Gracias Efrén.
Vamos a ver si lo he entendido, en los coches de calle, la ventaja de un chasis rígido es la "calidad y comfort".
En cuanto a los coches en general (de calle o competición), la ventaja es que al no deformarse el chasis, los baches o apoyos en curva son absorbidos por los muelles de la suspensión, no por el chasis. Correcto?
Mi pregunta es, qué tiene de malo que el chasis absorba el impacto o apoyo, en lugar de la suspensión? Además de la pérdida de comfort, qué otros problemas da? A nivel de comportamiento dinámico... hace que se dañe el coche antes... ?
¿ Qué tiene de malo un chasis "poco rígido" a nivel dinámico ?
A corto plazo los crujidos y sensaciones nada apetecibles cuando al coche se le exige demasiada adherencia, peor paso por curva y sensaciones demasiado amortiguadas de lo que te tiene que transmitir cada rueda.
A largo plazo grillos indeseables en el interior y problemas en el chasis, ya sea en forma de grietas o deformaciones ( muy a largo plazo y en casos con muy poca rigidez ).
¿ Por qué pongo entre comillas poco rígido ? por que para evaluar que un chasis es poco rígido o muy rígido dependerá del tipo de chasis que sea ( material y estructura ), del tipo de coche, y los kg que tenga que soportar, por que, básicamente, a medida que aumentas el peso ( un centro de gravedad más bajo también lo podemos considerar como menos " peso " ), aumentas tanto las cargas normales estáticas, como las diferencias entre las cargas dinámicas, y por lo tanto estás desperdiciando adherencia potencial.
A medida que aumentas la rigidez torsional es posible un mejor reparto de las cargas dinámicas entre los ejes delantero y trasero ( es decir consigues que funcione mejor el reparto de cargas dinámicas por diferencia de rigidez relativa al balanceo entre ejes delantero y trasero ). Y esto es tanto más importante cuanto peor sea la distribución estática de pesos entre eje delantero y trasero, y cuanto más iguales sean los neumáticos delanteros y traseros.
¿ Cuando es mucho y cuando es poco ?
A esta pregunta hay que responder teniendo siempre presente, y en primer lugar, que lo ideal desde el punto de vista dinámico y prestacional es tener una rigidez a torsión infinita. Por lo tanto, nunca es suficiente.
Por establecer un criterio cualitativo, es rigidez torsional suficiente ( desde el punto de vista prestacional no de confort ) es aquella que hace que frente a una solicitación lateral los ángulos de balanceo por desplazamiento de la suspensión sean notablemente mayores que la torsión del chasis. El motivo es que sólo de ese modo es posible conseguir un buen equilibrio dinámico ( el ideal se consigue con un chasis infinitamente rígido a torsión ).
Un ejemplo con números de trackslord. Un FSAE de 400kg, que supuestamente va a girar a 1.4G's con un rollrate de 1.25deg/G, con los mismos neumáticos en los ejes delantero y trasero y con un 60% de su masa sobre el eje trasero. Necesita una rigidez al balanceo ( suspensiones ) de unos 1500mN/deg para ello.
Con un hipotético chasis de 30kg ( pesando esos 400kg en total ) y 1500mN/deg ( es decir con un ratio 1:1 entre rigidez del chasis y las suspensiones ) se estaría desperdiciando ( hagas lo que hagas ) entorno a un mínimo del 25% de la capacidad teórica máxima de aceleración lateral del coche. Una burrada. Además de que de ese modo sería un coche insensible a las variaciones de relación entre rigidez al balanceo de los ejes delantero y trasero.
Con un chasis de 50kg [con el coche en 420kg en total] y 15000mN/deg [es decir un ratio 10:1 entre rigidez chasis y suspensiones] estarías desperdiciando entorno a un 5% de la capacidad teórica máxima si encuentras un buen setup.
En tiempos por vuelta, para que te hagas una idea, arrastrarás a lo largo de todo el circuito 20kg más.. pero en vez de girar a 1.05G's girarás a 1.35G's. Eso en un circuito como Montmeló son unos 6" por vuelta ... ya me dirás si pierdes 6" por llevar 20kg de más...
Afinando y afinando más y de igual modo se podría evaluar la diferencia entre un chasis de 45kg y ese de 50kg.. igual compensa el de 45... y el de 47.5 frente al de 45 ... lo dicho que 'depende'...
Porque en definitiva, es un problema cuantitativo que no cualitativo. Así que para saber que rigidez torsional es la buena [la optima] es necesario saber muchos muchos parámetros precisos de cada coche y de sus prestaciones.
Ahora bien como mínimo el chasis debe tener una rigidez unas 10-12 veces superior a la rigidez al balanceo, si no, desde el punto de vista prestacional ( y sobre todo en competición ), será un desastre.