Todoterreno y SUV o todocamino

  • Última modificación de la entrada:26/02/2021
  • Tiempo de lectura:28 minutos de lectura

Actualmente, identificar automóviles todoterreno y todocamino puede ser difícil y se ha de saber que tecnología equipa cada uno.

Antes vamos a hablar de las siglas SUV, del inglés Sport Utility Vehicle, que viene a ser como un automóvil que aporta utilidad para diversas actividades, además de llevarnos de uno a otro sitio, entre las que se incluyen las relacionadas con el ocio.

Estas siglas se pueden aplicar a diferentes tipos de vehículos, pero se usa más para indicar que la forma de la carrocería del automóvil es similar a un todoterreno mezclado con un turismo, sería un todocamino.

Pero no todos los SUV responden a esta identificación, si consideramos que han de tener capacidad para poder circular por pistas o zonas de más o menos dificultad.

Esta posibilidad de circular fuera de carretera está limitada, y más en los que solo tienen dos ruedas motrices con forma de todocamino.

Aunque ya lo hemos hecho en otras ocasiones, resumimos brevemente cómo se ha llegado a los todocamino o SUV si los queremos identificar así.

Todo empezó cuando los vehículos todoterreno militares se fueron utilizando para actividades rurales.

Después se empezaron a ofrecer versiones aptas para carretera también, con suspensiones algo más cómodas y mejores equipamientos.

La imagen de seguridad que transmitían compensaban su coste más elevado.

Por cierto, no son más  seguros, pues la estabilidad es peor lo que reduce la seguridad activa o primaria y en colisiones la menor deformación progresiva de la carrocería implica peor protección a los ocupantes, menos seguridad pasiva secundaria.

Por todo esto, los todoterreno para uso en carretera fueron adaptándose a esta, más que para circular por zonas más complicadas.

Entonces aparecieron los todocamino; la línea recuerda a los todoterreno pero su tecnología es prácticamente de turismo con algunas modificaciones, las mejores cualidades en carretera disminuyen sus capacidades para circular fuera de esta, limitando bastante sus posibilidades.

Si se circula por zonas difíciles con los todocamino es probable que no se pueda avanzar, o requiera esfuerzos exigentes al vehículo que provoquen deterioros prematuros en los elementos técnicos afectados si esto se hace con frecuencia.

De hecho, actualmente muchos de los que parecen todocamino ¿SUV? cuentan con solamente dos ruedas motrices, lo que limita bastante más sus capacidades fuera de carretera.

Ha habido una interesante evolución de los todoterreno a los todocamino.

Tras esta introducción nos metemos de lleno en el artículo.

Todoterreno y todocamino (¿Sport Utility Vehicle?)

Empezamos con cinco automóviles que nos van a servir para ir presentando sus tecnologías relacionadas con la identificación como todoterreno o todocamino:

Coche 1. Es un todoterreno (Mercedes G):

  • Es 4×4 permanente; las cuatro ruedas reciben a la vez el par motor.
  • Con más par en cada rueda podrá avanzar mejor en piso de baja adherencia, pero en carretera el consumo es mayor
  • El diferencial central lleva a través de los dos árboles de transmisión el par al diferencial de cada uno de los ejes
  • En este coche son bloqueables por el conductor los tres diferenciales por este orden; central, trasero y delantero
  • No se deben bloquear los diferenciales con buena adherencia para evitar daños en neumáticos y transmisión, al poder girar los ejes y las ruedas a las velocidades que les correspondan en curvas
  • Reductora; es una segunda caja de cambios con dos relaciones, en la corta, reductora, multiplica más el par motor, ya veremos para qué
  • Es accionada por el conductor
  • Carrocería con bastidor independiente; conformado por una estructura de largueros y travesaños que aporta robustez y capacidad torsional sin que suponga daños pues recupera su geometría tras los esfuerzos, implica mayor peso
  • Suspensiones por ejes rígidos (con muelles) en los dos ejes
  • Es la mejor solución para todoterreno extremo, pero con menos confort y estabilidad en carretera o pistas más o menos planas
  • Por razones comerciales que determinan los países que más demandan este coche, en 2019 la suspensión delantera ha pasado a ser independiente

Coche 2. Es un todocamino 4×4 (BMW X3):

  • Propulsión permanente; con buena adherencia y uso normal en carretera son motrices solamente las ruedas traseras
  • Tracción auto conectable; si las ruedas delanteras deslizan, o las inercias de la marcha implican posibles pérdidas de adherencia o trayectoria, se auto conecta la transmisión a las ruedas delanteras siendo entonces 4×4, sin que intervenga el conductor
  • Sin reductora; este automóvil no es para circular por zonas de todoterreno exigentes
  • La estructura de carrocería es autoportante, en realidad monocasco portante con subchasis, permite diseñar zonas de deformación progresiva y rígidas para proteger a los ocupantes en caso de colisión
  • Pesa menos lo que mejora la estabilidad y consumo
  • Este tipo de sistemas de transmisión de un eje motriz y otro auto conectable, habitual en los todocamino (SUV) 4×4, se suele publicitar indicando que el par puede llegar al 100% a las ruedas de uno u otro eje
  • No es así, a las ruedas motrices permanentes es evidente que sí, pero para que llegue el 100% de par a las ruedas del eje que se auto conecta han de perder toralmente adherencia las ruedas del eje permanente
  • Suspensiones independientes en las cuatro ruedas; mejor confort y estabilidad, pero menos cualidades para uso fuera de carretera, sobre todo por zonas con piso muy irregular
  • Es un coche adecuado para pisos con ciertos baches y ciertas irregularidades, más eficiente con baja adherencia

Todoterreno y todocamino (¿Sport Utility Vehicle?)

Coche 3. Es un todocamino 4×4 (Fiat Panda 4×4):

  • Tracción permanente; con buena adherencia y uso normal en carretera son motrices solamente las ruedas delanteras
  • Propulsión auto conectable; si una o las dos ruedas motrices delanteras deslizan, se auto conecta la propulsión, siendo entonces 4×4 sin que haya intervenido el conductor
  • En el modelo anterior a este, la conexión de la transmisión a las ruedas traseras la hacía el conductor
  • Sin reductora; pues no es un automóvil destinado a superar zonas de orografía difícil fuera de carretera
  • Carrocería autoportante (monocasco autoportante con subchasis); buen comportamiento de la carrocería para proteger a los ocupantes en caso de colisión, menos peso que bastidor independiente
  • Suspensiones independientes en las cuatro ruedas; mejor para uso en carretera, pero peor en uso todoterreno con ciertas dificultades
  • Buena capacidad de avance en piso de baja adherencia e incluso con algunas irregularidades no excesivamente pronunciadas

Coche 4. Todocamino (Toyota RAV4):

  • Exclusivamente tracción; aunque sea algo mayor la altura de carrocería que un turismo no está adaptado a circular por zonas de difícil orografía, y para poder avanzar sobre piso deslizante son necesarios neumáticos específicos M+S
  • Sin reductora; pues esta es para todoterreno
  • Carrocería autoportante (monocasco con subchasis); puede estar algo reforzada, pero su objetivo es ofrecer buenos resultados en seguridad activa o primaria, estabilidad y protección en caso de accidente, seguridad pasiva secundaria

Coche 5. Es un todoterreno (UAZ 469):

  • Propulsión permanente; son las ruedas traseras motrices en condiciones normales de buena adherencia
  • Tracción conectable manual; al circular por piso de baja adherencia el conductor conecta la salida de transmisión hacia las ruedas delanteras, 4×4
  • No se debe hacer en piso adherente pues se fatigan en exceso neumáticos y transmisión al obligar a los dos ejes a girar a las misma velocidad en curva
  • Reductora; multiplica más el par motor después de la caja de cambios en posición “cortas”
  • Es accionada por el conductor
  • Carrocería con bastidor independiente; estructura de largueros y travesaños con gran robustez y capacidad torsional sin que suponga daños pues recupera su geometría tras los esfuerzos, más peso y consumo
  • Suspensiones por ejes rígidos (con ballestas) en los dos ejes
  • Es la mejor solución para todoterreno extremo, pero menos confort y estabilidad en carretera

Los neumáticos determinan la adherencia al suelo

Los neumáticos son determinantes para poder avanzar, incluso con 4×4 por lo que vamos a incluir en este artículo los siguientes, suponiendo que el piso es más o menos deslizante:

  • A. Para carretera y lluvia; aportan buena adherencia en piso mojado. Si son además de invierno mantienen sus cualidades a temperaturas por debajo de 7ºC, quizá con algo más de desgaste por piso seco, adherente y con más calor
  • B. De invierno y M+S; ya hemos dicho que los de invierno mantienen sus cualidades por debajo de 7ºC. Los M+S permiten circular sobre barro (“Mud”) y nieve (“Snow”) y pueden desgastarse algo más si se circula por carretera con buena adherencia
  • C. M+S y de invierno; conjugan las capacidades de rodar sobre barro y nieve manteniendo mejor su comportamiento a bajas temperaturas
  • D, E y G. Para todoterreno fuera de carretera; los hay de muy diferentes características según por donde se ha de transitar; barro profundo, arena, roca, …. Si se va a pasar por diferentes zonas se elije el neumático que más se adapta en conjunto. Esta selección de neumáticos más apropiados es para poder superar zonas muy difíciles con la mejor capacidad motriz posible

Continuamos con los vehículos que ya hemos visto y valorando qué tipo de neumáticos se adaptan mejor para poder circular por las zonas donde su diseño podría permitir, pues para avanzar es imprescindible que la adherencia de los neumáticos en el piso sea suficiente, de no ser así no se puede transmitir el par a suelo, aunque se disponga de 4×4:

  1. Todoterreno 4×4 permanente; diferenciales central, trasero y delantero bloqueables y reductora:
    • Neumáticos; ¿D, E o G?. Se eligen según el terreno por donde se va a transitar. Si se utilizan neumáticos más adaptados al asfalto o menos exigentes, A, B o C, se ha de tener en cuenta si se sale de la carretera, pues aunque sea un todoterreno con buenas cualidades de transmisión, suspensión y carrocería, si no hay adherencia no podrá avanzar
  1. Todocamino 4×4; propulsión permanente y tracción auto conectable, sin reductora:
    • Neumáticos ¿A, B, C? Si se va a circular exclusivamente por carretera se puede montar el A, pero se ha de tener en cuenta si se rueda por zonas más difíciles o exigentes
  1. Todocamino 4×4; tracción permanente y propulsión auto conectable, sin reductora:
    • Neumáticos ¿A, B, C? Como en el caso anterior, si se va a circular exclusivamente por carretera se puede montar el A, pero se ha de tener en cuenta si se rueda por zonas más difíciles o severas
  1. Todocamino 4×2; tracción exclusivamente, sin reductora:
    • Neumáticos ¿A, B, C? Si se usa solo por carretera se utilizarían los neumáticos según el clima del país. En caso de que se circule por pisos de baja adherencia se recurre a los neumáticos que mejor se adaptan, A, B o C. Al tener solamente dos ruedas motrices, en piso deslizante es imprescindible que los neumáticos aporten la mejor adherencia
  1. Todoterreno; propulsión permanente con tracción conectable por el conductor y reductora:
    • Neumáticos; ¿D, E o G?. Este todoterreno lo más habitual es que circule fuera de carretera e incluso por zonas difíciles y exigentes, por lo que equipará los neumáticos que mejor se adapten en conjunto a la condiciones del piso y su estado, además debería incorporar cabestrante (“winch”) para poder salir en caso de quedarse atascado, más adelante se comenta este complemento

En el contacto de los neumáticos con el suelo, la huella, se generan las fuerzas de adherencia que determinan su capacidad de mantener la trayectoria, se representa didácticamente como círculo de adherencia.

Los neumáticos determinan la adherencia al suelo

Embragues en seco y discos en aceite, convertidor de par, diferencial bloqueable, conexión 4×4 y reductora

Hemos comentado diversos sistemas de transmisión que afectan al uso del automóvil en condiciones de baja adherencia y fuera de carretera.

Vamos a dar explicaciones resumidas de cada uno de estos, identificando su ubicación en el todoterreno que vemos en planta.

Estas informaciones se pueden ampliar en los enlaces propuestos si es de interés, por ejemplo tipos de embrague o convertidor de par.

Embrague monodisco en seco EMS

  • El par motor se transmite por un disco con forros de fricción que se acopla con el volante motor y plato de presión
  • Este sistema está diseñado para que el disco patine solamente breves instantes, al iniciar la marcha y durante los cambios de relación
  • Si se le hace patinar más se producirán daños irreversibles

Embrague multidisco en baño de aceite EMA

  • Como su denominación indica es un conjunto de discos, metálicos y de fricción alternativamente, que deslizan durante los acoplamiento en baño de aceite
  • Soportan mejor que el embrague en seco ciertos periodos de patinamiento
  • Este tipo de embrague en el automóvil se utiliza en transmisiones de variación continua CVT, y sobre todo con cajas de cambios automatizadas, que cuentan con dos, uno para las relaciones pares y otro para las impares
  • Si se mantiene este embrague en aceite patinando en exceso sufrirá desgastes prematuros

Convertidor de par CVP

  • Se basa en transmitir el par motor mediante dos turbinas, una unida al motor y otra a la caja de cambios
  • El par pasa de una a otra turbina por torbellinos de aceite a presión sin que tengan contacto físico, bueno esto seria un turbo embrague
  • Para que sea convertidor de par se intercala entre las turbinas una rueda con álabes (rotor) que redirige los torbellinos de aceite logrando multiplicar el par motor hasta unas 2.000 RPM
  • Se utiliza en las cajas de cambios automáticas y CVT (no las pilotadas ni automatizadas)
  • Al trabajar sin contacto físico admite mejor fases de deslizamiento de mayor duración, pero el aumento de temperatura del aceite llegará a provocar fatigas prematuras en el aceite y complementos si es excesivo y prolongado

Diferencial DF

  • Está en cada eje motriz, y su función es permitir diferente velocidad en las ruedas motrices del eje en curvas, más en la exterior que en la interior
  • En caso de que una de las ruedas esté sobre piso muy deslizante y la otra sobre firme adherente, la que desliza girará a doble velocidad sobre si misma y la otra no se moverá con lo que el coche no avanza
  • Se compensa con el control de tracción en aceleración integrado en el ABS, si no es excesivo el deslizamiento de la rueda
  • Se puede contar con bloqueo del diferencial accionado por el conductor para salir de situaciones como la descrita
  • También se puede disponer con bloqueo por el conductor en los diferenciales que lleve el automóvil, trasero, delantero y central si es 4×4 permanente

Diferencial autoblocante DFA y de deslazamiento limitado DFL

  • Para poder seguir avanzando si una rueda motriz patina se utilizan sistemas que impiden la actuación del diferencial sin que intervenga el conductor, se basan en los efectos que se producen al deslizar una rueda y provocar el aumento de velocidad en los engranajes cónicos del diferencial
  • En el autoblocante DFA, al llegar a determinada diferencia de velocidad entre las ruedas del eje, se acopla el diferencial dejando de hacer su función de diferencial, lo que hace llegar el par a la rueda con adherencia
  • Con el diferencial de deslizamiento limitado, al llegar a su momento de intervención lo hace acoplando con más o menos presión un conjunto de disco en aceite, lo que hace que la rueda con adherencia reciba parte del par
  • Este último actúa de forma más suave que el autoblocante

La transmisión lleva el par motor a las ruedas motrices

Caja de transferencia CT con conexión 4×4 y reductora

El todoterreno que se ve en la imagen anterior en planta tiene propulsión permanente y tracción conectable por el conductor.

La caja de transferencia con reductora representada recibe el par de la caja de cambios y sale hacia las ruedas traseras y delanteras, si está insertado el 4×4, por un eje colocado debajo.

En el eje de entrada de la caja de cambios hay dos engranajes de diferente número de dientes, y en el eje de salida hay otros dos, uno con el mismo número de dientes que el del otro eje (rojos) y el otro con más dientes que el engranaje de entrada (morados).

Imagen CT / P

  • El par motor llega a la CT y se transmite al árbol de transmisión trasero por dos engranajes del mismo número de dientes (rojos), no alterando la relación de transmisión
  • El acoplamiento del árbol de transmisión delantero está desconectado, se desplaza el todoterreno exclusivamente con propulsión, es la posición 2 de la palanca de la caja de transferencia

Imagen CT / 4×4

  • El conductor pasa la palanca a la posición 4, lo que implica que se conecta la tracción circulando entonces en 4×4
  • El par y la velocidad se distribuye por igual a los dos ejes, sin posibilidad de variación pues no hay diferencial central
  • No se debe circular en 4×4 sobre piso adherente pues se degradaran neumáticos y la transmisión

Imagen CT / 4×4 + R

  • Pasa a continuación el conductor la palanca a la posición R, los piñones con el mismo número de dientes dejan de estar engranados (rojos) y lo hacen los otros dos piñones, menos dientes el del eje que viene de la caja de cambios que el que sale hacia los ejes (morados), lo que supone multiplicar el par de salida
  • En R se dispone del mismo número de relaciones de caja de cambios pero más cortas
  • La posición N es punto muerto no engranando ninguno de los juegos de piñones

La transmisión lleva el par motor a las ruedas motrices

Vemos cinco automóviles que vamos a describir y hacer que transiten fuera de carretera en dos situaciones difíciles, por un tramo con piedras voluminosas y subiendo una pendiente pronunciada.

Damos por sentado que los vehículos llevan los neumáticos acordes a sus características.

Tomamos como base para empezar el coche 1; en este y en los demás de la imagen se indican sus características de transmisión que determinan los resultados en estas dos pruebas:

1. Todoterreno 4×4 conectable manual

  • Circula sin problemas por las dos zonas de pruebas.
  • Lo hace con 4×4 y reductora, ambas posiciones las ha seleccionado el conductor, para poder avanzar muy despacio en tramos de rocas evitando tener que hacer patinar al embrague o convertidor de par
  • En la subida al contar con más par motor puede ascender, para que sea posible los neumáticos han de tener adherencia con el suelo como se ha anticipado
  • Para descender la pendiente la reductora aporta más capacidad de retención

2. Todoterreno 4×4 permanente

  • El conductor bloquea el diferencial central e inserta la reductora, lo que evita daños en el embrague o convertidor al ir muy lentamente en la pedrera
  • La subida es factible por el incremento de par por la reductora
  • Y para bajar la pendiente la reductora aporta más retención

3. Todocamino 4×4 propulsión permanente

  • En la pedrera la pérdida de adherencia en las ruedas traseras implica que se vaya auto conectando la tracción en las secuencias que se va produciendo, pero al no tener reductora es imposible circular lo suficientemente lento lo que obliga a hacer patinar el embrague o convertidor de par en exceso, con los efectos de fatigas consiguientes
  • La pendiente no se podrá subir al carecer de reductora
  • En coches de este tipo es frecuente que dispongan de control de descenso de pendientes, permite bajarlas a reducida velocidad por la actuación del ABS
  • Se ha de tener en cuenta que, aunque sea más o menos posible bajarlas, no se podrán subir al no disponer de reductora, por lo que el itinerario no implicará volver por el mismo recorrido en sentido inverso

4. Todocamino 4×4 tracción permanente

  • Los comentarios de la capacidad de transitar por la pedrera o pendiente son como en el coche anterior, auto conectando la propulsión pues la tracción es permanente

5. ¿Todocamino 4×2?

  • Su transmisión no le permite circular por estas dos zonas, incluso con neumáticos adaptados al piso

Circular con automóviles todocamino por zonas complicadas fuera de carretera somete a excesivos esfuerzos a la estructura de carrocería, suspensión, transmisión, caja de cambios según su tipo y otros elementos mecánicos, más si se hace con frecuencia.

Los todoterreno están diseñados para transitar habitualmente por zonas extremas fuera de carretera soportando los esfuerzos, pues están contemplados en su diseño.

La transmisión lleva el par motor a las ruedas motrices

Deslizamiento de una o más ruedas; efecto del diferencial o diferenciales y conexión 4×4

Continuamos comparando los todoterreno y todocamino, ahora circulando por carretera, pistas o zonas con pocas irregularidades, en situaciones de pérdida de adherencia en una o más ruedas.

Se identifican los coches y sus características de transmisión:

  • Coche 1: Todoterreno 4×4 permanente TT4x4p con diferencial central DFcb, trasero DFtb y delantero DFdb, los tres con bloqueo manual por el conductor
  • Coche 2: Todocamino (SUV) con propulsión exclusivamente SUVp y diferencial trasero DFt
  • Coche 3: Todocamino con tracción permanente TC4x4a y propulsión auto conectable. Se ven los diferenciales delantero DFd, trasero DFt y el sistema de auto conexión de la propulsión Pca
  • Coche 4: SUV con tracción exclusivamente SUVt y se resalta el diferencial delantero DFd
  • Coche 5: Todoterreno con propulsión permanente y tracción conectable manual TT4x4m. Se ven los diferenciales trasero DFt delantero DFd y la conexión manual de la tracción Tcm

Estos son los resultados de pérdida de adherencia de una o  más ruedas en cada coche:

Situación A; al acelerar desliza la rueda trasera izquierda…

  • Coche 1 (TT4x4p): Bloquea el diferencial central el conductor para avanzar DFcb
  • Coche 2 (SUVp): El diferencial DFt envía todo el par a la rueda que desliza, se ha de contar con control de tracción o diferencial autoblocante para avanzar
  • Coche 3 (TC4x4a): Al ser motriz permanente el eje delantero, y no el trasero, sigue avanzando
  • Coche 4 (SUVt): No desliza pues no es rueda motriz
  • Coche 5 (TT4x4m): Es el eje motriz permanente por lo que el conductor ha de conectar la tracción para avanzar Tcm

Situación B; al acelerar deslizan las dos ruedas traseras…

  • Coche 1 (TT4x4p): El conductor bloquea el diferencial central DFcb para avanzar
  • Coche 2 (SUVp): No se puede avanzar al no haber adherencia por el efecto del diferencial DFt y ser el único eje motriz
  • Coche 3 (TC4x4a): Al ser el eje delantero motriz permanente sigue avanzando
  • Coche 4 (SUVt): No deslizan pues no son ruedas motrices. Si deslizasen las dos ruedas delanteras motrices no podría avanzar
  • Coche 5 (TT4x4m): Es el eje motriz permanente por lo que el conductor ha de conectar la tracción para avanzar Tcm

Situación C; al acelerar desliza la rueda delantera izquierda…

  • Coche 1 (TT4x4p): El conductor bloquea el diferencial central para avanzar DFcb
  • Coche 2 (SUVp): No desliza pues no es rueda motriz. Si deslizasen las dos ruedas traseras motrices, como antes, no podría avanzar
  • Coche 3 (TC4x4a): Al ser el eje delantero motriz permanente se auto conecta el eje trasero Pca y avanza
  • Coche 4 (SUVt)): El diferencial DFd envía todo el par a la rueda que desliza, para seguir avanzando se ha de contar con diferencial autoblocante o control de tracción
  • Coche 5 (TT4x4m): No es el eje motriz permanente por lo que sigue avanzando

Situación D; al acelerar desliza una rueda de cada eje, del mismo lado o en diagonal…

  • Coche 1 (TT4x4p): El conductor bloquea los tres diferenciales DFcb, DFtb y DFDb para avanzar
  • Coche 2 (SUVp): Solo desliza una trasera al no ser 4×4 por el efecto del diferencial DFt, avanza si tiene diferencial autoblocante o control de tracción
  • Coche 3 (TC4x4a): Los diferenciales de cada eje DFd y DFt envían par a las ruedas que deslizan sus ejes con 4×4 auto conectado, se ha de contar con diferencial autoblocante en uno o los dos ejes o control de tracción para avanzar
  • Coche 4 (SUVt): Solo desliza una delantera al no ser 4×4 por el efecto del diferencial DFd, avanza si tiene diferencial autoblocante o control de tracción
  • Coche 5 (TT4x4m): Los diferenciales de los ejes DFt y DFd envían par a las ruedas que deslizan con el 4×4 manual conectado Tcm, para avanzar hay que tener al menos un diferencial bloqueable o control de tracción

Deslizamiento de una o más ruedas; efecto del diferencial o diferenciales y conexión 4x4

Suspensión y estructura de carrocería para circular fuera de la carretera

Hemos citado la estructura de carrocería y suspensiones para poder circular por zonas fuera de la carretera con más o menos dificultad del terreno, de ambos temas se han propuesto enlaces.

Vamos a comentar más estos aspectos con las imágenes de cuatro vehículos:

1 – Coche con bastidor independiente, ejes rígidos con muelles, propulsión permanente y tracción conectable manual

2 – Coche con carrocería autoportante, suspensiones con muelles, delante independiente, detrás eje rígido y 4×4 permanente con diferencial central

3-  Coche en bache con suspensión delantera por eje rígido

4 – Coche en bache con suspensión delantera independiente

1 – Carrocería con bastidor independiente (Daihatsu Rocky); está conformada por un conjunto de largueros y travesaños:

  • Aporta excelente robustez y capacidad de uso en todoterreno extremo; puede soportar torsiones y flexiones recuperando su estructura original repetidamente lo que permite que se circule por zonas extremas habitualmente, soportando los esfuerzos sin que se presenten daños irreversibles
  • Pesa más y no tiene deformación progresiva, se pueden añadir zonas para este fin, por lo que la seguridad pasiva secundaria se resiente
  • Los complementos deformables si se insertan pueden reducir su capacidad de uso extremo
  • El mayor peso implica estabilidad menos efectiva y mayor consumo de combustible
  • La robustez del bastidor permite diferentes tipos de carrocería, incluso prescindir de esta
  • Lo más habitual es cabina con caja de carga, pickup, grúa, …
  • Es frecuente este tipo de carrocería en todoterreno para uso extremo fuera de carrerea, también en vehículos pesados

2- Carrocería autoportante (Lada Niva); es un conjunto formado por una estructura interna a la que se acoplan los demás elementos del automóvil.

Lo más habitual actualmente es que en realidad sea un monocasco portante al que se atornillan subchasis delante y detrás para las suspensiones, se mantienen sus cualidades y se reducen los coste de reparación en caso de colisión comparada con la de monocasco autoportante:

  • Requiere refuerzos si es para un vehículo que va a circular fuera de cartera por zonas difíciles, todoterreno más o menos extremo
  • Pesa menos que el bastidor independiente, lo que implica mejor estabilidad y menos consumo
  • Dispone de zonas deformables delante, detrás y longitudinal central bajo el habitáculo, protegiendo mejor a los ocupantes en colisiones
  • Para que se pueda adaptar a diferentes tipos de carrocería, pickup o grúa por ejemplo, necesita refuerzos añadidos

3 – Suspensión por eje rígido (Suzuki Jimny):

  • La altura mínima al suelo se mantiene, lo que reduce riesgos de tocar con los bajos en zonas duras e irregulares del suelo
  • Ha de ser flexible para permitir grandes recorridos de suspensión manteniendo las ruedas en contacto con el suelo y con capacidad motriz
  • La mayor altura y flexibilidad restan estabilidad y confort en carretera
  • Se puede compensar con estabilizadoras desconectables o activas

4 – Suspensión independiente (Tata Safari):

  • La distancia al suelo varia al trabajar la suspensión, por lo que hay riesgo de que se produzcan golpes con el suelo, que además de daños hacen perder a las ruedas contacto con el piso dificultando el avance
  • Para facilitar el contacto entre ruedas y suelo la suspensión ha de ser flexible y de lago recorrido, lo que puede afectar a que en determinadas situaciones se produzcan toques en los bajos y posibles pérdidas motrices
  • Más confort y estabilidad en carretera, que se mejora con estabilizadoras desconectables o activas
  • Para circular por pistas y zonas abiertas la suspensión independiente puede ser adecuada
  • Si, además el vehículo es muy ancho permite que los brazos de suspensión transversales sean largos, manteniendo suficiente altura sobre el suelo aunque esta varíe al circular, es el caso de Hummer H1

todoterreno

Tipos de automóviles 4×4

Hacemos un resumen de lo que hemos visto con la descripción relacionada con la transmisión de seis automóviles, y dos detalles referentes a los todoterreno:

  • Todoterreno o todocamino 1 (Jeep Grand Cherokee); motor longitudinal delantero y 4×4 permanente con diferencial central de bloqueo automático y manual, reductora según versiones
  • Todocamino 2 (Porsche Cayenne); motor longitudinal delantero y 4×4 permanente con diferencial central de reparto asimétrico de par, más detrás que delante y bloqueo automático. Ha habido versiones con bloqueo manual y reductora
  • Todocamino 3 (BMW X5 Sdrive); motor longitudinal delantero y propulsión. Para poder circular por pisos deslizante se han de montar neumáticos de invierno o M+S
  • Todocamino 4 (Nissan Xtrail); motor transversal delantero y tracción permanente con propulsión auto conectable
  • Todoterreno 5 (Hummer H1); 4×4 permanente con diferencial central bloqueable manual y automáticamente. Reductoras en transmisión y ruedas para aumentar la distancia al suelo
  • Todoterreno 6 (UMM Alter); motor longitudinal delantero con propulsión permanente, y tracción conectable manual y reductora Se aprecia la posición retrasada del motor que permite mayores desplazamientos del eje rígido delantero

Cotas todoterreno

Se representan en la imagen inferior izquierda y son estas:

1. Ángulo de ataque:

  • Permite afrontar fuertes pendientes y se logra con más altura al suelo y menos voladizo delantero
  • Se ve la altura al piso desde dos puntos; bajo la carrocería es habitualmente el punto más próximo al suelo con suspensión independiente, y desde el o los diferenciales con eje rígido

2. Ángulo de salida:

  • Para salir después de una fuerte bajada
  • Es mejor con más altura al suelo y menos voladizo trasero

3. Pendiente máxima superable:

  • Por par motor, relaciones de caja de cambios y reductora y con neumáticos adecuados

4. Ángulo ventral:

  • Para superar lomas, mejor con más altura y menos batalla

5. Máxima inclinación lateral:

  • Ángulo antes del vuelco circulando por zonas inclinadas
  • Mejor con menor altura

6. Altura de vadeo:

  • Máxima profundidad sin que se produzcan riesgos técnicos, el más afectado es la altura de entrada al filtro de aire

7. Cruce de puentes:

  • Máximo recorrido de las suspensiones de ruedas en diagonal antes de que una de las otras se separe del suelo

Tipos de automóviles 4x4

Cabrestante (“winch”)

Por mucha tecnología que incorpore un todoterreno, hay situaciones en las que no podrá seguir avanzando por sus propios medios; pendiente excesivamente pronunciada y con piso poco adherente, ruedas hundidas en un gran bache, boqueado en un barrizal… para poder salir es necesario ser remolcado por otro vehículo o hacerlo mediante un cabestrante.

Es este un motor eléctrico de gran potencia sujeto a la parte delantera del vehículo, tiene un cable metálico muy resistente enrollado en su eje de giro.

Para utilizar el cabestrante se desenrolla el cable y se engancha a un soporte alejado del coche y firmemente anclado al piso, árbol, roca…

Con el conductor en el volante, motor en marcha, en 1ª y reductora se acelera a la vez que se acciona el mando del cabestrante, al irse enrollando irá tirando del vehículo hasta llegar a zona segura.

También se puede hacer en punto muerto.

El cabestrante según el montaje puede se reversible, acoplándose detrás si es el único camino de salida.

El consumo del motor eléctrico del cabestrante es muy alto por lo que ha de estar el motor en marcha y algo acelerado para que aporte suficiente electricidad el alternador.

Con todo lo que hemos explicado, bastante más de lo habíamos previsto, se tiene más información para decidir si interesa un SUV y con que características  encaja mejor con nuestras necesidades o para lo que queremos o nos gustaría hacer.

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