¿Por qué los vehículos se manejan mejor con cargas pesadas?

feetwet

2016-07-26 04:00:28 UTC

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Inspirado por comentarios aquí: no soy el único que ha experimentado una mejora en la conducción y la sensación de la carretera con un vehículo con mucha carga. Recuerdo un viaje largo que hice hace una década en mi Mitsubishi Galant 1995, por lo demás horrible, con casi media tonelada de equipamiento. Esa carga lo convirtió en un automóvil mejor : su andar pasó de frívolo y duro a suave y plantado. No solo estaba más conectado con la carretera, sino que su respuesta a las imperfecciones era más amortiguada, características que solo he visto juntas en coches mucho más caros.

Todo lo que he visto lo que hizo fue agregar peso para transformarlo del automóvil que tenía para conducir en un automóvil que quería conducir. La pregunta es: ¿Por qué? Y más particularmente: ¿Se puede reproducir ese efecto sin agregar realmente media tonelada de peso innecesario?

Sabemos que mucho peso hizo varios cambios en el vehículo:

Desplazó el centro de masa hacia atrás y lo bajó un poco.
Comprimió la suspensión.
Lo que también habría aumentado la curvatura negativa.

Más recientemente, me dediqué a alinear todos mis autos a los límites de sus especificaciones de inclinación negativa, por lo que puedo apreciar lo que eso hace, pero no explica todo lo que experimenté al cargar ese viejo sedán con peso.

He pasado mucho tiempo en autos con tracción en las ruedas 50/50, así que sé cómo se siente la distribución neutral del peso.

Así que estoy muy convencido de que lo que sea que el peso le haya hecho a la suspensión tuvo mucho que ver con que el coche se volviera "suave y conectado". Y en retrospectiva, parece que eso tendría sentido: después de todo, con los componentes de suspensión estática, los fabricantes tienen que diseñar en suficiente espacio para que el vehículo soporte una carga hasta el peso bruto del vehículo, sin tener que montar se detiene o empuja las ruedas fuera de línea. Con un solo pasajero, un sedán estándar es media tonelada menos que su peso de diseño. ¿Es plausible que una suspensión estándar descargada permita más ruido y esté menos conectada? O, dicho de otra manera, si supiera que nunca pondría más de un pasajero de 200 libras en un sedán, ¿podría quitar el "exceso" de la suspensión y esperar un mejor viaje?

Para replicar esa situación, puede instalar resortes de velocidad progresiva más cortos que son más ligeros que los resortes OEM cuando se cargan estáticamente, pero aumentan cuando se desvían para evitar tocar fondo en los baches / baches, etc. La idea de que el viaje mejora con cargas más altas puede tener algo que ver con el aumento del recorrido de caída, pero no puedo entender por qué la suspensión al estar a 1/3 del recorrido en su recorrido / carga mejoraría la experiencia de conducción. ¡Gran pregunta!

Del mismo modo, * siento * que debería haber una razón real, pero no puedo entenderla. Los resortes de velocidad progresiva son un sintonizador estándar del mercado secundario, ¿verdad? ¿Se usan típicamente solo para obtener una altura de manejo más baja (que supongo que se busca para una mejor aerodinámica a alta velocidad y tal vez estabilidad en las curvas?), ¿O tienen otros beneficios conocidos?

La "suavidad" de un viaje se ve afectada por una * enorme * cantidad de cosas; incluyendo pero no limitado a: características de resortes, amortiguadores, centro de gravedad (los 3 ejes), peso, geometría de la barra estabilizadora, ángulos de puntal, geometría del brazo de control, brazos de dirección, distancia entre ejes, tamaño del neumático, presión del neumático, grosor de la pared del neumático, y un trillón de otras cosas. Como tal, considero que sus preguntas sobre la suspensión son "demasiado amplias"; es un sistema físico que involucra * muchos * componentes (por ejemplo, la sensación de "lujo" es * mucho * más que solo el peso o las cualidades del resorte). Por cierto, puede encontrar http://vsusp.com/ interesante como punto de partida.

(La respuesta al aumento de peso podría ser diferente en automóviles con otras características de suspensión y no se puede simplificar a "más pesado = más suave"). Ah, y no olvide la aerodinámica a velocidades más altas.

@JasonC - Quizás debería llamar la atención sobre esto en la pregunta, pero pensé que es tan conocido que no vale la pena mencionar que las camionetas pickup de todas las variaciones de suspensión (ballesta, muelle helicoidal, trasera independiente, carrocería sobre bastidor, unibody ) conducen "mejor" (que * incluye pero no se limita a "más suave" *) cuando está muy cargado que cuando está descargado.

En mi opinión, esta pregunta podría reducirse significativamente al restringir otros parámetros del vehículo, por ejemplo, modelos específicos de camionetas que se sabe que tienen este comportamiento u otras variables generales, por ejemplo, fuerzas de resorte y límites. Tomemos, por ejemplo, una camioneta * sobrecargada *. En algún momento, cuando la carga toque fondo del vehículo, ya no experimentará la sensación de una camioneta pick-up de "lujo". No es necesariamente cierto que más pesado = más suave, ciertamente puede haber un peso óptimo. Algunas camionetas pueden incluso estar * diseñadas * para asumir que lleva una carga. Esta es una pregunta compleja.

@JasonC - Esto * se puede convertir en * una pregunta compleja. Estoy tratando de averiguar si hay declaraciones relativamente simples que puedan iluminarlo. * Suena * como si estuvieras de acuerdo con mi sospecha de que ** los vehículos sin suspensiones activas parecen tener un peso operativo óptimo, y cuando se cargan lejos de ese peso * en cualquier dirección * su conducción y manejo sufren **. Si esa afirmación se puede verificar, sería una respuesta. El seguimiento sería, "¿Cómo podemos determinar ese peso óptimo y luego ajustarlo manualmente cuando nuestra carga habitual está lejos de ese peso?"

@feetwet La afirmación puede verificarse (aunque no solo el peso óptimo, sino también el centro de gravedad óptimo), pero una respuesta de longitud razonable no haría justicia al tema. Desafortunadamente, esto es lo que es el problema "demasiado amplio": * "... las buenas respuestas serían demasiado largas para este formato". * Dicho esto, si alguien escribiera un pequeño libro sobre la física de la suspensión en una respuesta aquí, No puedo decir que me queje.

Mira esto, por cierto: http://www.rqriley.com/suspensn.htm. 1. Es un gran artículo. 2. Es directamente relevante y creo que te interesará mucho. 3. Es ilustrativo de la inesperada complejidad de este tema.

En cuanto a la tienda, has vuelto a "tuning". Hay muchos ajustes y opciones. Sin cambiar la geometría del vehículo, puede comprar barras estabilizadoras de diferentes grosores y formas, ajustar los ángulos de las ruedas, cambiar llantas, cambiar resortes, amortiguadores y puntales, y puede hacerlo de manera diferente en la parte delantera o trasera. Es un poco de arte + ensayo / error. ¡Definitivamente no hay [solo una cosa para ajustar en la tienda] (http://www.rapid-racer.com/suspension-tuning.php)! Por cierto, probablemente deberíamos ir a charlar si hacemos más de ida y vuelta, ya siento que estoy abarrotando un poco tu pregunta, lo siento.

Permítanos [continuar esta discusión en el chat] (http://chat.stackexchange.com/rooms/43005/discussion-between-feetwet-and-jason-c).