Cómo funcionan los ajustes de cuña de NASCAR

El equipo de la parada en boxes realiza varios ajustes, entre los que destaca el ajuste de la cuña. En la imagen de arriba, el miembro de la tripulación que se extiende por encima del parabrisas trasero está ajustando la cuña. Todd Warshaw / Getty Images para NASCAR

-Las carreras de NASCAR pueden ser tan fascinantes entre bastidores como emocionantes de ver. No es necesario ser un experto en automóviles para quedar impresionado con la forma en que un equipo de boxes hace su magia. Pero saber más sobre la compleja mecánica detrás de lo que están haciendo estas personas te dará una apreciación aún más profunda..

Uno de los trucos misteriosos que realiza un equipo durante estas frenéticas puestas a punto se llama ajuste de cuña. Durante una carrera, es posible que escuches a un locutor mencionar que un automóvil está recibiendo uno. Dado que los conductores están dispuestos a dedicar varios segundos preciosos a esta puesta a punto durante una carrera de alta velocidad, puede apostar que es importante. El ajuste de la cuña puede marcar una diferencia dramática en cómo se maneja un auto de carrera durante una carrera.

-Específicamente, el ajuste de cuña se refiere a cambiar la cantidad de tensión en un resorte en la suspensión trasera. Pero, ¿no debería el equipo de carreras tomarse el tiempo para obtener la suspensión justo antes de que comience una carrera? Resulta que el sistema de suspensión depende tanto de las condiciones cambiantes que es difícil hacerlo bien hasta que el conductor siente los sutiles efectos de manejo durante una carrera..

Pero, ¿cómo pueden los equipos de boxes ajustar la suspensión, algo enterrado en el funcionamiento interno de un coche de carreras, a mitad de carrera? En realidad, ni siquiera tienen que abrir el capó o meterse debajo del vehículo. Si alguna vez ha visto un auto de carreras de cerca, es posible que haya notado pequeños agujeros en su ventana trasera. Estas aberturas permiten a la tripulación acceder fácilmente a los tubos que van directamente a los resortes del sistema de suspensión. Descubriremos más sobre este atajo especial un poco más tarde..

-Antes de hacer eso, aprendamos por qué este ajuste es tan importante. Para hacerlo, primero veremos el sistema de suspensión, que afecta más que solo los baches de un viaje..

Contenido

1. Suspensión en un auto de carreras de NASCAR
2. Peso cruzado en un auto de carreras de NASCAR
3. Cómo el peso cruzado afecta el manejo en las carreras de NASCAR
4. Ajuste de la cuña durante una parada en boxes de NASCAR

Este es un ejemplo de un tipo típico de resorte de suspensión que se puede usar en los autos de carrera de NASCAR. Jon Ferrey Allsport / -Getty Images

El ajuste de la cuña simplemente se refiere a ajustar la cantidad de fuerza que ejerce sobre el resorte de un neumático. Entonces, antes de continuar, debemos enfatizar cómo se usan los resortes en el sistema de suspensión de un auto de carreras de NASCAR..

-¿Qué hace que saltar sobre una cama sea tan divertido? A diferencia de un piso duro, los resortes dentro de una cama aprovechan al máximo la fuerza hacia abajo que ejerces cuando saltas; de hecho, te la devuelven en fuerza hacia arriba, lo que te permite saltar aún más alto. Puede empujar hacia abajo en un piso todo lo que quiera, no empujará hacia atrás. Los resortes, sin embargo, sí lo hacen. Lo contrario sucede cuando intentas tirar de los extremos de un resorte hacia afuera; intentarán tirar hacia atrás. Los resortes son cosas tan tercas y resistentes, de hecho, que cuanto más los comprima o estire, más fuerte empujarán o tirarán hacia atrás. En física, esto se llama Ley de Hooke.

Los ingenieros de automóviles pueden aprovechar las cualidades únicas de un resorte en el sistema de suspensión de un automóvil. Este sistema está destinado a combatir los efectos negativos de los baches en una carretera. Cuando un automóvil se está moviendo y encuentra un bache, ese bache gasta energía al transferir parte de la fuerza hacia adelante del auto a la fuerza hacia arriba. También puede hacer que los neumáticos pierdan adherencia en la carretera. Si alguna vez tiene un neumático atascado en el barro, sabe lo importante que es el agarre. Aunque las pistas de carreras de NASCAR pueden no tener barro, incluso la menor pérdida de agarre puede afectar el rendimiento de un automóvil.

Los resortes son una excelente manera de absorber la energía que los neumáticos encuentran con los golpes. Con un resorte en cada neumático, estos sistemas de suspensión transfieren la energía del neumático que se sacude a su resorte, que empuja hacia atrás. Esto mantiene el neumático en contacto constante con la carretera mientras los resortes continúan empujando las ruedas hacia abajo..

Incluso con resortes, mantener el agarre entre la carretera y el neumático puede resultar difícil cuando se gira a alta velocidad. Esto es lo que sucede durante las carreras de NASCAR. Si el peso de una llanta se desplaza durante un giro, la llanta perderá agarre con la carretera y el conductor tendrá menos control del vehículo. Resulta que la cantidad de tensión en un resorte puede alterar cuánto del peso total se apoya en una rueda determinada. Cuando se ajusta adecuadamente, la cantidad de tensión en los resortes individuales puede ayudar a lograr una distribución adecuada del peso y el agarre durante un giro..

-Pero así es como las cosas se complican: cuando ajusta la tensión de un resorte en una rueda, puede afectar a las otras tres ruedas de maneras interesantes. Descubra cómo sigue.

Si se hubiera agregado más peso del automóvil a la rueda delantera derecha, es posible que no se hubiera levantado del suelo como vemos aquí. Pero ese ajuste también podría agregar demasiado peso a la rueda trasera izquierda. Imágenes de Darrell Ingham / Getty

Hemos visto lo importante que puede ser que los resortes de suspensión ayuden a los neumáticos a mantener un agarre firme en la carretera. Es especialmente importante en una pista de carreras donde cada segundo cuenta y los accidentes pueden terminar en un desastre. Para adaptarse a condiciones tan delicadas, los equipos de boxes realizan ajustes de cuña para alterar la tensión en los resortes. Pero si se da cuenta, estos equipos ajustan el cuña solo en las ruedas traseras. En realidad, resulta que ajustar la presión en una sola rueda trasera es a menudo todo lo que necesita un coche de carreras. Eso es porque, como mencionamos anteriormente, ajustar la tensión de un resorte puede afectar la distribución del peso en todos los neumáticos..

-Para comprender por qué sucede esto, piense en una mesa estable de cuatro patas donde el peso se distribuya uniformemente entre las cuatro patas. Si coloca un pequeño trozo de papel doblado debajo de una de las patas, la mesa se tambaleará. Ahora la pierna encajada y su pierna diagonal soportan más peso que las otras dos piernas [fuente: Guerrero].

-Lo mismo ocurre con un coche de carreras - Comprimir el muelle de una rueda trasera izquierda o agregando cuña pone más peso del coche en esa esquina. Esto agrega presión a ese extremo del automóvil, al igual que colocar la cuña de papel debajo de la pata de la mesa. Al igual que con la tabla, la esquina diagonal correspondiente del vehículo recibe una mayor parte del peso del automóvil. Entonces, si aumenta la tensión en la rueda trasera izquierda, las ruedas traseras izquierda y delantera derecha soportarán una parte mayor del peso total del automóvil que las ruedas traseras derecha y delantera izquierda..

Lo contrario ocurre si reduce la tensión en el resorte de la rueda trasera izquierda o restar cuña. En nuestra analogía, eso equivaldría a acortar la pata de una mesa. Aumentaría el peso en las ruedas delantera izquierda y trasera derecha. Esta es la razón por la que un equipo puede necesitar ajustar solo una rueda cuando un auto de carreras necesita agregar o restar cuña.

El peso relacionado en diagonal entre las ruedas traseras izquierda y delantera derecha se denomina Distribución del peso o simplemente cuña. A menudo se mide como un porcentaje del peso total del vehículo. Cuando más del 50 por ciento del peso del automóvil está en las ruedas traseras izquierda y delantera derecha, se dice que el automóvil tiene más cuña.

-Ahora que hemos aprendido cómo un ajuste en una esquina de un vehículo puede afectar los pesos en las otras tres esquinas, echemos un vistazo a cómo esta distribución desigual del peso afecta el manejo de un auto de carreras..

Esta ilustración muestra cómo las altas velocidades combinadas con una distribución incorrecta del peso pueden provocar un sobreviraje. Dorling Kindersley / Getty Images

-Piense en lo que sucede cuando gira a la izquierda a alta velocidad: el lado izquierdo del vehículo parece levantarse ligeramente y el peso se desplaza hacia el lado derecho. En física, esto se llama fuerza centrífuga. Podemos sentir como la distribución del peso se exagera en el lado derecho y se alivia en el izquierdo..

Veamos cómo el peso cruzado afecta el manejo en las carreras de NASCAR. Cuando un automóvil de carreras gira a la izquierda a una velocidad muy alta, este cambio de peso hacia la derecha puede afectar dramáticamente cualquier peso transversal desigual que exista. Considere lo que sucede cuando un automóvil de carreras entra en un giro a la izquierda a alta velocidad con una cuña reducida, donde la parte delantera izquierda y la parte trasera derecha tienen más peso que los otros dos. El giro a la izquierda nivela la diferencia de peso en las dos ruedas delanteras pero intensifica la disparidad de peso en las ruedas traseras. Entonces, las ruedas traseras no se agarran tan bien como las ruedas delanteras, lo que puede hacer que la trasera se balancee hacia afuera (sobreviraje).

-Lo contrario sucede cuando un automóvil de carreras entra en un giro a la izquierda con una mayor cuña, donde las ruedas traseras izquierda y delantera derecha tienen más peso que las otras dos. El giro a la izquierda iguala la diferencia de peso en las ruedas traseras, pero exacerba la disparidad de peso en las ruedas delanteras. Las ruedas delanteras no se agarran tan bien como las traseras, lo que puede hacer que el vehículo avance a pesar del giro (subviraje). Sin embargo, la ventaja del aumento de la cuña es que puede brindar al conductor más control al salir de una curva..

-Entonces, ¿cómo se relaciona esto con las situaciones de carreras de la vida real? Descubra cómo los equipos de boxes ajustan la suspensión y la distribución del peso del coche de carreras en medio de una carrera.

Este miembro del equipo de boxes está ajustando la cuña a mitad de carrera para brindar al conductor un mejor manejo. Stephen Dunn / Getty Images

-El porcentaje correcto de cuña depende de las condiciones de conducción actuales y de una serie de otros factores. Debido a que no existe una fórmula establecida, es posible que un conductor no pueda predecir la cantidad óptima de cuña. Durante la carrera, sin embargo, sentirá la tendencia del automóvil a girar hacia afuera o avanzar en una curva. Cuando se detiene, puede hacer que su equipo de boxes ajuste la cuña..

Quizás se esté preguntando cómo un coche de serie puede conseguir un ajuste de cuña durante una parada en boxes. Para que esta tarea sea rápida y fácil, los ingenieros crean un atajo en cada auto de carreras de NASCAR. Dos pernos de gato se extienden desde los resortes traseros en el sistema de suspensión hasta el automóvil. Un miembro del equipo de boxes llamado "cambiador de llantas" usa un trinquete extendido que llega a través de una de las aberturas en la ventana trasera para encajar en el perno. Este perno sube o baja el poste que sostiene el resorte [fuente: Demere]. Girando el trinquete, el cambiador de llantas puede sumar o restar cuña. Los ajustes se miden en vueltas (de la llave inglesa) o rondas. A menudo, es posible que el automóvil solo necesite media ronda de ajuste de cuña.

-Sin embargo, estos pernos de gato de acceso rápido solo están disponibles en las ruedas traseras. Llegar a los resortes de las ruedas delanteras implica abrir el capó. Pero, afortunadamente, eso generalmente no es necesario. Como aprendimos, ajustar la cuña en una rueda puede afectar la distribución del peso en todas ellas. Resulta que la mayoría de las veces los equipos de boxes necesitan ajustar solo una rueda.

Si el conductor hace otra parada en boxes porque el auto está demasiado apretado, el cambiador de llantas debe restar cuña. En lugar del lado izquierdo, se dirigió a la abertura del lado derecho de la ventana trasera con su trinquete. Atornilla media vuelta, poniendo un poco más de presión en el resorte trasero derecho, pero esta vez resta la cuña y afloja el auto para los giros a la izquierda..

-Así que ahora que se ha puesto a trabajar y se ha ensuciado para aprender los aspectos básicos del ajuste de la cuña de NASCAR, obtenga más información sobre NASCAR y otros temas relacionados en los enlaces de la página siguiente..

Tambaleándose alrededor de una vuelta

Los autos de NASCAR solían agregar lo que se conoce como tambalear para dar a los conductores un mejor manejo durante un giro. El escalonamiento se refiere a una diferencia en la circunferencia entre los neumáticos izquierdo y derecho. Por ejemplo, en un giro a la izquierda, podría ayudar tener neumáticos izquierdos con una circunferencia más pequeña y neumáticos derechos con una circunferencia más grande para que el equilibrio se equilibre durante el giro. Sin embargo, los avances modernos y la introducción del neumático radial han hecho innecesario el escalonamiento [fuente: NASCAR].

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Más enlaces geniales

• Video sobre el ajuste de la cuña de NASCAR
• Calculadora de peso de esquina

Fuentes

• Bloomfield, Louis A. Cómo funcionan las cosas: la física de la vida cotidiana. 2^{Dakota del Norte} Ed. John Wiley & Sons, Inc, Nueva York: 2001.
• Burt, William. "Guía de referencia de Stock Car Race Fan". MotorBooks / MBI Publishing Company, 1999. (5 de noviembre de 2008) http://books.google.com/books?id=pWHAA4dDf34C
• Demere, Mac. "Ajustes de mitad de carrera de NASCAR". Valvoline. (5 de noviembre de 2008) http://www.valvoline.com/carcare/articleviewer.asp?pg=pht20070501mr&cccid=4&scccid=4
• Deportes de motor de base. "Comprensión de los pesos en las esquinas" Grassroots Motorsports. (5 de noviembre de 2008) http://grassrootsmotorsports.com/articles/understanding-corner-weights/
• Guerrero, Michael. "¿Qué es Wedge?" Stock Car Racing. (5 de noviembre de 2008) http://www.stockcarracing.com/techarticles/39742_what_is_wedge/index.html
• Ovcharik, Miroslav. "Sesgo delantero, sesgo izquierdo y peso transversal: suspensión girando con ajustes de peso". ArticleCity.com. (5 de noviembre de 2008) http://www.articlecity.com/articles/auto_and_trucks/article_1601.shtml

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