Un vehículo tendrá más adherencia cuanto mayor sea su masa. El trabajo de los neumáticos se basa en la cantidad de masa que soportan para obtener la máxima adherencia, dirección, frenado y aceleración. Entender estos conceptos es fundamental para interpretar los efectos del movimiento del volante y la acción de los pedales sobre el vehículo en las aceleraciones y en las frenadas, así como en la preparación y la salida de una curva.
Transferencia de Masas y Suspensiones
Además de reposar sobre los neumáticos, el vehículo también lo hace sobre otros cuatro elementos elásticos: las suspensiones o los amortiguadores. Su objetivo principal es participar en la estabilidad del vehículo, soportando el desplazamiento de masas y manteniendo la presión del neumático sobre la calzada en condiciones óptimas para que puedan transmitir el empuje, la fuerza de frenado, las fuerzas laterales y la máxima adherencia. Cuando el vehículo circula a velocidad constante y en línea recta, el peso en cada rueda está distribuido de forma uniforme.
Centro de Gravedad: El Punto de Equilibrio
En el terreno de la adherencia hay un concepto útil para comprender las reacciones de un vehículo: el centro de gravedad. Se entiende como centro de gravedad el punto de aplicación de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. El centro de gravedad o baricentro es un punto teórico, imaginario y variable en el que se aplican teóricamente todas las fuerzas que actúan en el vehículo. En resumen, es aquel punto donde se podría suspender un vehículo y mantendría el equilibrio.
La posición idónea del baricentro de un vehículo es el centro geométrico del mismo, y con los elementos de mayor peso (motor, caja de cambios, diferencial) lo más agrupado posible sobre ese punto teórico. Esta distribución de los pesos sobre el centro de gravedad va a determinar un factor importante del comportamiento del vehículo: su momento polar o lo que se conoce comúnmente como subviraje o sobreviraje.
Entre más alto se encuentre el centro de gravedad, mayor transferencia de peso ocurre. Para entender mejor esto, piense en un Karting donde el centro de gravedad está muy al centro y es muy bajo, lo que se traduce en mejor estabilidad, y una Van o Mini Van donde el centro de gravedad es muy alto y los convierte en vehículos muy inestables.
Subviraje y Sobreviraje
Un vehículo es subvirador o sobrevirador según su comportamiento en trayectoria curva. Subvira cuando se va de trompa y sobrevira cuando se va de cola, cuando el eje longitudinal del vehículo gira sobre el baricentro (centro de gravedad), si gira en el mismo sentido que la curva sobrevira, y si es en sentido contrario a la curva subvira.
Dinámica del Vehículo: Aceleración, Frenado y Giro
Pero este centro de gravedad sólo es estable cuando el vehículo circula a velocidad constante y en línea recta. Al acelerar, al desacelerar y al girar el centro de gravedad se desplaza. Es lo que se denomina transferencia de masas. Cuando aceleramos, el centro de gravedad se transfiere a la parte posterior del vehículo. Por el contrario, al frenar el coche experimenta un hundimiento por la parte frontal mientras que la parte posterior tiende a levantarse. Al girar, se aprecia un movimiento de balanceo: el vehículo se agacha por un lado y se eleva por el opuesto.
Es la capacidad que tiene el vehículo de mantenerse en contacto con el suelo. De la adherencia dependerá que el vehículo disponga de una capacidad de tracción y direccionabilidad sobre un terreno concreto. Cuando aceleramos o frenamos echamos mano de la adherencia longitudinal. Cuando giramos, utilizamos la adherencia transversal.
Si empleamos toda la adherencia longitudinal, por ejemplo porque frenamos de forma brusca, nos quedaremos sin adherencia transversal y el vehículo no podrá girar aunque haya una curva. Si por contra utilizamos toda la adherencia transversal, el vehículo no podrá avanzar longitudinalmente siguiendo la carretera, por lo que podría salirse de la vía.
Lógicamente una conducción suave y progresiva es una buena garantía para la seguridad. Pero no hay que olvidar la importancia de cuidar el sistema de suspensión y las ruedas, muy especialmente los neumáticos. Sin unos neumáticos no estan en buen estado no tendremos adherencia, perderemos la capacidad de tracción y direccionabilidad y nuestro automóvil quedará a merced de las leyes de la Física.
Balanceo de Llantas
Cuando hablamos de balanceo de llantas, en realidad nos referimos al conjunto de llanta y rin. Una llanta puede estar desbalanceada cuando una zona de la llanta es más pesada o más ligera que las demás. Esta masa distribuida de forma desigual crea un desbalanceo. El balanceo de las llantas es una intervención que tiene como objetivo compensar la llanta con una masa para restablecer el equilibrio y hacer que la rotación sea óptima.
Importancia del Balanceo
Si es lo suficientemente grande, cualquier desequilibrio en el conjunto de rin y llantas puede generar vibraciones en la suspensión y la estructura del auto a determinadas velocidades. Estas vibraciones no solo pueden hacer que la conducción sea desagradable, sino que también aceleran el desgaste de la banda de rodamiento de las llantas y de otros componentes de la suspensión del auto. El desgaste prematuro genera un aumento de costos, ya que se tendrán que cambiar la llanta antes de tiempo.
El balanceo de las llantas te garantiza que evitarás las molestias de las incómodas vibraciones en el auto y el gasto prematuro de la sustitución de la llanta desgastada.
¿Cuándo Balancear las Llantas?
El balanceo siempre es necesario cuando se monta una llanta. Si tu llanta ha sido golpeada, por ejemplo, por una banqueta, el rin puede haber quedado dañado y puede ser necesario reequilibrar la llanta. Si tienes alguna duda, ve con un profesional.
Alineación de Llantas
A diferencia del balanceo, que normalmente se refiere al conjunto de llantas y rin, la alineación se refiere a la suspensión del auto. Alinear la suspensión del auto significa ajustar los ángulos de las llantas a las especificaciones del fabricante. Se trata de una operación compleja que debe realizar un especialista.
Importancia de la Alineación
Una alineación de la dirección bien ajustada ayuda a optimizar la maniobrabilidad del auto y la vida útil de las llantas. Además, se ahorra dinero con llantas más duraderas y menos consumo de combustible.
¿Cuándo Revisar la Alineación?
Te recomendamos que lleves a revisar la alineación de la dirección cuando notes un desgaste irregular de las llantas, si detectas algún cambio en la maniobrabilidad o en la dirección y cuando instales llantas nuevas.
Consideraciones Adicionales para Vehículos Pesados
Un camión no es un auto grande; es una máquina que responde a las leyes de la física de manera magnificada. Es la tendencia de sus toneladas a querer seguir moviéndose en línea recta. La fuerza centrífuga es la fuerza que empuja su vehículo y su carga hacia el exterior de una curva.
En camiones con carga líquida en una cisterna, esta se moverá, generando oleaje que desestabiliza el vehículo (efecto "sloshing"). Una carga colgada (como carne en ganchos) se balanceará como un péndulo.
Recomendaciones para la Conducción de Camiones
- Gestión de la Velocidad: Reduzca la velocidad en la recta, antes de entrar a la curva.
- Punto de Giro y Apoyo: Gire el volante con suavidad. Sentirá cómo la masa del vehículo se transfiere a las ruedas exteriores.
- Aceleración de Mantenimiento: Una vez apoyado, aplique una mínima y constante aceleración.
Subviraje y Sobreviraje en Camiones
Si el ángulo entre el tractocamión y el semirremolque se cierra demasiado, puede producirse el "efecto tijera", donde el remolque adelanta a la cabina. Es una situación casi siempre irrecuperable. No frene bruscamente si el derrape es leve.
Inspección y Alineación en Camiones
Asegúrese de que la quinta rueda esté limpia, engrasada y con el seguro abierto. Conecte las mangueras de aire (servicio y emergencia) y el cable eléctrico.
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