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Estructura
y Carrocería |
Retrovisores
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Rines y Cauchos |
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Unidad Motriz |
Supercargador
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Reducción
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Encendido
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La
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Suspensión
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parachoques
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Dirección
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En la época de los pioneros, cuando todavía no existían restricciones en cuanto a los automóviles y que las nuevas técnicas estaban siendo probadas, las carreras automovilísticas se llevaban a cabo en forma de pruebas o carreras tales como la de Paris-Bordeaux-Paris en 1.895 o la de Paris-Berlín, Paris-Viena, Paris-Madrid, durante los primeros años de este siglo.
El fin de estas competencias era el "probar" nuevas adpataciones mecánicas, mejorar lo recién inventado, juzgar entre los competidores, analizar los defectos buenos y malos de soluciones técnicas alternativas y revelar lo más satisfactorio.
Este era el tiempo en que nuestros abuelos presenciaban el nacimiento de la era mecánica, la cual desorganizaba completamente su vida diaria. En la profusión de las innovaciones mecánicas, un invento excitante: "El carro a motor". Toda el mundo estaba fascinado por este juguete, un prodigio real del ingenio humano, "la más grande conquista del hombre desde el caballo"!
En estos días, cada vez que un fabricante, y estamos hablando de artesanos, inventaba un nuevo modelo, se apuraba a ponerlo a prueba asegurando su participación en los eventos organizados y o competencias de exhibición. En este sentido, se hacía cada vez más numerosos los clubes de automóviles.
No
pasó mucho tiempo antes de que se estableciera una especie de fiebre de carreras
y exhibición. Entonces, en su afán y sed de ganar, el fabricante incluiría
mejoras al vehículo, lo cual aumentaría su chance de ganar. De allí en adelante,
las carreras de automóviles y las exhibiciones en general espoleaban en todas
las áreas de desarrollo técnico, velocidad pura y diseño agresivo, naturalmente
con el fin de llegar y exceder la barrera de los 100 Km/hora y lucir diferente.
La aceleración y rendimiento, "La sensación de romper la marca de 100 Kms/hora, era el mayor de los retos y al tener esa tranquilidad de poseer la pista, una buena calidad de manejo y el carro bien modificado, fue lo que marco esta época", todo era llevado a cabo sin olvidar el confort el cual mejoraría enormemente a través del tiempo.
No pasaba mucho tiempo para que las técnicas probadas de esta manera fueran incorporadas a los vehículos estándar, con la suerte de que los vehículos de esa época eran lo suficientemente livianos para soportar estas frecuentes modificaciones.
En algunos casos, sin embargo; y sobre esto veremos algunos ejemplos, las modificaciones hechas a los carros de carrera no eran convenientes para vehículos estándar. Pero, ciertamente, es un hecho remarcable el que era muy raro el caso de que a largo plazo, algunas veces hasta pasado un siglo, estas modificaciones no se hicieran. Más de un siglo ha transcurrido y las modificaciones están más ardientes que nunca.
En esos tiempos la armazón del vehículo consistía en un chasis similar a la estructura que sostiene una carroza de caballos. Sin embargo, sus paneles laterales eran de hojas de metal enchapado, mientras que el esqueleto de la carroza de caballos estaba hecho de madera.
En 1895, en la carrera Paris-Bordeau-Paris, Peugeot abandonó la madera por tubos de acero, mientras que Panhard optó por una solución intermediaria, la del tipo "sándwich", y recurrió a la madera reforzada. Viendo las ventajas de utilizar paneles laterales de hojas de metal enchapado en la construcción del chasis, todos los fabricantes de vehículos contemporáneos siguieron este ejemplo.
Para 1900 estos fueron introducidos en todos los vehículos desde los medianos hasta los grandes y se mantendrían en uso por 40 ciertamente justo hasta que se impuso la estructura independiente. Este sin embargo, no fue el caso para los vehículos comerciales donde los paneles laterales del chasis nunca fueron objetados. Estos pueden verse en los vehículos comerciales actuales igual que en los de principio de siglo. Con el paso de los años mejoras adicionales probadas en competencias fueron aplicadas en la carrocería de los vehículos.
Es muy importante mencionar, que para poder incrementar la velocidad sin afectar la potencia del motor, se realiza a través de la penetración de aire mediante la reducción del área frontal y dando líneas aerodinámicas a la forma.
Esto fue hecho en el "record de vehículos ganadores" Jeantaud y Jenatzy en 1898-1899 y en los vehículos Renault en 1.901, 1.902, 1.904 y 1.905. Sin olvidar la Bugatti, la Hispano-Suiza, la Motors (1903) y la Hotchkiss (1.906). Estos vehículos eran fáciles de reconocer por su chasis levemente más bajo pero más ancho, sus suaves contornos (en 1910), ángulos salientes lo homogéneo de su capó y su carrocería. En resumen, estábamos presenciando la infancia de la tecnología dinámica: "la aerodinámica".
Durante
un tiempo comparativamente corto este desarrollo iba a ser demostrado en lo
liviano de los vehículos fabricados para el público. En la víspera de la Primera
Guerra Mundial, ya no se hablaba más del "faetón" , de la carrocería
"elevada" heredada directamente de la época de las carretas de caballos,
sino del "viajero" en el cuál los nuevos modelos que evocaban al
"torpedo" estaban basados. Sin embargo, no fue sino hasta los años
30 que la aerodinámica se introdujo en los catálogos, y no fue sino hasta
los años 50 que la importancia del aerodinamismo demostrada en las carreras,
fue tomada en cuenta al diseñar un vehículo y fue entonces que las pruebas
en los túneles de viento se convirtieron en una práctica común para los prototipos.
En Francia, la Duquesa de Uzés, la primera mujer en obtener una licencia de conducir, equipaba ya sus carros con ellos, incluso antes de 1910. Estos hicieron su aparición en Estados Unidos no mucho después de esto, en el vehículo de Mormon UASP, en el evento del Grand Prix de Indianápolis, en el cual llegó en primer lugar. Otros podían encontrarse, como accesorios opcionales en uno que otro lugar, no mucho antes de la I Guerra Mundial.
Al final de la guerra, durante los años 20, los retrovisores vinieron a formar parte del equipo estándar. Posteriormente, pasaron a ser objeto de una reglamentación específica y de varias mejoras a través de los años siguientes.
Durante
el ACF Grand Prix en 1906, el Renault de Szisz, quién ganó el evento fue particularmente
recordado por su rines/cauchos en una sola pieza removibles, rasgo que fue
aplicado a todos los modelos estándar solo unos pocos años después, tanto
en Europa como en los Estados Unidos (país donde permaneció en uso hasta 1.928)
pero que fue abandonado con la aparición de las rines independientes removibles.
Estas ruedas, las cuales son recordadas por su capacidad de ser cambiadas
rápidamente, fueron introducidas en los carros de carreras de Grand Prix en
1.912 y eran fabricadas por Riley y por Rudge-Whiworth. Fueron universalizadas
en Europa después de la I Guerra Mundial y las mismas se fijaban bien sea
a un eje central o con pernos.
Las carreras automovilistas eran la respuesta obvia para la prueba de cauchos, con gomas nuevas, nuevos contornos, nuevos bordes de cauchos, bien sea que fueran Michelin, Dunlop, Continental, Pirelli, Firestone o Goodyear, solo para mencionar los más conocidos. Una vez más, las innovaciones probadas de esta manera, se implantaban en corto tiempo a escala comercial.
Este es el corazón del vehículo, esta genera la potencia del motor, lo cual hace que el vehículo funcione. Se convirtió en el centro de gran discusión, y dió inicio a una especie de "Carrera de Cilindros" lo que constituía el primer manifiesto en la competencia.
Desde 1896, Panhard y Levassor, utilizarón un "motor cuatro cilindros en línea" en el evento Paris-Marseille-Paris. Dos años después, los multicilindros (motores de cuatro cilindros fueron introducidos en los carros más grandes, y luego gradualmente al resto del rango, convirtiéndose, por así decirlos, en el prototipo universal del vehículo estándar.
La primera variante de este, el motor V4 hizo izo su primera aparición en las carreras en la línea divisoria de los dos siglos, en los modelos Mors y Ader. Pocos años después, Peugeot y Ariés se convencieron lo suficiente como para utilizarlo en sus modelos estándar de pre-guerra. Fue extensamente introducido mucho después, especícificamente en 1.962 por Ford, Matra y SAAB.
La segunda variante, el motor 4-fijo (en línea), utilizado en competencia por Amédée Bollée (1898/99) y por Wolseley y Winton (1903). Esto no pudo utilizarse en un futuro inmediato y ni siguiera remoto en los vehículos estándar pero fue introducido en vehículos comerciales donde el motor se encontraba debajo del chasis.
Sin
embargo, en las carreras y demás exhibiciones, donde la velocidad es imperativa,
se requiere de muchos caballos de fuerza, particularmente en subida de montañas.
De allí, comienza la tentación de aumentar el número de cilindros (por encima
de 4). En 1907, Chadwick hizo justamente esto en la escalada del Monte Fairmont
en los Estados Unidos. Fue seguido un año después por la Rolls-Royce en Europa
quienes recurrieron a un motor seis cilindros para la carrera Londres-Edinbourgh.
La transposición a carros deportivos y de lujo fue casi inmediata. En Europa,
los vehículos Delaunay-Belleville, Napier y Mercedes se sumaron a la carrera,
y en los Estados Unidos también lo hicieron los Marmon.
Posteriormente
a esta guerra de caballaje, desde 1927 en adelante, los motores seis cilindros
(más que todo en línea), se encontraban en la mayoría de los modelos no deportivos,
y hasta en los carros de motores pequeños. El mayor beneficio de este factor
era el suave funcionamiento del motor.
Se alcanzó una nueva meta con la introducción del "motor ocho cilindros". Ader (Francia) fue el primero en 1903 con un V8 en la carrera Paris-Madrid. Ese mismo año los motores ocho en línea aparecieron en diferentes competencias. Diez años después, Bugatti utilizó este tipo de modelo en la escalada del Monte Gaillon y también para su viajero 2-litros.
Al
final de la I Guerra Mundial, con el vehículo de lujo experimentando un boom,
se introdujo el motor ocho cilindros en muchos modelos, principalmente en
los Estados Unidos donde se encontraba en los vehículos estándar. No fue sino
hasta la crisis de energía de los años 70, cuando esta tendencia se reversó
en ese país, sobre todo debido al programa de economía de combustible del
gobierno, conocido como el C.A.F.E.
Simultáneamente con la carrera de cilindros existía un interés por las válvulas y su función. Un extenso campo de experimentación e innovación comenzaba a competir.
Hacia 1905, se introdujeron los primeros motores de válvulas elevadas controlados por balancines y vástagos de empuje. A. Clement, A. Darracq y Maudsley fueron los pioneros, permitiéndole a Chapuis-Dornier llevarlo a vehículos estándar más o menos en 1910, Buick y Chevrolet adoptaron esta solución en la víspera de la I Guerra Mundial. En 1934, se presenció los primeros motores semi-balancín, y al final de la guerra, se universalizaron los motores de válvulas elevadas, los cuales permanecieron de uso corriente hasta la llegada del árbol de leva.
Sin embargo, se inventó una mejora de está técnica la cual consistía de dos árboles de leva por cada banco de cilindro. Esto fue introducido por Peugeot-Henry en 1912 para sus vehículos de Grand Prix, y por Ballot, Span y Salmson durante los años 20 y los años 30 a sus vehículos deportivos y de lujo: lo non plus ultra. El árbol de leva reapareció en los años 70 luego de un período de relativa calma, en lo referente a vehículos de calidad y de lujo, y fue estandarizado solo recientemente sobretodo en Japón.
El Grand Prix Peugeot-Henry anteriormente mencionado fue también memorable por otra innovación: "el banco multicilindro"; una técnica que fue también adoptada, durante ese mismo año por Ballot, en una prueba de automóviles realizada por Henry Ford. La transferencia a vehículos de producción no fue inmediata. Ya eran los años 30 antes de que los motores "multi-válvulares" fueran, aunque tentativamente, introducidos en los carros deportivos de lujo, tales como el Düesenberg J y S5 y el Stutz DV32 sin olvidarnos de los modelos Bugatti y Ariés en Francia. El verdadero gran adelanto olvidado por todos no ocurrió sino mucho después, durante los años 80, cuando la mayoría de los fabricantes de vehículos (Americanos, Europeos, Japoneses) equiparon sus modelos deportivos de calidad y los de lujo (ejemplo el Jaguar) con motores de cilindros "multiválvulares" (2,3,4...).
Nuevas investigaciones fueron realizadas en los años que precedieron a la I Guerra Mundial, en búsqueda de mejoras velocidad y mejor rendimiento, concentrándose esta vez en la velocidad de la revolución. Nuevamente se probaron otras técnicas en las carreras. En 1922, una vez más la Bugatti, alcanzó las 2.000 vueltas por minuto y 3.000 en 1914. Estas velocidades fueron alcanzadas en vehículos estándar en 1920 y en 1927-1928 respectivamente. En 1922 varios conductores alcanzaron la increíble velocidad-relación de 4.000 vueltas por minuto durante en una competencia. Delahaye los sobrepasó a todos en 1925 con 6.000 vueltas por minuto, adelantando así la adopción de dichas velocidades en carros de producción en serie. En efecto desde 1975, los vehículos estándar dominaban entre 5.000 y 7.500 vueltas por minuto en las versiones de gasolina y entre 4.000 y 4.800 vueltas para los Diesel. Otra área de investigación en principios de siglo, también relacionada con el uso restringido de combustible, fue la de la sobrealimentación.
En 1907 se introdujo el cargador volumétrico en los motores de carrera de los Renault, En 1908 en los de el Chadwick (Estados Unidos) y en 1912 en los Hispano-Suiza. También durante los años 20 y 30 se encontraba en los modelos de prestigio del este siglo como lo eran los Bugatti, Alfa Romeo, Mercedes Benz. Luego de un período de calma entre las dos guerras mundiales, hizo su reaparición (después de 1980), con Compres y Volkswagen G, compitiendo con el "Turbo".
El super cargador fue introducido en 1923, en Indianápolis (Estados Unidos) en un modelo Düsenberg. Pocos años después, este mismo fabricante lo introdujo en alguno de sus modelos de producción (el Düsenberg Tipo A, 1924-1927) y luego fue seguido por Augurn, Cord (812), Graham, Voisin (C30). Pero el verdadero avance en esta innovación (nacido en Francia en 1.916 en la aviación: Rateau y Voisin) no fue sino hasta el período "moderno", con el aprovechamiento de los gases del escape mediante la introducción de la turbina (de allí la popularización del término "turbina").
La reducción de peso siempre ha sido tema de discusión para la ganacia de caballos del motor. En este sentido, se requería materiales livianos para lograr aumentar los niveles de rendimiento. Por lo tanto, se introdujo la aleación en la fabricación de los motores de carros de carrera. Por ejemplo, el pionero, Levassor lo utilizó por primera vez en 1.897 Panhard dos puesto en la carrera Paris-Dieppe, o nuevamente, pero no mucho después, (1.919) Premier en los Estados Unidos. Esta solución, utilizada en las carreras, fue utilizada tiempo después por la Roll Royce en sus prestigiosos automóviles y luego por fabricantes de modelos más mundanos. Esto fue en la doble iniciativa de Wolkswagen, quién comenzó a utilizar el magnesio en 1.938, y los fabricantes franceses quienes introdujeron el aluminio a finales de la Segunda Guerra Mundial, siguiendo el ejemplo dado por el Ing. J.A. Grégoire, pionero en el uso del metal (1.930).
También se realizaron investigaciones en motores con transmisión de engranaje planetario. En el Grand Prix de 1.908 se introdujeron carburadores múltiples, y solo poco tiempo después, en un Dion Bouton V8 (carburador doble cuerpo) y desde 1.920 hasta 1.928 en vehículos deportivos y de lujo. Estos pasaron a ser de uso común en 1.934 en la producción de modelos deportivos/lujo: Delage, Delahaye, Hotchkiss, Talbot, etc.
También hubo una mejora en cuanto al encendido. Una alta tensión confiable fue introducida por primera vez en ciertas carreras y exhibiciones durante los años 1.906-1.907, esto en forma de encendido simple o doble (dos bujías por cilindro) y el mismo tuvo inmediata aceptación en la producción de vehículos reemplazando los quemadores, las baterías, accesorios de contacto de baja tensión (los cuales no eran muy satisfactorios). Había nacido un progreso definitivo en las modificaciones y mejoras del motor para las carreras automotrices.
Se fundamentó la investigación centrada en el cloche y las razones de su baja inercia. No obstante, los primeros avances en esta áreas se hicieron entre 1.912-1.914, en carros de carrera tales como el Peugeot y el Delage y fue rápidamente transferido a los carros de producción a partir de los modelos en 1.921. Gradualmente se fue introduciendo el cloche de plato (múltiple y luego de un solo plato) esto para reemplazar el biselado.
El esfuerzo fue directo a investigaciones dirigidas al engranaje de la palanca de cambio a fin de lograr máxima potencia con el objetivo de alcanzar mayores niveles de velocidad. En Alemania se llevo a la introducción de la caja de 5 velocidades en los carros de carrera. Esto se vio por primera vez en un Delage para el Grand Prix de 1911. Se le adaptó a los vehículos de producción hacia 1935, comenzando con las marcas de prestigio, sobre todo Alemanas, país donde esto podía ser utilizado para favorecer el mercado de las autopistas, pero también en marcar Italianas (Lancia). Fue universalizado a finales de la II Guerra Mundial y se introdujo en los vehículos más livianos después de 1980.
Sin
embargo, la innovación más importante en este campo fue la tracción delantera,
que ya había sido puesta a prueba por Georges Latil, quién fue su verdadero
creador. Una patente fue emitida en 1.903 por Walter P. Cristie. Se introdujo
a las carreras automovilísticas en Francia y Estados Unidos entre 1.906-1.907.
Cristie comenzó la producción en vehículos privados y taxis en 1.908-1.910.
Concebía un ensamblaje original de un motor transversal. Esto fue adoptado
por Issigonis en 1.959 para una producción en serie del Mini Austin. Transcurrieron
solo pocos años para que la transmisión delantera fuera universalizada. Con
el concepto de transmisión delantera se habría el camino hacia la transmisión
de 4 ruedas. Esta técnica era particularmente conveniente para vehículos todo
terreno. No obstante, era una idea tentadora para aplicarse en los vehículos
de producción y fueron los Alemanes, precisamente Spijker, quién lo probó
en las competencias en 1.906. Pero tuvieron que pasar casi 60 años para que
cualquier clase de comercialización pudiera llevarse a cabo, esto ocurrió
en la forma de un Jensen (1965), Tipo FF (vehículo de lujo, sistema Ferguson).
Esto no tuvo un éxito inmediato, es solo recientemente que esta tracción integrada
ha sido introducida en varios vehículos de calidad y en deportivos, ptoncipalmente
en Japón y en Europa.
La innovación más relevante en este aspecto fue la introducción de la suspensión delantera independiente. Un ejemplo primario de esto se encontró en 1.898 en un vehículo Decauville, y fue adaptado luego a los carros de carrera en 1.905 por Sizaire y Naudin quienes lo adaptaron luego en 1.908 a los vehículos de producción. Sin embargo, su aprovechamiento solo se hizo notar en 1.921, esta vez en Italia con el Lancia "Lambda", seguido por el 201 C Peugeot en 1.931 y posteriormente por otras marcas Europeas y Americanas.
Los parachoques hidráulicos hicieron su aparición en los carros de carrera en 1.902 y 1.903, que a su vez fueron invitados a participar en exhibiciones automovilísticas el la carrera de Paris-Madrid en Mayo de 1903.
Este
éxito espectacular tanto en apariencia como en utilidad le garantizó su inmediata
aplicación en casi todos los modelos de producción en serie. Las competencias
de estos últimos equipados con parachoques se desarrollaron poco después,
específicamente en 1.908 y después de las pruebas iniciales en las competencias,
los mismos fueron introducidos en 1.919 tanto en los modelos de lujo como
en los deportivos. Ciertamente, ambos tipos de eventos de carreras de carros
se convirtieron en el terreno de prueba por excelencia entre las dos guerras
mundiales, incitando las competencias entre propietarios de vehículos de modelos
con parachoques hidráulicos simples, tales como el Houdaille, y aquellos con
parachoques de fricción, tales como, entre otros, el Excelsior Afa, el Hartfor,
etc., dando inicio a mejoras relevantes que fueron rápidamente transferidas
a los modelos de producción en serie.
Los inventores estaban principalmente preocupados en cuanto al gobierno de cremallera y piñón. En 1.886, Karl Benz hizo una aplicación inicial en un prototipo de tres ruedas. Un año después la misma se introdujo en un modelo a vapor de uno de los primeros vehículos de De Dion-Trépardoux en su primera carrera de prueba. Léon Bollée lo adoptó para sus voiturettes. La primera aplicación moderna se hizo en 1.921 cuando se probó en el rally de Monte-Carlo en un Sizaire Fréres IICV.
Otro invento segído inmediatamente de la dirección fue la columna de tipo dirección. Los vehículos de carrera utilizaron este tipo de dirección en los ACF Grand Prix de 1.903, 1.904, 1.906 (Renault). Fue rápidamente introducido en los modelos de producción en serie, siendo los principales objetivos los vehículos de chasis largo y los deportivos, (por ejemplo: el Grégoire, el Mercer). Se adaptó universalmente con el renacimiento de la fabricación en Europa, a finales de la Primera Guerra Mundial.
El progreso en cuanto a la velocidad y la preocupación por mayor seguridad, creaban la necesidad de un sistema de frenado más eficiente. Durante este período se implementaron dos innovaciones significantes. La primera de estas fue el tambor de freno.
El premio al primer logro debe otorgarse a la marca Escocesa Argyll y al sistema inventado por H. Perrot. Estos pasaron las pruebas al correr en el ACF Grand Prix de Lyon en 1.914, donde Delegade y Peugeot comprobaron los frenos frontales. Fue en este mismo Grand Prix que emergió una segunda innovación técnica de gran importancia: "el freno hidráulico". El crédito fue del automóvil de Rolland-Pillain, los frenos de este fueron diseñados por el Ing. A. Chavrier. Estos mismos frenos hidráulicos fueron utilizados durante los años de la Post-Guerra en un modelo de carrera de Düesenberg, el cual obtuvo la victoria en el ACF Grand Prix en 1921.
Fue al principio de los años 20 cuando se introdujeron los frenos de tambor en los vehículos de producción. El uso de los mismos fue sin embargo, restringido en los modelos lujosos: el Hispano-Suiza 32 CV de seis cilindros y el Delage 20 CV. En cuanto a los frenos hidráulicos, estos fueron inaugurados en los hermosos vehículos americanos de esta era: el Haynes-Velox (1.920) y el Düesenberg A (1.921).
Estos
modelos de producción servirían de ejemplo para los grandes batalladores que
siguieron. Después de 1.926, se introdujeron los frenos de tambor a mayor
escala. En cuanto a los frenos hidráulicos, estos fueron mayormente adoptados
por Chrysler a finales de 1.923 en sus vehículos seis cilindros, y fueron
universalizados durante los años 20.