El ángulo de caída es uno de los ángulos que forman las ruedas de un vehículo; específicamente, es el ángulo entre el eje vertical de una rueda y el eje vertical del vehículo cuando se ve desde la parte delantera o trasera. Se utiliza en la creación de dirección y suspensión . Si la parte superior de la rueda está más hacia afuera que la parte inferior (es decir, inclinada hacia afuera del eje), se llama caída positiva ; Si la parte inferior de la rueda está más hacia afuera que la parte superior, se llama caída negativa . [1]
.jpg/1280px-Kunmadaras_Motorsport_2021._szeptember_19._JM_(147).jpg)
El ángulo de caída altera las cualidades de manejo de algunos diseños de suspensión; En particular, el camber negativo mejora el agarre en las curvas, especialmente con una suspensión de brazos cortos y largos . Esto se debe a que coloca el neumático en un mejor ángulo con respecto a la carretera, transmitiendo las fuerzas centrífugas a través del plano vertical del neumático en lugar de a través de una fuerza cortante a través de él. La fuerza centrífuga (hacia afuera) se compensa aplicando una inclinación negativa, que gira la superficie de contacto del neumático hacia afuera para igualar, maximizando el área de contacto. Tenga en cuenta que esto sólo es cierto para el neumático exterior durante el giro; el neumático interior se beneficiaría más de una caída positiva ; nuevamente, solo con un sistema de brazos cortos y largos. Sin embargo, debido a la transferencia de peso inherente al girar, las ruedas exteriores soportan más fuerza al girar y la inclinación negativa mejorará el manejo en general. El ángulo de avance también compensará esto hasta cierto punto, ya que la parte superior del neumático exterior se inclinará ligeramente hacia adentro y el neumático interior se inclinará respectivamente hacia afuera. Sin embargo, cualquier curvatura afecta la zona de contacto del neumático mientras se conduce en línea recta. La inclinación cero proporciona la mejor tracción, ya que maximiza la superficie de contacto entre la carretera y los neumáticos y deja la banda de rodadura plana sobre la carretera. Por lo tanto, una inclinación excesiva perjudica la conducción en línea recta con lluvia y nieve y al acelerar con fuerza.
La gestión adecuada del ángulo de inclinación es un factor importante en el diseño de la suspensión y debe incorporar no sólo modelos geométricos idealizados, sino también el comportamiento real de los componentes; flexión, distorsión, elasticidad, etc. Lo que alguna vez fue un arte se ha vuelto mucho más científico con el uso de computadoras, que pueden optimizar todas las variables matemáticamente en lugar de confiar en la intuición y la experiencia del diseñador. Como resultado, el manejo incluso de los automóviles de bajo precio ha mejorado dramáticamente. Los vehículos pesados, como tractores, camiones, etc., tienden a tener un ángulo de inclinación más positivo, de modo que cuando están cargados y todo el vehículo desciende, las ruedas quedan casi verticales.
En los automóviles con suspensiones de doble horquilla , el ángulo de inclinación puede ser fijo o ajustable, pero en las suspensiones MacPherson , normalmente es fijo. La eliminación de un ajuste de inclinación disponible puede reducir los requisitos de mantenimiento, pero si el automóvil se baja mediante el uso de resortes acortados , el ángulo de inclinación cambiará. Un ángulo de inclinación excesivo puede provocar un mayor desgaste de los neumáticos y un manejo deficiente. En consecuencia, modificaciones importantes de la suspensión pueden requerir que se modifiquen los puntos de montaje del brazo de control superior o del puntal para permitir cierto movimiento hacia adentro o hacia afuera, en relación con la línea central longitudinal del vehículo, para el ajuste de la inclinación. Con placas de posventa que contienen ranuras para soportes de puntal en lugar de simples agujeros, esto permite que todo el amortiguador pueda moverse hacia adelante y hacia atrás, lo que permite ajustar la inclinación de un vehículo. Estas placas están disponibles para la mayoría de los modelos de automóviles comúnmente modificados. Algunos amortiguadores roscados del mercado de accesorios vienen con placas de inclinación incorporadas ya instaladas, y existen otras soluciones del mercado de accesorios que permiten modificar el ángulo de inclinación de las ruedas. [1] Los pernos de inclinación con excéntricos permiten una inclinación ajustable en algunos vehículos. Estos pernos cuentan con arandelas grandes que son excéntricas o desplazadas. Si se sustituyen los tornillos originales por tornillos excéntricos, el ajuste provocará un cambio de hasta dos grados. Los brazos de control (o brazos en A) con rótulas ajustables representan otra vía para permitir el ajuste de lado a lado. Con estos brazos de control instalados, la inclinación de los neumáticos se puede cambiar de manera efectiva simplemente moviendo los neumáticos. Después de eso, se aprietan los pernos para bloquear la rótula en la posición deseada. Otra solución más del mercado de accesorios para cambiar el ángulo de inclinación es mediante varillas de control de longitud ajustable. Sin embargo, esta solución sólo es adecuada para vehículos que emplean barras de control, no brazos en A. Debido a que las barras de control (en vehículos así equipados) son responsables de ubicar los puntos de suspensión y mantenerlos en su lugar, cambiar la longitud total de las barras influye en el ángulo de inclinación.
Los vehículos todoterreno, como los tractores agrícolas, generalmente utilizan una inclinación positiva. En tales vehículos, el ángulo de inclinación positivo ayuda a lograr un menor esfuerzo de dirección. Además, algunos aviones monomotor de aviación general que están destinados principalmente a operar desde superficies no mejoradas, como los aviones de caza y los fumigadores , tienen las ruedas principales del tren de arrastre de cola equipadas con ruedas principales con curvatura positiva para manejar mejor la deflexión del tren de aterrizaje. mientras el avión se asienta en pistas de aterrizaje en mal estado y sin pavimentar.
Si se aplica una inclinación excesiva , ya sea positiva o negativa , los neumáticos del vehículo se desgastarán de manera desigual, una condición conocida como "desgaste de inclinación".
Una suspensión con una inclinación negativa excesiva coloca más carga en el hombro interior del neumático, lo que hace que el hombro interior se desgaste más rápido que el hombro exterior. Dependiendo del diseño de la suspensión, un ajuste de inclinación negativo menor puede mejorar ligeramente el desgaste de los neumáticos, ya que durante los giros el centro de gravedad del vehículo se desplaza hacia el exterior de la rueda exterior. En un vehículo con inclinación cero, esto coloca la carga en el hombro exterior del neumático, provocando un desgaste desigual con el tiempo. Un pequeño ángulo de caída negativo permite que esta carga se distribuya de manera más uniforme a lo largo de la banda de rodadura.
La curvatura positiva generalmente colocará más carga en el hombro exterior, provocando que se desgaste más rápidamente que el hombro interior. Esta es una de las muchas razones por las que los vehículos no suelen estar alineados con configuraciones de inclinación extremas positivas o negativas de fábrica.
La curvatura negativa se utilizó principalmente en los deportes de motor debido al aumento de la tracción en las curvas. Sin embargo, con el tiempo se hizo popular el uso de inclinación negativa para poder bajar un automóvil y colocarle ruedas que normalmente no encajarían en los guardabarros. Los coches con estas modificaciones finalmente recibieron el nombre de "coches de posición". Es difícil precisar cuándo comenzó exactamente esta tendencia, aunque se generalizó en la década de 1970 con los automóviles bōsōzoku que salieron de Japón. Esta tendencia comenzó con la intención de hacer que los autos de calle se parecieran más a autos de carreras bajando su suspensión y agregando un poco de inclinación negativa. Con el paso del tiempo, estos coches se fueron acostumbrando a bajar cada vez más, además de tener una inclinación mucho más negativa que antes. Con el crecimiento de la cultura de los autos de posición, también atrajo críticas, ya que cantidades extremas de inclinación negativa y una distancia al suelo mínima pueden hacer que estos autos sean poco prácticos. En consecuencia, en ocasiones se convirtieron en objeto de burla por parte de otros entusiastas de los automóviles, que disfrutaban compartiendo vídeos de estos coches atascados en los badenes.