Cómo funcionan los convertibles

Conducir con el viento sobre ti tiene algo que te hace sentir más en contacto con la carretera y el paisaje. Un automóvil convertible captura esta sensación de apertura, al tiempo que mantiene la mayor parte de la practicidad de los automóviles convencionales con techo rígido al usar techos que se suben y bajan fácilmente.

En este artículo, veremos cómo funciona el techo convertible y veremos un techo rígido retráctil realmente elegante. Pero primero, echemos un vistazo a algunos de los desafíos que enfrentan los diseñadores de autos convertibles..

Gracias!

Gracias a Johnson Lexus de Raleigh, NC, y Autopark Honda de Cary, NC, por su ayuda con este artículo.

Contenido

1. Cortando el techo
2. Capota
3. Techo rígido retráctil

El Lexus SC430

Diseñar un auto convertible no es tan simple como cortar el techo e instalar una capota de tela plegable. Hay otras cuestiones a considerar.

Estructura

El techo de un automóvil convencional es esencial para la rigidez del chasis. El techo ayuda a evitar que el automóvil se retuerza y ​​se doble. Construir un automóvil sin techo es un poco como construir un puente colgante sin cables. Como tal, la parte inferior de la estructura de un convertible debe endurecerse considerablemente. Se deben agregar soportes de refuerzo pesados ​​a la carrocería del automóvil. Es por eso que los convertibles a menudo pesan más que sus contrapartes de techo fijo..

Si cortara el techo de su automóvil, descubriría que la carrocería se torcería mucho, especialmente si tuviera que hacer algo como, por ejemplo, conducir en diagonal sobre los topes de velocidad. Eventualmente, el automóvil desarrollaría todo tipo de chirridos y traqueteos y exhibiría algunas características de manejo deficientes. Es importante que los descapotables tengan una estructura especialmente sólida para compensar la falta de techo..

Aerodinámica

Por lo general, los descapotables con la capota bajada son mucho menos aerodinámicos que los autos similares con techos permanentes. Un techo largo y fluido suaviza el flujo de aire sobre el automóvil, lo que reduce la resistencia. Sin embargo, una cuidadosa atención a los detalles puede resultar en un convertible que es casi tan aerodinámico con la capota hacia abajo como hacia arriba.

Uno de estos detalles es el pequeño escudo de vidrio ubicado detrás de los reposacabezas. ¿Alguna vez has visto a personas conduciendo un convertible con el pelo volando hacia adelante? Esto sucede porque el aire de movimiento rápido que sale de la parte superior del parabrisas se encuentra con el aire de movimiento lento dentro de la cabina. Parte del aire que se mueve rápidamente es desacelerado por el aire que se mueve lentamente. A medida que se ralentiza, se vuelve turbulento y se forman vórtices. Estos vórtices de aire turbulento son como pequeños tornados horizontales. Giran de tal manera que soplan aire hacia la cabina. Esto puede resultar incómodo para los ocupantes y puede aumentar la resistencia aerodinámica. El escudo de vidrio detrás de los reposacabezas bloquea este aire, haciendo que la cabina sea más silenciosa y cómoda, además de mejorar la aerodinámica..

El Lexus SC430 es casi tan aerodinámico con la capota hacia abajo como con la capota hacia arriba. Echaremos un vistazo más de cerca a este coche más tarde. Primero, veamos cómo funciona un convertible con capota de tela convencional.

Parte de la estructura del techo del Honda S2000

El techo del roadster Honda S2000 es bastante típico de los techos convertibles. Funciona con energía, pero requiere que el conductor lo enganche y desenganche manualmente del parabrisas.

Un interruptor en el tablero opera el techo. Para bajar el techo, suelte los pestillos y luego presione y mantenga presionado el interruptor en la posición abierta. Si las ventanas están levantadas, bajarán antes de que el techo comience a moverse. El techo se volverá a plegar en un compartimento detrás de los asientos..

Un motor que hace girar un engranaje a cada lado del automóvil acciona el mecanismo que sube y baja el techo. El engranaje se acopla a un soporte que tiene dientes de engranaje cortados (muy parecido al mecanismo utilizado en las ventanas eléctricas). Este soporte está conectado a la estructura principal del techo. A medida que el engranaje gira, mueve el techo a su posición..

El movimiento del techo y el posicionamiento de sus diferentes partes está completamente determinado por la geometría de la estructura del techo. Un enlace en forma de tijera está formado por un conjunto de brazos y soportes de metal que están unidos entre sí mediante pasadores. La articulación se pliega sobre sí misma cuando el techo está abierto y se expande para formar la estructura del techo cuando el techo está cerrado..

Una vez que el techo está cerrado, los clips lo sujetan firmemente al parabrisas y sellan cualquier espacio de aire..

El techo del Honda S2000 es suave y la ventana trasera está hecha de plástico transparente y flexible. En el techo del S2000, la ventana se pliega para hacer que el techo sea más compacto. Algunos convertibles más grandes tienen ventanas traseras de vidrio que no se pueden plegar. En algunos convertibles, la ventana trasera incluso tiene un desempañador..

En la siguiente sección, veremos un tipo diferente de techo convertible: un techo rígido retráctil..

El Lexus SC430 es una bestia totalmente diferente. Este auto es un convertible de techo rígido. Como techo rígido, el automóvil no hace concesiones: la conducción es silenciosa y la estructura es rígida. Con solo presionar un botón se convierte en un convertible. Ni siquiera tienes que deshacer los pestillos.

El techo de la SC430 se pliega por la mitad y se guarda en el maletero. Cuando presiona el botón para bajar el techo, las ventanas se abren y el maletero se abre. Se abre en sentido contrario, con la parte delantera del maletero (más cercana a la parte delantera del automóvil) levantada. Una vez que se abre el maletero, el techo comienza a abrirse y se dobla por la mitad mientras se dirige hacia el maletero. El techo se pliega hasta quedar completamente dentro del maletero, momento en el que el maletero se cierra. Lo bueno del maletero es que todavía se puede abrir como el maletero de un automóvil normal, aunque con el techo hacia abajo, no hay mucho espacio allí..

Dado que este techo es completamente automático, se requieren muchos motores, actuadores y sensores para que funcione. Los motores que alimentan el techo funcionan de manera similar a los del Honda S2000. Dado que el Lexus también tiene que abrir el maletero y trabar y destrabar el techo, tiene un par de motores y actuadores adicionales para realizar esas tareas. Sin embargo, el plegado del techo se realiza mediante un varillaje mucho más simple que en el S2000, ya que el techo del SC430 solo se pliega por la mitad.

Tener un convertible es (casi) tan bueno como tener dos autos en su garaje. Con la capota puesta, un convertible puede ser tan práctico como un cupé. Pero con el toque de un botón (y quizás algunos desbloqueos), su viaje al trabajo puede ser mucho más divertido.

Para obtener más información sobre convertibles y temas relacionados, consulte los enlaces en la página siguiente.

Artículos relacionados

• Cómo funcionan los motores de automóvil
• Cómo funcionan los engranajes
• Cómo funcionan los motores
• Cómo funcionan las computadoras para automóviles
• Cómo funcionan las quemaduras solares y los bronceados solares
• ¿Cómo funcionan los techos retráctiles en los estadios??

Más enlaces geniales

• Patente: US4799727: Conjunto de ventana trasera y techo convertible de automóvil plegable con bisagra flexible
• Patente: US5375901: techo convertible con ventana trasera abatible
• Introducción y marcos de capota convertibles
• La historia del convertible
• Sistemas de capota convertible Collins & Aikman