la terminología estándar utilizada para describir subviraje y sobreviraje está definida por la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) en el documento J670 y por la Organización Internacional de Normalización (ISO) en el documento 8855. Según estos Términos, el subviraje y el sobreviraje se basan en las diferencias en las condiciones de estado estacionario en las que el vehículo sigue una trayectoria de radio constante a una velocidad constante con un ángulo constante del volante, sobre una superficie plana y nivelada.,
subviraje y sobreviraje se definen por un gradiente de subviraje (K) que es una medida de cómo cambia la dirección necesaria para un giro constante en función de la aceleración lateral. La dirección a una velocidad constante se compara con la dirección que se necesitaría para seguir el mismo camino circular a baja velocidad. La dirección de baja velocidad para un radio de giro dado se llama dirección Ackermann. El vehículo tiene una pendiente de subviraje positiva si la diferencia entre el rumbo requerido y el Ackermann aumenta con respecto a incrementos incrementales en la aceleración lateral., El vehículo tiene una pendiente negativa si la diferencia de dirección disminuye con respecto a incrementos incrementales de la aceleración lateral.
subviraje y sobreviraje se definen formalmente utilizando el gradiente «K». Si K es positivo, el vehículo muestra subviraje; si K es negativo, el vehículo muestra sobreviraje; si K es cero, el vehículo es neutral.
Se pueden usar varias pruebas para determinar el gradiente de subviraje: radio constante (repetir pruebas a diferentes velocidades), velocidad constante (repetir pruebas con diferentes ángulos de dirección) o dirección constante (repetir pruebas a diferentes velocidades)., La ISO proporciona descripciones formales de estos tres tipos de pruebas. Gillespie entra en detalles sobre dos de los métodos de medición.
los resultados dependen del tipo de prueba, por lo que simplemente dar un valor deg/g no es suficiente; también es necesario indicar el tipo de procedimiento utilizado para medir el gradiente.
Los vehículos son sistemas inherentemente no lineales, y es normal que K varíe en el rango de pruebas. Es posible que un vehículo muestre subviraje en algunas condiciones y sobreviraje en otras., Por lo tanto, es necesario especificar la velocidad y la aceleración lateral cuando se comuniquen las características de subviraje/sobreviraje.
contribuciones al gradiente de subviraeditar
muchas propiedades del vehículo afectan al gradiente de subviraeditar
muchas propiedades del vehículo afectan al gradiente de subviraeditar, incluyendo rigidez en las curvas de los neumáticos, empuje de camber, dirección de cumplimiento de fuerza lateral, par de autoalineación, transferencia de peso lateral y cumplimiento en el sistema de dirección. La distribución del peso afecta la fuerza normal en cada neumático y, por lo tanto, su agarre., Estas contribuciones individuales se pueden identificar analíticamente o por medición en un análisis de Bundorf.
comprensión Simple de las características del manejo en el mundo realeditar
mientras que gran parte de este artículo se centra en la medición empírica del gradiente de subviraje, esta sección se centrará en el rendimiento en carretera.
el subviraje puede entenderse típicamente como una condición en la que, mientras se toma una curva, los neumáticos delanteros comienzan a resbalar primero. Dado que los neumáticos delanteros se resbalan y los neumáticos traseros tienen agarre, el vehículo girará menos que si todos los neumáticos tuvieran agarre., Dado que la cantidad de giro es menor de lo que sería si todos los neumáticos tuvieran tracción, esto se conoce como Dirección Inferior.
lo contrario es cierto si los neumáticos traseros rompen la tracción primero. Los neumáticos delanteros continuarán acelerando la parte delantera del vehículo lateralmente, trazando un círculo. Los neumáticos traseros tendrán una tendencia a continuar a lo largo de la tangente de ese círculo, pero no pueden debido a su apego a la parte delantera del coche, que todavía tiene tracción. El resultado es que los neumáticos traseros oscilarán hacia afuera en relación con la parte delantera del vehículo. Esto gira el vehículo hacia el interior de la curva., Si no se cambia el ángulo de dirección (es decir, el volante permanece en la misma posición), las ruedas delanteras trazarán un círculo cada vez más pequeño mientras que las ruedas traseras continúan girando alrededor de la parte delantera del automóvil. Esto es lo que sucede cuando un auto ‘gira’. Un automóvil susceptible al sobreviraje a veces se conoce como «cola feliz», como en la forma en que un perro mueve su cola cuando está feliz, y un problema común en los vehículos con k negativo es el arrastre de peces.
un automóvil se llama «neutral» cuando los neumáticos delanteros y traseros pierden tracción al mismo tiempo., Esto es deseable porque si bien el vehículo puede deslizarse hacia el exterior de la curva, mantiene el ángulo de dirección efectivo establecido por el conductor. Esto hace que sea «más seguro» conducir cerca de la condición límite de tracción porque el resultado de la tracción de ruptura es más predecible.
en la conducción en el mundo real (donde tanto la velocidad como el radio de giro pueden estar cambiando constantemente) varios factores adicionales afectan la distribución de la tracción y, por lo tanto, la tendencia a sobrevirar o subvirar., Estos se pueden dividir principalmente en cosas que afectan la distribución del peso a los neumáticos y las cargas de fricción adicionales puestas en cada neumático.
la distribución del peso de un vehículo en Parada afectará al manejo. Si el Centro de gravedad se mueve más cerca del eje delantero, el vehículo tiende a subvirar debido a la sensibilidad de la carga del neumático. Cuando el Centro de gravedad está hacia la parte posterior del vehículo, el eje trasero tiende a oscilar hacia fuera, lo que es sobreviraje., La transferencia de peso es inversamente proporcional a la dirección y magnitud de la aceleración, y es proporcional a la altura del centro de gravedad. Al frenar, el peso se transfiere a la parte delantera y los neumáticos traseros tienen menos tracción. Al acelerar, el peso se transferirá a la parte trasera y disminuirá la tracción de los neumáticos delanteros. En casos extremos, los neumáticos delanteros pueden levantarse completamente del suelo, lo que significa que no se puede transferir ninguna entrada de dirección al suelo.
Los neumáticos deben transmitir las fuerzas de aceleración y frenado al suelo, además de las fuerzas laterales de giro., Estos vectores se agregan, y si el nuevo vector excede la fuerza de fricción estática máxima del neumático en cualquier dirección, el neumático se deslizará. Si un vehículo con tracción trasera tiene suficiente potencia para hacer girar las ruedas traseras, puede iniciar sobreviraje en cualquier momento enviando suficiente potencia del motor a las ruedas para que comiencen a girar. Una vez que se rompe la tracción, son relativamente libres para oscilar lateralmente. Bajo carga de frenado, los frenos delanteros suelen hacer más trabajo. Si este sesgo delantero es demasiado grande, entonces los neumáticos delanteros pueden perder tracción, causando subviraje.,
mientras que la distribución del peso y la geometría de la suspensión tienen el mayor efecto en el gradiente de subviraje medido en una prueba de estado estacionario, la distribución de potencia, el sesgo de freno y la transferencia de peso delantero-trasero también afectarán qué ruedas pierden la tracción primero en muchos escenarios del mundo real.