Dinámica Vehicular: Comportamiento Direccional, Subviraje y Sobreviraje
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Comportamiento Direccional del Vehículo: Subviraje y Sobreviraje
Un vehículo presenta un comportamiento direccional subvirador en régimen estacionario.
Ante un viento lateral, el vehículo subvirador tenderá a girar con un radio mucho mayor al de la curva original (se sale de la curva). El vehículo sobrevirador tenderá a hacer un trompo.
En un vehículo sobrevirador, debes girar el volante en el sentido del viento, lo que requiere menor esfuerzo. En contraste, en un vehículo subvirador, el giro es en sentido contrario al viento, lo que implica un mayor esfuerzo.
Sabemos que Kv depende del peso y de la rigidez de deriva, y que en función de su valor podemos tener vehículos de carácter:
- Neutro (Kv = 0)
- Subvirador (Kv > 0)
- Sobrevirador (Kv < 0)
Siendo el vehículo subvirador, Kv es mayor que 0. Si incrementamos el peso delantero, el vehículo se volverá más subvirador, al igual que si aumentamos el diámetro de la barra estabilizadora delantera.
Conceptos Clave en Dinámica Vehicular
Rigidez de Deriva de un Neumático
La rigidez de deriva se ve afectada por la carga normal sobre el neumático. A mayor carga normal, mayor rigidez. Por tanto, un neumático que recibe la transferencia de carga tendrá mayor rigidez, mientras que el que la cede tendrá una menor rigidez. Dicha transferencia de carga depende de la fuerza lateral aplicable a cada eje, la cual es influenciada por la posición del centro de gravedad, la altura del centro de balanceo, el momento de balanceo y el ancho de vía.
Ángulo de Avance (Caster)
Es el ángulo formado por el eje del pivote de la mangueta con el plano vertical del eje de la rueda, visto el vehículo lateralmente.
Momento Autolineante
Es el momento generado por la fuerza transversal (Fya) y el avance del neumático que intenta compensar el par causado por la deriva, tendiendo a alinear el plano medio de las ruedas con el del vehículo.
Centro de Balanceo
Se define como el punto, situado en el plano vertical transversal al vehículo que pasa por los centros de las ruedas, en el cual se pueden aplicar fuerzas laterales a la masa suspendida (carrocería o cuerpo) sin que esta se balancee.
El centro de balanceo representa el centro instantáneo de rotación de la masa suspendida respecto a la masa semisuspendida.
Eje de Balanceo
Una vez determinados los centros de balanceo correspondientes a la suspensión delantera y trasera, se obtienen dos puntos que definen una línea denominada eje de rotación del vehículo respecto al balanceo o inclinación lateral.
Por lo tanto, cuando un vehículo se inclina en una curva lo hace alrededor de este eje. Este eje puede estar por encima del suelo o por debajo, aunque normalmente se encuentra por encima.