Figura Cuatro: Una guía para afinar su sistema de suspensión de cuatro enlaces
A lo largo de los años, los corredores de arrastre con coches de puerta han pasado por todo tipo de arreglos de suspensión. Barras elevadoras, barras slapper, muelles Super Stock, eslabones de hoja, barras de escalera, tres eslabones, cuatro eslabones y brazos de torsión (puede haber otros también, pero es un comienzo). De todos los sistemas, el más común que verás hoy en día es el de cuatro eslabones de igual longitud, probablemente seguido por la barra de escalera.
Para complicar las cosas, se ha escrito bastante a lo largo de los años con respecto a la configuración de la suspensión -algunos correctos y otros incorrectos (algunos muy incorrectos). Esto ha llevado a todo tipo de información errónea, que a su vez es una mala noticia para el corredor. Lo que hemos hecho aquí es cortar a través del laberinto de información (buena y mala) y hemos ido directamente a un experto establecido en el tema-Jerry Bickel.
No debería sorprender a nadie que lea esto que Bickel ha construido más que su parte justa de coches de carreras ganadores de campeonatos, y ciertamente no es ajeno a la puesta a punto de los sistemas de suspensión. Lo que verás a continuación es la opinión personal de Bickel sobre las barras de escalera y las configuraciones de cuatro enlaces.
Barras de escalera
Empecemos por el principio.
Cuando un coche de arrastre se lanza, la parte trasera se envuelve. El propósito de un dispositivo de tracción es convertir esa envoltura en movimiento hacia adelante.
Considere el caso de una barra de escalera.
Se trata de un simple dispositivo de forma triangular que conecta la carcasa del tren trasero con el bastidor. La barra de escalera evita que la suspensión se enrolle excesivamente empujando hacia arriba el bastidor en el punto de conexión hacia delante (básicamente el punto donde se cruzan las barras superior e inferior de la barra de escalera). La parte delantera del coche es levantada o «recogida» por esta sección. Por ello, el punto de unión delantero se denomina punto de recogida. Si el coche tiene dos barras de escalera (como casi todos), en realidad hay dos puntos de recogida, uno a cada lado del coche (véase la ilustración nº 1 a continuación).
Ilustración 1.
Ilustración #1
Considera lo que ocurre cuando las barras de la escalera empujan hacia arriba el chasis en el punto de recogida. La barra respectiva en cada uno de los coches también empuja hacia abajo los neumáticos y las ruedas. Esto efectivamente «planta» los neumáticos, lo que a su vez, hace que el coche se enganche (¡o al menos, esa es la esperanza!).
Todo esto tiene sentido, pero con el tiempo los corredores descubrieron rápidamente que los cambios en la ubicación de ese punto de recogida pueden tener una influencia considerable en el comportamiento del chasis. Si, por ejemplo, los puntos de recogida eran cortos y altos, entonces el despegue resultaba violento. Esto hacía que los slicks se enredaran en el lanzamiento. Tras este violento golpe inicial, normalmente no había suficiente transferencia de carga para mantener la tracción y mantener los neumáticos enganchados. Entre una cantidad excesiva de guata de neumático junto con la tracción reducida después del enganche violento, los tiempos transcurridos pueden sufrir (no hay duda, estamos seguros).
Aquí hay algo más a considerar es esto: Una barra de escalera con un punto de recogida corto y alto también puede crear una considerable separación de la carrocería durante el lanzamiento. Definitivamente se ve salvaje, pero también puede resultar en una alineación horrenda del eje de transmisión, cuyos resultados pueden ser desastrosos.
Así que en lugar de un punto de recogida corto y alto, ¿qué pasa si tienes un punto de recogida largo y bajo? Bickel nos dice que esta disposición tenderá a golpear los neumáticos con menos violencia, pero también puede crear más transferencia de carga total a los neumáticos traseros. Bickel señala que esta es una situación generalmente aceptable, pero si vas demasiado lejos, el chasis puede agacharse excesivamente o, peor aún, hacer sonar los neumáticos.
La gran pregunta con una configuración de barra de escalera es la siguiente: ¿Cómo hacer que la barra de escalera sea ajustable para poder afinarla desde un rango de punto de recogida corto y alto hasta un punto de recogida largo y bajo?
No es tan sencillo.
Se puede lograr con varias barras de escalera diferentes junto con varias posiciones de montaje de la barra de escalera delantera. Si empiezas con un eslabón de cuatro, Bickel señala que es totalmente posible crear ambos extremos de punto de recogida (corto y alto frente a largo y bajo). Bickel continúa diciéndonos que las ubicaciones ideales de los puntos de recogida para un coche de carreras dependen de múltiples factores. Pero hay una verdad: todos los coches de carreras tienen una línea neutra que determina cómo se comportará el chasis (véase la ilustración 2 a continuación). Si el punto de recogida está situado alrededor de esta línea, la carrocería se separará al acelerar. Si el punto de recogida está situado por debajo de esta línea neutra, la carrocería se agachará.
Ilustración 2
En una situación perfecta, el punto de recogida delantero debería estar situado cerca de la línea neutra. Esta configuración funcionará bien en última instancia y demostrará ser muy estable. El coche no se mostrará en cuclillas, ni se encontrará con un exceso de separación de la carrocería. El dilema aquí es ¿cómo se determina realmente la ubicación de la línea neutra?
Típicamente la línea de pensamiento establece que la línea neutra de un coche de arrastre se puede determinar mediante la extensión de una línea a nivel con la altura del centro de gravedad (CG) hasta que cruza una línea vertical a través del eje delantero. La línea neutra se representa entonces como una línea diagonal que cruza esta ubicación y el centro del punto de contacto del neumático trasero con el pavimento (véase la ilustración 3 a continuación).
Ilustración 3
Hasta aquí todo bien, pero Bickel señala que hay varias dificultades con este método.
«Es difícil medir la altura (Y) del CG con precisión», dijo Bickel. «La mayoría de los corredores utilizan la línea central del árbol de levas como la altura del CG, pero sin una medición exacta, es imposible localizar la línea neutra con precisión.
«Otro problema con esta teoría tradicional de localización de la línea neutra es que muchos coches de carreras de arrastre se paran en la rueda a través de la marcha baja. Una vez que los neumáticos delanteros están en el aire, no creo que tengan un efecto sobre la ubicación de la línea neutral. La experiencia nos ha demostrado que la distancia del punto de recogida desde los ejes traseros es al menos tan importante como su altura.
«En la práctica, encuentro que la ubicación del punto de recogida debe cambiarse, dependiendo de las condiciones de la pista de carreras y del rendimiento del vehículo. Usted debe confiar en la teoría convencional de la línea neutra sólo como punto de partida para la configuración de la suspensión trasera.»
Centro instantáneo del chasis
Eso cambia las cosas, y aún no hemos terminado con ello.
Lo que necesitamos es una idea de algo llamado «centro instantáneo».
¿Qué es el centro instantáneo? El centro instantáneo o «CI» es un punto imaginario alrededor del cual gira el chasis o un miembro de la suspensión en una posición determinada (instantánea). Se puede encontrar simplemente proyectando líneas a lo largo de los miembros de la suspensión hasta un punto de intersección (por ejemplo, las barras respectivas de un cuatro enlaces). El punto de intersección se denomina centro instantáneo (véase la ilustración 4). Si examina el dibujo de Jerry Bickel, podrá ver que el cuatro eslabones tiene un centro instantáneo que actúa como punto de recogida, aunque el punto real sea invisible.
Ilustración 4
Debido a que los respectivos soportes que se encuentran en algo como un four-link están bajo carga durante la aceleración y el frenado, deben ser resistentes. Cuando el coche de carreras acelera, el tren trasero se enrolla, poniendo las barras superiores en tensión mientras que las barras inferiores se mantienen en compresión. Al frenar, las fuerzas se invierten.
Establecer el centro instantáneo de cuatro enlaces
Cuando usted o su constructor de chasis instala el tren trasero en su coche con una configuración de cuatro enlaces, ese es el momento de decidir exactamente qué agujeros de soporte va a utilizar para los enlaces. Las opciones hechas aquí determinarán la longitud y la altura del centro instantáneo. Estas decisiones tendrán un impacto final en el funcionamiento del coche.
Bickel nos dice que si usted conduce el neumático hacia abajo con demasiada fuerza por medio de la ubicación del CI, tiende a doblar las paredes laterales, lo que a su vez hace que el contacto con la superficie sea pobre. Por el contrario, si se aplica una fuerza insuficiente al neumático, éste simplemente girará sin acelerar el coche de carreras. Si se observa con atención la ilustración de Bickels (abajo), es fácil ver que hay muchas ubicaciones posibles del CI en un eslabón de cuatro brazos. Tienes que elegir el que mejor funcione para tu coche en particular, pero no es algo tan sencillo.
Ilustración 5
Entonces, ¿por dónde empiezas?
Bickel ofrece una explicación muy sencilla para elegir los puntos de recogida del CI:
«Los puntos de intersección largos y bajos crean tracción durante más tiempo, pero reaccionan lentamente», dijo. «Los puntos de intersección cortos y altos crean tracción durante el menor tiempo, pero reaccionan rápido.»
Determinar la longitud del CI
Lo siguiente que tendrás que hacer es determinar la longitud del CI.
La longitud del centro instantáneo puede afectar realmente al tiempo de reacción global (coche de carreras + conductor). Bickel afirma que si tus tiempos de reacción son buenos, un punto de CI largo (50-60 pulgadas es generalmente más deseable que uno corto (50 pulgadas o menos). Esto plantará los neumáticos suavemente y los mantendrá plantados mucho tiempo. Sin embargo, como señalamos mucho antes en este artículo, si se aplica demasiada potencia a un punto de CI largo, pueden producirse sacudidas de los neumáticos.
La otra consideración de la que nos habla Bickel es la cantidad de par que su motor puede entregar al tren motriz junto con el tipo de neumáticos de arrastre que tiene.
«Por ejemplo, los corredores de coches Pro Mod de alta potencia suelen utilizar neumáticos que fueron diseñados inicialmente para Funny Cars de suspensión sólida y dragsters Top Fuel», dijo. «Los flancos de estos neumáticos son altos y muy flexibles, actuando como una especie de sistema de suspensión esponjoso. Funcionan mejor cuando se limita el movimiento trasero al mínimo posible con un punto de CI en o cerca de la línea neutra del coche.
«Además de esto, me gusta correr un punto de CI largo y bajo en una aplicación como un coche de embrague de bloque pequeño de altas rpm y baja potencia. Esta combinación parece ayudar a superar el impacto del lanzamiento a altas revoluciones y el motor normalmente no tiene suficiente potencia para sacudir los neumáticos.»
¿Recuerdas cuando hablamos inicialmente de la ubicación de las barras en el eslabón de cuatro brazos?
Esa ubicación en relación con la línea central del eje trasero hará una diferencia en el rendimiento, incluso si el punto de CI sigue siendo el mismo. Cuanto más cerca de la carcasa esté la barra superior, menos tiende el coche a pararse en la rueda. La experiencia de Bickel muestra que cuando la barra inferior está situada más abajo en el coche la suspensión, parece tener mejor control y simultáneamente es menos apta para experimentar sacudidas de los neumáticos (ver ilustración 6 abajo).
Ilustración 6
Figuración de la altura del CI
La línea neutra (examinada anteriormente) se inclina dentro del coche desde la parte delantera a la trasera. Bickel dice que si se decide cambiar la longitud del CI, hay que cambiar también la altura para mantener la misma relación anti-squat.
Ilustración 7
Cuando se trata de la altura del CI, Bickel tiene esto que añadir:
«Cuanto más adelante muevas el CI, más bajo debe ser», dijo. Cuanto más atrás se mueva el CI, más alto debe estar»
Otro elemento de reflexión es este (de nuevo, de la bolsa de trucos de tuning de Bickels): Los coches de transmisión automática junto con los coches de cambio de marchas de menor par funcionan mejor cuando el punto del CI está de 1 a 2 pulgadas por encima de la superficie de carrera. Los coches de gran potencia con cambio de marchas normalmente necesitan estar de 3 a 7 pulgadas por encima de la superficie de competición.
La conclusión aquí es que tienes que tomarte tu tiempo para configurar el four-link para tu coche en particular. Como cualquier otra parte del coche de carreras, Bickel recomienda que sigas la metodología anterior y que hagas sólo un cambio a la vez. Es muy importante guardar notas de los cambios también.
Puedes afinar tu four-link.
No hay absolutamente ningún vudú o magia negra involucrada.