Hace un par de semanas, con motivo de la prueba del Fiat 500-L Cross, se hizo referencia en dicha entrada a la desagradable caracter\u00edstica de un modelo de Jeep (similar al Fiat) de llegar a levantar del suelo las ruedas traseras en el caso de una frenada muy brusca y violenta. A lo cual sigui\u00f3 un entretenido intercambio de opiniones respecto a la altura del centro de gravedad y peligro de vuelco: en principio frontal para el caso del Jeep, y finalmente lateral para la mayor\u00eda de los coches; lo cual resulta bastante m\u00e1s interesante, por llegar a ocurrir con casi infinita mayor frecuencia.<\/p>\n
A este respecto, conviene aclarar un primer concepto err\u00f3neo -que m\u00e1s bien es un error expresivo- cuando se suele decir que un coche se sali\u00f3 de la carretera y dio varias vueltas de campana; cuando en realidad se deber\u00eda decir vueltas de croqueta, ya que en la gran mayor\u00eda de los casos son laterales, alrededor del eje longitudinal del coche. La aut\u00e9ntica vuelta de campana ser\u00eda la del Jeep de la frenada, si llegase (cosa que parece ser no ha llegado a ocurrir nunca jam\u00e1s) a consumar la voltereta alrededor del eje transversal al sentido de su marcha. Algo que s\u00ed podr\u00eda ocurrir chocando frontalmente contra un bordillo muy alto, u obst\u00e1culo similar. Del mismo modo que hacer un \u201ctrompo\u201d (o \u201cvirolla\u201d, en catal\u00e1n) es cuando se gira por completo \u2013contra de la voluntad del conductor- alrededor del eje vertical.<\/p>\n
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Creo que podemos olvidarnos casi por completo de la vuelta de campana y centrarnos espec\u00edficamente en la de croqueta; o mejor aun, en el riesgo de llegar a sufrirla. Pero si queremos hablar medianamente en serio de estas cuestiones, lo adecuado ser\u00e1 aclarar, en su debido momento, algunos conceptos de cinem\u00e1tica y geometr\u00eda de suspensiones, para no tener que hacerlo metiendo tres o cuatro explicaciones en medio del texto dedicado al an\u00e1lisis, cortando as\u00ed la claridad expositiva del relato. Que me perdonen quienes ya conozcan dichos conceptos, pero entre los seguidores del blog habr\u00e1 gente tanto de Letras como de Ciencias; y no todo el mundo estar\u00e1 familiarizado con algunos de los conceptos que vamos a intentar aclarar.<\/p>\n
Lo primero es distinguir que hay dos movimientos transversales de rotaci\u00f3n de la carrocer\u00eda del coche \u2013imagin\u00e9mosla vista de frente para hacernos una idea m\u00e1s clara- alrededor de dos ejes longitudinales en el sentido de la marcha: el balanceo y el vuelco. Son movimientos distintos, pero acaban estando interrelacionados entre s\u00ed al llegar a un momento cr\u00edtico. El balanceo es cuando la carrocer\u00eda gira alrededor de su eje de balanceo (m\u00e1s adelante hablaremos de \u00e9l), comprimiendo la suspensi\u00f3n del lado externo a la curva (o a un fuerte viento lateral) y extendiendo la del lado contrario, sin que la cosa pase a mayores. Y el vuelco es cuando gira alrededor del eje definido por los dos puntos de contacto con el pavimento de los neum\u00e1ticos exteriores a la curva (o al viento), y empieza a levantar las ruedas interiores, con evidente riesgo de volcar, si la cosa va a m\u00e1s.<\/p>\n
La interrelaci\u00f3n entre ambos movimientos puede cruzarse por completo, y el ejemplo lo tenemos con dos coches de mediados del siglo pasado: un Citro\u00ebn 2 CV balanceaba aparatosamente pero, como dec\u00eda su publicidad, \u201cse inclina, pero no vuelca\u201d; mientras que un peque\u00f1o deportivo estrecho y alto (MG-TC de 1945\/9), con una suspensi\u00f3n de ballestas dura como una piedra pero una anchura de v\u00edas del orden de s\u00f3lo 1,15 metros, directamente empezaba a volcar sin apenas haber balanceado previamente. As\u00ed que daremos un paso adelante y empezaremos a analizar el m\u00e1s sencillo -pero por fortuna menos frecuente- de estos fen\u00f3menos: el vuelco, que no exige explicaciones geom\u00e9tricas ni cinem\u00e1ticas demasiado complicadas. Y a continuaci\u00f3n nos meteremos a fondo con el balanceo; que este s\u00ed es un fen\u00f3meno que, con mayor o menor intensidad, nos afecta cada vez que negociamos una curva.<\/p>\n
Lo del vuelco es relativamente sencillo: el eje de referencia es, como ya se ha dicho, la l\u00ednea que une los dos puntos de contacto de los neum\u00e1ticos externos a la curva o viento. Y respecto a dicho eje, trabajan dos fuerzas: una vertical, el peso del coche, que se aplica virtualmente en su centro de gravedad, situado casi exactamente (aunque depende del reparto de la mec\u00e1nica y de la carga) en el plano vertical de simetr\u00eda del coche (y por tanto, de sus v\u00edas). La otra fuerza es transversal y horizontal, y se aplica en dos puntos distintos, seg\u00fan que se trate de negociar una curva o de soportar el empuje lateral de un viento cruzado.<\/p>\n
En el caso de trazar una curva, la fuerza centr\u00edfuga tambi\u00e9n act\u00faa virtualmente sobre el centro de gravedad, y la conclusi\u00f3n es bien sencilla: si la resultante de componer ambas fuerzas (peso y centr\u00edfuga) toca el suelo por fuera de la l\u00ednea de las ruedas externas, tenemos un par de vuelco m\u00e1s fuerte que el de estabilidad, y el veh\u00edculo tiende a volcar. Es evidente que cuanto m\u00e1s alto est\u00e9 el centro de gravedad, m\u00e1s posibilidades hay de volcar; y que cuanto m\u00e1s anchas sean las v\u00edas, menos riesgo tenemos. La diferencia es que el peso del coche, y por tanto el par de estabilidad que genera, son siempre los mismos; mientras que la fuerza centr\u00edfuga aumenta con el cuadrado de la velocidad. As\u00ed que \u00a1cuidad\u00edn, cuidad\u00edn!<\/p>\n
Pero estamos hablando como si el coche fuese sobre ra\u00edles, y no es as\u00ed: va sobre neum\u00e1ticos de goma que se agarran al pavimento, pero s\u00f3lo hasta un cierto punto. Y si, a medida que vamos girando el volante para trazar la curva, la fuerza centr\u00edfuga llega a ser mayor que el agarre conjunto de los dos trenes de ruedas, pero antes de haber generado un par de vuelco superior al de estabilidad, entonces el veh\u00edculo derrapar\u00e1 antes de iniciar el vuelco. En un turismo actual de tipo medio, el centro de gravedad suele estar sobre los 50 cm respecto al pavimento (lo que m\u00e1s pesa \u2013mec\u00e1nica, plataforma y bastidor- va en la zona inferior) mientras que el hombro exterior, zona del neum\u00e1tico que define el eje de vuelco, viene a estar sobre los 80 cm \u2013o incluso algo m\u00e1s- al exterior del centro del coche (mitad de la v\u00eda, m\u00e1s mitad de la anchura de la banda de rodadura).<\/p>\n
Por lo tanto, ser\u00eda necesario que el coeficiente de adherencia de los neum\u00e1ticos fuese del orden de 1,6 para llegar al l\u00edmite de iniciarse el vuelco. Y el de las gomas actuales, entre las de menos agarre y las mejores deportivas, vienen a oscilar entre 0,9 y 1,3 sobre buen asfalto seco; al margen de las caracter\u00edsticas y perfil de la carcasa. Por lo tanto, sobre pavimento liso, un coche actual nunca deber\u00eda tener problemas de vuelco. Pero hemos dicho \u201cno deber\u00eda\u201d, y no que no pueda tenerlos. Porque existe otro factor, de tipo din\u00e1mico: el estado de la amortiguaci\u00f3n. Si \u00e9sta se encuentra en estado comatoso, y entramos muy bruscamente en una curva cerrada, hay un violento balanceo inicial, cuya inercia rotacional genera un par adicional de vuelco.<\/p>\n
De modo que un coche con neum\u00e1ticos de la m\u00e1xima adherencia, pero sin apenas amortiguaci\u00f3n, podr\u00eda tener problemas si adem\u00e1s el asfalto ofrece mucho agarre. Y todav\u00eda queda un \u00faltimo factor, este de tipo estructural de la v\u00eda por la que se circula: el peralte. Son bien conocidas las escalofriantes velocidades que se alcanzan en una pista peraltada (tanto si es de pruebas como de competici\u00f3n); e inversamente, lo delicado que es negociar una curva (pocas, pero las hay) con el peralte cambiado. \u00bfY por qu\u00e9? Pues porque el peso siempre trabaja en vertical, apuntando al centro del globo terr\u00e1queo; y simult\u00e1neamente, la fuerza centr\u00edfuga siempre lo hace perpendicularmente al peso, en sentido horizontal y transversal a la trayectoria, ignorando si el pavimento est\u00e1 peraltado en un sentido u otro. Dibujando la componente de ambas fuerzas, y donde pasan respecto al eje de vuelco, vemos que el peso se aproxima a dicho eje, mientras que la fuerza centrifuga se aleja; as\u00ed que el riesgo de vuelco aumenta por doble motivo.<\/p>\n
Y pasemos ya al caso del riesgo de vuelco por efecto del viento lateral. En este caso, el empuje del viento depende la intensidad de sus r\u00e1fagas (salvo que sea muy constante), pero no de la velocidad de desplazamiento del veh\u00edculo. Pero su empuje lateral no se aplica virtualmente a la altura del centro de gravedad, sino del centro de empuje aerodin\u00e1mico de la secci\u00f3n lateral del veh\u00edculo. Por lo tanto, la altura de la carrocer\u00eda es determinante para calcular el riesgo de vuelco a causa de una fuerte r\u00e1faga de aire. Un deportivo de 1,20 metros de altura \u2013cuya parte de habit\u00e1culo situada por encima de la l\u00ednea de cintura ocupa un porcentaje de la secci\u00f3n lateral mucho menor que en una berlina- es muy poco sensible al viento lateral. M\u00e1xime si utiliza v\u00edas de 1,60 metros, y su centro de gravedad est\u00e1 situado a unos 40 cm respecto al suelo. Todo lo contrario de lo que ocurre en un veh\u00edculo de transporte articulado, cuyo semi-remolque de perfil totalmente rectangular llega a tener su techo por encima de los 4 metros.<\/p>\n
Por esta raz\u00f3n estamos insistiendo en recordar continuamente que no s\u00f3lo se vuelca por fuerza centr\u00edfuga en curva (b\u00e1sicamente si las ruedas exteriores se clavan en suelo blando, o encuentran un obst\u00e1culo que haga de trampol\u00edn), sino que el viento lateral no debe ignorarse nunca. En el caso de algunos SUV cuya altura se aproxima a los 1,8 metros y cuya carrocer\u00eda es muy cuadrada, los fabricantes ya advierten espec\u00edficamente de este peligro. Pero sin duda alguna, el mayor peligro es para los grandes veh\u00edculos de transporte, en especial cuando van de vac\u00edo; porque la superficie lateral es muy grande, pero apenas hay peso en la parte m\u00e1s baja de su interior para contrarrestar el par de vuelco.<\/p>\n
Y debido a esto es habitual ver en la TV la imagen de un trailer volcado en una autov\u00eda en d\u00edas de fuertes vientos; y contra ello no sirve de mucho ir m\u00e1s despacio, puesto que el fen\u00f3meno es, en principio, independiente de la velocidad de traslaci\u00f3n del veh\u00edculo. A este respecto, recuerdo que mi padre dec\u00eda que el transporte m\u00e1s peligroso era el de paja, lino o alfalfa; puesto que, como no pesa mucho, se cargaba hasta el m\u00e1ximo de altura. Y si luego se pon\u00eda a llover, en la zona superior comenzaban a acumularse kilos y kilos de agua que empapaban la carga, haciendo subir todav\u00eda m\u00e1s el centro de gravedad, e incrementando el riesgo de vuelco.<\/p>\n
Tras de todo esto ya podemos pasar al an\u00e1lisis del fen\u00f3meno del balanceo de la parte m\u00e1s voluminosa y pesada del veh\u00edculo (plataforma o monocasco, carrocer\u00eda y mec\u00e1nica), la que se encuentra por encima de los elementos el\u00e1sticos de suspensi\u00f3n, ya sean muelles, ballestas, barras de torsi\u00f3n o fuelles neum\u00e1ticos; o sea que nos referimos a lo que se denomina como \u201cmasas suspendidas\u201d. Pero previamente, y como ya advertimos al principio, tenemos que hacer un par\u00e9ntesis para hablar del concepto del \u201ccentro instant\u00e1neo de rotaci\u00f3n\u201d.<\/p>\n
Un peque\u00f1\u00edsimo movimiento (dimensi\u00f3n infinitesimal) de un punto -sea sobre una l\u00ednea, un plano o en el espacio- es asimilable a un arco de circunferencia, cuyo radio puede ser muy variable. Si dicho movimiento es rectil\u00edneo, el radio ser\u00e1 infinito, y por lo tanto no habr\u00e1 curvatura; o sea que el resultado es un segmento de recta de tama\u00f1o infinitesimal, como ya dijimos. Pero siempre, siempre, un movimiento de m\u00ednimas dimensiones equivale a un peque\u00f1\u00edsimo arco de circunferencia. Cuyo centro podr\u00e1 estar a una distancia (o sea radio) desde muy pr\u00f3xima (si el movimiento es curvo y muy, muy cerrado) hasta en el infinito si el mini-movimiento es rectil\u00edneo. Pues bien, el estudio de la geometr\u00eda de una suspensi\u00f3n comienza por definir el centro instant\u00e1neo de rotaci\u00f3n, en peque\u00f1os movimientos, de cada una de las cuatro ruedas del veh\u00edculo. Y de ah\u00ed pasaremos a encontrar el \u201ccentro de balanceo\u201d de cada uno de los trenes, lo cual nos llevar\u00e1 al \u201ceje de balanceo\u201d del coche; pero cada cosa a su tiempo.<\/p>\n
Aunque en automoci\u00f3n con veh\u00edculos dotados de ejes siempre ocurra as\u00ed, el balanceo en curva no tiene por qu\u00e9 ser siempre con la zona superior del veh\u00edculo desplaz\u00e1ndose hacia el exterior de la curva: en una bicicleta o moto, el veh\u00edculo se inclina al contrario, hacia el interior. \u00bfPor qu\u00e9? Pues porque su centro instant\u00e1neo de balanceo, o rotaci\u00f3n transversal (no el de la rotaci\u00f3n de trazar la curva) est\u00e1 justamente a nivel del suelo, donde la rueda apoya sobre el mismo. Y es preciso que la componente de peso y fuerza centr\u00edfuga pase por \u00e9l, so pena de vuelco hacia fuera o de ca\u00edda hacia dentro. Lo mismo ocurre con muchas atracciones de feria: las cl\u00e1sicas \u201ccadenas\u201d de un \u201ct\u00edo-vivo\u201d o los carritos de un tobog\u00e1n cuando van colgados de una viga superior.<\/p>\n
Hay una primera distinci\u00f3n importante: tren con eje r\u00edgido (tanto si incorpora el diferencial o es tubular De Dion), o de ruedas independientes. Y si es r\u00edgido, depende de que vaya guiado exclusivamente por ballestas (elementos simult\u00e1neamente el\u00e1sticos y de posicionamiento) o por diversas combinaciones de tirantes, bieletas y brazos de empuje que definen el movimiento del eje; en este caso los elementos el\u00e1sticos suelen ser muelles helicoidales. En el caso de las ballestas, lo del centro instant\u00e1neo de rotaci\u00f3n de las ruedas (r\u00edgidamente unidas entre s\u00ed) no nos sirve para nada; lo que cuenta es c\u00f3mo se balancea la carrocer\u00eda bajo est\u00edmulos transversales, debidos a una curva o a una r\u00e1faga de viento. Y lo que observamos es que las ballestas de un lado se comprimen m\u00e1s o menos, y las del lado contrario se expanden a la inversa en id\u00e9ntica medida.<\/p>\n
\u00bfD\u00f3nde est\u00e1 el centro instant\u00e1neo de ambos movimientos? Pues a mitad de altura entre la l\u00ednea que une la fijaci\u00f3n delantera de la ballesta con el gemelo oscilante del anclaje posterior, y el punto en el que la ballesta se ancla al eje, ya sea por encima o por debajo del mismo. Combinando ambos movimientos vemos que, en ese tren, la carrocer\u00eda oscila alrededor del centro de la l\u00ednea que une esos dos puntos situados a mitad de altura de la curvatura de las ballestas de ambos lados. Pero este es un sistema anticuado, que ya pr\u00e1cticamente no se aplica m\u00e1s que en veh\u00edculos de transporte; y en ocasiones, incluso va complementado por tirantes diversos, por lo cual la geometr\u00eda de los movimientos se ve radicalmente alterada.<\/p>\n
Cuando un eje r\u00edgido va controlado por elementos mec\u00e1nicos s\u00f3lidos y de longitud fija, son necesarios c\u00e1lculos geom\u00e9tricos m\u00e1s o menos complicados para encontrar el centro instant\u00e1neo de rotaci\u00f3n de dicho tren. Un par de ejemplos cl\u00e1sicos son la timoner\u00eda de Watt o la barra Panhard. En el primer caso, el centro de balanceo est\u00e1 en el eje del peque\u00f1o balanc\u00edn vertical sobre el que se articulan las dos brazos transversales anclados a la carrocer\u00eda. Y en la barra Panhard, viene a quedar en el punto medio de dicha barra; salvo que, como ocurr\u00eda en la modificaci\u00f3n de la \u201cbarra Stromberg\u201d que se comercializ\u00f3 para los 124\/1430, una doble barra diagonal uniese los extremos del eje con un anclaje central situado atr\u00e1s del todo y muy abajo en la carrocer\u00eda, lo que rebajaba bastante el centro de balanceo. Otras variantes ser\u00edan el tri\u00e1ngulo superior central de posicionamiento transversal que llevaban los Alfa-Romeo Giulietta y Giulia de los a\u00f1os 50\/60, o la tiranter\u00eda utilizada en el tren De Dion de los de misma denominaci\u00f3n, pero ya de las d\u00e9cadas 70\/80.<\/p>\n
Pero lo m\u00e1s entretenido de todo es la b\u00fasqueda del centro de balanceo de un tren de ruedas independientes, ya sea directriz delantero o motriz posterior. En el caso de este \u00faltimo, hay dos familias: con trompetas oscilantes, o con semiejes (vulgo palieres) de longitud variable (con un estriado deslizante) y juntas card\u00e1nicas y\/o flectores en sus extremos. Lo de las trompetas articuladas a un diferencial anclado al bastidor fue un invento de Ferdinand Porsche, pero que no estuvo a la altura de otros hallazgos suyos mucho m\u00e1s geniales. Porque este sistema (utilizado en el VW Escarabajo y en los Renault de motor trasero, del 4\/4 al Alpine A-110), ten\u00eda unas variaciones monstruosas de altura del centro instant\u00e1neo de balanceo; situado en el punto en el que, en cada momento, se cruzaban los ejes te\u00f3ricos de las trompetas (ejes que eran los propios palieres).<\/p>\n
Y al jugar la suspensi\u00f3n con poca carga o frenando, el diferencial queda m\u00e1s alto que el centro de las ruedas traseras, pasando a estar por debajo yendo cargado o en aceleraci\u00f3n. Comportamiento malo en l\u00ednea recta; puesto que los neum\u00e1ticos \u201cbarren\u201d lateralmente el pavimento, al variar de modo ostensible la anchura de v\u00edas, generando un desgaste prematuro y perjudicando al guiaje direccional. Pero peor a\u00fan: si entramos en curva frenando, los centros de balanceo y gravedad suben, la trompeta exterior apunta hacia abajo, la rueda (perpendicular a la trompeta) se acu\u00f1a bajo el coche y la v\u00eda se estrecha; situaci\u00f3n que se retroalimenta, generando ese vuelco que cre\u00edamos imposible en asfalto. Pero que aqu\u00ed ocurre, debido a la simult\u00e1nea elevaci\u00f3n del c.d.g. y la disminuci\u00f3n de anchura de v\u00eda trasera.<\/p>\n
Mercedes tambi\u00e9n utiliz\u00f3 este sistema durante los primeros diez a\u00f1os de la post-guerra, incluso en su m\u00edtico SL-300 \u201calas de gaviota\u201d. Pero al cambiar en \u00e9ste de la carrocer\u00eda Coup\u00e9 al Roadster, modific\u00f3 el tren posterior, para rebajar la posici\u00f3n del centro de balanceo. Lo hizo a base de que el diferencial -que segu\u00eda sujeto al bastidor, pero ahora colgado de un anclaje transversalmente oscilante- formase cuerpo con una de las dos trompetas (como si fuesen el 60% de un eje r\u00edgido cl\u00e1sico), mientras que la otra trompeta segu\u00eda conectada, pero con libertad de giro mediante una cruceta card\u00e1nica bajo fuelle, e incorporando en el palier una junta deslizante de amplio recorrido.<\/p>\n
Para que ambas trompetas oscilasen siempre en un plano transversal a la marcha, el diferencial llevaba en la zona inferior de su carcasa una robusta articulaci\u00f3n de eje longitudinal. A ella se conectaba una extensi\u00f3n curva de la trompeta independiente, cuya longitud real variaba con el juego de la suspensi\u00f3n, movimiento permitido por la junta card\u00e1nica y la conexi\u00f3n estriada, con el fuelle el\u00e1stico cubri\u00e9ndolo todo. De este modo, el centro de balanceo pasaba a ser la articulaci\u00f3n situada bajo el diferencial, mejorando mucho el comportamiento. Este tren trasero se incorpor\u00f3 tambi\u00e9n a las berlinas tipo \u201ccolas\u201d a partir de 1956, mes arriba o abajo.<\/p>\n
No obstante, Mercedes pronto se pas\u00f3 a otra arquitectura menos compleja y m\u00e1s ligera, que tambi\u00e9n era utilizada por bastantes otras marcas: Renault en su Fr\u00e9gate de los primeros 50s, Fiat en sus \u201ctodo atr\u00e1s\u201d y berlina 130, BMW en los 1500\/1800\/2000 y primeras Series-3, y Peugeot en los 504 y 505. Se trata del sistema de trapecios con eje de oscilaci\u00f3n m\u00e1s o menos oblicuo; disposici\u00f3n en la que el centro de balanceo inicial est\u00e1 donde se cruzan las prolongaciones virtuales de dichos ejes, que suele ser algo m\u00e1s abajo del centro del diferencial. Colocando dichos ejes m\u00e1s o menos oblicuos respecto a una l\u00ednea transversal, y m\u00e1s o menos horizontales o apuntando hacia abajo en su anclaje interior, se consiguen geometr\u00edas muy variables a partir de un dise\u00f1o que, en apariencia, es siempre el mismo.<\/p>\n
Y finalmente, tambi\u00e9n de la mano de Mercedes, lleg\u00f3 la que, al menos por ahora, parece ser la soluci\u00f3n definitiva: el tren posterior multibrazo. Que en el caso de Mercedes consta de nada menos que cinco bieletas, brazos y tirantes; pero que, en elaboraciones algo menos sofisticadas, puede bajar a cuatro o incluso s\u00f3lo tres componentes. En casi todos estos sistemas se juega, adem\u00e1s, con la elasticidad de algunos de dichos elementos (el caso de la Torsion Blade de origen Ford es paradigm\u00e1tico), y tambi\u00e9n la de sus fijaciones o silent-blocs de anclaje al bastidor. Con todo ello, el c\u00e1lculo cinem\u00e1tico del posicionamiento del centro de balanceo es muy complicado; pero la clave es buscar que haya m\u00ednimas variaciones de ancho de v\u00eda, que la rueda externa siga teniendo ca\u00edda cero o incluso ligeramente negativa al apoyar en curva, y si adem\u00e1s es posible, crear cierta resistencia a que la suspensi\u00f3n se aplaste en exceso con motivo de una aceleraci\u00f3n violenta, y quedando sin apenas recorrido si durante la aceleraci\u00f3n cogemos un bache.<\/p>\n
Todo lo anterior ha sido respecto a una suspensi\u00f3n trasera; y muy en concreto si, adem\u00e1s, dicho tren es propulsor. Cuando se trata del tren posterior de un tracci\u00f3n delantera (lo m\u00e1s frecuente en la oferta actual de turismos) sigue valiendo lo ya dicho, pero adem\u00e1s tenemos algunas soluci\u00f3n espec\u00edfica, en particular la del eje torsional. En este caso, se juega con los \u00e1ngulos de las articulaciones en las que el eje se sujeta al monocasco, y con la ca\u00edda en el anclaje de la rueda al brazo longitudinal. Es un sistema sencillo, que apenas disputa espacio al maletero y al dep\u00f3sito de combustible, y que va mejor cuanto m\u00e1s estrecha sea la v\u00eda y m\u00e1s r\u00edgida la suspensi\u00f3n. Porque con amplios balanceos, la viga torsional (de longitud fija) acorta la distancia transversal entre los brazos, cerr\u00e1ndolos y falseando la convergencia y ca\u00edda de las ruedas. Pero \u00faltimamente se le ha ido cogiendo el aire a este dise\u00f1o, y hay realizaciones muy estimables.<\/p>\n
Pasemos ahora al tren delantero, que al margen de ser siempre el encargado de la direcci\u00f3n, tambi\u00e9n puede incorporar la tracci\u00f3n. Aunque esto \u00faltimo plantea algunos condicionantes, lo fundamental de cara a la geometr\u00eda de suspensi\u00f3n es que las ruedas giran, para controlar la direcci\u00f3n, sobre un eje virtual definido por dos r\u00f3tulas situadas m\u00e1s o menos verticalmente una respecto a la otra. No siempre, porque en una McPherson, la r\u00f3tula superior se sustituye por el anclaje del robusto v\u00e1stago del amortiguador a la torreta del monocasco; anclaje que debe ser giratorio y con cierta elasticidad axial para posicionar el portabujes, solidario del cuerpo del amortiguador, cuyo v\u00e1stago trabaja a flexi\u00f3n.<\/p>\n
As\u00ed que, b\u00e1sicamente, delante tenemos o bien una McPherson, o bien diversas variantes de trapecio deformable (visto de frente); la m\u00e1s com\u00fan de las cuales es aquella en la que los dos elementos f\u00edsicos y m\u00e1s menos horizontales de dicho trapecio son dos tri\u00e1ngulos (habitualmente mal llamados tambi\u00e9n trapecios) anclados por su lado interior al bastidor y sujetando por el v\u00e9rtice exterior las r\u00f3tulas a las que hemos hecho referencia. Los otros dos elementos del paralelogramo son uno virtual -el propio bastidor- y otro el portabujes de la rueda (y del freno delantero).<\/p>\n
La localizaci\u00f3n del centro de balanceo es bastante sencilla en una McPherson: por una parte \u2013siempre mirando de frente al veh\u00edculo- se traza una l\u00ednea que una la r\u00f3tula con la articulaci\u00f3n del tri\u00e1ngulo (o brazo en forma de \u201cboomerang\u201d) al bastidor; y por otra trazando, desde el anclaje superior de la torreta, la perpendicular al v\u00e1stago del amortiguador. En el punto donde dichas l\u00edneas se cruzan, al exterior del lado contrario del veh\u00edculo, se encuentra el centro instant\u00e1neo de rotaci\u00f3n del conjunto formado por cuerpo de amortiguador, portabujes y rueda.<\/p>\n
Si entonces trazamos otra l\u00ednea que una dicho centro de rotaci\u00f3n con el centro de la huella de contacto del neum\u00e1tico, ese es el radio del arco de c\u00edrculo descrito, en cada peque\u00f1o movimiento de la suspensi\u00f3n, por esa huella respecto al conjunto del bastidor. Y el punto situado en el eje de simetr\u00eda del coche, donde se cruzan los radios de giro de ambas huellas, es el centro de balanceo del tren delantero; centro alrededor del cual oscila la carrocer\u00eda (su plano transversal que pasa por los bujes de las ruedas) cuando la fuerza centr\u00edfuga o el viento lateral le hacen balancearse.<\/p>\n
Para un doble tri\u00e1ngulo superpuesto formando trapecio deformable, el c\u00e1lculo es muy similar; s\u00f3lo que sustituyendo la perpendicular al v\u00e1stago de la McPherson por otra l\u00ednea que sea prolongaci\u00f3n del tri\u00e1ngulo superior. En todos y cada uno de los casos comentados, ya sea suspensi\u00f3n delantera o trasera, el centro de balanceo se va desplazando en funci\u00f3n del juego de las suspensiones. Por lo general, su movimiento suele dibujar un 8 o una X, de forma m\u00e1s o menos estilizada o acusada.<\/p>\n
Y pasamos al \u00faltimo punto: uniendo los centros de balanceo de ambos trenes tendremos una l\u00ednea, m\u00e1s o menos horizontal -pero que habitualmente tiene una inclinaci\u00f3n descendente desde atr\u00e1s hacia delante- que es el eje de balanceo del veh\u00edculo. Y alrededor de ese eje virtual -donde quiera que est\u00e9 al moverse los centros de balanceo- es donde gira en rotaci\u00f3n el conjunto de bastidor, carrocer\u00eda y mec\u00e1nica; es decir el conjunto de las masas suspendidas del coche. Y lo importante es c\u00f3mo este balanceo afecta al comportamiento del veh\u00edculo, al ir modificando tanto el reparto de pesos sobre las respectivas ruedas como la variaci\u00f3n de ca\u00eddas de las exteriores a la curva o al viento lateral.<\/p>\n
Ya hemos dicho que el eje de balanceo va \u201cpicando\u201d de atr\u00e1s hacia delante; un dise\u00f1o muy representativo ser\u00eda el de un centro de balanceo delantero justo a ras del suelo, con el trasero situado a la altura de los bujes de las ruedas (en el centro del diferencial, con eje r\u00edgido motriz). Un centro de balanceo delantero bajo es b\u00e1sico para dar un comportamiento predecible al tren delantero: si hay \u201cbarrido\u201d transversal de las ruedas al jugar la suspensi\u00f3n en frenada y aceleraci\u00f3n, la estabilidad de la frenada y la direcci\u00f3n se ven seriamente comprometidas por ese desplazamiento lateral par\u00e1sito. Por el contrario, un centro alto en el tren posterior genera una transferencia de peso m\u00e1s instant\u00e1nea al muelle de la rueda exterior, d\u00e1ndole apoyo y estabilidad a dicho tren en la entrada a curva.<\/p>\n
Rec\u00edprocamente, el centro bajo delantero hace que la carrocer\u00eda tenga una cierta componente transversal al balancear: se mueve un poco hacia el exterior, desplazando hacia fuera el c.d.g., pero recargando m\u00e1s o menos bruscamente sobre el muelle de ese lado en funci\u00f3n de que \u00e9ste tenga una orientaci\u00f3n m\u00e1s o menos vertical o inclinado hacia dentro, en posici\u00f3n \u201cpiernas de marinero\u201d. Por ello la barra estabilizadora delantera (cuya misi\u00f3n es disminuir el balanceo, pero es neutra en aceleraci\u00f3n y frenada) es por lo general mucho m\u00e1s gruesa que la trasera (si la hay, que no es siempre). Pero si seguimos por este camino nos metemos en el comportamiento din\u00e1mico del coche en curva: un tema fascinante, pero todav\u00eda m\u00e1s complejo que el de la simple geometr\u00eda de suspensi\u00f3n en cuanto a los centros y eje de balanceo. Geometr\u00eda que era nuestro objetivo al intentar analizar los fen\u00f3menos de vuelco y balanceo, y las diferencias existentes entre ambos.<\/p>\n
LO que s\u00ed apuntaremos, sin meternos en m\u00e1s explicaciones, es que el comportamiento rutero de un coche depende de todo el bagaje de tipo geom\u00e9trico que hemos comentado, al que hay que a\u00f1adirle el reparto de pesos entre trenes y el momento polar de inercia de dicho reparto, m\u00e1s la flexibilidad de los resortes de suspensi\u00f3n y su reparto porcentual relativo a las cargas que cada tren soporta (cargas que son muy variables). Y como se trata de fen\u00f3menos din\u00e1micos, tiene mucha influencia la amortiguaci\u00f3n, ya que no act\u00faa m\u00e1s que precisamente en situaciones de transici\u00f3n, en las que las ruedas var\u00edan de altura respecto a la carrocer\u00eda.<\/p>\n
La direcci\u00f3n, por s\u00ed misma y si sus bieletas est\u00e1n correctamente posicionadas, no tiene m\u00e1s caracter\u00edsticas que la de ser m\u00e1s o menos r\u00e1pida, y la de una posible relaci\u00f3n variable (en funci\u00f3n del giro y en ocasiones incluso de la velocidad), haci\u00e9ndose algo m\u00e1s r\u00e1pida seg\u00fan se gira m\u00e1s y m\u00e1s el volante, pero m\u00e1s lenta seg\u00fan aumenta la velocidad. En cuanto a su dureza, como la inmensa mayor\u00eda de los coches actuales lleva asistencia (pr\u00e1cticamente siempre el\u00e9ctrica), no supone mayor problema. Pero al margen de estas variaciones de relaci\u00f3n de la direcci\u00f3n -cuando existen- las sensaciones de agilidad, precisi\u00f3n, nerviosidad, progresividad o lentitud en la respuesta a la solicitaci\u00f3n del volante no dependen realmente de la direcci\u00f3n, sino del conjunto de caracter\u00edsticas geom\u00e9tricas del eje de balanceo y todo lo relativo a los tarados de elementos el\u00e1sticos y dem\u00e1s factores de car\u00e1cter din\u00e1mico citados en el p\u00e1rrafo anterior.<\/p>\n
Todo ello (y no olvidemos el equipamiento de neum\u00e1ticos) es lo que hace que un Ford Fiesta ST resulte mucho m\u00e1s din\u00e1mico en su comportamiento que un Dacia Logan, pongamos por caso. Naturalmente, si adem\u00e1s metemos de por medio el factor del confort de suspensi\u00f3n, entonces las variables a considerar se nos multiplican por una \u201cx\u201d bastante grande. Todo esto \u2013unido al nivel prestacional- constituye el aut\u00e9ntico ADN del comportamiento (y por lo tanto, de la conducci\u00f3n) de un autom\u00f3vil. Luego \u00e9ste podr\u00e1 ir m\u00e1s o menos cargado de otras tecnolog\u00edas, de equipos de infotainment m\u00e1s o menos complejos y \u00fatiles, de propulsi\u00f3n h\u00edbrida o el\u00e9ctrica, o incluso de conducci\u00f3n parcial o totalmente aut\u00f3noma. Pero siempre deber\u00e1 \u2013o al menos deber\u00eda- tener un comportamiento rutero impecable: seguro, \u00e1gil y lo m\u00e1s confortable posible. Salvo que acabemos desplaz\u00e1ndonos a unas velocidades tan bajas que nos permitan saltar fuera del coche en caso de que nos vayamos a caer por un barranco.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Hace un par de semanas, con motivo de la prueba del Fiat 500-L Cross, se hizo referencia en dicha entrada a la desagradable caracter\u00edstica de un modelo de Jeep (similar al Fiat) de llegar a levantar del suelo las ruedas traseras en el caso de una frenada muy brusca y violenta. A lo cual sigui\u00f3 […]<\/p>\n","protected":false},"author":46,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_et_pb_use_builder":"","_et_pb_old_content":"","_et_gb_content_width":"","footnotes":""},"categories":[3910],"tags":[206,11341,22,11376,11342,3483,11343],"class_list":["post-16356","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-curvas-enlazadas","tag-accidente","tag-balanceo","tag-general","tag-opinion","tag-reacciones","tag-viento","tag-vuelco"],"yoast_head":"\n