¿Por qué el motor Mercedes es superior?

1. ¿QUE PREMIAMOS, LA INTELIGENCIA O LA PROPAGANDA?.
   Si nos guiamos por la propaganda, los videos demuestran que el conjunto TURBINA COMPRESOR estaban juntos,los videos de la propaganda no mien ten al margen la turbina actual es de mayor diámetro que la de sus rivales por lo menos de FERRARI, tampoco me olvido de la amenaza de boicotear la clasificación si FERRARI no realizaba el cobertor a la turbina ja.ja.ja. por si esta estallaba en «pedazos».
   Logrado el efecto deseado aparece el motor que facilite con tiempo de que la MGU-H estaba en el centro y habian separado el compresor y la turbina, «ENTONCES FELICITO A LA INTELIGENCIA», PERO EN EL 2015 HAY REVANCHA.
   SOY MOTORISTA NO FERRARISTA Y POR LO TANTO ADMIRO A LA INTELIGENCIA.
   Pero esto dura el 2014 solamente y se lo merecen, desde 1954/55 que no obtienen un titulo, compraron HONDA/ BRAWN y no paso nada, traen a SCHUMI, y no paso nada, es hora que se lleven un titulo.
   Las escaleras suben y bajan, ellos con ese ardid lograron que el 28/02 presentaran lo que pensaban homologar, FELICITACIONES, SE LO MERECEN.
   LA PICARDIA SUPERO A LA INTELIGENCIA.
   CHAO.
   FIN

2. Excelente artículo, ojalá que como dice Jorge en el 2015 haya revancha, pero tengo algunas dudas, y es que últimamente, y a menos que realicen un nuevo cambio de reglamentación, a cada reglamentación nueva surge una escudería dominadora varias temporadas hasta el siguiente cambio, (Brawn, RB, y ahora Mercedes), ojalá me equivoque pero ¿Es posible de verdad mejorar al «motor» mercedes?

3. EL MOTOR MERCEDES, ES MEJOR PORQUE INVIRTIERON Y ENTRE AMBAS PLANTAS HAY 1250 EMPLEADOS DECLARADOS, LOS CAMBIOS SERÁN PARA EL 2015 Y DESPUES EL CONGELAMIENTO
   Y FERRARI YA ESTA TRABAJANDO EN EL MOTOR 060.
   ACEPTEMOS LA DERROTA, NOS GANO ¡MERCEDES!, QUE TIENEN HISTORIA, FERRARI SE DURMIÓ Y PARA COLMO A PAT FRY LE RENUEVAN EL CONTRATO POR «TRES AÑOS MAS».
   Se pueden obtener victorias, pero el/los campeonatos lo dudo, y sera otro año mas de sequía.
   Pero no es para toda la vida, lo lamento por los pilotos, que ven pasar los años.
   Mi fe sigue intacta, que no me interesen las carreras faltantes, es algo personal, pero confió todos los años en el resurgimiento del EQUIPO FERRARI.
   FORZA FERRARI.

4. Estimado Josevi.
   TODO ES POSIBLE PERFECCIONAR, Y QUE SE PUEDA MEJORAR EL MOTOR MERCEDES, POR SUPUESTO QUE SI, NO HAY NADA IMPOSIBLE.
   CHAO

5. Gracias a la nota del amigo ION, comienzo a descubrir mayor cantidad de detalles de lo que aporte en su momento «HAY UN EMBRAGUE ENTRE EL COMPRESOR Y LA TURBINA», pero para ser mas simple aporto la nota que encontré hoy, como otras novedades de FERRARI. pero 1° la de MERCEDES.
   http://www.f1analisitecnica.com/2014/04/power-unit-mercedes-con-frizione-sul.html es mejorar el trabajo realizado, OTRA SORPRESA MAS, YA NO ES INTELIGENCIA Y PICARDIA «ES HILAR MAS FINO» DIGO DE OBSERVAR.
   Es como siempre una colaboración con el maestro.
   Gracias ION.

6. Gracias por tu respuesta Jorge, pero es que sufro una rara dislexia en la que soy incapaz de escribir lo que pienso, lo que quería expresar, aunque también me la has constestado, es si Ferrari o Renault serían capaces de mejorar al motor mercedes para la próxima temporada. Te deseo buenas revoluciones y óptima presión de aceite en tu motor.

7. Como dice Moahmad simplemente fueron los mas listos y colocaron cada pieza donde deben de ir, y encima haciendolo fiable que supongo que será el motivo de que a otros equipos no diseñaran esta configuración, porque supongo que la pensarían más de un equipo. Solo Mercedes arriesgo y les salió bien la jugada. En cuanto a ganar a los mercedes el año que viene, posible és pero lo veo dificil ya que aparte de copiar la configuración del motor, hay que rediseñar todo el coche y hacerlo funcionar en su conjunto y ahí Mercedes tiene mucho terreno ganado. Como dice Ion en el articulo, otras escuderías con motores Mercedes no son capaces de hacerlo funcionar igual de bien, incluida la todo poderosa McLaren. Creo que Mercedes tiene algún «secreto» guardado en el MGU que no tienen el resto de equipos con motores mercedes. Saludos.

8. En primer lugar felicitar a Ion por la buena nota y aclaración de los diferentes motores.
   Y tambien coincido con @Moahmad y @techf1 en que Mercedes han sido los más inteligentes y los más atrevidos-valientes.
   Por la fiabilidad que demuestra Merc, creo que todos estamos de acuerdo en que este año va a ser un paseillo, salvo que ocurran cosas extrañas o alguna escudería tenga una varita mágica.
   Lo que no acabo de comprender de la FIA, es el afán por congelar motores. Permiten desarrollar y mejorar Software o en caso extremo por asuntos de fiabilidad.
   Y digo yo, no sería mejor que permitiesen el continuo desarrollo o mejora de los motores? O al menos permitir que se «retoque» el motor en dos o tres ocasiones por temporada. Eso al menos ayudaría al espectáculo y se vería más rivalidad entre las distintas escuderías.
   Saludos desde la lluviosa Galicia

9. Estoy de acuerdo con lo que dice Zadig en su último párrafo del anterior post. Pero en el asunto F1 entran en juego tantas cosas e intereses que…

   La leche, y eso que servidor escribió aquí que el eje de interconexión entre unidades tenía todas las papeletas para romperse; callado hubiese quedado mejor. Por cierto, el empleo de embragues en el sistema turbo-unidad H es, según el reglamento, opcional.

   Lo cierto es que este año el «aburridor de carreras» es Mercedes-Petronas. Menos mal que a los que nos gusta/interesa la parte técnica de los monoplazas nos divertirá. Saludos para todos

10. yo ya empiezo a estar harto de esta F1 tan aburrida, ya no tan solo porque un motorista destaque si no por el hecho de que los demas no puedan llegar a alcanzar excelencia, por la dichasa cantinela de los gastos.
    Pues a poco que sigan asi yo voy ha empezar a pasar, este deporte huele a acabado si siguen por este camino y no creo que vayan a enmendarlo.

11. @rufino1964
    tranquilo, que parece ser que está reunido el «Grupo de Estrategia», para ver como pueden hacer la F1 más atractiva. A saber, frenos al rojo vivo con conductos de ventilación más sencillos pero seguros, estelas de condensación del alerón trasero, etc. A ver lo que sale de esa reunión…
    Saludos,

12. Con todo respeto y solo desde un punto de vista de cálculos termodinámicos, la razón que se aduce de que al estar muy separados compresor y turbina la temperatura de salida del compresor es mucho mas ventajosa…..no es correcta. El compresor se calienta, además de por la compresión propia del aire (T2=T1 *Rc^(ganma-1), por radiación de otros elementos y por conducción. Impedir la radiación de turbina y otros elementos a compresor es simple con un apantallamiento sencillo. La conducción a través del eje la transmisión de calor al compresor es despreciable dado el alto caudal de aceite de engrase del mismo. La causa debe ser simplemente mejor maching turbina compresor, mejor gestión electrónica energía eléctrica – energía térmica turbocompresor. Además de otras sutilezas de calibrado del motor.
    Es mi honesta opinión después de más de treinta años dedicado al diseño y desarrollo de motores tanto de serie como de competición.

13. En el resto de afirmaciones…..TOTAL ACUERDO.
    Felicitaciones POR EL ARTICULO

14. ¿Permite el reglamento suprimir la conexión mecánica entre la turbina y el compresor?. El embrague implica desconexión, al menos, temporal. Si esto es posible, suprimimos el arbol de transmisión que une la turbina y el compresor (120.000 rpm y cerca de 500mm de longitud) y separamos el generador ‘del motor eléctricos. Así podemos controlar la velocidad del ‘ compresor fácilmente por software y evitar el retraso del compresor (nos podríamos adelantar) . Cuando se acelera. ¿Es posible? . Gracias y enhorabuena porque los comentarios son interesantes y no fanáticos. Un saludo.

15. Después de un poquito de análisis de los layout de los motores de Formula 1 de 2014 me ratifico en mi comentario anterior pero explico porque son superiores.
    Al poner el compresor en la parte delantera del motor, los tubos de salida del compresor a entrada admisión son mas cortos. La entrada de colectores de admisión esta en la parte trasera. En mercedes solo hay el trayecto: salida compresor (delantera)-enfriadores – entrada colector Trasera) . En el resto: salida compresor (parte trasera) – enfriadores (atrás-adelante) salida enfriadores a parte trasera. Es decir el beneficio es de peso y de eficiencia, NO de beneficio por la NO RADIACIÖN de turbina a compresor. Ojala fuera eso, ya que el equipo de nuestro Alonso lo resolvería con una siempre pantalla.
    En cualquier caso no olvidar que nunca es una sola causa. El éxito viene de múltiples pequeños detalles…..y en competición esto es mas acusado.
    Hasta pronto.

16. Aaah, muy interesante lo que escribe Profe. Teniendo en cuenta que mi ingeniería es de electrónica, y por tanto no estoy al cabo de la calle sobre turbos, pregunto, a título de curiosidad, ¿la transmisión de calor por conducción entre carcasas (turbina-compresor) no es tan grande como parecería? ¿tal vez, ello es debido a que ambas carcasas son dos piezas separadas por una junta no metálica? ¿siempre se construyen las carcasas turbina-compr. en fundición de hierro-aluminio? ¿si la carcasa del compresor es de aluminio, es para facilitar la evacuación de calor, y así «ayudar» al intercooler en su misión? Gracias por adelantado a quien lo aclare. Sí, está muy claro lo que dice Profe sobre la posibilidad de emplear una simple pantalla para evitar la transmisión de calor por radiación.

    Respecto a lo que comenta jraf, me parece interesante poner unas cosas tomadas del mismísimo reglamento técnico:

    1.26 Motor Generator Unit – Heat (MGU-H) :
    The Heat Motor Generator Unit is the electrical machine linked to the exhaust turbine of a pressure charging system as part of the ERS.

    5.1.6 Pressure charging may only be effected by the use of a sole single stage compressor linked to a sole single stage exhaust turbine by a shaft assembly parallel to the engine crankshaft and within 25mm of the car centre line. The shaft must be designed so as to ensure that the shaft assembly, the compressor and the turbine always rotate about a common axis and at the same angular velocity, an electrical motor generator (MGU-H) may be directly coupled to it.

    5.2.4 The MGU-H must be solely mechanically linked to the exhaust turbine of a pressure charging system. This mechanical link must be of fixed speed ratio to the exhaust turbine and may be clutched.

    Bueno, lo traduzco para que no se queje nadie.-

    1.26 Unidad Motor Generador (MGU-H): La MGU-H es la máquina eléctrica enlazada a la turbina de escape de un sistema cargador de presión como parte del ERS.

    5.1.6 La carga de presión sólo puede ser realizada por la utilización de un único compresor, de una sola etapa, enlazado a una única turbina de escape, de una sola etapa, por un sistema de eje paralelo al cigüeñal del motor, y a no más de 25mm de la línea central del monoplaza. El eje ha de estar diseñado de forma tal que se asegure que el conjunto de eje, el compresor y la turbina giren siempre alrededor de un eje común, y a la misma velocidad angular. Al eje se le puede acoplar directamente un motor/generador eléctrico (la MGU-H).

    5.2.4 La MGU-H sólo puede estar acoplada mecánicamente a la turbina del escape del sistema de carga de presión. Este enlace mecánico ha de tener una relación fija de velocidad de giro con la turbina del escape, y puede ser controlado por un embrague.

    A mi juicio, la redacción (en el reglamento, en inglés) es más bien mala. No sé a vosotros pero a mí me parecería entender, en alguna parte, que la unidad H sólo puede estar unida directamente a la turbina (cosa que no es así). Al parecer, Mercedes utiliza embrague en los dos enlaces ¿no?

    Saludos para todos… pero servidor sigue viendo un cierto riesgo de rotura de eje…125000 vueltas son muchas vueltas

17. Estimado @profe, lo primero bienvenido. Efectivamente el mayor beneficio es el acortar el recorrido tanto de la admisión como del escape pero también reduce a su vez la temperatura del aire en admisión, nada que ver con la temperatura exterior del turbo debido a su ubicación, ya que con diversos materiales se puede hacer que no transfiera el calor del exterior al interior del turbo. Por otro lado habla de la transferencia de calor por radiación, pero si no me equivoco por lo que dice se refiere a la transferencia por convección?
    @jraf, como dice MNS, no está permitido que vayan separados, pero comentarle que eso lo han estudiado muchas marcas y aunque permite tener mucho control en los tiempos de combustión, se tiene el problema que no se aprovecha lo suficiente la energía del escape, con lo cual se pierde rendimiento. Es un efecto parecido a las válvulas que usa Ducatti para obtener una combustión muy eficiente, pero al final dan menos potencia por los rozamientos que llevan en sus arboles de levas. Saludos.

18. Estimados mns, es difícil explicar sin una buena imagen en la que apoyarnos. en cualquier caso….lo intento:
    – La carcasa del compresor se fabrica en una aleación de aluminio ya que no suele tener que soportar mas alla de los 180 C. Esta temperatura se alcanza al comprimir el aire en el interior. La compresión suele tener un rendimiento adiabático en torno al 85%.
    – La carcasa de turbina es otra historia. Necesita soportar sin deformaciones la temperatura de los gases de escape (en torno a 1000 C). Para soportar estas temperaturas se suele frabricar en un acero al Cr, Si, Mo.
    – Tanto la carcasa de la turbina como la del compresor se refrigeran por convección principalmente. (Esto siempre ocurre cuando haya un fluido rodeando a piezas a diferentes temperaturas de él).
    – En un turbo tradicional el compreso y la turbina están unidas por el eje del turbocompresor, Por este eje se transmite el calor por conducción pero no hay transmisión de turbina a compresor por este mecanismo ya que el eje esta refrigerado y lubricado por una ingente cantidad de aceite.
    – Si la turbina y el compresor están próximas aquella transmite calor por radiación a éste de acuerdo a la ley de Stefan. Esta radiación se puede cortar con una simple pantalla.

    – El tener el compresor en la parte delantera ayuda a recibir aire «fresco» de los pontones que, al no necesitar doble circuito hace que estos puedan ser más pequeños y por tanto más ligeros.

    El tema es apasionante y muy interesante para debatir…..aunque no es tan sencillo como lo describimos. Estos son los rudimentos después los programas como FLUENT, Ansys y Nastran son los que tienen la palabra a la hora de los cálculos.
    Como curiosidad diré que estos turbos son «lentos». Solo van a 120000rpm. El humilde turbo de un diesel de esa cilindrada llegaría a 200.000 rpm.

    Saludos y que Ferrari vea la luz. Aunque sea el próximo año.

19. Recién llego, por lo tanto publicare algo que tenia archivado hace unos días, dialogamos sin conocer profundamente como esta construido el turbo GARRETT, y nada sabemos del IHI, si del BORG WARNER
    que descarto RENAULT.
    Si mal no recuerdo publique oportunamente que con los materiales construidos el TURBO de FERRARI el GARRETT, no era necesario el cobertor, que reclamaban MERCEDES y RENAULT.
    Facilito la nota y me voy a duchar, eso si evitare polémicas, esto para mi ya llego al final.
    http://www.f1analisitecnica.com/2014/04/posizione-della-fes-sulla-power-unit.html
    Me exprese desde un principio que MERCEDES había logrado superar a sus rivales, no tengo necesidad de aclarar como lo logro, si fui el 1° EN FACILITAR los motivos en su momento, mucho antes de la nota.
    CHAO

20. Ah, ah, jeje. Hombre Profe no era preciso que te molestases en contestar tan rápido. Gracias de nuevo. No es preciso ningún dibujo pues conozco la arquitectura de los turbos y de otros tipos de compresores, pero una cosa es un conocimiento más o menos superfluo y otra distinta la termodinámica. Me has dejado muy claro el asunto calorífico de lo que tratábamos.

    En lo referente al asunto de roturas de ejes por nº de rpm altísimo (no digamos ya las 200000 de un turbo para un diesel) he bromeado con ello (aun cuando me he interesado siempre por el tema vibraciones) pero donde sí veo el peligro es en los ejes de interconexión entre las unidades. Me explico. Es sabido y evidente que cualquier masa en rotación ha de tener un equilibrado estático y dinámico acorde con su masa y, sobre todo con su w (para abreviar escribiré w para la velocidad angular). En el caso de los turbos «convencionales» la masa en rotación está formada por las dos «ruedas de paletas» y el eje que las une (este conjunto es una sola pieza), y la longitud del eje es relativamente corta; ello lleva a esfuerzos de flexión (en forma de vibración periódica) menores que los que aparecerán en los ejes de interconexión que son más largos. Amén de que los modos de oscilación, en los ejes cortos, aparecen en frecuencias mayores que se alejan de la natural que puede llevar a la rotura. Por tanto, los ejes largos son más delicados en ese sentido. Y de ahí que vea un mayor peligro de rotura en ellos. Todo ello para esa w tan alta. Además, a mi modo de ver, el conjunto rotatorio del turbo convencional se apoya en dos cojinetes y no tiene interconexíon con ningún eje. Es más, si se considera la forma en que se ha hecho en los actuales motores de F1, separando físicamente la turbina y el compresor mejor para ellos. Pero claro, son tres unidades (faltaba la H) a interconectar y girando alrededor de un eje (geométrico) común,… y no nos olvidemos de que hay uno o dos mecanismos de embrague por medio. Mira, ahora me viene a la cabeza los giróscopos (tanto eléctricos como de aire) que también giran a valores de w de ese orden.. pero con masas mucho más pequeñas y ejes relativamente más cortos… bueno, aquí me paro. Es que me fascina el asunto vibraciones (en aeronáuticos había una asignatura con ese nombre, o parecido).

    Saludos para todos… y en especial para Profe por su amabilidad.

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