Diámetro de los neumáticos y altura del centro de gravedad

[MrFloyd]

Hace ya un tiempo que consigo que la RT no se me caiga en parado :victorious:, por lo que he considerado que había llegado la hora de colocar el asiento en la posición alta, para llevar las piernas más cómodas. Hasta aquí todo bien ¿Verdad?. El pensamiento de una persona normal, incluso de un motero normal, generalmente no iría más allá de preguntarse ¿He conseguido ir más cómodo?: si/no (en caso de que la respuesta fuese no se volvería a la configuración original y punto. )

Pero después de elevar el asiento la, cabeza de un taradito, como yo se pone en funcionamiento, y empiezan a brotar preguntas de debajo de cada neurona: ¿Cómo afecta esto a la altura del centro de gravedad moto-piloto? ¿Cómo afecta a la tumbada? ¿Cómo afecta a la frenada? ¿Cómo afecta al equilibrio lateral? ¿Compro cocacola en el chino de debajo de casa? (esa neurona va por libre) Estas preguntas me han llevado a una serie de reflexiones que me gustaría comentar con todos y corroborar con los expertos.

¿Cómo afecta a la altura del centro de gravedad moto-piloto? La altura del centro de gravedad del conjunto no es que se suba drásticamente, yo peso unos 80, la moto pesa unos 250, y el asiento se sube 20mm, por lo que el centro de gravedad total sube sólo unos 5mm. ¿Cómo afecta esto a la tumbada? En una moto ideal de ruedas infinitamente delgadas no afecta para nada, pero parece que en las motos reales, las de ruedas gordas, cuanto más alto está el centro de gravedad (del conjunto moto-piloto) menor es la inclinación que se necesita para tomar una curva (mismo radio de curvatura, misma velocidad longitudinal) En la "chapuimagen" de abajo se trata de representar la rueda de una moto vista desde detrás en una tumbada y dos posibles posiciones del centro de gravedad. Se ve como para un mismo ángulo de inclinación la resultante de las fuerzas sobre la rueda es más vertical cuanto más bajo está el centro de gravedad.

¿Esto es así? ¿Hay todavía algún efecto significativo como consecuencia de la compresión y deformación del neumático? De momento el marcador va 1 a 0 a favor de subir el centro de gravedad de la moto.

Con respecto al diámetro de los neumáticos, cuanto más anchos sean, mayor tiene que ser la inclinación para la misma curva y la misma velocidad, ¿no?

¿Cómo se ve afectada la frenada? Por más que me he puesto a pensar no he dado con la solución de si la frenada se ve afectada o no. Parece claro que lo qué sí se ve afectado es el hundimiento de la horquilla delantera en una moto convencional, a elevar el centro de gravedad del conjunto, el momento que ejerce de la inercia al frenar es mayor, ya que no hemos cambiado la masa si hemos alargado el brazo, y por tanto la horquilla se hundirá más. El efecto será algo menos patente en la RT por el Telelever. ¿Me dejo algo por el camino? ¿Hay alguna consideración más? Esto no es una consecuencia demasiado negativa, pero desde luego no es un efecto deseable, aunque creo que el marcador no se llega a igualar.

Creo que lo que menos se ve afectado es el equilibrio lateral, es decir, en cómo afectan los movimientos laterales del piloto en la tumbada. De hecho no he podido pensar en ningún efecto que se incremente o se atenúe porque el piloto vaya sentado más alto o más bajo. En un principio puede parecer que al ir sentado más alto un desplazamiento lateral del piloto produce mayor momento para inclinar la moto, pero en realidad el brazo que produce momento en este caso es el mismo, la distancia que nos hemos movido lateralmente. Una vez que estamos inclinados es la altura del centro de gravedad la que aumenta o disminuye el brazo del momento y no la cantidad que nos hayamos desplazado lateralmente. De nuevo ¿Me dejo algo por el camino? ¿Algo que añadir? ¿Hay algúna otra cosa que se vea afectada aparte de las ya mencionadas?

Desde luego... ¡Qué bien lo pasamos los taraditos! Con sólo subir el asiento de la moto ya tenemos entretenimiento para dos o tres días de garabatos en un papel y disquisiciones pseudo-filosóficas...

 

[Roge]

:shocked:

 

[Pingu]

Pues sin ser físico, ni químico ni taradito, creo que algo te debes estar dejando. Un centro de gravedad más bajo es mejor para dar curvas porque los pesos de la moto, cuanto más altos, menos estables. También es verdad que cuanto más peso hay arriba, con menos esfuerzo provocas más desequilibrio -o contrarrestras inercias y fuerzas hacia el exterior de la curva- y posiblemente por ahí te dé que necesitas tumbar menos, pero no sé hasta qué punto subir 2cm la altura de asiento pueda ser tan efectivo como para ser mejor que tener el centro de gravedad bajo. De hecho incluso ruedas de perfil más alto o más bajo lo hacen variar, igual que modifican la distancia que presuntamente recorre la moto en determinada marcha cuando no llevas los neumáticos con las medidas de origen. En mi caso llevaban perfil de 60 y yo suelo llevar 55, lo que también hace que la distancia al suelo varíe, modificando todo eso que comentas. En competición igual se nota más y forma parte de los reglajes por su influencia en la telemetría, pero para calle... pues como que me da casi igual. Esas diferencias de inclinación se corrigen con muy pocos milímetros de sacar más el culo, así que aunque sobre el papel dieran cifras presuntamente perceptibles, en la práctica creo que serían inapreciables para la mayoría.

 

[woodleg]

Una apreciación para darle vueltas al asunto:

Si subes la altura del asiento sin variar la altura de las estriberas y el manillar, por una parte es cierto que elevas parte del peso, en concreto el peso correspondiente a la zona lumbar hasta los pies. Pero para compensar la mayor altura relativa respecto al manillar, el tronco se inclina más hacia delante y hacia abajo (como sucedería si en lugar de subir el asiento, bajaras el manillar), por lo tanto el peso correspondiente de la zona lumbar a la cabeza bajaría el centro de gravedad.
Creo que el movimiento del centro de gravedad resultante no sería sólo más alto en vertical, sería ligeramente más alto pero también más adelantado, consiguiendo una mayor respuesta a los cambios de dirección y la vez mayor carga sobre el eje delantero.
Pero como bien dice Pingu creo que el cambio sería inapreciable para "vosotros" los mortales... jejeje.

 

[jromanr6]

Joder

 

[MrFloyd]

...pero no sé hasta qué punto subir 2cm la altura de asiento pueda ser tan efectivo como para ser mejor que tener el centro de gravedad bajo. De hecho incluso ruedas de perfil más alto o más bajo lo hacen variar, igual que modifican la distancia que presuntamente recorre la moto en determinada marcha cuando no llevas los neumáticos con las medidas de origen. En mi caso llevaban perfil de 60 y yo suelo llevar 55, lo que también hace que la distancia al suelo varíe, modificando todo eso que comentas...

El otro día puse una respuesta a los comentarios de Pingu, pero se debió de perder por el ciberespacio... Me joroba porque ya no sé exactamente lo que dije, pero creo que el mensaje final era algo parecido a lo siguiente:

No me he debido de terminar de explicar. El subir el asiento ha sido la excusa para ponerme a preguntarme cosas sobre la influencia de la altura del centro de gravedad. Estoy completamente de acuerdo en que un cambio de 5mm, o menos, esté provocando modificaciones drásticas en el comportamiento de la moto.

Pero de cualquier manera Pingu tiene razón en que me he puesto a pensar en lo más enrevesado y me he dejado lo más lógico. Cuando sube el centro de gravedad se empeora la maniobrabilidad, puesto que se aumenta el momento de inercia, y además disminuye la estabilidad. Por tanto para resumir, al aumentar la altura del centro de gravedad:

• Disminuye la inclinación necesaria para tomar la curva
• Empeora la maniobrabilidad
• Disminuye la estabilidad
• Aumenta la compresión de la horquilla en la frenada.

 

[Quilla de Cadiz]

MrFloyd, acabo de hacer un curso sobre suspensiones, geometrías y neumáticos con Carlos Morante y desde luego hay mucho que comentar sobre lo que dices, inciden muchos factores, como no soy de enrollarme, si quieres me pasas por privado tu mail y te envío escaneado el capítulo sobre el centro de gravedad que te va a despejar todas tus dudas, de paso te enviaré del libro conducción deportiva de motocicletas (Josep Mª Armengol) la página 51 que también te ayudará a despejar dudas. Por razones obvias de derechos de autor no puedo ponerlo aquí.

 

[woodleg]

Ahora volviendo a leer todo me doy cuenta de que me quedé con el detalle del asiento y me desvié del tema principal.
Sorry.

 

[MrFloyd]

Ahora volviendo a leer todo me doy cuenta de que me quedé con el detalle del asiento y me desvié del tema principal.
Sorry.

En cualquier caso tu comentario fue muy válido. Obviamente yo me fui a lo simplista: Subes asiento entonces subes centro de gravedad en una cantidad proporcional al peso del motorista respecto al peso de moto + motorista, pero más que nada porque si te pones a valorar todos los factores que influyen te pierdes. Pero no cabe duda de que subir el asiento también significa inclinar más el cuerpo hacia delante, etc, y posiblemente no solo es subir muy ligeramente el centro de gravedad sino también adelantarlo ligeramente

MrFloyd, acabo de hacer un curso sobre suspensiones, geometrías y neumáticos con Carlos Morante y desde luego hay mucho que comentar sobre lo que dices, inciden muchos factores, como no soy de enrollarme, si quieres me pasas por privado tu mail y te envío escaneado el capítulo sobre el centro de gravedad que te va a despejar todas tus dudas, de paso te enviaré del libro conducción deportiva de motocicletas (Josep Mª Armengol) la página 51 que también te ayudará a despejar dudas. Por razones obvias de derechos de autor no puedo ponerlo aquí.

¡Gracias Quilla! Te paso mi correo por privé

 

[Dr. Infierno]

Tema interesante, tanto como para hacerme salir de mi ostracismo.

Para ver lo que realmente afecta a tu moto, habría que hacer cálculos, ser ingeniero y especialista en el tema ... asi es que lo tenemos jodido.

Pero si te puedo decir algo con respecto a conceptos:

1. Subir el centro de gravedad favorece el esfuerzo para entrar en tumbada. La razón es simple: el vector que desestabiliza la moto es la distancia que sepera la perpendicular del centro de gravedad al asfalto, del centro de la huella de contacto. Por tanto , cuanto más alto es el centro de gravedad, mayor es la fuerza de desestabilización de la moto, es decir, menor es el esfuerzo para aumentar la tumbada.

2. La cantidad de tumbada necesaria depende de la VELOCIDAD, PESO y RADIO DEL GIRO, pero .... el centro de gravedad entra en juego en cuanto ponemos un neumático con su anchura. Cuanto más alto es el CdG (centro de gravedad), o más ancho es el neumático, MAS HAY QUE TUMBAR LA MOTO.

3. En la práctica, los ingenieros buscan un compromiso entre el ancho del neumático -por la necesidad de adherencia según la potencia y peso de la moto- y la altura del CdG... depende de la moto que para la que estén diseñando. Las custon, por ejemplo, están muy penalizadas por la anchura exagerada de su neumático y por que enseguida rozan con el asfalto sus partes salientes.

 

[javierete]

:shocked::shocked:

 

[Dr. Infierno]

¡Pero bueno! ... ¿Donde están los matemáticos, físicos y demás gente de ciencias? ... ¿Es que os asusta el tema? .... ¿Y MrFloyd, que entró muy fuerte y parece que ahora esconde la mano?

Si los de ciencias nos fallan, tendremos que echar mano de los filósofos. que os recuerdo que fueron los que pusieron los cimientos para el desarrollo de las ciencias.

Pongo un cebo a ver si se anima el personal: Supongamos que el ancho del neumático es despreciable, por ejemplo una bicicleta. En este supuesto da igual la altura del centro de gravedad. La tumbada solo depende del peso, la inercia y el radio de la curva, como simplifica este esquema de Foale:

 

[Inmoto]

Supongamos que el ancho del neumático es despreciable, por ejemplo una bicicleta. En este supuesto da igual la altura del centro de gravedad. La tumbada solo depende del peso, la inercia y el radio de la curva

Pues en mi humilde opinión yo creo que no, Dr., aunque la anchura del neumático sea mínima, la altura del centro de gravedad (CDG) influye, y lo explico: El CDG es un punto teórico, y en el caso de una moto en una curva es la resultante de la aplicación del conjunto de todas las fuerzas que provoca la inercia en cada molécula del cuerpo sólido, es decir, es un promedio. O sea, es la equivalencia de como actuaría toda la masa si estuviera concentrada en un solo punto. Si en ese punto aplicamos la fuerza correspondiente a la inercia, al ser el suelo el único punto de apoyo de la moto, la altura del centro de gravedad es lo que da la medición del brazo de palanca sobre el que actúa la fuerza, y a igualdad de fuerza, cuanto mayor brazo de palanca más facilidad tiene esa fuerza para estirar de la moto.

La anchura de rueda varía ligeramente en curva la posición del punto de apoyo del eje desde el CDG hasta el suelo, y cuanto más ancha, si el perfil es redondeado como pasa en el caso de las motos, más baja el centro de gravedad, porque la circunferencia de apoyo en la parte exterior de la banda de rodadura de la rueda tiene menor diámetro que en la parte central (lo que además acorta el desarrollo del cambio cuando la moto está inclinada). Pero esto también depende del tipo de neumático y medida del perfil, y además hay fabricantes que hacen perfiles más puntiagudos o más redondeados.

En el caso de subir la altura del asiento 2 cm., se incrementa ligeramente el brazo de palanca desde el CDG al suelo, al subir algo el CDG (que no serán 2 cm. en ese punto, sino menos, al ser un promedio), con lo cual se notará algo más la inercia hacia el exterior, pero solo en los momentos en que la inclinación de la moto sea inferior a la necesaria para compensar esa fuerza, y además, esa diferencia es muy poco apreciable a las velocidades habituales de carretera de curvas. La altura del asiento debe regularse en más o en menos por comodidad, que en definitiva, es lo que más va a influir en la seguridad de la conducción.

 

[Dr. Infierno]

¡Vaya, Inmoto! .... Has tardado en decidirte. Sé que eres de letras. Necesitamos a los de ciencias que suelen ser más farragosos en sus explicaciones y resisten mal las tentaciones de poner sus formulas , pero suelen tener razón casi siempre.

A lo que vamos. Veo que estás de acuerdo conmigo (aunque tu no lo sepas)
La cuestión es lo que afecta a la tumbada que se precisa, cuando se varía el CdG. No la facilidad en meter la moto en tumbada.
Como bien dices, el brazo de palanca de un CdG alto es mayor que el de un CdG bajo -en la figurita que he puesto a un CdG alto le corresponde un brazo de palanca (representado por la distancia "Y") mayor que a un centro de gravedad bajo (representado por la distancia "X") y, por tanto, una vez entrado en tumbada el piloto que lleva un CdG común alto tiene más facilidad para variar la inclinación de la moto.
Otra cosa es si -con un mismo peso, inercia y radio de giro- influye la anchura del neumático. En este punto, mucho me temo que si influye: a igualdad de altura del CdG, el piloto que lleva el neumático más ancho tiene que inclinar más para realizar el mismo giro.
Otra cuestión es cuanto varía el CdG subiendo o bajando 2 cm la altura del asiento. Como bien dices, probablemente un motorista normal no aprecie diferencias. Sería necesario hacer un modelo informático -con todas las fuerzas en juego- para averiguar la verdadera dimensión del cambio.

 

[Inmoto]

Soy de ciencias, Dr., que estudié ingeniería técnica. Y también un poco de letras por afición, por lo menos me gusta escribirlas.
Pues si estamos de acuerdo, mucho mejor. De todas formas, lo dicho: Lo de la altura del asiento debe ser por comodidad, hay una altura que va bien tanto para llegar con los dos pies planos al suelo como para poder llevar las piernas sin estar demasiado encogidas cuando vamos en marcha, y esa es la buena altura. Lo de la variación de la altura del CDG y sus consecuencias por subir o bajar 2 cm el asiento, no vale la pena ni pensarlo, no tiene trascendencia.

 

[Dr. Infierno]

Tomo nota de que eres de ciencias.

De todas formas, esto es discutir poco. :undecided: Estoy convencido de que hay muchos de "ciencias" que no están de acuerdo con lo que digo -decimos- y espero que salgan a la palestra a contradecir con argumentos... que quiero aprender de este tema.

Fumando espero ....

 

[MrFloyd]

Tema interesante, tanto como para hacerme salir de mi ostracismo.

Para ver lo que realmente afecta a tu moto, habría que hacer cálculos, ser ingeniero y especialista en el tema ... asi es que lo tenemos jodido.

Pero si te puedo decir algo con respecto a conceptos:

1. Subir el centro de gravedad favorece el esfuerzo para entrar en tumbada. La razón es simple: el vector que desestabiliza la moto es la distancia que sepera la perpendicular del centro de gravedad al asfalto, del centro de la huella de contacto. Por tanto , cuanto más alto es el centro de gravedad, mayor es la fuerza de desestabilización de la moto, es decir, menor es el esfuerzo para aumentar la tumbada.

2. La cantidad de tumbada necesaria depende de la VELOCIDAD, PESO y RADIO DEL GIRO, pero .... el centro de gravedad entra en juego en cuanto ponemos un neumático con su anchura. Cuanto más alto es el CdG (centro de gravedad), o más ancho es el neumático, MAS HAY QUE TUMBAR LA MOTO.

3. En la práctica, los ingenieros buscan un compromiso entre el ancho del neumático -por la necesidad de adherencia según la potencia y peso de la moto- y la altura del CdG... depende de la moto que para la que estén diseñando. Las custon, por ejemplo, están muy penalizadas por la anchura exagerada de su neumático y por que enseguida rozan con el asfalto sus partes salientes.

Me tienes que perdonar Doc, pero creo que te has debido de liar en lo que dices en el #2 sobre que "cuanto más alto es el CdG, más hay que tumbar la moto". Según mis primeras conclusiones, que aunque incompletas eran correctas, y que he podido corroborar en los extractos tan interesantes que me ha mandado Quilla (gracias de nuevo), cuanto más alto el CdG menos hay que tumbar la moto (para tomar la misma curva, a la misma velocidad, y con el mismo neumático). Tú mismo lo dices en uno de tus posts en este hilo, lo que claramente demuestra que ha sido un ligero desliz.

Pero salvo esta pequeña errata, creo que lo que has puesto resume perfectamente el impacto de la altura del CdG en el comportamiento de la moto en la tumbada, siento no poder disentir.

1. A mayor peso, menos maniobrabilidad, es decir, más esfuerzo en el manillar para meter la moto en la curva.

2. Cuanto más alto el DgG más esfuerzo para meter la moto en tumbada, pero menor inclinación para tomar la misma curva, con el mismo neumático y a la misma velocidad. Según he leído en el Armengol, y a verificar por algún experto, las motos de competición se busca un CdG ligeramente alto para reducir la inclinación, y el empeoramiento de la maniobrabilidad asociado se mitiga reduciendo el peso.

3. A mayor anchura del neumático mayor es la inclinación necesaria para tomar la misma curva, a la misma velocidad y con el CdG en el mismo sitio. Por otro lado también se empeora la maniobrabilidad. Por otro lado, y como tú bien dices, a mayor peso y potencia se necesita mayor anchura del neumático para proporcionar la huella de contacto suficiente.

Como sucede casi siempre en ingeniería, el camino directo hacia delante está limitado por los condicionantes tecnológicos, que es una frase muy altisonante para un hecho del que todos tenemos un conocimiento intuitivo. Explico: Imaginemos que tenemos una moto de 125 y queremos hacer que vaya más deprisa en un circuito: Le realizamos los siguientes cambios:

1. Le ponemos un motor de 250 que tiene más peso y más potencia.
2. Hacemos los retoques necesarios en chasis y suspensiones para lidiar con el peso extra.
3. Hacemos los retoques necesarios en los frenos para lidiar con la potencia y el peso extras.
2. Como hemos añadido peso del motor, chasis, suspensiones y frenos, y hemos aumentado la potencia le cambiamos la ruedas por unas más anchas.

Sin duda habremos obtenido una moto más rápida pero también hemos empeorado la maniobrabilidad añadiendo peso y elevando el CdG (más peso en el motor). En este caso posiblemente hayamos mejorado el tiempo en el circuito pero cualquiera puede darse cuenta que la mejora derivada de aumentar potencia a fuerza de subir peso y disminuir maniobrabilidad, tiene un límite. Llegará un momento en que el aumento de peso asociadas a un motor mayor tenga más importancia que la potencia ganada, y en vez de mejorar tiempo en el circuito, lo empeoremos. Hemos alcanzado el límite de la tecnología, al menos para ese circuito, desde ahí necesitamos un "salto tecnológico", para lograr mejoras, es decir, comprar componentes más caros, o si no existen, porque estamos en el límite del conocimiento, inventarlos.

 

[Dr. Infierno]

Hombre, MrFloyd, por fin apareces.
Yo tengo coartada para contestar tarde: se me jodió el ordenador y lo tengo en el mecánico. Estoy de prestado. :undecided:

Mi idea sobre la influencia del centro de gravedad en el ángulo de inclinación de la moto viene del libro de Tony Foale, que es un reconocido ingeniero experto diseñador y constructor. Sin embargo, en este tema sus explicaciones no son muy claras y extensas, de ahí mi interés en discutir este asunto.

En el capítulo 3 de su libro "Comportamiento dinámico y diseño de chasis de motocicletas" viene esta figura:

B: es el punto en el suelo por el que debe de pasar la resultante de las fuerzas para mantener el equilibrio.
A: Proyección en el suelo de un punto del plano central de la moto

Ambos puntos están en algún lugar entre la rueda delantera y la trasera -no en ninguna rueda particular- ya que representan al conjunto.

Como se puede observar, con un centro de gravedad más alto hay que tumbar más la moto. Lo que sucede es que, según dice, su influencia es ligera. Sin embargo la anchura del neumático es contrapuesta a ese efecto, como vemos en la siguiente figura:

en la que A= centro de la huella de contacto del neumático. B=plano de inclinación de la moto.
Como vemos en esta figura con un centro de gravedad alto hay que inclinar menos la moto. Es decir, cuando se toma en consideración la anchura del neumático, los centros de gravedad altos necesitan menos grados de inclinación y, en este punto, coincide con lo que hablas.

Pero si no se toma en cuenta la anchura del neumático, la afirmación de que con un centro de gravedad alto hay que tumbar la moto más grados, parece correcta.
¿Que te parece?

 

[MrFloyd]

Hombre, MrFloyd, por fin apareces.

¡Eh que algunos en este país todavía conservamos el trabajo! ¿Qué quieres, que lo pierda?

Yo tengo coartada para contestar tarde: se me jodió el ordenador y lo tengo en el mecánico. Estoy de prestado. :undecided:

¡Nada, no te levanto la amonestación verbal hasta que no vea la factura de la reparación!

Me he puesto a tratar de desentrañar la física detrás del primer grafico del Foale y la verdad es que me está costando entenderlo. Del gráfico efectivamente se infiere que a menor altura del CdG menor es el ángulo de tumbada, pero por más que pienso no llego a entender es la posición del punto B. Por el hecho de tener dos ruedas y haciendo las simplificaciones normales, el punto B tiene que estar en la línea que une los puntos de contacto de los neumáticos con el asfalto(*), tanto si las ruedas son infinitamente delgadas o si son gordas. No digo ni que el gráfico del Foale, ni a la conclusión a la que llega sean incorrectos, sólo que no lo entiendo.

¿Alguien que eche luz sobre este aspecto? ¿No dice algo más que pueda ser esclarecedor?

Sobre el tema de las ruedas gordas creo que no hay duda, a mayor anchura de la rueda, más hay que inclinar, como muestra el 2º gráfico que pones. De hecho en este gráfico la resultante de las fuerzas si que pasa por la línea que une los puntos de contacto de las ruedas, contradiciendo, al menos a simple vista, el 1er gráfico. ¿No?

(*)En realidad en la línea que une los puntos de aplicación de las resultantes de las fuerzas de contacto entre el neumático y el suelo.

 

[Dr. Infierno]

Siento no poder dar más datos, pero Foale tampoco es más explícito.
Efectivamente, el punto B del primer gráfico es un punto de la línea que une las huellas de contacto de ambos neumáticos. En esa misma figura tiene una vista superior para situar al lector en lo que está viendo. Como aún no tengo mi ordenador, no puedo acceder a esa figura, pero pronto os la podré poner.

 

[McNets]

Tecnicas de Conducción (Pag. 46) www.motociclismo.es

CENTRO DE GRAVEDAD Y ANCHURA DE NEUMÁTICO TRASERO
Las claves de cuánto inclina cada uno

Aquí tenemos una moto de pequeña cilindrada, con un neumático trasero relativamente estrecho (130 mm). El centro de gravedad está algo alto (650 mm) y el piloto supone una parte importante del peso total, sobre una tercera parte. La inclinación «efectiva» es de 40’5 grados, y como el neumático es estrecho el punto de contacto sólo está desplazado unos 55 milímetros de su centro. Por lo tanto, esta moto necesita inclinarse menos para que coincida la línea que une el centro del neumático y el Centro de Gravedad, con la que une ese punto del neumático con el CG: unos 4’5 grados, lo que sumado a esos 40’5 «efectivos» resultan en una inclinación total de 45 grados.

Ésta es una deportiva media, con un ancho neumático trasero (180mm) y un Centro de Gravedad más bajo, a 600 mm, porque el peso del piloto (alto) influye menos que en el caso anterior que el de la moto (bajo). Aquí el punto interior de contacto del neumático puede estar más desplazado del centro, casi 80 mm, así que la línea que une el centro del neumático y el CG está más separada de la que nos define la inclinación eficaz, en este caso 7 grados. La moto tiene que inclinarse, pues, 47 grados, es decir, más que la anterior: un centro de gravedad más alto permite inclinar menos a la misma velocidad, lo que favorece la manejabilidad.

Las motos de carreras tienen el CG más alto.

El caso más extremo es una custom, muy bajita y con un anchísimo neumático trasero (240mm). El Centro de Gravedad está ahora a apenas 500 mm del suelo, debido a la construcción de la moto (pesada y baja), y la gran anchura del neumático desplaza mucho el punto de contacto interior de su centro, de forma que las líneas teóricas forma un ángulo muy superior al anterior, de más de 12 grados, obligando a adoptar una inclinación teórica de 53 grados. Decimos «teórica» porque, en estas motos, mucho antes de eso estarán rozando partes mecánicas que impiden inclinar más: sencillamente con esa moto no se puede pasar a esa velocidad por la curva de ese radio.

Por lo que yo entiendo del artículo, con un mismo ancho de rueda y a una misma velocidad, una diferencia de altura del CdG de 2 cm. no va a afectar mucho al grado de inclinación final.

 

[Dr. Infierno]

Este apartado de la revista "Motociclismo" es de lo mejor que he encontrado en bibliografía sobre el tema. El mérito que tiene es que son conclusiones derivadas de las telemetrías -se supone- en la pruebas. Sin embargo sigue siendo algo confuso, porque no individualiza la verdadera participación de la altura del CdG. Mezcla el resultado de diferentes alturas del CdG con el ancho del neumático y ya sabemos que los efectos de ambos parámetros son contrapuestos. Esto le lleva a afirmaciones que, por lo que se hasta ahora, son erróneas, como por ejemplo en el apartado de la cilindrada media concluye: "un centro de gravedad más alto permite inclinar menos a la misma velocidad, lo que favorece la manejabilidad". En realidad lo que permite inclinar menos en esa moto es un CdG más bajo que en primer supuesto.
En el tercer supuesto, el caso de una custom, es la anchura desmesurada del neumático lo que la penaliza, sobrepasando con mucho el efecto contrario de un CdG bajo.

La clave para dilucidar este tema está en la geometría, suponiendo una anchura teórica de neumático = 0 y/o una anchura de neumático común con diferentes alturas de CdG.

¿Alguien de ciencias que quiera "currarse" este asunto?

 

[MrFloyd]

Tecnicas de Conducción (Pag. 46) www.motociclismo.es

Esto mismo es lo que me pasó Quilla del libro de Josep María Armengol "COnducción deportiva de Motocicletas". Son unos capítulos extractados del libro que se publicaron en la revista Motociclismo de la que Armengol es director adjunto.

De su lectura a mi me resulta claro que cuanto mas bajo esté el CG más hay que inclinar, pero por desgracia al leerlo con la idea opuesta en mente el artículo no la refuta ni resulta esclarecedor. Lamentablemente no puedo llevar la contraria a nuestro luciferino Doctor, no aisla la influencia del CG de la de la anchura del neumático y por tanto no es determinante. Dr. no tienes acceso a esos gráficos del Foale que puedan ayudar a entender el 1er gráfico que pones? Yo por mas vueltas que le doy no entiendo el gráfico.

 

[Dr. Infierno]

Un poco de paciencia, MrFloyd. En cuanto tenga el ordenador, subo la figura.

 

[Dr. Infierno]

Al final me la he tenido que bajar de internet.
Esta es la figura que explica la situación de los puntos A y B de la primera imagen:

 

[MrFloyd]

Bueno, realmente esclarecedor el gráfico del Foale, aunque como bien decía el Dr. Infierno no explica el tema más que someramente. A partir de él, y después de entender y estudiar el tema, he hecho otros dos que creo que resultan bastante más concretos. Las conclusiones son sorprendentes, la altura del centro de masas hace se necesite más o menos inclinación dependiendo del ancho de la rueda.

Explicación de la terminología del los gráficos:
L: Es el punto donde el eje de la dirección intersecta al suelo (El punto desde donde se mide el avance, alrededor de este punto gira la rueda)
S1 y S2: Son las áreas de contacto de las ruedas.
A: es la proyección en el suelo del CG
B es el punto por el que tiene que pasar la resultante de las fuerzas para que se mantenga el equilibrio. Se encuentra en la línea que une los puntos de contacto de las ruedas con el suelo

Gráfico 1: Hipótesis de ruedas delgadas, es decir que vamos a dejar de pensar en una moto para pensar en una bici de carreras, con las ruedas muy finitas. En la parte de arriba del gráfico tenemos una vista superior de la "bici" y en la parte de abajo dos esquemas de el equilibrio de fuerza en el giro a alta y baja velocidad. En la vista superior se ve que la rueda delantera girada a la izquierda para tomar curva a la izquierda. Con la hipótesis de ruedas delgadas las áreas de contacto de las ruedas con el suelo, S1 y S2, siempre estarán en el eje de simetría de las ruedas. Por tanto el punto B, sobre la línea que une estas áreas, queda desplazado a la derecha del punto A, tal y como muestra el gráfico

En los esquemas del equilibrio de fuerza de abajo se muestra que, a muy baja velocidad, prácticamente parados, el CG tendrá que estar sobre la vertical del punto B y por tanto que cuanto más bajo está en CG más hay que tumbar la bici, al revés de como nos dice el Foale. Por el contrario en una curva normal a "alta" velocidad ocurre lo contrario, cuanto más bajo es el CG menos hay que tumbar. A velocidades intermedias dependerá de cuánto se gire el manillar y cuánto haya que inclinar.

Gráfico 2: Hipótesis de ruedas gordas. Nos olvidamos de las bicis de carreras y volvemos a pensar en motos, que nos gustan más . En la parte alta del gráfico se muestra una vista superior de la moto y en la parte de abajo a la izquierda un esquema del equilibrio de fuerzas a alta velocidad. El equilibrio a baja velocidad coincidiría con el del Gráfico 1, como tumbamos poco, las áreas de contacto de las ruedas están muy centradas en las ruedas y se cumpliría que a menor altura del CG más hay que tumbar la moto. A alta velocidad con ruedas gordas ocurren cosas muy distintas como se muestra en la vista superior de la moto. Primero de todo el ángulo de giro de la dirección es muy pequeño y el ángulo de inclinación hace que las áreas de contacto de las ruedas con el asfalto, S1 y S2 se desplace hacia el hombro del neumático. Por eso el punto B se encuentra desplazado a la izquierda del punto A, en el mismo sentido de la curva.

Del esquema de equilibrio de fuerza vemos que, a alta velocidad, a mayor altura del CG menor es el ángulo que hay que inclinar. A velocidades intermedias la cosa se complica: En una curva a izquierdas el punto B estará a la derecha o a la izquierda del A dependiendo del giro del manillar y del propio ángulo de inclinación, por lo que puede pasar cualquier cosa.

En conclusión se puede decir que, en general para las motos actuales, las que tienen las ruedas anchas, en curvas tanto a baja como a alta velocidad, a mayor altura del CG menor es el ángulo de inclinación para tomar una curva. Pero habrá casos de motos de ruedas más estrechas en que a velocidades intermedias y ángulos de inclinación moderados ocurra lo contrario e incluso que dependa de la velocidad como pasa en las bicis de carretera de ruedas muy delgadas, en que a baja velocidad cuanto mayor es la altura del CG menor es el ángulo de inclinación y a alta velocidad sucede al revés.

¿Hay algo que se entienda ? (¿Hay algo que NO se entienda?) ¿Me he dejado algo? ¿Estáis de acuerdo con los razonamientos? Se me está ocurriendo un "spin-off" de este post, pero voy a dejaros unos días para digerirlo...

 

[Dr. Infierno]

Está claro que te has currado el tema. Los gráficos que has puestos son, desde luego, más esclarecedores que los de Foale. De todas formas dame un tiempo para poder centrarme y pensarlo.

 

[Dr. Infierno]

MrFloyd: has ensanchado el campo para la comprensión de este tema.

La conclusión es que, si no se toma en consideración el ancho del neumático, cuanto más alto esté el CdG, más hay que tumbar la moto. Dado que si se toma una curva a más de 25 Km/h hay que inclinar la moto, Foale tiene razón.

Sin embargo es el ancho del neumático el que condiciona el grado final de inclinación de la moto. Lo hace en sentido opuesto a la situación del CdG considerado de forma aislada y le imprime un resultado distinto… que parece que es el que predomina. De manera que, volviendo al post inicial, subir 2 cm la altura del asiento de la moto no va a cambiar sustancialmente el grado de tumbada en las curvas- como también decíamos cuando aún no nos habías ilustrado con tus últimas deducciones-.

Pero aún este tema tiene más rincones que complican la cosa. El caso es que, en los giros, la rueda delantera no es estática, porque tras el giro inicial por el contramanillar –para iniciar la tumbada-, la rueda no solo vuelve a la posición neutra, sino que gira un poco hacia el interior de la curva. Como todos los cálculos geométricos se basan en cierto grado de giro de la rueda delantera, los resultados de las fuerzas son cambiantes según se realiza el recorrido a lo largo de la curva, sobre todo durante la FASE II del giro. Por esto, la contribución real de la altura del CdG y del ancho del neumático tiene que ser analizada en un modelo informático que tome en consideración todos los factores en juego.

Resumiendo, se puede decir que cuanto más alto es el CdG, más hay que tumbar la moto, pero que la anchura del neumático es decisiva y hace que la situación del CdG tenga un significado contrario: cuanto más estrecho es un neumático en conjunción con un CdG más alto, menos hay que tumbar la moto y viceversa.

 

[Dr. Infierno]

Por cierto, MrFloyd, con la postura racing el CdG está desplazado hacia el interior de la curva y sabemos que con ella hay que tumbar menos la moto. ¿Podrías construir una figura geométrica que lo confirme?

 

[mildoscientoST]

Por cierto, MrFloyd, con la postura racing el CdG está desplazado hacia el interior de la curva y sabemos que con ella hay que tumbar menos la moto. ¿Podrías construir una figura geométrica que lo confirme?

Y puestos a pedir, qué habría del efecto de la posición del cuerpo en el hook turn en cuanto a:

1) CdG desplazado hacia adelante y al interior
2) por la primera parte la horquilla se comprime más y la longitud de ejes se acorta
3) por la segunda requiere menos inclinación a igualdad del resto de factores

y por último: ¿cómo/cuanto "estar con la posición preparada para el hook turn" ayuda si es necesario a cerrar la trayectoria?, y digo estar preparado, es decir, con el tronco hacia adelante sostenido por los abdominales...

 

[MrFloyd]

MrFloyd: has ensanchado el campo para la comprensión de este tema.

La conclusión es que, si no se toma en consideración el ancho del neumático, cuanto más alto esté el CdG, más hay que tumbar la moto. Dado que si se toma una curva a más de 25 Km/h hay que inclinar la moto, Foale tiene razón.

Sin embargo es el ancho del neumático el que condiciona el grado final de inclinación de la moto. Lo hace en sentido opuesto a la situación del CdG considerado de forma aislada y le imprime un resultado distinto… que parece que es el que predomina. De manera que, volviendo al post inicial, subir 2 cm la altura del asiento de la moto no va a cambiar sustancialmente el grado de tumbada en las curvas- como también decíamos cuando aún no nos habías ilustrado con tus últimas deducciones-.

Pero aún este tema tiene más rincones que complican la cosa. El caso es que, en los giros, la rueda delantera no es estática, porque tras el giro inicial por el contramanillar –para iniciar la tumbada-, la rueda no solo vuelve a la posición neutra, sino que gira un poco hacia el interior de la curva. Como todos los cálculos geométricos se basan en cierto grado de giro de la rueda delantera, los resultados de las fuerzas son cambiantes según se realiza el recorrido a lo largo de la curva, sobre todo durante la FASE II del giro. Por esto, la contribución real de la altura del CdG y del ancho del neumático tiene que ser analizada en un modelo informático que tome en consideración todos los factores en juego.

Resumiendo, se puede decir que cuanto más alto es el CdG, más hay que tumbar la moto, pero que la anchura del neumático es decisiva y hace que la situación del CdG tenga un significado contrario: cuanto más estrecho es un neumático en conjunción con un CdG más alto, menos hay que tumbar la moto y viceversa.

Ya veo que se ha entendido el tema. Como ya he puesto en mi post yo creo que la conclusión general es más sencilla. Para motos actuales, en curvas normales en carretera y circuito (ruedas anchas, mucha inclinación, del orden de 20 a 45º, y ángulos de giro de dirección ridículos, del orden de 3º), es que a mayor altura del CG menor ángulo de inclinación necesario para la misma curva, a la misma velocidad, aunque un modelo informático ayudaría a asegurarse...

En cualquier caso coincido contigo en que subir 2cm el asiento de una moto, al final va a tener un impacto prácticamente nulo en el ángulo de inclinación. ¡Pero que buenos ratos nos está haciendo pasar!

Por cierto, MrFloyd, con la postura racing el CdG está desplazado hacia el interior de la curva y sabemos que con ella hay que tumbar menos la moto. ¿Podrías construir una figura geométrica que lo confirme?

Mucho pide el señor "Dotor"... :evil: ¡Vale, venga! En cuanto tenga un minuto tranquilo lo hago.

Y puestos a pedir, qué habría del efecto de la posición del cuerpo en el hook turn en cuanto a:

1) CdG desplazado hacia adelante y al interior
2) por la primera parte la horquilla se comprime más y la longitud de ejes se acorta
3) por la segunda requiere menos inclinación a igualdad del resto de factores

y por último: ¿cómo/cuanto "estar con la posición preparada para el hook turn" ayuda si es necesario a cerrar la trayectoria?, y digo estar preparado, es decir, con el tronco hacia adelante sostenido por los abdominales...

Sin ser un experto piloto, que lo mio es más teorizar, si me preguntas a mi, yo diría que el Hook turn, igual que subir 2cm el asiento de la moto, va a tener poco impacto en la inclinación final de la moto. Mas que suponer un cambio drástico en la postura del CG y de la inclinación, es una técnica para estar cómodo y bien sujeto a la moto, para poder descolgar ligeramente el cuerpo, y con los brazos descargados de peso, para contamanillear en caso necesario. Pero ya digo que es una impresión, una cosa tan sutil habría que confirmarla con telemetría.

 

[Quilla de Cadiz]

Una de las cosas que más clara me quedó en el curso de suspensiones, geometrías y neumáticos que he hecho es que lo más importante es el reparto de pesos.

¡¡Hala a trabajar!!

 

[Dr. Infierno]

...Como ya he puesto en mi post yo creo que la conclusión general es más sencilla. Para motos actuales, en curvas normales en carretera y circuito (ruedas anchas, mucha inclinación, del orden de 20 a 45º, y ángulos de giro de dirección ridículos, del orden de 3º), es que a mayor altura del CG menor ángulo de inclinación necesario para la misma curva, a la misma velocidad, aunque un modelo informático ayudaría a asegurarse...

...

Decimos lo mismo, pero cada uno arrimando la sardina a su conveniencia ... ... Yo diría: a mayor anchura de neumático, más inclinación hace falta. Aquí la clave -como yo lo veo- es la anchura del neumático, porque está claro que considerando el CdG de forma aislada del neumático, cuanto más alto más tumbada.

Es conveniente considerar el efecto aislado del CdG porque su brazo de palanca sobre el suelo es más grande que si el CdG se situara más bajo ... y esto tiene implicaciones para el pilotaje: es más fácil provocar la tumbada -desplazando lateralmente el peso- con un CdG alto que con uno bajo.

Cambiando de tema a lo que comentaba Fernando: el "Hook Turn". Una terminología que no es de mi agrado, aunque la haya acuñado un americano. Su traducción sería así como "giro por gancho". Pero no me gusta simplemente por ser anglosajona.... y los ingleses me caen fatal. Creo que tantos siglos de rivalidad y lo sucios que fueron con la "Leyenda negra española", han condicionado mis genes. Prefiero hablar simplemente del "gancho".

Bueno después de esta pequeña introducción personal y subjetiva, a lo que vamos:
El gancho se utiliza para aumentar el grado de inclinación de la moto en un momento en el que hace falta dar una respuesta inmediata. No hay que confundir con la postura racing, que ayuda a disminuir la tumbada necesaria a lo largo de toda la Fase II y III del giro.

Es muy efectivo en la circunstancia en que se aplica, que suele ser un momento en que el gas se lleva cortado y la rueda delantera cargada.

Si no se está adoptando una postura racing, el gancho no se puede hacer. Vamos, que carece de sentido.

PD.- Fernando, el cuerpo se sujeta a la moto en los giros "racing" con las rodillas y la parte interna del muslo, no con los abdominales. No es un punto intrascendente. Todo el control del cuerpo se realiza gracias a las rodillas -fundamentalmente-. Sin eso, la moto toma un protagonismo que no le correspondería. Es como la equitación: o dominas los movimientos de tu cuerpo o el caballo toma el protagonismo.

 

[MrFloyd]

Por cierto, MrFloyd, con la postura racing el CdG está desplazado hacia el interior de la curva y sabemos que con ella hay que tumbar menos la moto. ¿Podrías construir una figura geométrica que lo confirme?

He actualizado la figura de la moto de ruedas gordas con el esquema de lo que ocurriría cuando sacamos el centro de gravedad del plano de simetría de la moto. Obviamente la moto tumba menos aunque el CG de moto+piloto queda en el mismo sitio.

 

[Dr. Infierno]

Gracias MrFloyd.

Una duda: con la postura racing no solo se desplaza el CdG hacia el interior de la curva, sino que también tiene que bajar en alguna cantidad. En tu esquema geométrico, con un centro de gravedad más bajo (CG1), la moto tiene que inclinar más... ¿o lo estoy interpretando mal?

 

[MrFloyd]

Cuanto más bajo esté el CG mayor es la inclinación (ruedas anchas y alta velocidad). En postura racing, en una moto ligera, en que el peso del piloto sea muy significativo respecto al de la moto, el CG supongo que se desplaza al interior y baja. Por tanto la moto tiene que tumbar más que si sólo se desplazase, pero menos que si tomamos la curva en postura continental.

 

[Dr. Infierno]

Cuanto más bajo esté el CG mayor es la inclinación (ruedas anchas y alta velocidad). En postura racing, en una moto ligera, en que el peso del piloto sea muy significativo respecto al de la moto, el CG supongo que se desplaza al interior y baja. Por tanto la moto tiene que tumbar más que si sólo se desplazase, pero menos que si tomamos la curva en postura continental.

Pues eso es lo que me mosquea. Con la postura racing, a igualdad del radio de la curva, anchura de neumático,
velocidad y peso del conjunto piloto-máquina, se tiene que tumbar menos la moto. Algo falla en ese diagrama geométrico. ¿Quizás porque estamos considerando el punto B como como la proyección en la línea que une ambas huellas de contacto?. Para analizar este tema quizás sería más real hacerlo desde la perspectiva de la rueda posterior con su anchura (en la que B sería el centro de la huella de contacto de la rueda trasera), como hace Foale en el segundo esquema que puse. ¿Que opinas?

 

[MrFloyd]

Creo que hay un punto en que hemos perdido la conexión. No entiendo lo que dices. Quizá es que no he explicado convenientemente el diagrama de "Equilibrio a velocidad elevada y postura deportiva" en comparación con el de "Equilibrio a velocidad elevada".

B es siempre el punto por el que ha de pasar la resultante de fuerzas y está sobre la línea que une las áreas de contacto de los neumáticos, ya sea un CG que está contenido en el plano central de la moto o no. En el esquema de "Equilibrio con velocidad elevada", a la izquierda, vemos que el CG está sobre el plano central de la moto (esquematizado como una línea negra) Cuando el CG es bajo, CG1, la moto tumba más que cuando es alto, CG2.

Al poner el piloto postura deportiva sacamos el CG del plano central de la moto como se puede ver en el gráfico de "Equilibrio a velocidad elevada y postura deportiva". El plano central de la moto (líneas negras) se inclina menos que en el otro gráfico, aunque la inclinación efectiva final es la misma, tanto si el CG es bajo, CG1, como si es alto, CG2.

¿Se entiende ahora? Quizá hubiese sido mejor hacer la comparación en un mismo diagrama... Si tengo un rato lo hago.

 

[rnieto]

Vaya vaya, la q estais montando ehss ...

Yo, desde mi perspectiva siempre simplista, se me ocurre darle la vuelta a la tortilla a ver q pasa ...
Si plantamos una moto tumbada, y lo que variamos es el cdg, al ser el peso constante, hay q variar la fuerza centrifuga ( la q no existe) para q la resultante pase por el punto de apoyo de la rueda. Si asimilamos la fuerza centrifuga, a la velocidad con la que tomamos la curva, podremos comparar todas las situaciones q queramos, a mas F necesaria para el equilibrio, mas velocidad.

Ahora intentare poner un esquema ...

Saludinesss

Edito para esquema ...

Si el CDG de la moto es CG1, al ser el peso constante, necesitamos una F1 (Velocidad) determinada para el equilibrio. Si aumentamos la altura del cdg a CG2, vemos que la F2 es la misma. Si movemos el centro de gravedad a CG3, para manteter el equilibrio necesitamos una F3 mas alta, o sea mayor velocidad. Si una vez ahi, bajamos el centro de gravedad a CG4 pues aun mas F4, o sea mas velocidad.

En concreto, para el caso del inicio del post (elevar el asiento), si aumentamos el CG verticalmente, es como si lo movieramos ligeramente a la derecha en el esquema, por lo que implicaria mas velocidad, o sea para la misma velocidad menos inclinacion.

Pero elevar el CDG tiene unos inconvenientes derivados de la propia geometria, elasticidad de los materiales, neumaticos , suspension, direccion, etc. El CDG no es un punto FIJO, si no que esta moviendose en una zona determinada. Esa zona es mucho mas amplia cuanto mas lejos se encuentre del eje de giro horizontal de la moto, por lo tanto las inercias asociadas en el, seran mucho mas erraticas lejos de ese eje de giro, lo que provoca "INESTABILIDAD"

Por otro lado, el eje de giro horizontal de la moto, no es el punto de contacto de las ruedas, si no la perpendicular al eje de giro de la direccion que pasa por el punto de apoyo de la rueda trasera. Si colocamos el CDG en ese eje, la manejabilidad sera maxima, pues los momentos polares de inercia se hacen minimos. Ese eje asciende desde el punto de contacto de la rueda trasera, buscando perpendicularmente a la horquilla de direccion, por lo q si adelantamos el CDG se puede subir sin perder manejabilidad. Esto no es nuevo, el genio Cobas ya jugaba con ello.

Y me voy de carreras, este finde corro en el CAV de Jerez, DOC, te espero ehss, que hace mucho que no nos vemos ...

Saludinesss ...

 

[Dr. Infierno]

¡Hombre, Rafael! ¡Bienvenido!
Veo que os vais animando. ¡Como me gusta!

Ahora tengo dolor de cabeza y no puedo entrar en lo que dices. Pero te prometo que lo haré.
Ya te comentaré.

 

[Dr. Infierno]

Vaya vaya, la q estais montando ehss ...

Yo, desde mi perspectiva siempre simplista, se me ocurre darle la vuelta a la tortilla a ver q pasa ...
Si plantamos una moto tumbada, y lo que variamos es el cdg, al ser el peso constante, hay q variar la fuerza centrifuga ( la q no existe) para q la resultante pase por el punto de apoyo de la rueda. Si asimilamos la fuerza centrifuga, a la velocidad con la que tomamos la curva, podremos comparar todas las situaciones q queramos, a mas F necesaria para el equilibrio, mas velocidad.

Ahora intentare poner un esquema ...

Saludinesss

Edito para esquema ...

Si el CDG de la moto es CG1, al ser el peso constante, necesitamos una F1 (Velocidad) determinada para el equilibrio. Si aumentamos la altura del cdg a CG2, vemos que la F2 es la misma. Si movemos el centro de gravedad a CG3, para manteter el equilibrio necesitamos una F3 mas alta, o sea mayor velocidad. Si una vez ahi, bajamos el centro de gravedad a CG4 pues aun mas F4, o sea mas velocidad.

En concreto, para el caso del inicio del post (elevar el asiento), si aumentamos el CG verticalmente, es como si lo movieramos ligeramente a la derecha en el esquema, por lo que implicaria mas velocidad, o sea para la misma velocidad menos inclinacion.

Pero elevar el CDG tiene unos inconvenientes derivados de la propia geometria, elasticidad de los materiales, neumaticos , suspension, direccion, etc. El CDG no es un punto FIJO, si no que esta moviendose en una zona determinada. Esa zona es mucho mas amplia cuanto mas lejos se encuentre del eje de giro horizontal de la moto, por lo tanto las inercias asociadas en el, seran mucho mas erraticas lejos de ese eje de giro, lo que provoca "INESTABILIDAD"

Por otro lado, el eje de giro horizontal de la moto, no es el punto de contacto de las ruedas, si no la perpendicular al eje de giro de la direccion que pasa por el punto de apoyo de la rueda trasera. Si colocamos el CDG en ese eje, la manejabilidad sera maxima, pues los momentos polares de inercia se hacen minimos. Ese eje asciende desde el punto de contacto de la rueda trasera, buscando perpendicularmente a la horquilla de direccion, por lo q si adelantamos el CDG se puede subir sin perder manejabilidad. Esto no es nuevo, el genio Cobas ya jugaba con ello.

Y me voy de carreras, este finde corro en el CAV de Jerez, DOC, te espero ehss, que hace mucho que no nos vemos ...

Saludinesss ...

Lo que yo veo claro en ese esquema es que estás haciendo coincidir la resultante de las fuerzas con la inclinación de la moto. Vamos como si la anchura del neumáico fuera nula y que, en este supuesto, a más tumbada más velocidad se necesita, lo cual es lógico. También que la altura del centro de gravedad no influye, o influye poco, en el grado de tumbada que se necesita (CG1 tiene la misma inclinación que CG2).
Pero para una situación que simule la realidad, hay que tomar en consideración la anchura del neumático. Suponiendo velocidad y gravedad iguales, ¿que pasa cuando el piloto se descuelga?

¡Suerte en el CAV!

 

[rnieto]

Todavia te duele la cabeza? ...

Amo a ve, a ver si me explico. Digamos que parto de un angulo de la moto constante, y moviendo el CG para que la moto este en equilibrio, es necesaria una F determinada. ( Velocidad al fin y al cabo ). Es una simple descomposicion de fuerzas, la del Peso, siempre vertical y constante y la de la Inercia, siempre horizontal. Para que la moto este en equilibrio, la direccion de la resultante debe pasar por el punto de apoyo de la rueda. ¿ Ok ?

SI se tiene en cuenta la anchura del neumatico, date cuenta que el punto de apoyo no esta en el centro del neumatico. El CG SI imfluye, y mucho en la magnitud del vector F necesario.

Cuando el piloto descuelga, en el esquema es pasar de CG1 a CG4, como ves aumenta una barbaridad la F para la misma inclinacion, significa esto que puede ir mucho mas rapido ( recuerda que la F es inercia ( Velocidad )).

Asias, ya tengo todo prepasadooo ...

Saludinessss ...

 

[MrFloyd]

Muy interesante rnieto. Primero de todo, voy a tratar de abrir un nuevo hilo sobre fuerza centrífuga y centrípeta, para explicar al que le interese, qué son, porqué son iguales y porqué la centrifuga en realidad no existe. Quizá, y ya que nos estamos metiendo en unas precisiones físicas más allá de un mero barniz, digo que quizá también me anime a explicar la diferencia entre centro de masas y centro de gravedad, que al final es lo mismo, pero no es igual, pero no es seguro ya que a nuestros efectos da lo mismo.

Efectivamente, como bien dices, un aumento de velocidad implica un aumento de fuerza centrífuga. De hecho la fuerza centrífuga, en una curva redonda tomada a velocidad constante, es proporcional al cuadrado de esta velocidad. Como hemos venido viendo a lo largo del hilo el cambio que se produce entre el CG1 y el CG2 no es en el equilibrio de fuerzas, sino en que cuando alejas el CG la tumbada necesaria es ligeramente menor, ya que debido al ancho de las ruedas, la dirección de la resultante de las fuerzas no coincide con el plano central de la moto. Por lo demás tus esquemas es perfectamente correcto y muy ilustrativo.

Lo que apuntas de que el eje de inclinación de la moto, no es paralelo a la línea que une los puntos de contacto de los neumáticos con el asfalto, sino que es perpendicular al eje de dirección es interesantísimo. Tras pensarlo un rato se me ocurre que quizá la moto termine inclinándose alrededor del eje que pueda, ya que la dinámica global es compleja, pero sin duda tienes toda la razón en que en una hipotética moto voladora, es decir sin los neumáticos en contacto con el suelo, pero con las ruedas girando a toda leche, la moto se inclinaría alrededor de un eje perpendicular al de dirección y que pasase por el centro de gravedad. Ya sé que esta moto voladora no existe, aunque las de motocross en pleno vuelo tras un salto se le asemejan bastante.

Entonces claro, como bien dices, podemos adelantar en CG y subirlo manteniendo la maniobrabilidad. ¡Muy interesante! ¡Muchas gracias!

 

[rnieto]

Visteis ayer a Lorenzo? Puro ejemplo de un CG4, no demasiado descolgado pero pecho pegado al deposito, bajo y adelantado, todo un maestro.

Saludinesss

 

[Jasón]

Visteis ayer a Lorenzo? Puro ejemplo de un CG4, no demasiado descolgado pero pecho pegado al deposito, bajo y adelantado, todo un maestro.

Saludinesss

Absolutamente de acuerdo. Hay mucho que aprender viéndo la postura de Lorenzo a los mandos de la M1

 

[Dr. Infierno]

Algunos pilotos se dan cuenta de los efectos que producen sus maniobras .... pero solo algunos.
Las fuerzas que producen autoestabilidad y las que la desequilibran son tan variadas que los físicos aún estan intetando desentrañar el comportamiento de la moto ... así es que no vamos aquí a ser axiomáticos.

Uno de los factores que se barajan es el centro de gravedad de las piezas que giran alrrededor del eje de la dirección. Si está por delane de este eje, se producen momentos de giro debidos a la fuerza centrífuga y la fuerza de la gravedad. Estos momentos se contrarrestan siempre y cuando el centro de gravedad del piloto se encuentre en el plano medio de la moto. Si el piloto se descuelga, se reduce el momento gravitacional y se incrementa el centrífugo, por lo que la dirección tiende a girar hacia el exterior de la curva. Esto se opone al efecto giroscópico debido al cambio de plano de rotación de la rueda al provocar la tumbada, que tiende a girarla hacia dentro.

Por otro lado, parece ser que en la estabilidad de la tumbada no solo intervienen el efecto giroscópico y el de autoalieneación -condicionado por el avance de la rueda delantera-, sino que es esencial el torque contínuo introducido por el piloto en el manillar, hasta que vuelve al gas.

 

[Dr. Infierno]

Yo no conduzco la moto descolgándome por los costados, así que no sé si lo que dices será de aplicación en esas condiciones. Lo que sí creo es que una moto, como una bici, se podría conducir perfectamente sin usar las manos; eso sí, la velocidad en los cambios de inclinación no se podría forzar, ya que correría exclusivamente a la acción de la gravedad. En estas condiciones, el inicio de una curva sí depende de otra que se efectúe anteriormente en sentido contrario y sin inclinación, para que la centrífuga inicie la inclinación hacia donde queremos girar verdaderamente; pero aquí no se puede achacar a la acción del piloto ninguna fuerza de contramanillar, porque lleva las manos en los bolsillos.

Cuando yo conduzco mi moto, a velocidades más bien tranquilas, no noto que tenga que ejercer ninguna fuerza en el manillar cuando estoy girando en una curva con una inclinación ya estable. Sí tengo que hacer fuerza en el manillar (que además es el pequeño manillar de una RS y por tanto se nota más), para llevar la moto a su inclinación y durante todo el tiempo que dura este movimiento y también he de hacer fuerza para devolverla a la vertical. Aunque todo ello cuando fuerzo ese movimiento más allá de lo que sería natural según el diseño del bastidor, de la masa de las ruedas y de la velocidad a la que giran; en caso contrario, de esta fuerza se encargarían la gravedad y la centrífuga, respectivamente ... :rolleyes2:

Claro. Si es que estamos hablando de lo mismo.

 

[Quilla de Cadiz]

Entonces claro, como bien dices, podemos adelantar en CG y subirlo manteniendo la maniobrabilidad.

Y para más maniobrabilidad no habría que olvidar que el peso no suspendido es fundamental (todo lo que soporta el movimiento de horquilla y basculante, como cubiertas, llantas, ejes de rueda, discos, pinzas, pastillas de freno, guardabarros, etc)

 

[Dr. Infierno]

... Yo creo que la cuestión no puede ser más clara: a más altura del centro de gravedad, menor inclinación para una misma curva y velocidad ...

Yo tengo la idea contraria, lo cual no significa que tenga las cosas claras.

Como tengo hoy "resaca", no estoy en condiciones de darle mucho al coco. Volveremos al tema en cuando pueda pensar...

 

[Dr. Infierno]

• .... Yo creo que la cuestión no puede ser más clara: a más altura del centro de gravedad, menor inclinación para una misma curva y velocidad ...

Ya estoy en medio condiciones para charlar con vosotros.

Creo que lo que enfollona este tema es que tomando un centro de gravedad (CdG) alto en forma pura, el efecto es contrario al que tiene si se toma en cuenta la anchura de los neumáticos. Para que no tengais que ir buscando gráficos, los recoloco aquí:

De este gráfico de arriba, se puede deducir facilmene que, si no se tiene en cuenta la anchura del neumático (anchura de neumático= 0), con un CdG alto se tiene que inclinar mas la moto.
En este fráfico trabajado por MrFloyd, se puede observar mejor como esto es así: Observad como con el CG2 (CdG más alto abajo a la derecha), se tiene que tumbar la moto más.

Sin embargo, en la práctica, la anchura del neumático es determinante a la hora de la cantidad de tumbada que necesita la moto a igualdad de velocidad y radio de curva. Como en este supuesto -que tiene en cuenta la anchura del neumático- el efecto de la altura del CdG es opuesto, es el que manda. En el siguiente gráfico vemos el efecto del CdG en razón a la anchura del neumático:

Como vemos, si se tiene en cuenta la anchura del neumático, con un CdG alto se tiene que tumbar la moto MENOS que con un CdG bajo.
Sin embargo a la hora de aplicar estas teorías a la moto, la cosa puede cambiar. Probablemene existen más factores que se concretan en una máquina en particular. Es decir cada moto es un mundo. Así por ejemplo, en mi anterior moto BMW 1200 ST, a todas luces con un DdG bajo -y neumático ancho-, tenía que tumbar mucho para conseguir la trazada que quería. Es decir, que pese a tener un CdG bajo, la anchura relativa del neumático condicionaba mucho los grados de tumbada.

Simplificando la relación de altura del CdG con la anchura del neumático, McNets no puso este gráfico de la revista del motociclismo:

En la figura de la izquierda, se puede ver que con un CdG alto y neumático más estrecho, se precisa menos inclinación que en la figura de la derecha -con los valores inversos-.

En fin, me voy a tomar una cervecita para levantar niveles ....