Principios de Dinámica Vehicular y Metodologías de Medición Estructural

Efectos Aerodinámicos y Desalineación de Centros

Los efectos indirectos originados por estas fuerzas ocurren por la no coincidencia del centro de gravedad del vehículo con el centro de presiones de las fuerzas aerodinámicas.

Descomposición de Fuerzas Indirectas por Eje

• En el eje X: La causa indirecta es el balanceo (relacionado con el Coeficiente de Arrastre).
• En el eje Y: La causa indirecta es el balanceo y el momento de giro (relacionado con el Coeficiente de Deriva).
• En el eje Z: La causa indirecta es el balanceo (relacionado con el Coeficiente de Sustentación).

Metodología de Planos de Medición Vehicular

Plano Longitudinal

Este plano permite medir el semi-ancho. Para esto, se debe medir desde el eje central del vehículo hacia un lado y hacia el otro. Otra opción es dividir el ancho total entre dos para obtener el semi-ancho.

Plano Transversal

Este plano permite medir la longitud. Para realizar esta medida, debe tener la misma longitud en ambos semi-anchos (para saber la longitud por los dos lados). Estaba ubicado en las reglas de la bancada y tiene que partir del punto cero, ya que si parte de otro número, se debería restar o sumar.

Plano Horizontal

Este plano nos permite medir la altura del vehículo. Se posicionará en la torreta de la bancada y debe estar paralelo al coche, partiendo desde el punto cero y central.

Clasificación de Fuerzas en Colisiones

Vehículo: Coche.

Fuerzas Externas

Provocan daños directos causados por el elemento contra el que se colisiona. En este caso, los daños serían en el capó, paragolpes delantero, faros, etc.

Fuerzas Internas

Son fuerzas producidas por el desplazamiento de piezas y la absorción de la fuerza proveniente del impacto.

Clasificación de Fuerzas Interiores

Son las mismas que las fuerzas internas. En la figura, producirían daños indirectos como:

• El larguero que se desplaza hacia abajo.
• Daño en el estribo izquierdo.
• Desplazamiento de la rueda hacia atrás, etc.

Fuerzas Inerciales

Estas fuerzas se producen en la parte más alejada del impacto. Se generan por la continuidad del desplazamiento de la parte trasera y central del coche hacia adelante, mientras que la zona de impacto ya se encuentra frenada. Esto produce daños indirectos en la carrocería.

En una colisión, esto se manifiesta como el desplazamiento de la parte trasera del vehículo cuando la parte delantera ha sido frenada, lo cual hace que los pesos de la parte trasera sigan avanzando y produzcan deformaciones como arrugas en el techo o el descuelgue de las puertas traseras.

Gestión de la Energía en la Deformación Programada

La misión de los puntos fusibles en los largueros es tratar de facilitar la deformación del mismo para que este absorba la mayor parte posible de la energía del impacto, evitando así la transmisión de cargas externas al habitáculo.

Métodos para Crear Puntos Fusibles

Los métodos para conseguir puntos fusibles en elementos de deformación programada son:

1. Perforaciones.
2. Amplias curvas.
3. Muescas.

Tipos de Bancadas para Verificación Dimensional

Bancada de Utillajes

Permite la verificación de las cotas del bastidor mediante un juego de galgas específico con el cual se construye la plantilla que sirve de calibre, y sobre la cual se hará coincidir la estructura de la carrocería. Con este tipo de bancada no se determina con medidas la desviación de los puntos a controlar; se consideran correctos cuando coincidan con las galgas correspondientes. Esta bancada necesita útiles específicos para cada coche.

Bancada de Medidas

Permite medir y comparar cotas sin necesidad de útiles específicos. Consiste en situar un punto de la carrocería a controlar en el espacio y posicionar el coche respecto a los planos de referencia.

Función de las Galgas

Las galgas son barras horizontales que tienen un pivote central que debe permanecer paralelo al colgarlas por los extremos y tiene que formar un único plano. Si alguna no coincide en el plano, significará que existe alguna deformación.

Puntos de Referencia en la Reparación

Dependiendo del tipo de bancada, se necesitará tomar puntos de referencia para poder realizar comparaciones de medidas y puntos. Estos son puntos en los cuales no hay deformación y se consigue posicionar correctamente el vehículo en la bancada, para comprobar deformaciones, comparar cotas reales con las teóricas del fabricante y garantizar que la reparación devuelva la carrocería a sus dimensiones originales.

Clasificación de Aceros en Carrocerías

Aceros de Ultra Alto Límite Elástico (UAHE)

Estos aceros se utilizan para la construcción de carrocerías más ligeras, manteniendo la resistencia al conjunto y para reforzar zonas puntuales de la carrocería. En cuanto a su reparabilidad, al tratarse de acero de ultra alto límite elástico, se dispone de un mayor margen para la reparación de las piezas de la carrocería. Se pueden aplicar métodos de soldadura como la oxiacetilénica, MIG/MAG o TIG, sin sobrepasar los 650 °C.

Aceros de Ultra Alta Resistencia (UAR)

Estos tienen una alta rigidez, absorben grandes energías y presentan una elevada capacidad para no deformarse. Se emplean en zonas críticas; solo es posible su sustitución y son difíciles de soldar. Soportan más de 800 N/mm².

Tipos Específicos de Aceros UAR

• Aceros martensiticos.
• Aceros al boro.