AWD, FWD o RWD, ¿qué tracción en la rueda es mejor?

Perdónanos por involucrarnos en la mayéutica desde el principio, haciendo lo que hizo el filósofo griego Sócrates al responder una pregunta con más preguntas, pero así es como funcionan estas cosas. No hay una respuesta única para todos. La sabiduría no se puede enseñar, sólo se aprende. Por lo tanto, si su pregunta apremiante tiene que ver con las líneas motrices del vehículo y si  es mejor la tracción total (AWD) , la tracción delantera (FWD) o la tracción trasera (RWD), le sugerimos que primero mire profundamente y pregunte. usted mismo algunas preguntas más. Primero, ¿simplemente está buscando un dispositivo de transporte que prometa la mayor seguridad, economía y practicidad? ¿Es usted un entusiasta de la conducción que disfruta conduciendo y busca formar un vínculo emocional con su vehículo? ¿Qué le parece la conducción todoterreno o la adquisición y el mantenimiento de unsegundo juego de llantas y posiblemente ruedas para montarlas?

Planteamos que estos no sean filosóficos por el bien de la filosofía. La mayoría de la gente considera la elección entre tracción delantera, trasera y en todas las ruedas a través de la lente de posibles encuentros con el clima. La tracción trasera es vista como la elección de los entusiastas, porque conducir las ruedas traseras deja a las delanteras completamente libres para concentrarse en la dirección, enviando más de esa maravillosa «sensación de carretera» al volante. La tracción en las cuatro ruedas está ganando popularidad junto con los crossovers y los SUV como la opción «segura» para los compradores que ven lluvia y nieve durante parte o la mayor parte del año (o van fuera de la carretera) y quieren la tracción adicional que ofrece la tracción en las cuatro ruedas, aunque debe recordarle que agrega peso y no ayuda a que el vehículo gire o frene en superficies resbaladizas. La tracción delantera es la elección de zapatos sensatos, porque con casi todos los vehículos montando su motor sobre las ruedas delanteras, ese peso ayuda con la tracción al conducir las ruedas delanteras, pero los vehículos pesados ​​​​delanteros no se manejan tan bien. La verdad es que cualquier sistema de transmisión funciona en casi cualquier clima, porque los vehículos modernos vienen con sistemas de control de tracción inteligentes y hasta los compradores más inteligentes pueden optar por la configuración de transmisión que desean (¡por ejemplo, tracción trasera!) y simplemente comprar llantas de invierno para hacer frente. con nieve y tal cuando las estaciones cambian. Entonces, la elección es suya, pero comencemos con algunos conceptos básicos y discutamos cómo se alinean estas opciones de transmisión. porque los vehículos modernos vienen con sistemas inteligentes de control de tracción e incluso los compradores más inteligentes pueden elegir la configuración de conducción que desean (¡por ejemplo, tracción trasera!) y simplemente comprar neumáticos de invierno para lidiar con la nieve y demás cuando cambian las estaciones. Entonces, la elección es suya, pero comencemos con algunos conceptos básicos y discutamos cómo se alinean estas opciones de transmisión. porque los vehículos modernos vienen con sistemas inteligentes de control de tracción e incluso los compradores más inteligentes pueden elegir la configuración de conducción que desean (¡por ejemplo, tracción trasera!) y simplemente comprar neumáticos de invierno para lidiar con la nieve y demás cuando cambian las estaciones. Entonces, la elección es suya, pero comencemos con algunos conceptos básicos y discutamos cómo se alinean estas opciones de transmisión.

Los motores generan energía de rotación. Cuanto más lejos debe viajar esa energía y cuantas más veces debe cambiar de dirección antes de girar las ruedas, menos eficiente es el sistema. Entonces, teóricamente, el tren motriz más eficiente es un motor transversal (perpendicular a la dirección de viaje) ubicado justo al lado del eje que está impulsando. Eso significa que una configuración FWD de motor delantero o RWD de motor trasero es más eficiente. Los ejes que conectan el motor a un eje en el extremo opuesto del automóvil agregan una masa ineficiente y una inercia rotacional, y los engranajes cónicos o de tornillo sinfín necesarios para redirigir esa energía rotacional 90 grados introducen más ineficiencias. AWD nunca puede ser tan eficiente como FWD o RWD con un motor de combustión interna tradicional. Sistemas AWD que incorporan un motor eléctrico en cada eje, como en el Tesla Model Y eléctrico,

Aquí nuevamente, un motor transversal acurrucado justo contra el eje motriz es más eficiente en espacio. Sir Alec Issigonis demostró este punto con el Mini original (motor delantero/FWD), y autos como el Smart ForTwo y el Renault Twingo de hoy ofrecen el contrapunto para un diseño de motor trasero/RWD. Sin ejes, transmisiones u otras partes que se inmiscuyan en la cabina, los pisos de dichos vehículos pueden ser planos y la mayor parte de la longitud del vehículo puede dedicarse a transportar personas y cosas.

La tracción de aceleración potencial de un vehículo se puede calcular multiplicando el coeficiente total de fricción entre la(s) llanta(s) impulsada(s) y la superficie de la carretera por la masa instantánea que presiona hacia abajo sobre estas llantas impulsadas. Obviamente, la única manera de hacer que el 100 por ciento del peso del vehículo funcione para esta ecuación es manejar las cuatro ruedas, por lo que AWD tiene una ventaja inherente en la tracción acelerada (tenga en cuenta que para el frenado, en su mayoría solo agrega masa e inercia inútiles, algo que tenga en cuenta cuando vea incluso vehículos 4WD o AWD en la zanja después de una tormenta de nieve).

Colocar el motor en voladizo desde la parte delantera de un eje FWD o la parte trasera de un eje RWD es como poner a un niño grande en un balancín: agrega peso al eje motriz y lo resta del no motriz. Esto es bueno para la tracción cuando se sale en línea recta. Es menos bueno para el manejo dinámico, donde ese desequilibrio de peso puede conducir a subviraje o sobreviraje al girar agresivamente en situaciones de baja tracción. También debemos recordar que la mayor parte del peso de un vehículo se coloca más alto que los ejes, por lo que cuando aceleramos hacia adelante, el centro de masa se desplaza hacia atrás, aumentando momentáneamente la carga en el eje trasero. Por esta razón, ubicar el motor cerca o en la parte trasera del vehículo mejora aún más la tracción disponible para un vehículo RWD.

Nota: Aquí es donde entra en juego nuestra pregunta anterior sobre neumáticos. Debido a que una llanta de invierno adecuada puede más que duplicar el coeficiente de fricción en climas fríos en relación con una llanta estándar para todas las estaciones, un vehículo FWD o RWD con motor central o trasero con llantas de invierno podría superar fácilmente a un vehículo AWD en todas las condiciones. neumáticos de temporada en la nieve o en superficies resbaladizas. Naturalmente, combinar AWD y neumáticos de invierno es la mejor solución de tracción. Pero recuerde que al frenar o girar, el hardware AWD en su mayoría solo agrega masa, por lo que la máxima seguridad en invierno de un vehículo FWD con neumáticos de invierno podría eclipsar fácilmente la de un automóvil AWD. Si puede compensar el costo de un juego adicional de llantas y vive en un lugar que tiene un clima invernal significativo, le recomendamos enfáticamente considerar la goma de invierno.

Francamente, los ejes motrices tienen poco que ver con la seguridad pasiva, aunque en condiciones resbaladizas, romper la tracción bajo potencia con FWD tiende a provocar subviraje , mientras que romper la tracción con RWD puede causar sobreviraje . De estas opciones, el subviraje generalmente se considera «más seguro» o al menos más benigno, dada la forma en que se deslizaría hacia adelante en la dirección de desplazamiento, no hacia los lados o posiblemente hacia atrás como con el sobreviraje. Un sistema AWD podría interrumpir la tracción en cualquiera de los ejes, según su diseño.

Ubicar el motor en la zona de deformación por delante de los pasajeros puede ofrecer cierta protección adicional, pero la ingeniería inteligente y la ciencia de los materiales hacen que los autos modernos con motor central y trasero sean tan resistentes a los choques como los de motor delantero. En cuanto a mejorar la capacidad del conductor para evitar activamente un accidente al salir de una situación peligrosa, un equilibrio de peso neutral y un momento polar de inercia bajo son importantes, por lo que se podría argumentar que un vehículo RWD o AWD de motor central se destaca. como «más seguro».

Podemos recomendar maravillosos autos de conducción con cada uno de los trenes motrices anteriores, pero las cubiertas de ingeniería y diversión de conducción están apiladas contra FWD. Culpa al «círculo de fricción». Debido a que cada neumático solo tiene cierta fuerza de fricción para distribuir (coeficiente de fricción por masa), cada pizca de fuerza de aceleración longitudinal que genera se produce a expensas de la fuerza que se puede aplicar lateralmente para girar. Eso significa que salir de un giro es mucho menos satisfactorio en un vehículo FWD. Por lo tanto, las mismas cubiertas están inherentemente apiladas a favor de los vehículos RWD y AWD que sesgan más torque hacia la parte trasera. Por supuesto, a medida que la potencia y el par totales del motor aumentan hasta un punto que amenaza con abrumar a dos neumáticos, la AWD se vuelve necesaria para reducir la potencia de forma segura o más limpia al salir de las curvas.

Como se señaló anteriormente, solo los vehículos AWD pueden aprovechar al máximo cada gramo de masa a bordo para generar fricción acelerante. Pero recuerde que la masa, la fricción y la inercia rotacional son enemigos inherentes de la aceleración, y los sistemas AWD agregan mucho de cada uno. Entonces, al igual que en el ejemplo anterior de tracción invernal, es muy probable que, al menos para vehículos con menos de 400-500 caballos de fuerza, instalar un juego de drag slicks o neumáticos de verano optimizados para tracción en seco en un vehículo RWD podría permitirle salir fácilmente. -arrastrar un vehículo AWD similar con neumáticos para todas las estaciones.

Pros: Extremadamente eficiente en términos de costo, masa, espacio y consumo de combustible con el motor ubicado cerca de las ruedas motrices y sin exceso de inercia rotacional o fricción de los ejes motrices; ubicar el peso del tren motriz sobre las ruedas motrices es bueno para la tracción; el subviraje más seguro es más probable en escenarios de pérdida de tracción al encender; ubicar la masa del motor frente al compartimiento de pasajeros podría mejorar la seguridad en caso de colisión.

Contras: los neumáticos encargados de la aceleración tienen menos fricción disponible para girar y pueden desgastarse más rápidamente; El sesgo de peso frontal pesado compromete la capacidad de respuesta del manejo.

Pros: Permitir que los neumáticos delanteros se especialicen en la dirección mientras que los neumáticos traseros se encargan de la conducción mejora enormemente tanto la sensación de la dirección como el mejor agarre en las curvas; (motor central o trasero): el peso del motor sobre las ruedas motrices más el cambio dinámico de peso hacia atrás durante la aceleración optimiza la tracción de aceleración.

Desventajas (motor delantero): tracción reducida en mal tiempo en comparación con FWD y AWD con neumáticos iguales y propensión al sobreviraje; masa, costo, fricción, inercia rotacional del eje de transmisión y engranajes agregados.

Pros: ventaja de tracción inherente en todas las condiciones, especialmente al acelerar en las curvas y cuando la potencia del motor se acerca o supera un nivel que puede abrumar a dos neumáticos impulsados.

Contras: el costo adicional, el peso, la inercia rotacional y la fricción reducen la eficiencia en todas las situaciones de manejo.