Vehı́culos de tres ruedas con vista hacia la movilidad urbana: Una revisión del estado del arte — 89
Existen diversas denominaciones para identificar a los TWV’s incluyendo trike, reverse trike, sidecar motorcycle, entre otros. Sin embargo, La National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) a través de la American National Standars Institute (ANSI) define los siguientes dos conceptos [16]: • Motocicleta de tres ruedas: es cualquier vehı́culo de motor que tiene un asiento o silla de montar para el uso del operador y que tiene tres ruedas en contacto con el suelo. • Autociclo: una motocicleta con una rueda trasera y dos delanteras ya sea con una silla de montar y un manubrio o un asiento y un volante, el cual puede ser completamente cerrado, parcialmente cerrado o no cerrado. Según la Oficina de Información y Asuntos Regulatorios de EU y el Instituto Nacional de Estadı́stica y Geografı́a (INEGI) en México, los vehı́culos de tres ruedas se identifican como motocicletas [17] y [18]. Sin embargo, ya que dichas motocicletas viajan en tres ruedas en lugar de cuatro, no están obligadas a cumplir con normas federales de seguridad para automóviles, pero si deben cumplir con las normas de seguridad de motocicletas. Una clasificación en relación con la comercialización de este tipo de vehı́culos los divide en dos categorı́as. Donde L2 son vehı́culos de tres ruedas que no exceden los 50 cc y una velocidad máxima que no supera los 40 Km/hr. La categorı́a L5 se refiere a vehı́culos de tres ruedas con una cilindrada mayor a los 50 cc, un peso máximo de una tonelada y una velocidad superior a los 40 Km/hr [19]. Para fines didácticos y de la propia investigación, se usará el término TWV para referirse a las motocicletas y autociclos de tres ruedas. 2.3 Caracterı́sticas de los TWV’s En los vehı́culos de cuatro ruedas (FWV’s o 4W), la reducción del consumo de combustible es relativamente más complejo en comparación con los vehı́culos de dos ruedas, donde el factor seguridad es menor. En el diseño de un TWV se combinan las ventajas de la eficiencia de combustible y la seguridad del pasajero [20]. Dentro de la configuración en la disposición de las ruedas, podemos encontrar la configuración delta y la tadpole [14]. El primero posee una rueda en la parte frontal y dos en la parte trasera. En el segundo diseño, el vehı́culo posee dos ruedas en la parte frontal y una en la parte trasera, como se aprecia en la Figura 4. Aunque el diseño primordialmente obedece a la necesidad de reducir el peso y tamaño, un punto crı́tico a considerar es la estabilidad del vehı́culo en condiciones de manejo. Los autores del trabajo desarrollado en [14] concluyen que la configuración tadpole y delta, poseen un comportamiento más estable si el centro de masa está más cercana hacia las dos ruedas. Pero se debe considerar la masa del pasajero (o del vehı́culo) dado que afecta la posición del centro de masa.
Figura 4. Configuración: A) delta y B) tadpole.
Se concluye también que el modelo delta presenta mayor estabilidad cuando se acelera en una curva, mientras que la configuración tadpole es más estable cuando se frena en una curva. En la Figura 5, se muestran algunos de los elementos principales de un TWV. Aunque existen diversos sistemas que los constituyen, pueden diferir entre algunos elementos y otros, debido a la variedad de marcas automotrices que los fabrican. De acuerdo a los resultados obtenidos en [21], un comportamiento más estable en la dirección de un TWV, se obtiene mediante la localización de la rueda única en la parte delantera del vehı́culo (Delta).
Figura 5. Configuración delta, disposición de elementos
principales [22].
Sin embargo, el problema principal de los TWV’s es la reducida estabilidad al vuelco, resultante en la escasa compensación sobre el momento de giro, en comparación con los vehı́culos FWV’s [14] y [5]. Para mejorar la estabilidad lateral del vehı́culo en condiciones crı́ticas de giro, se han