto, obviamente tiene un gran impacto en la capacidad de conducción". No pareció tener demasiado impacto, ya que Blomqvist logró el tiempo de vuelta más rápido en la calificación, asegurando que el auto número 60 saliera primero en la parrilla.

“En el lado de la potencia no es tan diferente”, dijo Colin Braun, uno de los conductores del Acura número 60 ganador, “pero en el lado de los frenos están sucediendo muchas cosas”. Sin embargo, con el software marcado, Braun dijo que la sensación general "no es tan enormemente diferente" de los autos no híbridos. El uso de la energía eléctrica también es completamente opaco.

“El auto prácticamente hace todo eso”, dijo Braun. “Por nuestra parte, realmente no estamos haciendo mucho”. En lugar del elemento eléctrico, Braun y los otros conductores con los que hablamos dijeron que las mayores diferencias en la capacidad de conducción provinieron del peso y la potencia adicionales de los autos nuevos, así como de una reducción en la carga aerodinámica que genera agarre. Estos híbridos ni siquiera cambian la forma en que los conductores ahorran combustible.

“Es básicamente como en el pasado”, dijo Blomqvist. “La misma filosofía, las mismas técnicas se aplican a eso”.

¿Que sigue?

Esa familiaridad de los pilotos produjo buenas carreras entre los Acura y los Cadillac, que lucharon por el liderato durante la noche de Florida. Los BMW y los Porsche estaban más alejados del ritmo y experimentaron algunos problemas de confiabilidad, pero eso es típico en una carrera de 24 horas. En general, fue una primera presentación sólida para los autos GTP, pero ¿qué sigue?

En los próximos años, todos los fabricantes de automóviles involucrados en GTP agregarán más vehículos eléctricos a sus líneas. Acura lanzará su primer EV en 2024, BMW está listo para lanzar modelos de próxima generación denominados "Neue Klasse" (en alemán, "nueva clase") en 2025, Porsche está preparando una versión eléctrica de su Macan SUV más vendido, y Cadillac tiene como objetivo ir totalmente eléctrico para el final de la década. En algún momento, los sistemas de propulsión híbridos ligeros de GTP no serán tan relevantes para los autos de carretera, pero las carreras totalmente eléctricas tienen sus propios desafíos.

Algunas series de carreras, como la Fórmula E , han hecho que los autos eléctricos funcionen para carreras más cortas, pero el alcance y los tiempos de carga serían un problema para carreras más largas como Daytona, dijo el presidente de IMSA, John Doonan. También se pregunta si los autos eléctricos casi silenciosos atraerán a los fanáticos.

El auto de carreras Cadillac V-LMDh número 02 en la Rolex 24 de Daytona de 2023.
Cortesía de IMSA

“Los sonidos, los olores, los sentidos de nuestro deporte siguen siendo muy importantes y no podemos olvidar eso”.

El vicepresidente mundial de automovilismo de Porsche, Thomas Laudenbach, también planteó cuestiones de alcance limitado y tiempos de carga prolongados, y agregó que Porsche no tiene prisa por electrificar todas las formas de carreras. Entre el 963 híbrido, la Fórmula E y los restantes autos de carreras de combustión interna pura, él cree que Porsche ya ha logrado una división entre carreras híbridas, EV y de gasolina pura que refleja su línea de autos de calle.

“Tratamos de servir a los tres pilares de eso, y eso está bien para nosotros porque si tomas los tres, eso es exactamente lo que hacemos en las vías públicas”.

Esa comparación puede volverse demasiado exagerada a medida que los fabricantes de automóviles comiencen a vender más vehículos eléctricos y se amplíe la brecha entre esos automóviles y los híbridos GTP especialmente diseñados por IMSA. Es imposible predecir qué tan rápido ocurrirá el cambio EV, pero por ahora, la clase GTP permite a los fabricantes permanecer en el juego de carreras. Incluso una pequeña cantidad de electrificación es suficiente para justificar gastar millones en carreras, sin que la participación sea prohibitivamente costosa, mientras que los fanáticos tienen algo nuevo por lo que emocionarse. En lo que respecta a los compromisos, es bueno.