Análisis Técnico – Roll center – Centro de balanceo

rollcentre

El centro de balanecio es un punto imaginario, pero definido con precisión, en la línea central del coche alrededor de la cual el coche se equilibra sobre las suspensiones.

Este punto puede estar situado muy arriba, en un lugar bajo e incluso por debajo de tierra – ya que es imaginario. La línea que conecta con el centro de balanceo de la suspensión trasera con la delantera es llamado eje de rotación.

Si este eje se cae de morro, el coche tiende a sobrevirar, mientras que si ocurre lo opuesto, el coche subvira. El centro de balanceo es donde el coche se inclina cuando se toma una curva si se mira desde la parte frontal o posterior.

La ubicación del centro de rotación geométrico está únicamente dictada por la geometría de la suspensión.

La definición oficial de la FIA del centro de balanceo es:

El punto en el plano vertical transversal que cruza el centro de cualquiera de los dos ejes de ruedas en el que las fuerzas laterales se puede aplicar a la masa suspendida sin producir desequilibrio en la suspensión.

La importancia del punto de rotación sólo se puede apreciar cuando el centro de masa también se toma en consideración. La diferencia entre la posición del centro de masa y el de balanceo es que se origina un ‘brazo de momento’.

Cuando el coche experimenta una aceleración lateral debido a un viraje, se desplaza hacia arriba y abajo, por lo que – combinado con la rigidez de los muelles y barras estabilizadoras – dictará cuánto se inclinará el coche cuando se traza la curva.

El centro de rotación geométrico del vehículo se puede encontrar siguiendo procedimientos geométricos básicos cuando el vehículo está parado:

Dibuja líneas paralelas a los brazos de la suspensión. Luego líneas imaginarias entre la intersección de los puntos de las líneas dibujadas con anterioridad y la parte central de las ruedas. El punto central es el centro de balanceo.

De la imagen se puede deducir que cuando la suspensión se comprima o se levanta, el punto de balanceo también se desplaza, por lo que es un punto instantáneo. Lo que se mueva este punto vendrá determinado por la longitud de los brazos de la suspensión y el ángulo que forman entre ellos.

Cuando la suspensión se comprime, el roll center se elevará, por lo que el brazo de momento – que es la distancia entre este punto y el centro de gravedad – decrementará. Esto es bueno cuando se toma una curva, ya que al comprimirse la suspensión, el coche tendrá menos tendencia a volcar.

También se ha de tener en cuenta el uso de neumáticos de mayor agarre, se debe configurar la amortiguación de forma que el centro de balanceo se eleve de forma significativa cuando la suspensión se comprima.

Ejecutar unos brazos paralelos, de igual longitud resultará en un centro de rotación fijo. Esto significa que cuando el coche gire, el brazo de momento forzará a que el monoplaza vuelque con mayor facilidad.

Como regla general, cuanto mayor sea el centro de gravedad, mayor ha de ser el centro de rotación para evitar que el coche vuelque sobre sí mismo.

fuente: formula1-dictionary

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