Ferrari presenta el nuevo F80

Un Superdeportivo Híbrido de 1200CV, derivado directamente de la competición

Fede García - Redacción de Noticias (FCE)
Fuente y Fotos: Ferrari
© 2024 Ferrari Club España

Hoy, 17 de octubre de 2024, ha sido un día verdaderamente especial para Ferrari, con la presentación del nuevo F80. Con él da comienzo un nuevo capítulo de la legendaria historia representada por los superdeportivos del Cavallino Rampante. El F80 se producirá en una serie limitada de solo 799 unidades y se llama así para conmemorar los 80 años de la casa de Maranello. Ese aniversario tendrá lugar en 2027, coincidiendo con el final de la producción del F80.

El F80 se unirá de este modo a otros Ferrari míticos como el GTO, el F40 o el LaFerrari, y representará todo un escaparate tecnológico y de prestaciones, que mostrarán al mundo de lo que Maranello es capaz de hacer gracias a su experiencia en la Fórmula 1 y en el Mundial de Resistencia, aplicados a un coche de calle.

El F80, pretende representar la excelencia absoluta para un automóvil con motor de combustión interna y utiliza todas las soluciones tecnológicas más avanzadas, empezando por la tecnología híbrida de última generación, para llevar el motor a un nivel inimitable. La arquitectura está diseñada para extraer el máximo rendimiento, desde el chasis de fibra de carbono hasta la aerodinámica, que nunca ha sido tan extrema para un coche homologado para la calle, hasta las nuevas suspensiones activas destinadas a extraer el máximo rendimiento en la conducción en pista.

Sin embargo, de forma única en el panorama de los superdeportivos actuales, el F80 consigue combinar estos valores con una manejabilidad tal que puede utilizarse sin compromisos incluso en carretera y con una conducción más relajada. Esta característica repercute en todas las elecciones tecnológicas y arquitectónicas, encaminadas a perseguir el objetivo, a primera vista imposible, de crear un superdeportivo de circuito que pueda conducirse como un coche de calle.

De esta forma, el conductor utilizará el coche durante más tiempo disfrutando del máximo rendimiento y de las emociones de conducción que éste proporciona. La arquitectura del F80 se ha llevado al extremo hasta el punto de concebir un habitáculo cónico centrado en el conductor, garantizando al mismo tiempo una excelente habitabilidad también para el pasajero. De este modo, el habitáculo presenta un efecto monoplaza claramente perceptible, a pesar de que el vehículo está homologado para dos personas, lo que lo convierte en un vehículo con una arquitectura definible como "1+". Esta elección surge de la necesidad de reducir su anchura para obtener ventajas aerodinámicas (reducción de resistencia) y reducir el peso. Este concepto es perfectamente coherente con el mundo de las carreras del que el coche extrae inspiración y soluciones técnicas.

La elección del motor, en línea con lo que ocurrió con los superdeportivos que precedieron al F80, se basa en la tendencia tecnológica actual del automovilismo: si el GTO y el F40 estaban equipados con un V8 turbo porque en los años 80 los coches de Fórmula 1 utilizaban motores turbo, hoy tanto la Fórmula 1 como el Campeonato Mundial de Resistencia (WEC) utilizan motores V6 turbo combinados con un sistema híbrido de 800 V. Por lo tanto, era natural trasladar esta arquitectura, con la que Ferrari ganó dos 24 Horas de Le Mans consecutivas con el 499P, al F80.

El propulsor se ve potenciado por la inclusión de un turbo eléctrico (e-turbo), por primera vez en un Ferrari, que gracias al motor eléctrico colocado entre cada una de las turbinas y el compresor consigue una potencia específica muy elevada y una respuesta inmediata en velocidades bajas.

La aerodinámica juega un papel fundamental en el F80 y, gracias entre otras cosas al ala posterior activa(replegable) y al difusor en la zona trasera, al suelo, al triplano y al S-Duct en la parte delantera, consigue generar 1.050 kg de carga vertical a 250 kilómetros por hora. Las prestaciones se ven reforzadas por las suspensiones activas que participan directamente en el desarrollo del efecto suelo, por el eje delantero eléctrico que permite aprovechar al máximo el par y la potencia con tracción a las cuatro ruedas y por los nuevos frenos con tecnología CCM-R Plus derivada del mundo de la competición.

Como todos los superdeportivos que lo precedieron, el F80 también marca el comienzo de una nueva era estilística con un lenguaje más tenso y extremo que subraya su alma de carreras. La referencia a motivos tomados de la industria aeroespacial es evidente para resaltar el refinamiento y la innovación tecnológica de las opciones de diseño. Sin embargo, no faltan las menciones a sus célebres progenitores, que recuerdan su importantísimo linaje. El F80 será sin duda, una nueva referencia en la categoría de los Hypercars y con los años será admirado y apreciado como lo son aún el GTO y el F40.

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA

El motor F163CF 120° V del F80, de tres litros de cilindrada, representa la máxima expresión del seis cilindros de Ferrari, al ser capaz de alcanzar los 900 CV y, en consecuencia, un valor récord de potencia específica para un motor Ferrari de 300 CV. /l, a los que hay que sumar los 300 CV que entrega el sistema híbrido compuesto por eje eléctrico (e-4WD) y motor (MGU-K).

El vínculo con las carreras, especialmente las de resistencia, es fuerte. Su arquitectura y diversos componentes derivan estrechamente del motor del 499P ganador de las dos últimas ediciones de las 24 Horas de Le Mans. En común con el coche que compite en el Campeonato Mundial de Resistencia (WEC) encontramos la arquitectura, la base, las cadenas de control y el diseño de distribución, recuperadores de bombas de aceite, rodamientos, inyectores y bombas GDI.

Sin embargo, el paso de las carreras también afecta naturalmente a la Fórmula 1, de la que nacen tanto el concepto MGU-K (mediante la industrialización de un motor eléctrico similar al de los monoplazas del Cavallino Rampante) como el MGU-H (que genera energía utilizando el exceso de energía cinética de las turbinas, que a su vez es creada por la energía térmica emitida por los gases de escape) mediante el desarrollo específico del e-turbo.

Para garantizar las máximas prestaciones en todas las condiciones, se ha llevado al extremo la calibración del motor y sobre todo las fases de encendido e inyección, el número de inyecciones y la gestión de los variadores de fases. El F80 está equipado con el primer motor de carretera Ferrari que se beneficia de un nuevo enfoque para el control estadístico de la detonación, que le permite acercarse a los límites de detonación aprovechando la capacidad del motor para utilizar presiones más altas en la cámara de combustión (+20% en comparación con a 296 GTB).

Otro aspecto fundamental ha sido el trabajo realizado en la calibración del motor para las rampas dinámicas en cada marcha, una primicia absoluta para un Ferrari de carretera. Este desarrollo se centró en las calibraciones dinámicas y la gestión del e-turbo. Las calibraciones dinámicas se beneficiaron del hecho de que los límites de detonación y las condiciones de bombeo del compresor difieren en condiciones dinámicas y de estado estable, por lo que en consecuencia, se ha desarrollado una calibración específica para cada marcha con el fin de lograr una preparación similar a la de un motor atmosférico en diferentes condiciones de uso.

En cuanto al e-turbo, tener el motor eléctrico alineado con el grupo impulsor permite configurar la dinámica de fluidos buscando el máximo rendimiento a medias/altas revoluciones sin verse obligado a hacer concesiones relacionadas con el retraso del turbo a bajas revoluciones. La adición de energía eléctrica permite el uso de estrategias e-turbo destinadas a eliminar el retraso del turbo y garantizar así tiempos de respuesta muy rápidos.

Los inyectores del sistema GDI de 350 bares están situados en el centro de la cámara de combustión para mezclar de forma óptima la carga y mejorar la eficiencia también gracias a múltiples estrategias de inyección, que combinan rendimiento y contención de emisiones. Los perfiles de los árboles de levas de admisión y escape se han revisado para optimizar las prestaciones fluidodinámicas y llevar la velocidad máxima a 9.000 rpm, con un limitador dinámico a 9.200 rpm.

TREN DE POTENCIA HYBRIDO

El del F80, es el primer motor eléctrico íntegramente diseñado, probado y producido por Ferrari en Maranello, con el objetivo preciso de maximizar las prestaciones y reducir el peso. El diseño de los motores eléctricos, dos situados en el eje delantero y uno en el trasero, deriva directamente de la experiencia adquirida por Ferrari en el mundo de las carreras. En particular, la tipología con estator de bobina dentada y rotor con configuración Halbach array (tecnología que maximiza el campo magnético gracias a la disposición de los imanes) y retención magnética de fibra de carbono fue tomada del diseño del MGU-K utilizado en la Fórmula 1.

El rotor utiliza tecnología de matriz Halbach para maximizar la densidad de los flujos magnéticos y minimizar el peso y la inercia. En cambio, se utiliza la retención de los imanes con anillos de fibra de carbono para llevar la velocidad máxima a 30.000 rpm. El estator de bobina dentada reduce el peso del cobre de los cabezales, mientras que el bobinado de alambre Litz optimiza las pérdidas de alta frecuencia. El hilo Litz, gracias a la presencia de múltiples hilos en lugar de un solo hilo, reduce el llamado 'efecto piel' permitiendo que la corriente pase de manera uniforme por toda la sección de los cables y minimizando las pérdidas. El recubrimiento de resina de las partes activas del estator mejora la eliminación del calor.

Un convertidor DC/DC transforma corriente continua con un determinado voltaje en corriente continua con un voltaje diferente. Este innovador componente permite gestionar simultáneamente tres niveles de tensión dentro de un mismo objeto: 800 V, 48 V y 12 V.

El convertidor Ferrari, a partir de la corriente suministrada por la batería de alto voltaje de 800 V, genera corriente continua de 48 V para alimentar las suspensiones activas y el e-turbo y corriente de 12 V para alimentar las unidades de control y todos los elementos auxiliares del coche. Su innovadora tecnología resonante le permite convertir la corriente requerida sin ningún tipo de latencia, actuando en todos los aspectos como un acumulador de energía con una eficiencia de conversión superior al 98%. Este componente permitió no instalar una batería de 48 V, lo que permitió ahorrar peso y simplificar la disposición.

La batería de alto voltaje, que forma parte del sistema de almacenamiento de energía, está diseñada para alcanzar niveles muy altos de potencia específica. Su innovador diseño se basa en tres principios: la elección de celdas de litio con química derivada del mundo de la Fórmula 1, el uso extensivo de fibra de carbono para la construcción de la carcasa monocasco y una metodología patentada de diseño y montaje (cell-to-pack), que minimiza el peso y el volumen. Ubicado en una posición baja en el compartimiento del motor trasero, promueve la dinámica del vehículo al bajar el centro de gravedad del F80. Las conexiones eléctricas e hidráulicas están integradas en el componente para acortar cables y tuberías, mientras que su configuración implica el uso de 204 celdas conectadas en serie y divididas equitativamente en 3 módulos, para una energía total de 2,3 kWh y una potencia máxima de 242 kW.

AERODINÁMICA

Las prestaciones aerodinámicas del F80 alcanzan niveles nunca antes alcanzados por un Ferrari de carretera, como lo demuestran los 1.050 kg de carga vertical producidos a 250 km/h. Lograr este extraordinario objetivo fue posible gracias a una perfecta simbiosis entre todos los órganos dedicados a configurar la arquitectura del automóvil, para cada uno de los cuales, la búsqueda del compromiso perfecto entre carga aerodinámica y velocidad máxima fue la base sobre la que lanzar opciones de diseño extremas, como un verdadero superdeportivo.

La parte delantera del F80, que desarrolla 460 kg de carga total a 250 km/h, se inspira en los conceptos aerodinámicos utilizados en los coches de Fórmula 1 y en el Campeonato Mundial de Resistencia (WEC), reinterpretándolos de forma innovadora y convirtiéndolos en la piedra angular del proyecto. Por un lado, la posición de conducción de competición permitió crear un chasis de quilla alta. Por otro, la disposición de la refrigeración permitió liberar toda la parte central del coche, maximizando el espacio disponible.

En el volumen central, encajado entre los puntales y resaltado respecto a los elementos circundantes gracias a la pintura del color de la carrocería, se encuentra el generoso plano principal del alerón delantero. En el interior del S-Duct, dos flaps siguen el perfil principal completando una configuración de ala de triple elemento con curvaturas y ranuras de soplado claramente inspiradas en el 499P. El funcionamiento aerodinámico del frente se basa en la estrecha sinergia del triplano con el S-Duct y la quilla alta que reducen al mínimo el bloqueo hacia el ala, mejorando sus prestaciones.

De esta forma, el flujo de aire que llega desde la parte inferior y el parachoques sufre una violenta expansión vertical y se desvía dentro del conducto hacia el capó, creando una poderosa corriente ascendente, que se traduce en un fuerte núcleo de admisión bajo la parte inferior. La carga aerodinámica máxima generada es de 150 kg de los 460 kg que actúan en la parte delantera y es muy sensible a las variaciones de altura respecto al suelo: las suspensiones activas garantizan así el equilibrio aerodinámico del coche, controlando la puesta a punto en tiempo real, y regular la distancia entre los bajos y la carretera en cada situación de conducción.

El volumen liberado bajo los pies del conductor también permitió desarrollar tres pares de bargeboards. Estos dispositivos generan una fuerte vorticidad concentrada al introducir un componente de velocidad en la dirección de salida en el campo de flujo que, además de mejorar el nivel de succión en el fondo, reduce el bloqueo y aumenta el rendimiento del triplano frontal. Además, gracias a los bargeboards, se contrarresta el efecto nocivo de la estela de la rueda delantera confinándola fuera de la superficie y evitando la contaminación del flujo de aire que alimenta la trasera.

El rendimiento aerodinámico del eje trasero, que genera los 590 kg restantes de carga a 250 km/h, está determinado por el funcionamiento combinado del sistema de alerón trasero-difusor. Su eficiencia depende en gran medida de la cantidad de carga que el fondo puede expresar, ya que tiene poco impacto en la resistencia.

Para maximizar el rendimiento del difusor F80, se maximizó su volumen de expansión gracias a la rotación de 1,3° en el eje 'Z' del conjunto motor-caja de cambios y a la forma del bastidor y la suspensión trasera. El comienzo de la curvatura se adelantó, creando un extractor con una longitud récord de 1.800 mm que genera una gran área de baja presión debajo del automóvil, que a su vez atrae un gran flujo de aire hacia los bajos.

El alerón activo es el elemento más característico del F80, que completa el concepto aerodinámico del coche. Está equipado con un ajuste que permite tanto la elevación como el ajuste dinámico y continuo de la incidencia con lo que es posible modular la carga vertical y la resistencia. En la configuración High Downforce (HD), utilizada durante el frenado, la entrada y las curvas, el ala forma un ángulo de 11° con respecto a la dirección del flujo, generando una carga vertical de más de 180 kg a 250 km/h.

En el extremo opuesto de la envolvente de rotación, el ala está en configuración de baja resistencia (LD), reconocible por la posición levantada con el borde de ataque hacia arriba. En esta configuración la resistencia al avance es mucho menor, gracias a la reducción del efecto de carga aerodinámica y al efecto de tracción generado por el núcleo residual de baja presión que actúa sobre la superficie inferior del propio ala.

El alerón trasero representa la pieza principal del sistema de aerodinámica adaptativa que permite al F80 adaptarse a cualquier condición dinámica, medida y procesada en tiempo real por los sistemas de control del vehículo. Incluso en el eje delantero, el nivel de carga y de resistencia varía en función de dos configuraciones diferentes del dispositivo: en posición cerrada la carga aerodinámica generada es máxima, mientras que en posición abierta actúa de forma similar al DRS de los coches de Fórmula 1, el calado del suelo del coche favorece la reducción de la resistencia al avance para alcanzar la velocidad máxima.