Chaparral 2F

El Chaparral 2F es un prototipo del Grupo 6 diseñado por Jim Hall y Hap Sharp y construido bajo su compañía Chaparral Cars . Construido con la intención de competir en el Campeonato Mundial de Sport Prototipos , participó en la temporada de 1967 , con un mejor resultado de primer lugar en las 500 Millas de BOAC , pilotado por Phil Hill y Mike Spence . El 2F, junto con su hermano de Can-Am, el 2E , tuvo una gran influencia en la dirección del diseño de los coches de Fórmula Uno a finales de la década de 1960 y principios de la de 1970. Con la cantidad de agarre mecánico que el coche y los neumáticos podían proporcionar acercándose a sus respectivos límites, se hizo mayor énfasis en la eficiencia aerodinámica, y el diseñador de coches de carreras Colin Chapman no tardó en incorporarla en sus coches de Fórmula Uno.

La importancia y el papel de la aerodinámica en los deportes de motor no se comprendían particularmente bien en la década de 1960; el piloto privado Michael Mayer intentó lo que fue la primera implementación de un perfil aerodinámico en los 1000 km de Nürburgring de 1956 con su Porsche 550. Montó un alerón justo encima de la posición del conductor, siendo posteriormente obligado por los comisarios técnicos a retirarlo. ^{[ 1 ]} Jim Hall de Chaparral Cars , con su título del Instituto Tecnológico de California en ingeniería mecánica , vio el potencial en el uso de alas de avión generadoras de sustentación como un medio para generar carga aerodinámica y aumentar el rendimiento de sus coches. Hall se dio cuenta por primera vez del papel de las estructuras generadoras de sustentación inversa en el invierno de 1963, cuando su primer coche de carreras, el Chaparral 2, estaba experimentando problemas de sustentación en la parte delantera del coche. A medida que Hall experimentaba y modificaba la carrocería, descubrió que modificarla aún más para generar sustentación inversa, o carga aerodinámica, podía mejorar drásticamente los tiempos por vuelta. El lujo de tener una pista de carreras privada cerca significó que el desarrollo de la aerodinámica de Hall progresó mucho más rápidamente que el de otros equipos. ^{[ 2 ]}

En 1965, Jim Hall, junto con sus colegas de General Motors (GM), colaboró ​​en la experimentación con estructuras aerodinámicas traseras , lo que dio como resultado la instalación de un pequeño alerón trasero ajustable en la parte posterior del Chaparral 2C para el Campeonato de Carreras de Carretera de Estados Unidos de 1965 , donde demostró ser un gran éxito. ^{[ 3 ]} El alerón trasero del 2C era ajustable mediante un tercer pedal dentro de la cabina del conductor, y con ello el 2C se convirtió en el primer coche de carreras del mundo en incorporar aerodinámica activa. ^{[ 4 ]}

La evolución del 2C en la serie 2, el 2E , llevó el concepto aún más lejos, con un alerón trasero completo montado en la parte posterior del chasis, muy por encima de la posición del conductor. ^{[ 4 ]} Otra innovación aerodinámica fue el cambio de la posición del radiador de la parte delantera del morro a los lados del coche, liberando espacio en la parte delantera y permitiendo que el morro actuara como un túnel Venturi en miniatura en uno de los primeros usos del efecto suelo en el automovilismo, dando al coche equilibrio entre la carga aerodinámica delantera y trasera. ^{[ 5 ]} El 2E casi ganó el campeonato inaugural de la temporada Can-Am de 1966 , habiendo sido derrotado por poco por John Surtees en un Lola T70 . Jim Hall y Hap Sharp se sintieron alentados por los resultados del 2E, que incluyeron un 1-2 en Laguna Seca . ^{[ 6 ]}

Tras el éxito del 2E en el campeonato Can-Am, Hall decidió implementar su estructura de alerón trasero en el sucesor del 2D. El 2D era una versión con techo cerrado del Chaparral 2, que había sido el coche de carreras principal de Chaparral entre 1963 y 1965 en el Campeonato Mundial de Sport Prototipos (WSC). Presentado para la temporada de 1966 del WSC, el 2D sufrió frecuentes problemas mecánicos, con una única victoria en los 1000 km de Nürburgring de 1966. El tercer chasis original del 2 se convirtió en un único 2F, y el otro 2D se convirtió en un 2F más adelante, durante la temporada de 1967 del Campeonato Mundial de Sport Prototipos . ^{[ 7 ] [ 8 ]}

La relación de Hall con Chevrolet comenzó en 1962, durante la presentación del Chevrolet Corvair Monza GT en Elkhart Lake, Wisconsin . El semimonocasco del prototipo despertó su interés, dando inicio a su relación con Frank Winchell, diseñador del Monza GT. Winchell dirigía simultáneamente un programa en su departamento de General Motors para desarrollar una versión con motor central del Chevrolet Corvette , equipada con una transmisión automática . Hall siguió buscando la colaboración de GM cuando su departamento de investigación y desarrollo solicitó usar su pista, Rattlesnake Raceway, para realizar pruebas, después de que Ralph Nader publicara en 1965 su libro " Unsafe at Any Speed: The Designed-In Dangers of the American Automobile" (Inseguro a cualquier velocidad: Los peligros inherentes al automóvil estadounidense) , en el que denunciaba que la industria automovilística estadounidense ignoraba las medidas de seguridad al diseñar automóviles. La relación nunca se extendió a un esfuerzo completo respaldado por la fábrica , y el ingeniero de GM, Jim Musser, dijo: "Nos mantuvimos en segundo plano porque no teníamos previsto competir en ese momento. Nunca patrocinamos el programa Chaparral con dinero. Sí proporcionamos algunas piezas, y ellos realizaron muchas de nuestras pruebas, de las cuales ambos nos beneficiamos". Entre esas "piezas" se encontraba la transmisión para el 2F, una transmisión automática Chevrolet de 3 velocidades , que reemplazó las transmisiones manuales Cooper y Colotti que habían utilizado anteriormente. ^{[ 3 ] [ 9 ]} A pesar de las afirmaciones de Musser de que Chaparral nunca recibió apoyo oficial ni extraoficial de GM, aún persistía mucha especulación dentro de la comunidad de carreras sobre la capacidad de Hall y Sharp involucrados con GM. ^{[ 10 ]}

El 2F no heredó el chasis de estructura tubular de aluminio del 2E , ya que Hall y Sharp optaron por continuar con el semimonocasco de fibra de vidrio , y General Motors suministró a Chaparral el motor V8 de gran cilindrada "Porcupine" 427 de Chevrolet y una transmisión automática de 3 velocidades . El bloque de aluminio 427 estaba equipado con carburadores Weber 58IDM que le permitían producir 392 kW (533 PS; 526 hp) a 6000 rpm, mucha más potencia que los 427 que se encontraban en las versiones de producción. Se mantuvo la estructura tipo Venturi del morro, junto con los radiadores montados lateralmente. Los grandes puntales del alerón trasero estaban unidos a los montantes de la suspensión, de modo que la carga aerodinámica generada por el alerón actuaba directamente sobre los neumáticos, desplazando también el peso hacia atrás. La ubicación de los radiadores en el lateral también significó que ya no era necesaria una entrada de aire montada en el techo, con el aire frío fluyendo directamente al motor. Pensando en las carreras de resistencia más largas del Campeonato Mundial de Sport Prototipos , las ruedas con fijación central también reemplazaron las ruedas atornilladas del 2D. Inicialmente, solo se construyó un chasis, pero un 2D que se retiró en las 12 Horas de Sebring de 1967 se convirtió posteriormente en un segundo chasis 2F. Al igual que sus versiones anteriores, el alerón trasero se accionaba hidráulicamente mediante un tercer pedal dentro de la cabina del conductor, con un modo de alta carga aerodinámica y un modo de baja resistencia. ^{[ 6 ] [ 11 ]} También se incluyó un pequeño compartimento de equipaje en la parte delantera del coche, que era requerido por las regulaciones del Grupo 6. ^{[ 12 ]}    

El 2F debutó en la ronda inaugural del Campeonato Mundial de Sport Prototipos de 1967 , las 24 Horas de Daytona de 1967. Se clasificó segundo con un tiempo de 1:55.36, muy cerca del Ford GT40 Mk II de Dan Gurney , que consiguió la pole position, y por delante de numerosos Ferraris inscritos, entre los que se incluían varios equipos oficiales junto con varios Fords también oficiales. Phil Hill lideró las primeras etapas de la carrera, y la carga aerodinámica y la potencia del 2F jugaron a favor de Chaparral en las pronunciadas curvas peraltadas de Daytona. Hill entró más tarde a boxes para intercambiar asientos con Mike Spence , quien le devolvió el coche a Hill en la vuelta 88. El turno de Hill no duró mucho, ya que al entrar en la curva seis pasó por encima de los restos de segmentos de la pista que se habían desintegrado, a pesar de los intentos de repavimentación previos a la carrera. La posterior pérdida de tracción provocó que Hill chocara dos veces contra la barrera superior del peralte interior, dañando varios componentes de la suspensión que fueron reparados cuando Hill regresó cojeando al pit lane. El 2F salió a pista para dar algunas vueltas más, pero finalmente se retiró cuatro horas después del inicio de la carrera. Hill asumió parcialmente la responsabilidad del accidente, alegando su excesiva velocidad de salida de la curva seis; sin embargo, mencionó que Spence no le informó de las condiciones en dicha curva. ^{[ 13 ]} Antes de retirarse, Hill logró marcar la vuelta rápida, casi igualando su tiempo de clasificación con un 1:55.69. ^{[ 14 ]}

En la siguiente ronda en el Sebring International Raceway , Hill fue ingresado en el hospital tras los entrenamientos por apendicitis , ^{[ 15 ]} siendo sustituido por Jim Hall . El 2F tuvo varios problemas mecánicos durante los entrenamientos, con Hill veintiún segundos más lento que los Ford GT40 Mk IV , y Spence apenas tuvo tiempo para practicar. Sin embargo, en la carrera, el 2F demostró ser muy rápido, rebajando el récord de vuelta varias veces a lo largo de la misma. El Chaparral intercambió el liderato con los Ford en varias ocasiones, ya que estos últimos tuvieron que entrar en boxes con más frecuencia debido a problemas con la bomba de combustible. En la octava hora, Hall entró para ceder el volante a Spence; sin embargo, la transmisión ya se estaba sobrecalentando y Spence se retiró tras unas pocas vueltas por un fallo en el diferencial, poniendo fin a su participación en Sebring. ^{[ 16 ]}

El equipo voló a Europa y se instaló en la fábrica de General Motors en Rüsselsheim am Main para las carreras europeas restantes. En el siguiente evento, los 1000 km de Monza de 1967 , Spence consiguió la pole position. El 2F ya había demostrado ser una seria amenaza para los Ferrari 330 P3 y Ferrari P4 inscritos, registrando el mejor tiempo durante los entrenamientos, 2:53.8, tres décimas por delante del P4 oficial de Lorenzo Bandini . El 2F aprovechó la salida lanzada, liderando la parrilla con Bandini y Mike Parkes pisándole los talones. Poco antes de la hora de carrera, Spence entró en boxes al sentir vibraciones significativas en la parte trasera de su coche. Inicialmente, se sospechó que se trataba de un neumático que perdía aire, pero tras cambiarlo, la vibración persistió. Spence volvió a entrar en boxes; esta vez, la causa de las vibraciones resultó ser un fallo en la junta universal del acoplamiento del eje de transmisión . Su carrera en Monza terminó con otro abandono por problemas mecánicos. ^{[ 17 ]}

Hill consiguió la pole position para los 1000 km de Spa-Francorchamps de 1967 , y el favorito local Jacky Ickx se alineó junto a él en la primera fila. La destreza de Ickx en condiciones de lluvia ^{[ 18 ] [ 19 ]} quedó patente cuando la lluvia comenzó y continuó cayendo el día de la carrera, tomando rápidamente la delantera en la salida, con su compatriota belga Willy Mairesse en su Ferrari 412 P pisándole los talones. Spence no pudo replicar el ritmo del 2F en seco, debido en parte a que Hall instruyó a los pilotos a no operar el alerón ajustable debido a su inexperiencia en condiciones de lluvia. Paul Hawkins en su Lola T70 Mk III lo adelantó en la quinta vuelta, y el 2F estaba quinto en la décima vuelta. Ickx y Mairesse mantuvieron una ventaja significativa sobre el resto de los participantes, y Spence entró en boxes en la decimoséptima vuelta para repostar y cambiar de asiento con Hill. Otro fallo mecánico afectó al equipo, con la avería del sistema de baterías del motor. El sistema de baterías se reparó con éxito; Hill se reincorporó a la carrera con dos vueltas de desventaja. Varios otros coches, incluidos los líderes, entraron en boxes poco después, alterando el orden, aunque Ickx pronto recuperó el liderato. Spence volvió a tomar las riendas poco antes de la mitad de la carrera, esta vez sin problemas. Unas vueltas más tarde, Mairesse se estrelló con su Ferrari, dejando al compañero de equipo de Ickx, Dick Thompson, solo. A medida que la lluvia amainaba, el alerón trasero del 2F se aprovechó al máximo, y Spence marcó la vuelta más rápida de la carrera, con un tiempo de 4:03.5. Apenas lo había hecho, entró en boxes con otra avería en la transmisión, poniendo fin a su carrera. ^{[ 20 ]}

Hap Sharp sustituyó a Spence en la 51.ª Targa Florio , donde el favorito italiano Nino Vaccarella fue el más rápido en los entrenamientos. En la carrera, varios abandonos en cabeza hicieron que el 2F terminara cuarto a pesar de no ser adecuado para un circuito de carretera , pero aún así estaba casi diez minutos por detrás del Porsche 910 líder . Hill y Sharp tuvieron cuidado de no forzar demasiado el coche; con Le Mans acercándose, no podían permitirse dañar o destruir el chasis. Un pinchazo lento que comenzó en la curva de Collesano en la novena vuelta puso fin a su carrera. Sharp tenía una rueda de repuesto, pero era solo para las ruedas delanteras, mientras que el pinchazo se había producido en las traseras. El 2F, a pesar de no ser italiano, fue recibido con simpatía por el público tras su abandono. ^{[ 6 ] [ 21 ]}

Hill se clasificó en la pole para los 1000 km de Nürburgring de 1967 , con poco más de medio minuto de ventaja sobre Jacky Ickx , el más lento de la categoría Grupo 6 , y casi diez segundos por delante del Lola T70 con motor Aston Martin de John Surtees . Se inscribieron una gran variedad de coches, tanto de competición como de carreras de clubes. Esto dio lugar a una salida frenética, donde los deportivos casi de serie superaron a los coches de carreras especialmente diseñados en la salida al estilo Le Mans, donde los pilotos corrían hacia su coche y arrancaban sus motores antes de salir. Hill, Surtees e Ickx tuvieron problemas para arrancar desde la línea de salida; Hill tuvo dificultades para colocarse correctamente el arnés de seguridad, y Surtees e Ickx tuvieron problemas para arrancar sus motores. Hill emprendió una remontada una vez que finalmente se estabilizó, adelantando a un número considerable de coches en su primera vuelta y ascendiendo hasta la tercera posición en la segunda vuelta. Hill también logró establecer el récord de vuelta en su segunda vuelta, a pesar de la gran cantidad de rezagados, registrando un tiempo de 8:42.1. En la cuarta vuelta, Surtees e Ickx eran séptimo y noveno, respectivamente, con solo Jo Siffert por delante de Hill. Hill tomó la delantera en la novena vuelta, tras haber creído erróneamente que lideraba en las vueltas anteriores. En la undécima vuelta, Hill entró a boxes, para sorpresa de su equipo, que no lo esperaba. Una vez más, los problemas de transmisión afectaron al 2F, lo que provocó el quinto abandono del equipo en la temporada. ^{[ 22 ]}

Ambos chasis 2F participaron en las 24 Horas de Le Mans de 1967 , con el número 7 pilotado por Hill y Spence, y el número 8 por Bob Johnson y Bruce Jennings. En las primeras sesiones de clasificación, el 2F lideró la tabla de tiempos con 3:27.4 y 3:24.7 el miércoles y el jueves, respectivamente. Hill parecía encaminarse a la pole, pero Bruce McLaren marcó un 3:24.4 hacia la tarde, arrebatándole la pole justo al finalizar la clasificación. Spence debía tomar la salida, pero arrancó lentamente mientras Ronnie Bucknum de Shelby American tomaba la delantera con su Ford GT40 Mk II. Spence remontó posiciones, llegando a estar tercero en la séptima hora. El número 8 de Johnson y Jennings se retiró poco antes de las 11  p.m., después de que fallaran su batería y el motor de arranque. El No. 8 también enfrentó problemas mecánicos, ya que el alerón se atascó en la posición de alta carga aerodinámica, lo que redujo significativamente su velocidad en línea recta. El 2F restante se mantuvo en los puestos del podio o cerca de ellos durante las primeras horas de la mañana, a pesar de este inconveniente, pero entró a boxes poco después de las 5  a.m. debido a la rotura de un sello de la transmisión. En lugar de optar por retirarse, Hall decidió que sería mejor intentar una reparación. El reglamento estipulaba que solo dos personas podían trabajar en un auto mientras estaba en boxes, y Hall predijo que un reemplazo completo de la transmisión, necesario debido al diseño del 2F, tomaría de dos a tres horas con el personal disponible. Casi tres horas después, el 2F reapareció en el puesto 17 y fue recibido con una ovación del público. Sin embargo, la caja de cambios falló definitivamente casi una hora después, y con eso ambos 2F quedaron fuera de la carrera. ^{[ 6 ] [ 23 ] [ 24 ]}

En la ronda final del BOAC 500 , la fragilidad de la transmisión finalmente se había resuelto, con la llegada de ejes de transmisión, sellos y cojinetes reforzados. En la clasificación, el 2F quedó casi un segundo por detrás del Lola T70 Mk III de Jack Brabham y Denny Hulme , que partía desde la pole . El 2F tuvo un comienzo lento, como de costumbre, pero Spence lideraría al final de la primera hora. Media hora después, Spence entró a boxes para entregarle el coche a Hill y repostar. Esto permitió a Pedro Rodríguez, en su Mirage M1 , liderar brevemente, hasta que él mismo entró a boxes y cedió el liderato a Jo Siffert, en su Porsche 910. En la segunda hora, Hill rodaba segundo detrás de Siffert, acercándose al piloto suizo. Un pinchazo en la rueda trasera durante la tercera hora retrasó la remontada de Hill, y una rápida parada en boxes le permitió reincorporarse en segunda posición, ya que Siffert acababa de entrar a boxes, lo que permitió a Chris Amon tomar la delantera en su Ferrari 330 P4. Cuando Amon entró a boxes más tarde para repostar y cambiar de piloto, Hill heredó el liderato. Spence tomó el relevo de Hill justo antes de la mitad de la carrera, relegándolo al tercer puesto por detrás del compañero de equipo de Amon, Jackie Stewart , y del compañero de equipo de Siffert, Bruce McLaren . Spence adelantó rápidamente al Porsche de McLaren, pero no pudo recortar la distancia con el 330 P4 de Stewart. Paul Hawkins hizo un trompo en la cuarta hora, dañando significativamente la carrocería trasera, hasta el punto de que corría peligro de desprenderse por completo. Esto creó una situación crítica en el equipo de boxes de Ferrari; Stewart, que lideraba la carrera, también debía entrar para repostar y cambiar de piloto, pero no había suficiente personal para atender ambos coches simultáneamente. Hawkins fue atendido primero, y como resultado, Amon perdió una cantidad considerable de tiempo, así como el liderato frente a Spence, para disgusto de Mauro Forghieri . Poco antes de la quinta hora, Spence hizo su última parada en boxes para repostar y cambió de asiento con Hill, reapareciendo casi veinte segundos por delante del Ferrari de Amon. Más tarde, Amon entró a boxes justo antes del final para repostar rápidamente e intercambiar posiciones con Stewart, lo que permitió a Hill cruzar la meta en primer lugar. Hill y Stewart habían doblado al resto de los competidores en la que fue la última victoria de Hill y Spence en el automovilismo, ya que el primero se retiró y el segundo sufrió un accidente fatal durante los entrenamientos para las 500 Millas de Indianápolis de 1968. ^{[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]}

Una decisión de la Federación Internacional del Automóvil (FIA) de prohibir los coches con cilindradas de 7 L (427 pulgadas cúbicas ) en 1968 significó que el 2F ya no fuera elegible para competir en el Campeonato Mundial de Automóviles Deportivos, y Chaparral centró sus esfuerzos en la serie Can-Am . ^{[ 6 ]} Jim Hall, que corrió con los coches Can-Am de Chaparral, se fracturó las piernas en un accidente mientras pilotaba un Chaparral 2G en la última carrera de la temporada Can-Am de 1968 ; no volvió a competir, pero continuó construyendo coches de carreras para clientes. ^{[ 29 ]}   

El alerón trasero de Jim Hall y Hap Sharp precedió a los de la Fórmula Uno y sirvió de gran inspiración para ellos. Varios pilotos de Fórmula Uno que participaron en el Campeonato Mundial de Sport Prototipos de 1967 presenciaron el rendimiento y la velocidad del 2F, a pesar de sus problemas mecánicos, lo que aumentó el interés en la implementación de características aerodinámicas como los alerones traseros que el 2E había iniciado. El creciente interés fue impulsado por el deseo de aumentar el agarre mecánico, ya que los motores de Fórmula Uno se volvían cada vez más potentes para los neumáticos que usaban, y los autos se acercaban al límite de cuánto agarre mecánico podían extraer únicamente de los neumáticos. Una amplia gama de alerones traseros apareció en la parte trasera de varios autos de Fórmula Uno de 1968 a partir del Gran Premio de Bélgica de 1968 , aunque Colin Chapman (a quien se le atribuye la introducción de las alas en la Fórmula Uno) ^{[ 30 ]} ya había probado los winglets en el Gran Premio de Mónaco de ese año . A lo largo de la temporada, cada vez más equipos llegaron a los grandes premios con alas. La naturaleza ajustable de los alerones traseros de Hall y Sharp también es similar al sistema de reducción de resistencia aerodinámica implementado en la Fórmula Uno, donde un piloto, con solo presionar un botón, puede reducir el coeficiente de resistencia aerodinámica de su auto abriendo el alerón trasero para facilitar los adelantamientos en zonas designadas. ^{[ 31 ] [ 32 ]}

A medida que proliferaban los alerones traseros de diversos diseños y formas, numerosos choques y accidentes relacionados con las alas llevaron a la Federación Internacional del Automóvil a intervenir y establecer límites en el tamaño y la rigidez estructural de las mismas. Jochen Rindt fue uno de los opositores más vehementes a los alerones, oponiéndose a ellos tanto por motivos de seguridad como por el principio de que no tenían cabida en los coches de Fórmula 1. Rindt sufrió un fuerte accidente en el Gran Premio de España de 1969 debido a la falla de su alerón trasero alto, sufriendo cortes y fracturas en la cara. Posteriormente, Rindt corrió en un coche que prescindió voluntariamente de cualquier dispositivo similar a un alerón para el Gran Premio de Italia de 1970 , donde sufriría un accidente fatal durante los entrenamientos con su Lotus 72. ^{[ 33 ]}