Cosillas de la tecnica Opciones

[machaquitocom]

Esteban Eordogh: Podrías informarme como funciona el Sistema Neumático de Válvulas en un Motor de F1?....De antemano muchas gracias por tu Respuesta..desde Caracas, Venezuela, Un Fraternal Saludos.....

Respuesta: Cuando sé, sé pero cuando no sé no voy a inventar por hacerlo. Soy Agrimensora, además de Periodista, pero no Ingeniero Mecánica. Así que te explicaré lo que sé de válvulas neumáticas y prometo averiguar más.

Los fabricantes de motores usan materiales exóticos livianos para la fabricación de las válvulas de los propulsores. El titanio es a menudo el más mencionado aunque la exacta composición nunca es revelada. Los motores de F1 de hoy cuentan con 4 o 5 válvulas por cilindro.La apertura de las válvulas de un motor de F1 se produce empleando una tecnología muy exótica, ya que las válvulas son operadas neumáticamente. Los constructores de motores utilizan esta tecnología debido al estrés al que se someten los resortes de las válvulas en motores cuyas revoluciones superan las 10.000 por minuto, los cuales tienden a fallar en condiciones de carreras. Los muelles neumáticos eliminan este problema pero ellos son muy complejos y difíciles de construir.

Todos los motores de F1 cuentan con un sistemas de doble árbol de levas en cabeza (DOHC) y, como dijimos, accionado neumático de las válvulas. Adoptado por primera vez por Renault con el fin de lograr más revoluciones, el control neumático de las válvulas, en el que se sustituyen los muelles por cargas de aire comprimido, es ahora universal en la F1.

Podríamos decir que es una versión muy pequeña del sistema empleado en las suspensiones neumáticas de los autos.

José: ¿Cuál es la diferencia entre un reglaje de suspensión(trasera o delantera) blanda y un reglaje de suspensión duro?

Respuesta: Conectar las ruedas al autos es un concepto simple dicen los ingenieros pero hacerlo de un modo en el que se obtenga una buena performance es diferente Un auto cuando viaja por la pista experimente "bumps" saltos como consecuencia de la superficie de la pista y transferencias de pesos o cargas productos de los frenajes, aceleraciones, virajes y del diseño de la suspensión geométrica (largos y ángulos relativos) determinan cómo el auto reacciona a esas fuerzas. Los ingenieros cuando diseñan los sistemas de suspensión de los autos tratan de que éste tenga el suficiente movimiento vertical para hacer frente a los saltos y a las cargas, mientras que sea al mismo tiempo lo suficientemente liviano y rígido para para hacer frente al balanceo.

Los componentes más importantes de la suspensión son los triángulos de suspensión y los tirantes que llevan la fuerza a los amortiguadores. Las suspensiones se fabrican de fibra de carbono de forma afilada para producir menos resistencia aerodinámica. En los extremos exteriores de las cuatro esquinas de la suspención se encuentran las manguetas que normalmente está hecha de titanio y que sirve para conectar los triángulos de y los tirantes con la unidad de freno y el eje. Las unidades de amortiguadores/muelles están montadas normalmente en el interior y conectadas a los tirantes a través de mecanismos de balancín. En la parte delantera se encuentran montados sobre la parte superior del chasis, justo delante del cockip, cubiertos por una tapa de fibra de carbono; mientras que atrás van montados encima de la caja de cambios.

La elección de los muelles y amortiguadores va a ser el modo de determinar la rigidez de la suspensión pero uno que más contribuye es la barra antibalanceo.

En el balanceo los muelles no se comprimen del todo y los autos tienen barras antirrolido delante y atrás. Estas limitan el balanceo del chasis a niveles en el cual la suspensión puede mantener el control de los cambios del "camber (llamada caída, es el ángulo que forma el plano de la rueda con la vertical del suelo, considerando el suelo vertical) de la rueda. Cada uno es una barra de torsión montados al chasis y conectadas a las ruedas. Si el chasis balancea, las barras resisten esto y transfieren las cargas. La barra antirrolido permite al auto hacer frente a este movimiento pero hace a la suspensión no por lejos independiente. Sin embargo, esto permite a los ingenieros cancelar la subvirancia y sobrevirar rapidamente. Si el auto es sobrevirante, la barra de rolido trasera podrá ser ablandada de modo que la barra pueda transferir menos carga y las ruedas traseras generaran más tracción , así reduciendo el problema.

La puesta a punto de la suspensión es un arte exacto. Si es demasiado blanda el auto se revolcará sobre los saltos y será suave alrededor de las curvas pero los ingenieros toman por lejos el camino opuesto, una suspensión sobredura llevará a una perdida en la sensibilidad del auto. El compromiso "blando" vs "duro" es muy delicado.

Resumiendo decimos que es fundamental el comportamiento del chasis, especialmente a la hora de doblar por lo tanto básicamente un auto es subvirante, neutro o sobrevirante.
Un auto sobrevirante se caracteriza por tener insuficiente adherencia en el tren trasero, lo cual convierte al auto en lo que los pilotos definen como "nervioso". Lo que ocurre en este caso es muy notable y problemático en las curvas de mediana y alta velocidad, pues al ir tomando la curva, el piloto imprevistamente siente que se "desprende" la parte trasera del auto. Para evitar irse de pista, tiene que corregir con el volante, y esto significa décimas de segundos que se pierden en el tiempo de vuelta. La solución en este caso, y para hacer más neutro al auto, se tiende a una mayor incidencia en el ángulo del alerón trasero (creando así más carga aerodinámica sobre el tren trasero) y a una suspensión trasera menos rígida.
Un auto subvirante es aquel que tiende a "irse de trompa" como se dice comúnmente. El problema en este caso es que el auto quiere seguir de largo, es decir, dobla menos de lo que está tratando de hacerlo doblar el piloto. Para tratar de eliminar este problema se trabaja con una mayor incidencia en los dos bigotes delanteros del auto y/o se trata de ir ablandando elementos de la suspensión delantera, como ser la barra antirrolido, el resorte o el amortiguador.
Trabajando sobre estos aspectos, se llega a un auto lo más neutro posible. Esto hace que el auto se deslice en forma pareja al tomar una curva, permitiendo al piloto pulir décimas de segundos de sus tiempos de vuelta y al mismo tiempo reducir el desgaste de neumáticos.

José: De qué material está hecho el tanque de combustible de un F1 y qué capacidad tiene?

Respuesta: Ya a mediados de los años cincuenta algunos pilotos contaban en sus autos con el tanque deformable de combustible. Basándose en los productos utilizados en la industria aeronáutica, algunos de los equipos comenzaron a equipar sus autos con dicha clase de tanques. El principal motivo para utilizar estos tanques o "bolsas de caucho" era que de esta manera se evitaba que el tanque propiamente dicho (generalmente construído con chapas de aluminio remachadas) tuviera pérdidas de combustible, dado los golpes y torsiones a que es sometido un auto de carrera.
En ese entonces al producirse un accidente el tanque metálico de combustible se quebraba con el impacto, entrando el combustible en contacto con las partes calientes del motor y produciéndose así un incendio. Durante los setenta, la F.I.A. impuso la obligatoriedad del uso de estos tanques deformables en los autos de Fórmula Uno. Desde entonces, y hasta el presente, se han ido progresivamente incrementando las exigencias con respecto a los tanques deformables.
El tanque de combustible está situado entre el cockpit y el motor. No sólo se hace esto para maximizar la distribución del peso sino que es el lugar más seguro para depositar los más o menos 100 litros de combustible. Este combustible, como dijimos, es colocado dentro de una estructura deformable del monocasco que debe estar hecha de un material resistente al fuego y libre de pinchaduras que según las especificaciones técnicas es el ATL Kevlar reforzado con láminas de caucho(especificación FT5 FIA ). Una lista de sustancias como el poliester o la poliamida están apuntadas y aprobadas por los expertos en el tema que fijan las reglas en la F1. En la construcción de los primeros tanques deformables se utilizaba simplemente caucho pero hoy día los materiales utilizados hacen que se logren la resistencia y flexibilidad requeridas en caso de un impacto.
Cabe tener en cuenta que el caucho empleado hoy está altamente desarrollado como para proteger al tanque de la abrasividad que causan los combustibles actuales debido al contenido aromático de los mismos. Dicho sea de paso, dentro del tanque se utiliza un relleno de gomaespuma, para así poder reducir al máximo posible el oleaje que se produce al estar el auto en movimiento.
Las medidas de cada tanque son privativas de los equipos porque éstos son reacios a dar información, ya que el reabasteciemiento es hoy tan crucial a la hora de definir estrategias y ganar carreras .Pero de acuerdo a la información brindada por algunos equipos te puedo decir que la capacidad del tanque de los Jordan y los autos de BAR es 100 litros, del Jaguar 150 litros y los Arrows 130 litros.

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¿Que os parece Juliana?

Mas datos en infomotor.

saludos

[uri]

c*** machaquito, aun no he empezado a leermelo, pero solo viendo la primera linea ya creo que lo haré

Muchas gracias

[pirrol]

Vaya topic, creo que voy a añadirlo a la biblioteca técnica del foro. Genial, te has lucido.

[simarro]

Joder que caña. Lo que aprendo aqui.
Muchas, muchas gracias. No dejo de insistir que lo dicho arriba carece de nuevos conocimientos, pero los mios no son tan amplios ni mucho menos. Asi que os invito a que sigais en esta linea, por lo menos de mi parte. (aunque un poco acomplejado, claro)
Saludos a to2

[parmalat]

machaquitocom,

eres un crack. Y muchas gracias por todo.

Saludos machaquitocom.

[Gilles]

Para los que no tenemos ni puñetera idea este tipo de información nos es utilísimo.

De todas fromas agradecería que tanto tú como los otros "sabihondos" del foro nos pusieráis a los más cortos de luces algún comentario a pie de topic que nos ayude a comprender mejor lo que se ha dicho.

Una especie de conclusiones.

Zenkiuberimach

[machaquitocom]

Gilles, no pongo ningún pie de página, porque yo también estoy aprendiendo, y cuando encuentro perlas como esta, me emociono y rápidamente lo pego en el foro. Aunque una cosa es verdad, si teneis la precaución de imprimir estos topics, de aquí a la F1 directos

Gracias Parmalat

saludos
machaquito

[machaquitocom]

Para nrg....



These cars only achieve their true beauty being driven near the limit of their potential.
Nick Manson.

[nrg]

Hola !!

boeno, me vais a permitir que me pase de chulo ¿vale? Lo que escribes machaquitocom está muy bien: de motores y depositos la verdad es que no se nada más que lo que enseñan en cualquier escuela de ingeiería; pero lo de el reglaje de suspensiones...nichis en la mar! o sea está bien, pero no del todo, dices (o dice) la verdad pero no del todo...y que quieres que te cuente: estoy escribiendo un libro sobre puesta a punto de suspensiones y llevo 200 páginas y me quedan unas 30 más (acabando )...no creo que las pueda escribir aquí todas ¿no? . Entonces podemos hacer dos cosas:
1) esperas unos meses y te compras mi libro (espero que me lo publiquen)
2) o concretas un poco más y me preguntas algo concreto y respondo...es que si no memosiono y me paso tres pueblos !!!

Un saludo
Pero preguntad coño, que yo respondo encantao

[nrg]

Es que no se por ande empezar:
pero para ir abriendo boca:
las suspensiones son lo que se interpone entre los neumáticos y el resto del coche:
- los neumáticos están en contacto con el suelo (esperamos ) y determinan la adherencia disponible
- y el coche y su masa determinan la dinámica del vehículo, que depende de como se mueve, y se mueve como le "dicen" las suspensiones

Y las adherencia depende de la dinámica y la dinámica de la adherencia: y de las suspensiones depende todo ello... lo dicho 230pgs.

Pero venga aqui estoy pa lo que querais vosotros preguntad:
- y si lo se os lo cuento
- si no lo se me lo curro y tal vez saque algo en claro y os lo cuento
- si no lo se y no soy capaz de responder, me habreis dado que pensar, tendré que encontrar más información, aprenderé más cosas y os estaré eternamente agradecido

¡¡¡¡ AL ATAQUE !!!!

un saludo

[parmalat]

nrg,

no entiendo que haces escribiendo un libro sobre puesta a punto de suspensiones con 26 añitos. En que te basas. No tengo ninguna duda sobre tus conocimientos "teóricos", pero otra cosa es la realidad. No te estoy desanimando, pero creo que deberías esperar unos años para escribir un libro! La experiencia es un grado! Pero, dime, en el caso de que se publique tu libro, que aportas que otros no hayan dicho y hacia que tipo de lectores va dirigido?

Pues nada, ánimoi de todas formas y si tienes alguna duda de alguna cosa en concreto, estaré encantado de ayudarte colega.

[nrg]

Muchas gracias Parmalat por tu ofrecimiento, lo tendré en cuenta. Dejame contarte:

- soy consciente de que soy muy joven, y que me falta cantidad de experiencia... y que me queda muchísimo por aprender ¡seguro! De hecho he descubierto que este mundo es tan amplio que nunca acabaré por saberlo todo ... pero en eso estamos!
- pero mi libro no pretende ser un conglomerado de soluciones de puesta a punto. Te cuento: he observado en mi (todavía pobre) experiencia que muchas veces se seleccionan reglajes copiandoselos al vecino, por que lo dice no se quien,... o sea de una manera poco inteligente. ¡he visto (desde la distancia ¿eh?) perder un campeonato de España de marcas (rally) por una decisión estúpida! y ahí, es donde va encaminado mi libro: quiero conseguir una herramienta que permita la selección inteligente de reglajes; quiero explicar las razones para seleccionar tal o cual reglaje; como responde un vehículo ante un reglaje;...
Es decir, em mi libro no encontraras ningún sitio doonde ponga: lo ideal es -3º de caída, pero encontrarás un amplio apartado donde explica el mecanismo de generación de empuje por caída, porque debes usarlo, las desventajas que aporta,... y así con todo.
- efectivamente: será (bastante) teórico, pero (espero) sea una buena herramienta para decidir/entender/seleccionar los reglajes.. y esto es precisamente lo que no he encontrado en ningún sitio: ni en libros en español, ni inglés, ni francés, ni en la documentación de Masters,...

En resumen: pretende ser una explicaión del PORQUE de los reglajes, si quieres una aproximación científica al reglaje... analizando la dinámica del vehículo en función de las modificaciones, etc...

Ya llegarán libros más practicos: aunque no le veo yo mucha utilidad... la respuesta a cada reglaje es ABSOLUTAMENTE diferente, (cuantitativamente, no cualitativamente) de un coche a otro y sin olvidar que hay un factor humano (el piloto) que es quien maneja la máquina.. y q es EL (elemento subjetivo) el que la hace correr,....

Va encaminado a todo aquel que quiera saber: tiene apartados de un alto nivel de ingeniería, pero siempre intento explicarlo todo de manera sencilla para q aun con unos conocimientos muy básicos (casi intuitivamente) se pueda entender.

Ese es el objetivo, y creo que no voy muy mal: llevó dos años organizando un "congreso" (charlas, clase,...) a petición del profesor de automoviles de mi escuela (Sr.ALBA) y el éxito en ambos casos ha sido rotundo (ya se que está mal que sea yo quien lo diga...). Este año habrá más.

Lo dicho: gracias, toda ayuda es poca
un saludo.

Edited by - nrg on 11/9/00 12:38:07 PM

[lmario]

Me parece interesante el tema de tu libro NRG (por cierto que estaría bien saber tu nombre REAL).

Creo que en español no hay nada así y sería muy util a mucha gente, incluso para simuladores de conducción (de esos que no te gustan).

Una duda, ¿tratas tambien cotas de dirección y su influencia?

La respuesta lógica es SI, puesto que dirección y suspensiones van intimamente unidas de cara al comportamiento del vehículo, pero no obstante tengo la duda y lo pregunto.

Salu2

lmario

[nrg]

Ahí voy Imario :

mi nombre real es PABLO Ramón Alfonso Cornes (ya está completo )

La respuesta a lo de las cotas de dirección es sí; como ya me queda poco para acabar el tocho, te cuento lo que serán (más o menos) los contenidos:
1) dedico una primera parte al conocimiento de la dinámica del vehículo y de "todo" lo que influye sobre ella, y por lo tanto en los setup; es decir:
- neumáticos
- suspensión
- dirección
- frenos
- aerodinámica (que es donde más verde estoy: así que cualquier sugerencia, tipo libro, apuntes, paginague,...será bien acogida )
- cajas de cambio
- pilotaje

2) una vez que he explicado lo básico y fundamental paso a describir como sería la puesta a punto:
- describo la puesta a punto ideal
- reglajes estáticos
- reglajes dinámicos (conseguir la max.adh. y un comportamiento adecuado al estilo del piloto)
- reglajes para lluvia
- reglajes de carrera/califición

Eso es lo que hay.
UN SALUDO

[parmalat]

nrg colega,

lo de la aerodinámica se nota (tendré que currarme mejor el caso H , ya que es clave para interpretar lo que pasó; ya llegará...)

Por cierto, como estás de programillas o toda tu estudió está basado en cálculo puro y duro. Es decir, ¿tus referencias, para la segunda parte de tu libro son "reales" o no?

Ahora lo entiendo. Tu libro es una guía, pero sirve como base para la investigación.

Una última cosa, ¿Tu proyecto es o no individual y para cuándo?

!Saludos machote!

[cu]

Para nrg:

visto que necesitas información sobre la aerodinámica te informo que en ediciones CEAC tienen un libro titulado Aeródinámica en el Automóvil de Competición, o algo "asín", el autor no me acuerdo, es lo único que puedo informarte sobre aerodinámica, yo lo tengo hace un par de meses, pero con lo vago que soy (soy muy, pero que muy vago) todavía no me lo he leído, después de haber echado unas cuantas ojeadas a lo mejor te sirve si tan verde estás.

hastalueguito;)

[nrg]

Hola colegas !!!

GRACIAS cu tomo nota, el de CEAC no lo tenía localizado.

Parmalat colega:
la segunda parte del libro es una aplicación práctica de la primera:
- me lo he currao y he simulado el comportamiento dinámico con diferentes reglajes
- algo de experiencia tengo: y los resultados siempre han sido buenos aplicando mis resultados.
- he comparado los resultados con toda la información practica de la que pude disponer: todo encaja (boeno casi to )

El proyecto es individual, cuando acabe de escribirlo (espero esta semana) quedará la última fase: conseguir una empresa/equipo que me permita realizar la parte practica.

¿para cuando?... buena pregunta amigo

UN SALUDO, y gracias a todos

[parmalat]

[heyjoe]

Uau! Ya han pasado varios meses, NRG: Como está ahora el proyecto ?

[SPEKTAKL]

súbase, por favor.