de acuerdo con el razonamiento que veniamos desarrollando en 'neumaticos' recordemos que el parche de contacto ideal se obtiene manteniendo los valores que afectan a su desempeño lo mas constantes posible.
LA TEMPERATURA
es deseable que la temperatura se mantenga dentro de un rango de valores acotado. logicamente no es una tarea tan sencilla ya que segun habiamos visto, dependera de varios factores como la temperatura de la pista, la alineacion o la presion de inflado.
ademas y muy significativa es la variacion de la temperatura a lo largo del circuito, evidentemente no sera igual llegando al final de una recta que en plena curva, y esta dinamica no afectara a todos los neumaticos por igual, sino en virtud de cuanta aceleracion puedan generar (volvimos al principio, no?). o sea que mayormente influenciados por la transferencia de pesos los neumaticos delanteros tendran mayor temperatura al frenar, los traseros al acelerar, los izquierdos al girar a la derecha y los derechos al girar a la izquierda y la correspondiente combinacion de estas situaciones. esto es lo que quise decir con que la vehemencia del piloto tendra tambien su influencia en la temperatura del parche de contacto. cuanto mas al limite de adherencia los lleve, mayor temperatura genereraran.
trabajar a mayor temperatura hara que los neumaticos tengan mayor adherencia, pero sufriran degradacion mas rapidamente. de modo que la temperatura promedio a la que deberemos hacerlos trabajar dependera del tiempo de uso que debemos extraerles y del compuesto utilizado.
LA CARGA
hablando de carga quiero resaltar cuales son las cargas involucradas:
a) por un lado tenemos la carga estatica, o sea del auto sin rodar, en principio en condiciones de salir a la pista y luego, lo que solemos cuidar mas, en condiciones de llegar a boxes, que es cuando sera pesado en la revision tecnica. segun cuanto combustible se consuma sera o no importante esta diferencia. en formula 5, unos 7 u 8 kg consumidos seran apenas un 3% del peso minimo por reglamento. en alguna categoria mayor la diferencia puede llegar a un 20 o 25% por lo cual tener el tanque lo mas proximo posible al centro de gravedad, es de mayor importancia. es muy notable lo desbalanceado en pesos por rueda puede estar un auto recien armado o reajustado.
muchas veces hemos hecho alguna regulacion sobre los espirales 'a mano' sin darnos cuenta lo que esto afecta a la distribucion de la cargas. es muy probable que si no hacemos este ajuste con balanzas individuales para cada rueda, tengamos diferentes cargas entre las traseras y entre las delanteras, originandose esfuerzos en diagonal que afectan al chasis y su comportamiento.
b) por otro lado tenemos la carga aerodinamica, generada por la forma particular del auto, los alerones y cualquier otro dispositivo que le incorporemos. su particularidad es que su valor aumenta con el cuadrado de la velocidad (no en forma lineal). por eso es un factor mucho mas significativo en categorias donde se dispone de mucha potencia y se llega a altas velocidades. dicen que un F1 que toma una curva a 200 km/h, se iria de pista yendo solo a 100, en virtud de la enorme diferencia en carga aerodinamica entre ambas velocidades.
c) tambien es significativa la carga que se genera con la transferencia de pesos. no requiere demasiadas explicaciones, todos sufrimos las consecuencias de la inercia. si todas las aceleraciones tienen su punto de apoyo en el parche de contacto y toda la masa del auto se encuentra por encima del nivel del piso, esa diferencia de alturas hara que la inercia genere un momento que se aplicara sobre los parches. por ejemplo al frenar la inercia de toda la masa generara un momento que aumentara la carga sobre las ruedas delanteras y aliviara a las traseras. lo equivalente al acelerar o al doblar.
la forma de minimizar este efecto sera llevar el centro de gravedad de todas las masas que componen el vehiculo, lo mas cerca posible del suelo y ampliar todo lo posible las distancias que tienen las ruedas entre si o sea la trocha y la batalla o distancia entre ejes.
en el primer caso tratar de bajar la posicion del piloto o el angulo de la 'V' del motor o bajar lo mas posible los ejes de la caja de cambios es estudio corriente en muchas categorias de importancia. incluso utilizar el despeje minimo que permita el reglamento.
por el otro si bien es deseable aumentar en lo posible las trochas y la batalla debemos tener en cuenta la limitacion estructural y la maniobrabilidad del vehiculo en relacion al beneficio cuantitativo que se va logrando. o sea que por ejemplo aumentar 10 cm la trocha quizas disminuya en un X% la transferencia de carga, pero nos traiga aparejado poner parrillas mas fuertes y pesadas y tengamos problemas de maniobrabilidad porque al estar los pesos mas alejados el auto tendra mayor inercia polar la cual tambien genera temperatura en los parches y una cosa se termina compensando con la otra.
d) como carga adicional podemos considerar para motores de cierta potencia y dispuestos en forma longitudinal, la reaccion al torque generado por el motor. el cigueñal gira gracias a que el motor esta firmemente sujeto al chasis, y como este apoya en el piso el momento que se transmita a los neumaticos variara segun el torque que requiramos del motor.
e) hay otros factores que si bien no son carga en si mismos, implican variacion de carga. por ejemplo las irregularidades del piso, las vibraciones del motor y las vibraciones por ruedas desbalanceadas.
LA ZONA DE CONTACTO
justamente los factores que describi en el ultimo punto vienen a formar uno de los mayores rompederos de cabeza en los autos de carrera. veamoslo de este modo: si nuestros vehiculos transitaran sobre una superficie perfectamente lisa y sin ondulaciones nuestras cargas irian formando nuestro parche de contacto en forma relativamente pausada, sin rebotes o resonancias, por lo cual perfectamente podriamos tener un chasis y ejes completamente rigidos. en la vida real, la pista esta llena de imperfecciones, ondulaciones, pozos, piedras, pianitos, que generan vibraciones que se suman a las del motor y a las de las imperfecciones o desbalanceos de los neumaticos. de modo que con un chasis y ejes rigidos obtendriamos muchos instantes por segundo en los que alguna/s ruedas no estarian en contacto con el piso, por lo cual estariamos sacrificando parche de contacto y por consiguiente aceleraciones posibles.
aqui es donde aparecen las benditas suspensiones, conjunto de elementos que divide la masa total del auto en partes menores por medio de articulaciones, resultando en lo que llamamos masa suspendida (chasis, carroceria, piloto, parte del propio sistema de suspension, etc) y las masas no suspendidas (ruedas, mazas, portamazas y la otra parte del sistema de suspension, etc.) mejorando el contacto entre el neumatico y el piso.
hay unas cuantas disposiciones con pros y contras segun el tipo de uso que se le dara al automovil.
lamentablemente, las suspensiones, para poder lidiar con las irregularidades y vibraciones, reciben de regalo la tarea de absorver todas las cargas que habiamos descripto en el punto anterior y todas sus posibles combinaciones.
a grandes rasgos, sus objetivos para poder asegurar un correcto parche de contacto, seran, por un lado asegurarse de mantener la menor variacion de presion posible del neumatico sobre el asfalto, y por otro mantener las ruedas lo mas verticales posible, ya que los neumaticos de automovil (a diferencia de los de motos) tienen la zona de apoyo plana, y si este plano no apoya en su totalidad se desperdicia capacidad de adherencia.
pero este es un tema que dara lugar a una proxima entrada.
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