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La carrocería es el soporte de los demás elementos del automóvil, y las ruedas motrices en su contacto con el suelo al girar inducen el movimiento del automóvil.
Los demás elementos que le componen pueden tener diferentes características, posiciones y particularidades con distintas distribuciones, es la implantación técnica.
Las implantaciones más identificativas son la posición del motor y cuáles son las ruedas motrices, con otras variables más.
Con las aportaciones de nuevos sistemas de propulsión, menos o nada contaminantes circulando, hay más opciones relacionadas con las implantaciones técnicas que se irán viendo en los correspondientes capítulos.
Ruedas motrices
Son motrices las ruedas que reciben la fuerza (par) del motor, a través del embrague, caja de cambios, transmisión, diferencial y palieres.
Son tres las posibilidades, con algunas variaciones.
Se explican las utilizadas por los automóviles de las imágenes.
Imagen 2.1.
- Propulsión o tracción trasera; son motrices las dos ruedas traseras.
- Se ve el árbol de transmisión, diferencial trasero y palieres.
Imagen 2.2.
- Tracción (delantera); son motrices las ruedas delanteras.
- Desde el diferencial salen los palieres a las ruedas delanteras, no hay árbol de transmisión.
Imagen 2.3.
- Transmisión integral 4×4; desde un distribuidor 4×4 se reparte la fuerza del motor (par) por dos árboles de transmisión a los diferenciales trasero y delantero, y desde estos los palieres llevan la fuerza motriz a las dos ruedas de cada uno de sus ejes.
Implantaciones técnicas en automóviles
Son muchas las posibles implantaciones técnicas; posiciones del motor, embrague, caja de cambios, con o sin árbol de transmisión, diferencial y ruedas motrices, que se van a ir viendo a continuación.
Las de los automóviles siguientes son estas:
Imagen 2.4. Motor longitudinal delantero y propulsión (tracción trasera)
- El motor está en el eje longitudinal del automóvil, a continuación, el embrague, caja de cambios, árbol de transmisión, diferencial, palieres y ruedas traseras motrices.
- Esta implantación es la utilizada cuando se inició la difusión del automóvil.
- Un eje dirige, el delantero, y el otro tiene la fuerza motriz, trasero.
- Cuanto más peso haya sobre las ruedas motrices mejor adherencia entre neumáticos y suelo.
- Al haber más peso delante que detrás si va el conductor solo la capacidad motriz en piso deslizante se reduce, mejora al acelerar y con más ocupación.
- Para equilibrar el reparto de pesos entre ejes se puede colocar el motor más hacia atrás mejorando la capacidad motriz de las ruedas traseras, se ve después esta solución.
- El paso del árbol de transmisión bajo el habitáculo reduce el espacio para el posible tercer pasajero central en el asiento trasero.
- En curva se añade a la fuerza motriz en las ruedas traseras la de apoyo lateral, lo que al límite de adherencia implica que las ruedas traseras, con menos peso, deslicen antes, es el sobreviraje y se explica en el siguiente capítulo.
Imagen 2.5. Motor longitudinal delantero por delante del eje “colgado” y tracción (delantera)
- El motor está en el eje longitudinal del automóvil por delante del eje de las ruedas delanteras, a continuación, el embrague y la caja de cambios.
- El diferencial está dentro de la caja de cambios (o a un lado) y desde este salen los palieres a las ruedas motrices delanteras, no hay árbol de transmisión.
- El eje delantero es el que determina la dirección a seguir y también es motriz.
- Hay mucho peso sobre las ruedas delanteras motrices, parte por delante del eje, lo que aporta buena capacidad motriz en recta.
- Pero el reparto de pesos entre ejes con el conductor solo, es muy desequilibrado, bastante más delante que detrás.
- Con más ocupación se equilibra el reparto de pesos entre ejes.
- Como no hay árbol de transmisión el tercer pasajero trasero dispone de más espacio.
- Al límite de adherencia en curva, la fuerza de apoyo lateral en los neumáticos delanteros es elevada por el peso que soportan, pero la inercia generada por la curva sumado a la fuerza motriz tiende a que las ruedas delanteras motrices deslicen sobre el suelo induciendo subviraje, se explica en el capítulo siguiente.
Imagen 2.6. Motor longitudinal central y propulsión (tracción trasera)
- El motor está en el eje longitudinal del automóvil, situado entre los dos ejes, más próximo al trasero.
- A continuación del motor está el embrague y la caja de cambios, en cuyo interior (o a un lado) se coloca el diferencial, desde el que salen los palieres hacia las ruedas motrices traseras, no hay árbol de transmisión.
- Las ruedas delanteras dirigen y las traseras son motrices.
- El objetivo es un buen reparto de pesos entre ejes, algo más detrás que delante, lo que aporta buena capacidad motriz en recta que se incrementa al acelerar.
- Por la posición del motor no hay espacio más que para dos plazas, desde las que se oye el ruido del motor por su proximidad.
- En curva por el buen reparto de pesos entre ejes, el límite de adherencia es a mayor velocidad, si se supera la tendencia es que deslicen las ruedas traseras, sobreviraje.
Imagen 2.7. Motor longitudinal trasero por detrás del eje “colgado” y propulsión (tracción trasera)
- Está el motor en el eje longitudinal de coche, por detrás de las ruedas traseras.
- Delante del motor está el embrague seguido por la caja de cambios, dentro (o a un lado) está el diferencial con los palieres hasta las ruedas motrices traseras.
- No hay árbol de transmisión.
- Las ruedas del eje delantero dirigen y las del trasero son motrices.
- Bastante más peso detrás que delante, parte por detrás del eje, que se desequilibra más según aumenta la ocupación.
- Con bastante peso sobre las ruedas motrices traseras su capacidad motriz en recta es bastante buena.
- Como no hay que dejar sitio para el árbol de transmisión no interfiere con los pasajeros traseros, pero la proximidad del motor puede hacer que llegue ruido.
- Al límite de adherencia en curva la fuerza motriz en las ruedas traseras, más la de apoyo lateral, más la inercia del peso detrás provoca que aparezca antes el deslizamiento de las ruedas motrices traseras, sobreviraje.
Imagen 2.8. Motor longitudinal delantero transaxle y propulsión
- En esta implantación el motor está en el eje longitudinal del automóvil, seguido del embrague, árbol de transmisión, caja de cambios con diferencial, palieres y ruedas motrices traseras.
- Se denomina transaxle a esta implantación al estar el motor en el eje delantero y la caja de cambios/diferencial en el trasero, unidos por el árbol de transmisión.
- En este vehículo el embrague está junto al motor, pero también se puede colocar al lado de la caja de cambios e incluso separado de ambos, luego se ve.
- Las ruedas delanteras son directrices y las traseras motrices.
- Se busca el reparto más equilibrado posible de peso entre los ejes.
- Al haber sobre las ruedas traseras al menos el 50% del peso es buena la motricidad en recta.
- La transmisión pasa por el habitáculo afectando a la habitabilidad trasera, lo que en principio no es trascendental al ser este tipo de automóviles de dos plazas o 2+2 (las traseras bastante reducidas).
- El buen reparto de pesos entre ejes permite más velocidad de paso por curva, si se supera el límite de adherencia se suma en las ruedas traseras la fuerza motriz y la de apoyo lateral induciendo su deslizamiento, sobreviraje.
De los coches de las imágenes siguientes cuatro tienen el motor en posición transversal, perpendicular al eje longitudinal del automóvil, y uno longitudinal
Imagen 2.9. Motor longitudinal delantero por detrás del eje y tracción (delantera)
- Está el motor casi dentro del habitáculo, por delante del motor está el embrague y la caja de cambios con el diferencial en su interior, desde este los palieres llegan a las ruedas motrices delanteras.
- Sin árbol de transmisión.
- Las ruedas delanteras hacen las funciones directriz y motriz.
- Hay más peso delante que detrás lo que da buena capacidad motriz en recta, en aceleración fuerte disminuye esta capacidad por la transferencia de pesos.
- Al no haber árbol de transmisión el pasajero central trasero dispone de más espacio.
- En curva a la fuerza de apoyo lateral se suma la motriz y la inercia del peso sobre el eje delantero, lo que induce al límite de adherencia que deslicen las ruedas delanteras, subviraje.
Imagen 2.10. Motor transversal delantero a la derecha y tracción (delantera)
- El motor se sitúa al lado derecho para equilibrar con el conductor solo su peso con volante a la izquierda.
- A continuación del motor está el embrague y la caja de cambios agrupada con el diferencial, que conecta con las ruedas motrices delanteras mediante los palieres.
- No hay árbol de transmisión.
- El eje delantero hace las dos funciones de dirigir y ser motriz.
- El peso está sobre el eje delantero, pero bastante centrado con respecto a este.
- Buena capacidad motriz en recta.
- Con más ocupación se equilibra el reparto de pesos entre ejes.
- Al no haber árbol de transmisión el piso del habitáculo plano ofrece más espacio.
- En curva, las fuerzas en las ruedas delanteras motrices y de apoyo lateral, más el peso que soportan induce que deslicen al superar el límite de adherencia, subviraje.
Imagen 2.11. Motor transversal delantero a la izquierda y tracción (delantera)
- El motor está a la izquierda para compensar el peso cuando va el conductor solo, con volante a la derecha.
- Son los mismos comentarios que para el coche anterior con motor delantero transversal a la derecha y tracción (delantera).
- Como la compensación de pesos por la posición del motor con el conductor cuando va este solo se altera con más ocupación, se ha estandarizado que el motor se coloque a la derecha simplificando el diseño y fabricación con volante a uno u otro lado.
Imagen 2.12. Motor transversal central trasero y propulsión (tracción trasera)
- El motor está hacia el lado derecho del eje longitudinal del automóvil.
- Sigue al motor el embrague y la caja de cambios conteniendo el diferencial, desde este los palieres mueven las ruedas motrices traseras.
- No hay árbol de transmisión.
- Los comentarios que siguen son similares a los del coche 2.6 de la página anterior.
- Las ruedas del eje delantero dirigen y las del trasero son motrices.
- Esta implantación limita a dos plazas y con el motor tan cerca llega su ruido de funcionamiento a los ocupantes.
- Algo más de peso detrás que delante favoreciendo la capacidad motriz en recta.
- El hecho de que no haya árbol de transmisión no mejora apreciablemente la habitabilidad al tener dos plazas.
- Al límite de adherencia en curva, que es elevado por el buen reparto de pesos, la tendencia es sobreviraje, deslizamiento de las ruedas traseras.
Imagen 2.13. Motor transversal trasero sobre el eje o ligeramente por detrás y propulsión (tracción trasera)
- El motor está a la derecha seguido del embrague y caja de cambios con el diferencial, desde este los palieres mueven las ruedas motrices traseras.
- Sin árbol de transmisión.
- Las ruedas delanteras son directrices y las traseras motrices.
- Bastante más peso detrás que delante, buena capacidad motriz en recta.
- Con más ocupación aumenta aún más el peso detrás, lo que potencia los efectos de reparto desigual de peso entre los ejes delantero y trasero.
- El habitáculo tiene más espacio al no pasar el árbol de transmisión.
- Al límite de adherencia en curva, se suma en las ruedas traseras la fuerza motriz, la de apoyo lateral y la inercia del peso sobre estas ruedas, provocando antes el sobreviraje, deslizamiento de las ruedas traseras.
