martes, 10 de febrero de 2015

ZF DESARROLLA UN SISTEMA QUE CONTROLA LA DIRECCIÓN DE LAS RUEDAS POSTERIORES EN CURVA

Ya lo montan de serie los Porsche 911 turbo y GT3, aunque en el caso de estos vehículos se usa la versión dual del dispositivo



Los Porsche 911 GT3 ya montan de serie el sistema para
dirigir las ruedas posteriores desarrollado por ZF
MADRID ─ A finales del invierno de 1991, Citroën introdujo en el mercado un nuevo modelo, el ZX, que venía a situarse entre el pequeño AX y el BX, otros dos modelos que la firma francesa había lanzado con anterioridad. El ZX no tuvo un éxito excesivo pues sólo permaneció media docena de años a la venta, pero sin embargo, contaba con una característica que entonces era toda una innovación: a partir de cierta velocidad, sus ruedas posteriores giraban unos pocos grados, como si también tuvieran dirección, cuando el vehículo tomaba las curvas, apoyando la maniobra iniciada por las ruedas delanteras, al adoptar una posición contraria a éstas. Ahora, ZF, el proveedor alemán de equipos y componentes para el automóvil ha puesto en el mercado un sistema que denomina AKS (control activo de la cinemática) que hace lo mismo y que ya equipa de serie nada menos que el Porsche 911 GT3. Citroën siempre ha tenido fama de tener soluciones técnicas muy avanzadas para su tiempo, por lo que cabría preguntarse: ¿está inspirado el nuevo sistema AKC de ZF en el eje trasero autodireccional de aquellos Citroën ZX?.

Pues no; francamente, no. El efecto final es aparentemente el mismo, pero la forma de conseguirlo es muy diferente. En el caso de los ZX, el eje posterior iba sujeto a la carrocería mediante un robusto taco de goma. Cuando el vehículo tomaba la curva a baja velocidad, el eje se comportaba como siempre, pero cuando subía la velocidad y el conductor actuaba sobre el volante para modificar la dirección de las ruedas delanteras y seguir el trazado de dicha curva, el eje posterior tendía a mantener, por inercia, la dirección que llevaba antes de que el conductor actuase sobre el volante, mientras que la carrocería del vehículo seguía fielmente la nueva dirección marcada por las rueda delanteras.

Ello daba lugar a una torsión en los soportes de goma que sujetaban a la carrocería el eje posterior, de manera que las ruedas de este eje adoptaban un pequeño ángulo ─no más de 3º─ que facilitaba la maniobra, al tiempo que también contribuía a reducir el desgaste de las cubiertas de las ruedas posteriores.

El lector ya habrá deducido por qué el sistema de Citroën no actuaba cuando el vehículo se encontraba detenido ─al no haber movimiento no podía haber inercia ni pares de fuerza, ni nada─ o lo hacía casi de manera imperceptible cuando circulaba a baja velocidad ─la inercia no era suficiente para retorcer los tacos de goma.

El AKC, un pelín más sofisticado

Pues bien, ZF asegura que su sistema AKC permite movimientos direccionales del eje trasero a través de un cambio del ángulo de la alineación de las ruedas de ese eje. Nos referimos a esa alineación que antes siempre nos ofrecían comprobar en los talleres de neumáticos cuando íbamos a repara un pinchazo o a cambiar una cubierta.

El ángulo de la alineación es, entre otras cosas, responsable de mantener la línea recta en las frenadas y proporciona precisión a la dirección. Otros componentes de la suspensión, como los brazos transversales y los brazos de control son los responsables, en los vehículos producidos en serie, de mantener la separación correcta y precisa entre las ruedas de cada eje.


Normalmente, una vez que se establece la alineación deseada de las ruedas, ésta permanece fija, salvo accidentes, golpes violentos al pasar por un bache, etc. Pero los ingenieros de ZF fueron más allá, investigando los efectos que tendría un cambio dinámico de la convergencia de las ruedas durante la conducción. Para hacer pruebas, desarrollaron un brazo regulable longitudinalmente, que movido mediante actuadores electromecánicos variaba la convergencia durante la conducción. Esas variaciones eran ordenadas por un software integrado en la electrónica, de manera que con ellas se producía un movimiento en la dirección de las ruedas traseras de más o menos 3º ─¡caramba, lo mismo que en los Citroën ZX!─, un ángulo muy pequeño si se compara con el que el volante obliga a girar a las ruedas delanteras, pero que en el trasero tiene mucha más repercusión. El resultado del sistema era que la combinación de ese pequeño giro de las ruedas posteriores con el mayor ángulo de las anteriores, actuaba muy positivamente en la conducción.

Un sistema by-wire

La ayuda a la dirección del sistema AKC la realizan ejecutores electromecánicos que no tienen una conexión mecánica con el volante; es, por lo tanto, un sistema by-wire (por cable). El AKC se puede integrar en la electrónica de cualquier automóvil, apoyando la función de otros sistemas activos, como por ejemplo el ESP (control electrónico de la estabilidad). Los ingenieros de ZF aseguran que cuando se interconectan el AKC y el ESP se mejora  el manejo del automóvil en las frenadas y el sistema aumenta la seguridad y la dinámica al mismo tiempo.

Esta técnica da ventajas en casi cualquier situación de conducción, dice Peter Holdmann, responsable de desarrollos en la división de Tecnología de Chasis de ZF. Si se conduce lentamente en calles muy estrechas, el eje trasero gira en dirección opuesta al delantero. El resultado es que el radio de giro de un automóvil se reduce en un 10 por ciento. A velocidades más elevadas, más o menos a partir de los 60 km/h, el sistema gira las ruedas traseras en la misma dirección que las delanteras, mejorando así la estabilidad direccional y la dinámica de conducción, añade Holdmann

Porsche usa la versión dual del sistema AKC de ZF
ZF ofrece el sistema AKC en dos versiones, dependiendo de la exigencia y del espacio disponible: bien con un actuador en el centro del eje trasero, denominado sistema de actuador central, o, como es el caso de los modelos 911 Turbo y GT3 de Porsche, con un actuador electromecánico en la parte izquierda y otro en la derecha del eje trasero.