Impact Attenuator
La seguridad es uno de los aspectos que más cuidamos y valoramos en UPM Racing, por ello hemos puesto especial esfuerzo y dedicación a la validación de nuestro Impact Attenuator (que traducido al castellano sería “Atenuador de impactos”).
Un Impact Attenuator (IA), es “un dispositivo que absorbe energía al deformarse en caso de impacto” (según la definición que ofrece la normativa de la Formula SAE). Se sitúa en la parte delantera del vehículo y su misión es minimizar el daño que recibiría nuestro piloto en caso de que se produjera golpe frontal en el vehículo.
Existen diversos tipos de atenuadores en el parque automovilístico, dependiendo del método usado para disipar la energía cinética que se produce en la colisión. Más usados son los de transferencia de momento, los basados en la fricción y los que utilizan un material deformable para absorber el impacto.
La organización de Formula SAE propone utilizar el “Standard Impact Attenuator” para los coches que participen en la competición. Sin embargo, desde UPM Racing hemos optado por fabricar nuestro propio diseño desde hace varios años. El año pasado comezamos a emplear honeycomb (nido de abeja) de aluminio, para lograr mayor compacidad y ahorro en peso, además de mejorar las prestaciones estructurales del modelo Standard.
Las ventajas que esta elección nos ofrece son principalmente que la parte frontal del monoplaza sea mucho menos voluminosa, aspecto que permite un ahorro de peso en la medida en que el chasis reduce sus dimensiones, potenciar el rendimiento aerodinámico al reducir su área frontal, y una mayor absorción de energía específica.
En el diseño se ha tenido en cuenta que el Impact Attenuator debe cumplir las siguientes especificaciones en un ensayo de impacto:
- El Impact debe absorber una energía mínima de 7350 J.
- Las aceleraciones sufridas durante el impacto deben ser en todo momento menores de 40 g, no superando una media de 20 g en la duración total del experimento.
- La placa sobre la que se coloca el Impact (conocida como Anti Intrusion Plate) no debe sufrir una deformación permanente mayor a 25.4 mm (1 pulgada).
- Como norma adicional, específica para Fórmula Student Germany, el Impact debe tener una sección frontal cerrada. Además se exige un ensayo dinámico y no solo estático como sucede en otras competiciones.
- Aquellos equipos que decidan montar un paquete aerodinámico que incluya un alerón delantero deben probar que este sigue cumpliendo las especificaciones de aceleración, además de que en ningún momento se superen los 120 kN de fuerza durante el impacto.
Estos ensayos de impacto son comunes en las competiciones del más alto nivel, (por ejemplo la imagen inferior muestra un ensayo del Impact de un Fórmula 1).
Para verificar que se cumplen todas las especificaciones requeridas, hemos validado nuestro modelo en el banco de ensayos del Laboratorio de Ensayo de Componentes de Ascensores (LECA) de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales (ETSII) en la Universidad Politécnica de Madrid (UPM).
Los ensayos realizados para validar nuestro diseño han consistido básicamente en dejar caer un ascensor sobre nuestro Impact Attenuator. El peso total final del ascensor fue de 305 kg, los requeridos por la FSAE. El ascensor se levantó desde una altura de 3,17m llegando al diseño con una velocidad de 7m/s.
Con este ensayo hemos verificado que nuestro Impact Attenuator puede llegar a absorber más de 7800 J cumpliendo todas las especificaciones requeridas.
Teniendo este elemento de seguridad, nuestros pilotos pueden conducir tranquilos, pudiendo exprimir al máximo el monoplaza.
