Al observar el rendimiento de un vehículo, el peso es uno de los factores más importantes en la ecuación. Los vehículos más pesados ​​toman más energía para acelerar, así como son más difíciles de detenerse. Asimismo, son más desafiantes para controlar las esquinas. En general, cualquier cosa que haga que un vehículo más pesado generalmente viene con una carga de inconvenientes tanto para el rendimiento como en la eficiencia. Quieres tu racecar lo más ligero posible.

Sin embargo, ahora, así como entonces, los fabricantes de automóviles han encontrado motivos para agregar intencionalmente pesos grandes a los vehículos. Miraremos un par de ejemplos clave, así como hablar sobre por qué esta extraña decisión de estilo a veces puede ser justamente lo que ordenaron los ingenieros.

Vibración

Cualquier persona que haya tomado un programa en vibraciones en la universidad sabrá que agregar masa generalmente cambia las cosas por mucho mejor en cuanto a las vibraciones. Más masa reduce la frecuencia natural de un sistema. En un vehículo, si la frecuencia natural de un chasis o subsistema cae más abajo que la de las excitaciones de las cosas como la carretera, las vibraciones de transmisión, o el motor, los sentidos de las vibraciones en todo el vehículo se pueden reducir precipitadamente.

Hasta alrededor de 1968, los modelos de Porsche 911 específicos se ajustaban a pares de pesos de 27 lb en el parachoques delantero para equilibrar el peso del motor de 6 cilindros montado en la parte trasera. Crédito: Parts-Wise.com
Un ejemplo típico es el Porsche 912E, que sustituyó a un motor de seis cilindros de funcionamiento suave para un motor de cuatro cilindros de Volkswagen de Cercador. Al diseñar el vehículo para aceptar este motor, los ingenieros de Porsche decidieron agregar un peso fuerte de 12 libras debajo del miembro transversal de transmisión. El peso se enumera como un “amortiguador de vibración”, además de probable, cambia la frecuencia natural del subFrame trasero lo suficientemente, de modo que esté por debajo de la de las vibraciones generadas por el motor. Agregar doce libras de peso muerto a un vehículo de “deportes” barato y de bajo rendimiento tiene poco efecto negativo notable, sin embargo, puede hacer una diferencia en la sensación de refinamiento, si menos vibración se transmite desde el motor a la cabina.

Porsche no son los únicos que han tirado de tal truco. Toyota usó un peso de perno en los modelos HILUX específicos para reducir las vibraciones de la transmisión, se montó en la situación de transferencia utilizada para apoderarse de la vibración excesiva. Pesando alrededor de seis libras, fue lo suficiente como para hacer una diferencia significativa. Mientras tanto, el peso agregado apenas se notará en un vehículo con un peso frontal en exceso de 3480 lbs.

Volkswagen incluyó un artículo similar, aproximadamente 25 libras, en la parte trasera de los modelos de Golf Cabrio de mediados de los años 90. La “masa agregada trasera” fue obviamente incluida para reducir las vibraciones.

Esta técnica todavía se usa hasta el día de hoy, aunque típicamente de una manera menos obvia. Los ingenieros trabajan duro para reducir el ruido, la vibración, así como la dureza en los nuevos modelos, conocidos en la industria como “NVH”. Tachuling en un enorme trozo de metal A LA El 912E es una forma rápida de ofrecer con un problema de vibración en un modelo existente. Sin embargo, si está diseñando un vehículo desde el suelo, puede ser más ordenado sobre su trabajo. Los marcos, así como los miembros transversales, se pueden diseñar con secciones transversales más gruesas, o se puede agregar material adicional a las cosas como las monturas o los soportes del motor para cambiar más sutilmente la imagen. Sin embargo, si un vehículo está cerca de la producción, así como que no hay tiempo para modificar los moldes para otras partes, a veces, un poco de peso de un perno, se va a tapar en esas pequeñas vibraciones desagradables.

Sin embargo, los fabricantes de automóviles a veces van aún más. Dodge tiene amortiguadores de masa activa montados que sacan las pesas fuera de fase con las vibraciones creadas por el motor en sus camiones RAM. El temblor de estos pesos interfiere de forma destructiva con la sacudida del motor, así como cuando se sintoniza adecuadamente, puede reducir fuertemente las vibraciones en todo el chasis del vehículo.

También se han utilizado amortiguadores de masas en los deportes de motor también, con el equipo de Renault Fórmula 1 que pionera la tecnología en 2005 antes de que fuera prohibido por el Consejo de Administración del Deporte. En este caso, el amortiguador consistió en un disco de 19 libras que podría moverse en un plano vertical, sostenido en su lugar por resortes, con su movimiento amortiguado por el aceite. El disco ayudaría a tomar la energía del vehículo que golpea los golpes de la misma manera que los amortiguadores de masa afinados ayudan a reducir las oscilaciones que se sienten en rascacielos, así como se consideró una ventaja competitiva significativa para el equipo hasta que se prohibió la competencia.

Los pesos pequeños como este ejemplo de 25 gramos se utilizan para equilibrar las ruedas, así como los neumáticos para prevenir vibraciones dañinas. Crédito: Abelson, CC-A-SA-2.5
Por supuesto, no podemos olvidar que uno de los tiempos más típicos de tiempo se agrega a un vehículo es durante un balance de la rueda. Los neumáticos, así como las ruedas no siempre son de construcción perfectamente homogénea, así como pueden tener lugares pesados. Gírelos hasta la velocidad, así como obtendrás todo tipo de batidos horribles, así como vibraciones en todo el automóvil. Sin embargo, con la ayuda de una máquina de equilibrio, unos pocos wOcho se puede atascarse para equilibrar todo eso.

Equilibrio

A veces, sin embargo, se agregan grandes pesos a un vehículo para ayudar en el equilibrio, así como el agarre. Un ejemplo excelente es el camión FC-150 de 1957 Willys, que monta un peso fuerte de 265 libras sobre las ruedas traseras. En este caso, el camión según lo diseñó tiene el motor, así como el camino de la cabina de pasajeros hacia arriba en el chasis, lo que significa que todo el peso es muy avanzado. Esto tiene el efecto bastante negativo de hacer que el vehículo quiera levantar las ruedas traseras bajo frenado duro, así como en general, generalmente hace que el vehículo desequilinee un desafío para controlar. La solución era obvia: Chuck un gran peso en la parte trasera para mantener esas ruedas en el suelo.

Las balastas se usan normalmente en tractores para agregar agarre o para contraparte de implementos montados frontales o traseros. El mismo principio se usa a veces en camionetas para mantener la tracción en condiciones resbaladizas. Crédito: mate, dominio público.
Es una solución muy simple, por supuesto. En la década de 1950, las preocupaciones mezquinas, como la economía de combustible, así como la eficiencia, simplemente no estaban frente a la mente. Por lo tanto, fue fácil abofetear un peso y se debe hacer con él. En estos días, los camiones están diseñados con un poco más de delicadeza, así como por lo general, son muy pesados, por lo que no se necesitan medidas obvias. Independientemente, aún es importante que la distribución de peso de un vehículo sea apropiada, ya sea cargada o no, para mantener un buen manejo.

De hecho, cuando se trata de camionetas, una solución típica para agregar tracción en el invierno es simplemente agregar una carga ficticia en la cama. A unos cientos de libras de arena o adoquines pueden ayudar a reducir la velocidad de pescado o girar las ruedas traseras en la nieve. Sin embargo, viene a un gasto a la economía de combustible, sin embargo, si mantiene al camión de un montón de nieve, está ahorrando mucho con las tarifas de remolque para compensarlo.

Las medidas similares se usan a menudo en los tractores para ayudarlos a tirar de los implementos, así como no perder el agarre en el terreno blindado. Estos pueden aplicarse a los marcos en la parte delantera o trasera del tractor, o incluso directamente sobre las ruedas, ayudando a aumentar la fuerza que presiona los neumáticos en el suelo para obtener más tracción. Estos pueden pesar en los miles de libras en el extremo superior.

No es todo malo

Las pesas de las ruedas ayudan a agregar tracción a los tractores en condiciones difíciles. Crédito: DesignWebjae, CC-SA-3.0
A medida que resulta, más peso no siempre es un pobre. Si un poco de peso adicional ayuda a reducir las vibraciones molestas, o resuelve algunos problemas de manejo complicados, generalmente vale la pena la compensación.

Si está compitiendo en Motorsport, además de necesitar lo último en el rendimiento, reducir el último poco de peso tiene sentido. Sin embargo, para el uso cotidiano en la carretera, así como en otros lugares, por lo general, un poco más hace un largo camino para resolver algunos problemas de ingeniería de variedad de jardín.