Predicción del límite de vuelco de autobuses y autocares

Abstract

La seguridad de un vehículo automóvil circulando en curva depende de diversos parámetros de diseño del mismo. Pero todos ellos se traducen en un solo parámetro: el límite de vuelco, entendiendo como aquel, el valor de máxima aceleración lateral que un vehículo puede experimentar sin llegar la vuelco. La mayoría de los métodos de cálculo empleados para la determinación del límite de vuelco parten de un sistema plano, es decir, no consideran el vehículo en tres dimensiones. Tampoco se considera el posible despliegue prematuro de una de las ruedas de uno de los ejes. Esta simplificación es solamente admisible en el caso en el que todos los ejes despeguen simultáneamente debido a la rigidez de la carrocería muy elevada. Los autores que sí consideran un modelo tridimensional desprecian la rigidez lateral de los neumáticos (aspecto de vital importancia a la hora de cuantificar el umbral de vuelco), o bien llegan a despreciar algunos términos de las ecuaciones (como por ejemplo senos y cosenos de ángulos substancialmente elevados). Se desarrolla una metodología que, basada en el planteamiento de un modelo teórico que considera todos los parámetros citados anteriormente, y que representa el comportamiento dinámico del vehículo cuando éste circula en curva, permite calcular el límite o umbral de vuelco de un autobús. Para conseguir un límite de vuelco fiable, como parte de esta metodología, se ha realizado ensayos experimentales en carretera que ha permitido caracterizar el comportamiento, en condiciones operativas, de algunos de los parámetros considerados en el modelo.