Explicació de les regles del motor i la unitat de potència de la F1: components, quotes i sistema de penalització

1. Estructura de la unitat de potència de la F1 moderna

Una unitat de potència (PU) de Fórmula 1 és un sistema híbrid altament eficient que combina la combustió interna i l'electrificació. Des del 2014, les PU consten de sis elements principals:

• ICE – Motor de combustió interna:
  Un motor V6 turboalimentat d'1,6 litres, la principal font d'energia.

• TC – Turbocompressor:
  Comprimeix l'aire que entra al motor per augmentar l'eficiència i la potència.

• MGU-H – Unitat motor-generador – Calor:
  Connectada al turbocompressor, capta energia dels gasos d'escapament o controla la velocitat del turbo. (Programada per a la seva eliminació segons les normes del 2026.)

• MGU-K – Unitat motor-generador – Cinètica:
  Recupera energia durant la frenada i desplega energia elèctrica a les rodes posteriors.

• ES – Magatzem d'energia:
  La bateria híbrida que emmagatzema l'energia recollida.

• CE – Electrònica de control:

Gestiona el flux d'energia i la integració entre tots els components híbrids.

Junts, la PU ofereix una eficiència i un rendiment notables, combinant la tecnologia de combustió amb sistemes sofisticats de recuperació d'energia.

2. Quotes de components de PU per temporada

Cada pilot rep una assignació limitada de cada component de PU per utilitzar durant tota la temporada. Les quotes anuals típiques inclouen:

• ICE (motors): Nombre limitat per temporada
• TC (turbocompressors)
• MGU-H
• MGU-K
• ES (bateries)
• CE (electrònica de control)

L'ús de més components del nombre assignat desencadena penalitzacions automàtiques a la graella. Aquestes restriccions ajuden a controlar els costos i garanteixen que la fiabilitat és una part essencial del desenvolupament del cotxe.

3. Penalitzacions a la graella per superar les quotes

Quan un pilot utilitza més components dels permesos:

• Penalització de 10 posicions a la graella pel primer component nou d'un tipus més enllà de l'assignació
• Penalització de 5 posicions a la graella per cada component addicional del mateix tipus
• Si diversos components superen els límits simultàniament, les penalitzacions són acumulatives
• Si les penalitzacions superen les posicions disponibles a la graella, el pilot normalment comença des del fondre de la graella
• En casos extrems, la FIA pot instruir el pilot perquè comença des del pit lane, sobretot si l'equip fa canvis a la configuració o al Parc Tancat

Aquestes penalitzacions creen decisions estratègiques sobre quan "agafar un motor nou" durant la temporada.

4. Equilibri entre fiabilitat i rendiment

Els equips han d'equilibrar:

• Rendiment: Els motors nous ofereixen la màxima potència.
• Fiabilitat: Menys fallades signifiquen menys penalitzacions i una millor consistència al campionat.
• Eficiència tèrmica: Els enginyers optimitzen la combustió, la refrigeració i el desplegament d'energia sense comprometre la vida útil.

Alguns equips opten per introduir actualitzacions més fortes, però menys duradores, a mitja temporada, acceptant baixades de la graella per a una millor competitivitat a llarg termini.

5. Normes de desplegament de combustible i energia

La FIA imposa límits estrictes a:

• Composició del combustible: Ha de complir amb les especificacions químiques estandarditzades.
• Cabal màssic de combustible: Evita una potència excessiva a altes velocitats del motor.
• Desplegament d'energia:
• L'MGU-K només pot alliberar un màxim regulat de potència elèctrica per volta.
• L'energia recollida a l'ES està limitada.
• La producció i la recollida total permeses de l'MGU-K es controlen de prop.

El desplegament híbrid afecta l'acceleració, la velocitat màxima i l'estratègia de cursa defensiva/ofensiva.

6. Telemetria i regeneració híbrida

Cada PU transmet constantment telemetria en directe als equips i a la FIA:

• Els enginyers controlen l'estat de la bateria, la velocitat del turbo, la temperatura del motor, els objectius de combustible i els mapes de desplegament.

• La regeneració (captació d'energia) es produeix durant la frenada a través de l'MGU-K i dels gasos d'escapament a través de l'MGU-H.

• Els pilots gestionen els modes de potència com ara:

• Mode de collita

• Mode d'atac

• Mode equilibrat

La gestió de l'energia s'ha convertit en un dels elements més sofisticats de les curses de F1 modernes.

7. Direcció de la regulació 2026

Les normes del 2026 representen un canvi tecnològic important, que inclou:

• Eliminació de l'MGU-H
• Augment significatiu de la dependència de l'MGU-K, que produeix molta més potència elèctrica
• Combustibles més sostenibles i totalment sintètics
• Menor resistència aerodinàmica, cotxes més lleugers i normes aerodinàmiques revisades
• Major control de costos, arquitectura PU simplificada
• Millora de la competència per als nous fabricants que entren a l'esport

Aquests canvis tenen com a objectiu emfatitzar la sostenibilitat, reduir la complexitat i portar més proveïdors de motors a la F1.

8. Resum

Les unitats de potència modernes de la Fórmula 1 són sistemes híbrids altament avançats que equilibren el rendiment, la recuperació d'energia i la fiabilitat.

• Les assignacions estrictes de components i les penalitzacions donen forma a les decisions estratègiques de tota la temporada.
• El flux de combustible, les normes de desplegament i la gestió de la telemetria tenen un impacte directe en les curses.
• Les properes regulacions del 2026 canviaran l'equilibri cap a l'electrificació i la sostenibilitat.

Entendre les regles de la PU explica per què l'estratègia del motor pot definir campionats i per què l'era híbrida de la F1 continua sent una de les més exigents tecnològicament en l'automobilisme.