domingo, 13 de marzo de 2011

Soyuz T-15, un viaje épico I


Se cumplen 25 años de uno de los viajes más increíbles en los que se haya embarcado hombre alguno. Ocurrió a más de 300 kilómetros sobre la superficie de la Tierra y sus protagonistas fueron dos cosmonautas rusos: Leonid Kizim y Vladimir Solovyov.

Los protagonistas de nuestra historia: Kizim (izq) y Solovyov


El año 1986 había comenzado movido en lo que al ámbito espacial se refiere. A finales de enero, el día 28, el programa espacial estadounidense había sufrido un durísimo golpe con la pérdida del transborador Challenger en el despegue. Este hecho paralizó su programa tripulado durante varios años y, de facto, supuso el fin del sueño de viajes rutinarios al espacio. El "camión espacial" en que se quería haber convertido al transbordador se convertía en una entelequia.

Al otro lado del telón de acero las cosas eran distintas. El vasto programa ruso mantenía dos frentes abiertos, por un lado la construcción del mayor y más potente lanzador de la Historia con su propio transbordador (el Energía-Burán); y por otro el establecimiento de la presencia humana prolongada y cuasi ininterrumpida en el espacio a través de las estaciones espaciales Salyut y las naves Soyuz.

A comienzos de 1986, la Salyut 7 estaba a punto de entrar en su cuarto año orbitando la Tierra (había sido lanzada el 19 de abril de 1982), aunque desde finales de noviembre del 85 estaba sin tripulación. En la Tierra, mientras tanto, se ultimaban los preparativos para lanzar un nuevo modelo de estación de la saga Salyut; inicialmente concebida como Salyut 8, finalmente tomó el nombre de Mir. El 19 de febrero de 1986 y mediante un cohete Protón, el corazón de la Mir fue puesto en órbita.


Lanzamiento en 1986 de la estación MIR


La Mir es puesta en órbita

De este modo, la Unión Soviética se convertía en el primer país (y único hasta la fecha) en tener dos estaciones espaciales orbitando la Tierra a un mismo tiempo: la Salyut 7 y la Mir. Y en aquel momento, con el Shuttle en dique seco tras la tragedia del Challenger, también en la única nación capaz de poner humanos en el espacio. Pero las perspectivas del programa ruso iban aún más allá.


Con dos estaciones habitables en órbita, un lanzamiento tripulado no se hizo esperar. La duda era, ¿a cuál de ellas se dirigiría la Soyuz T-15?


T-15, el fin de una era

La puesta en órbita de la Mir suspuso una revolución y renovación no sólo en aspectos propios de la estación, sino también referidos a la manera de llevar a cabo los acoplamientos en órbita. Los rusos habían concebido el establecimiento de estaciones espaciales en órbita a las que se accedía mediante pequeñas naves independientes (las Soyuz). Primero la estación era puesta en órbita, sin tripulación, mediante un cohete Protón. Verificados su órbita y su correcto funcionamiento, la tripulación despegaba en una nave Soyuz, se acoplaba a la estación, permanecía en ella un tiempo más o menos prolongado, y regresaba a la Tierra de nuevo en la Soyuz.

Hasta entonces, el sistema utilizado para llevar a cabo los encuentros espaciales entre la Soyuz y la estación espacial era el "Igla", un sistema automático de atraque que constaba de unas características y prominentes antenas externas, tanto en la estación como en la nave que atracaba.

Una Soyuz T vuela en el espacio. Destaca la antena del sistema Igla, con su aparatosa estructura.

Este sistema había demostrado su eficacia en decenas de acoplamientos anteriores pero, una de sus principales pegas, era la necesidad de que ambas naves maniobrasen para poder llevar a término el acoplamiento. En las primeras Salyut, que constaban de un sólo módulo, no era un gran inconveniente; pero con una Mir prevista para estar dotada de hasta cinco módulos (Kvant, Kvant 2, Spektr, Priroda y Kristall), había que conseguir un sistema en el que la estación permaneciese totalmente pasiva. Nacía así el "Kurs".

Una Soyuz dotada con el nuevo sistema de acoplamiento Kurs. Se aprecian claramente sus dos antenas (en esta imagen en posición de las "12.15"), con una estructura mucho más sencilla y corta que en Igla.

La Salyut 7 sólo contaba con el sistema Igla, pero la Mir tenía los dos sistemas: el Kurs en el puerto delantero, destinado al atraque de las naves Soyuz tripuladas, y el Igla en el trasero, destinado a las nave de carga Progress. Esto era así porque la implementación del nuevo sistema requería su tiempo y, de hecho, había naves Soyuz y Progress en construcción que sólo tenían el antiguo Igla. Contando con los dos sistemas se podían aprovechar estas naves en tanto iban siendo construidas las nuevas versiones dotadas con el Kurs.


Es aquí donde entra en juego nuestra Soyuz T-15. Como su nomenclatura indica, estamos ante la decimoquinta nave Soyuz del modelo T. El T (Transportny: transporte) fue un logro significativo frente a la anterior serie: reintroducía una tripulación máxima de 3 cosmonautas, vistiendo sus trajes espaciales Sokol, paneles solares que prolongaban el tiempo de estancia en órbita y un sistema Igla mejorado respecto al anterior.

Dibujo de una Soyuz T donde se aprecian sus características básicas.

La Soyuz T-15 sería la última de su serie en ser lanzada, pues la siguiente generación (Soyuz TM) estaba en camino y se encargaría en el futuro de las misiones tripuladas. La principal innovación de la TM era el sistema Kurs. Pero a finales del invierno del 86 ninguna TM había sido aún probada en órbita y la T-15 era la única nave disponible. Así pues, el primer vuelo tripulado tras el lanzamiento de la Mir se haría en una nave de la vieja guardia pero surgía de nuevo la pregunta, ¿a dónde se encaminaría?


Eligiendo destino

Encontrándose la Salyut 7 aún disponible y con muchos e interesantes experimentos en su interior, los responsables del programa tripulado ruso se resistían a dejarla morir sin una última visita. Por otro lado la Mir acababa de ser puesta en órbita y una misión para ponerla a punto era igualmente necesaria. Podía haberse lanzado una nave a cada estación, pero requeriría una espera de varios meses antes de tener a punto una de las nuevas Soyuz TM; y Soyuz T sólo quedaba una. La solución fue simple: la T-15 visitaría ambas estaciones.

No obstante los obstáculos eran muchos: jamás antes se había intentado algo parecido. Las estaciones, aunque en órbitas similares, estaban a distinta altura y con una separación de varios miles de kilómetros mientras rodaban la Tierra a 28000 kms por hora; la Soyuz tenía una cantidad limitada de combustible que utilizar para sus viajes, combustible que, a diferencia de las estaciones espaciales, no podía ser recargado en órbita; además la Mir no tenía sistema Igla de acoplamiento en el puerto destinado a las naves tripuladas, sólo en el pensado para las naves de carga. Y si bien era factible un acople en él por una Soyuz, ello supondría ocupar el único lugar en que las Progress podían acoplarse y transferir combustible y suministros a la nueva estación.

Se hacía evidente que la tarea debía ser encomendada a una tripulación solvente y veterana. Además, para ahorrar peso y, por tanto, gasto del vital combustible utilizado por la Soyuz para maniobras orbitales, se decidió una tripulación de sólo dos cosmonautas en lugar de los tres posibles.

Los elegidos fueron Leonid Kizim y Vladimir Solovyov. Kizim, que actuaría como comandante, era un veterano de dos misiones espaciales con las Soyuz T-3 y T-10. Su compañero Solovyov había volado con él la T-10, en una misión de 10 meses a bordo de la Salyut 7, volviendo a la Tierra en la T-11. Eran, por tanto, experimentados cosmonautas capaces de cumplir esta compleja misión.
La tripulación de la Soyuz T-10. De izquierda a derecha: Aktov, Kizim y Solovyov.

Tras ser designados para la misión, Kizim y Solovyov posan en el área de integración de los cohetes Proton en Baikonour. Tras ellos podemos ver la cofia en la que se encuentra la estación Mir y tras ella el Protón-K 337-01 que la pondría en órbita.


Despegue y primer acoplamiento

El 13 de marzo de 1986, Kizim y Solovyov abordaban (tras cumplir los numerosos ritos previos de todo buen cosmonauta), el cohete Soyuz en cuyo interior estaba la Soyuz T-15. Embutidos en sus trajes Sokol aguardaron en la plataforma 1 del cosmódromo de Baikonour hasta que a las 12.33 UTC, las 20 cámaras de combustión de la primera etapa, junto a sus 16 motores vernier, se pusieron en funcionamiento. 36 lenguas de fuego atronaron la estepa kazaja mientras 300 toneladas de metal y combustible subían al encuentro de las estrellas con dos humanos en su interior. Para entonces la Mir acababa de sobrevolar el cosmódromo a más de 300 kilómetros de altura...

La T15 despega rumbo a la Mir, el 13 de marzo de 1986.


Vídeo del lanzamiento (www.kosmonavtika.com)

Durante el siguiente par de días, los cosmonautas permanecieron en su nave mientras se aproximaban lentamente al objetivo. Era la primera vez que se tardaba tanto tiempo desde el despegue hasta el acoplamiento (un plazo que hoy día es el habitual, aunque hasta entonces lo usual había sido de un día y una hora), y su finalidad no era otra que ahorrar combustible. Con sólo dos personas a bordo la pequeña Soyuz era más confortable al tener más espacio disponible cada uno. En el tiempo que llevó llegar a la Mir no había mucho que hacer salvo verificar el correcto funcionamiento de los sistemas de la Soyuz, repasar los procedimientos y contemplar por la ventana la Tierra bajo ellos.

Imagen de la tripulación en un simulador de la Soyuz. Permite apreciar la posición en que iban sentados durante el despegue. Junto a la pierna derecha de Solovyov se ve, terminado en bola azul, uno de los mandos de control de la nave.

Abajo, sentados en el mismo simulador pero con los trajes Sokol puestos.

Tras algo más de 48 horas acercándose poco a poco a la nueva estación, el 15 de marzo llegó el momento del atraque. La Soyuz se acercaba a la Mir desde detrás, hacia el puerto dotado con el sistema Igla. A unos 20 kilómetros de distancia el sistema de la T-15 consiguió detectar a su homólogo en la estación y comenzó el acercamiento automático. Pero cuando se encontraban a 200 metros de atracar, el sistema fue desconectado. A continuación Kizim pilotó manualmente su nave alrededor de la Mir, mientras Solovyov, apoyado en una ventana y con un medidor de distancia láser, le iba dando lecturas de distancia y velocidad de aproximación. Finalmente el habilidoso Kizim consiguió un atraque manual perfecto en el puerto delantero de la Mir, dejando el trasero expedito para las futuras Progress que estaban por venir.

La Mir tal y como la hallaron Kizim y Solovyov el 15 de marzo de 1986, y un dibujo de la misa. En primer plano el nudo de puertos delantero, donde atracaron. En lo alto de la parte posterior de la Mir se aprecian dos antenas: la terminada en un cilindro plano, el la antena SDRN (para comunicación con tierra a través de los satélites Altair); mientras que la más fina es la antena del sistema Igla para atraque en aquella zona.


Tras el acoplamiento exitoso y las felicitaciones desde el control de tierra, Kizim y Solovyov entraron por primera vez en la nueva nave. Acababa de comenzar la historia habitada de la estación de mayor éxito de todo el programa espacial soviético. Una vez inspeccionado su interior, los cosmonautas comenzaron a poner operativos todos los sistemas y a habituarse a los 90 metros cúbicos habitables. La Mir sería su hogar durante los próximos 50 días.


Borrosa imagen tomada el 15 de marzo de 1986, con los cosmonautas recién desembarcados en el interior de la Mir.


lunes, 13 de diciembre de 2010

Citroën Xsara - seguridad II


Veíamos en la anterior entrada los elementos básicos de seguridad del Xsara. Ahora profundizaremos en aquellos más novedosos que llegó a incorporar. Hoy le toca el turno al ABS.


Doble circuito de frenos con ABS

El dispositivo ABS (AntiBlockierSystem, en alemán, pues es un invento alemán) se ha convertido en uno de los elementos básicos de seguridad de cualquier automóvil. Tanto es así que desde el 1 de julio de 2004 es obligatorio en todos los turismos nuevos a la venta en Europa.

El actual sistema implantado en los coches fue desarrollado durante los años 60 y 70 por la firma Bosch, siendo utilizado por primera vez en 1978 como opción en los Mercedes clase S. La teoría es relativamente sencilla: en un frenazo brusco es relativamente normal que se bloqueen las ruedas (máxime si existen condiciones que reduzcan la adherencia: lluvia, hielo, nieve, barro, hojas...). En este supuesto, el bloqueo implica dos problemas:
  • una mayor distancia de frenado
  • la imposibilidad de controlar la trayectoria del vehículo
En efecto, con las ruedas delanteras bloqueadas la dirección queda inoperativa y no podremos dirigir el coche para evitar un obstáculo. La única solución sería levantar el pie del freno lo suficiente como para que las ruedas recobren su giro y autoridad sobre la dirección del vehículo. Pero ello implica aumentar aún más la distancia de frenado, pues estaremos reduciendo la presión sobre el pedal más de lo realmente necesario (como humanos, no se puede conseguir el punto exacto que separa el "girofrenado" del bloqueo).
Este sistema de frenar-soltar-frenar-soltar-frenar-soltar, era el único existente hasta la aparición del ABS. Pero requería una gran pericia y, en cualquier caso, cada ciclo consumía en torno al medio segundo o un segundo, dependiendo de la agilidad del conductor para pisar y soltar el freno rápidamente. Por lo tanto 1 o 2 veces por segundo como máximo.
El ABS es capaz de hacerlo entre 50 y 100 veces por segundo.

El primer coche equipado con ABS: el Mercedes Clase S de 1978, en una imagen demostrativa de la diferencia entre usar o no usar este sistema.

¿Cómo lo consigue?

Si bien entraremos en más detalles cuando se trate de los frenos en particular, podemos adelantar algunos conceptos:
  • Tenemos la teoría antes expuesta: impedir que en cualquier situación de frenado se bloqueen las ruedas.
  • Y tenemos un circuito de frenos con pedal, de tipo convencional. Se trataría de un circuito hidráulico, donde el líquido adquiere presión al accionar el pedal, y esta presión hace que actúen los frenos, ya sean de disco o tambor.
Ahora necesitamos un sistema que:
  • Sea capaz de examinar cada rueda, sabiendo determinar cuando queda bloqueada por acción de una frenada brusca.
  • Sea capaz de, una vez determinado el bloqueo, aliviar automáticamente la presión del freno en esa rueda en particular para permitir que no quede bloqueada.
Así, todo sistema de ABS cuenta con 3 elementos:

Los sensores de rueda, sirven para monitorizar cada rueda y determinar cuando se quedan bloqueadas.
Un hidrogrupo, capaz de disminuir físicamente la presión de frenado en cada rueda de manera independiente, rápida y repetidamente.
Una unidad de control o ECU, que será la encargada de controlar automáticamente toda la operación.


El resultado es un sistema que permite mantener el control sobre la dirección del vehículo en cualquier tipo de frenada y, a la vez, reducir la distancia de ésta. Posteriormente llegarían otros sistemas complementarios como el repartidor electrónico de emergencia, el servofreno de emergencia o el control de estabilidad.
Pero en 1997 el ABS era el sistema más moderno disponible para la gran mayoría de los fabricantes, y fue el que se utilizó en el Citroën Xsara, según versión, tanto en los coches dotados de cuatro frenos de disco, como los que contaban con tambor en las ruedas traseras.




Fuentes:
elaboración propia

miércoles, 8 de diciembre de 2010

Citroën Xsara - seguridad I


La seguridad, una importancia cada vez mayor


Hoy día todo buen aficionado al mundo del motor sabe, grosso modo, qué significa el término EuroNCAP y que su baremo consiste en otorgar estrellas (máximo 5). Pero hasta hace relativamente poco tiempo, quizá tan sólo 8 o 10 años, esto no era así.


Si bien el tema de la seguridad siempre preocupó en mayor o menor medida a los fabricantes de vehículos, no dejaba de ser un elemento más de los que se computaban a la hora de diseñar y construir nuevos modelos. Había honrosas excepciones, como Volvo y su conocido eslogan "respuesta segura", que hacían de la seguridad de los pasajeros un signo distintivo. Pero la regla general en los ochenta y noventa (especialmente la primera mitad de la década), era contar con elementos de seguridad muy limitados: cinturones de seguridad y reposacabezas sólo en las plazas delanteras, ausencia casi total de habitáculo de seguridad, de elementos de deformación progresiva o barras laterales de seguridad, inexistencia de airbag o pretensores, así como sólo coches de alta gama equipados con ABS. El ESP y demás sistemas aún estaban por descubrir.

Anuncio del Volvo 940, aparecido en la revista Blanco y Negro en marzo de 1991, donde se resaltan, amén de las virtudes técnicas, el compromiso de Volvo con la seguridad. Se puede leer también bajo el nombre de la marca su famoso marchamo "respuesta segura"


A finales de la década de los 90 comienzan a proliferar los sistemas de seguridad, siendo implantados en vehículos populares como una opción para el comprador y más adelante como equipamiento de serie. Hay que buscar la razón de este hecho, en gran medida, en la creación en 1997 del programa EuroNCAP, primer baremo europeo común para medir en pruebas objetivas e iguales, el grado de seguridad alcanzado por los fabricantes de coches. A partir de ese momento las marcas constructoras ven el filón comercial y publicitario que se desprende de conseguir buenas puntuaciones, y aumentan su énfasis en la seguridad. Así, en el año 2001, el Renault Laguna II es el primer coche que consigue las 5 estrellas (puntuación máxima), siendo ampliamente aprovechado este dato por la maquinaria publicitaria de la marca gala.

Vemos, pues, como el Xsara se enmarca en una época de transición (1997) en la que la seguridad comienza a tener cada vez una mayor importancia, aunque aún no resolutoria. Añadamos el hecho de que su chasis es el mismo que el del ZX, de concepción muy anterior, y comprenderemos las tan sólo aceptables cifras que consiguió en el test EuroNCAP como veremos en un artículo posterior.

Ello, no obstante, sí es de reseñar el amplio abanico de elementos de seguridad que en su primera versión ya se podían añadir al equipamiento o, en su caso, venía de serie:
  • Cinturones de seguridad con pretensores
  • Cristal laminado
  • Doble circuito de frenos con ABS
  • Airbag de conductor, pasajero y laterales
  • Barras de protección lateral
  • Habitáculo de seguridad
  • Frontal y trasera con materiales de deformación progresiva
Analizaremos en éste y el siguiente artículo cada uno de ellos por separado, empezando por dos elementos a los que casi no prestamos atención por su implantación desde hace tiempo, pero que fueron los primeros en ser de obligatoria implantación en Europa: el cinturón de seguridad y el parabrisas laminado.


Cinturón de seguridad

Veíamos como Volvo se publicitaba resaltando su "respuesta segura",y tenía motivos sobrados la marca sueca para presumir de tradición en seguridad. Fue suya la invención e incorporación por primera vez del cinturón de seguridad de tres puntos que hoy conocemos: corría el año 1958 cuando Nils Bohlin se incorpora como ingeniero de seguridad a Volvo y, un año después, inventa el actual cinturón. Así en 1959 ya se incorporaba el nuevo adelanto a los modelos Volvo Amazon en producción, un invento que a lo largo de los últimos 50 años ha salvado millones de vidas y se ha convertido en el más importante sistema de seguridad pasiva del parque automóvil. A reseñar que Volvo liberó el invento para que todas las demás compañías pudieran usarlo sin tener que pagar derechos de patente.


El inventor Nils Bohlin posa con su invento.

El Volvo Amazon en una imagen publicitaria. Fue el primer coche en hacer uso del cinturón de seguridad de tres puntos que hoy todos nos abrochamos.

Con posterioridad, el cinturón de seguridad sería mejorado en varios aspectos. Así, en 1987 se incorpora el sistema inercial al carrete, que permite poder desenrollarlo suavemente mientras que, en caso de tirón o accidente, queda automáticamente trabado; y ya en los 90 se incorporan los pretensores pirotécnicos, que mediante cargas explosivas, ajustan el cinturón y "pegan" al usuario al asiento en caso de accidente.
Básicamente hay 2 tipos de pretensores pirotécnicos:
  • aquellos que tiran del cinturón enrollándolo rápidamente
  • aquellos que tiran de la clavija de enganche del cinturón, tensándolo rápidamente
En el Xsara fase 1, se instalaron los del segundo tipo, que actúan de manera conjunta con los airbag frontales, gobernados todos ellos por una única caja electrónica centralizada. Se detalla el funcionamiento de la misma en el apartado dedicado a los airbag.


Ejemplo de funcionamiento de un pretensor pirotécnico como los instalados en el Xsara. La clavija es impulsada violentamente hacia abajo garantizando la tensión del cinturón en el momento inmediato al impacto.

Para más información sobre los pretensores pirotécnicos, recomiendo esta página. El modelo implantado en el Xsara es el titulado como "Pretensores pirotécnicos por medio de la hebilla del cinturón" (sic), donde se describe en detalle su funcionamiento.


Parabrisas laminado

Antes de la introducción de esta innovación, los parabrisas estaban construidos con vidrio común, lo que provocaba que en caso de accidente el cristal se deshiciera en cientos de pequeños fragmentos. Ni que decir tiene las consecuencias que esto podía tener para los ojos y cara del conductor. Además, también suponía que impactos de menor importancia, como chinazos o similar, pudieran romper todo el parabrisas.

El invento del cristal laminado data de los primeros años del siglo XX: en 1909 en químico francés E. Benedictus llega a su creación mediante la colocación de una finísima lámina de plástico entre dos piezas de cristal. De este modo, el plástico ayuda a mantener pegado contra sí ambos cristales impidiendo que se despedacen.

Corte esquemático del perfil en un cristal laminado


El primer vehículo en introducirlo de serie fue el Ford modelo A. En Europa su uso se convirtió obligatorio en todos los nuevos coches producidos a partir del año 1983, aunque sólo en el parabrisas delantero.

El Citroën Xsara, por tanto, hace uso de este añadido en seguridad.

Sin el laminado, el cristal estalla y se deshace en cientos de pedazos que salen volando.

A pesar el fortísimo impacto, el cristal laminado ha aguantado en su sitio y no se han ocasionado proyecciones hacia el interior.



fuentes:

domingo, 28 de noviembre de 2010

Citroën Xsara - aerodinámica


Diseño aerodinámico

Como hemos visto en anteriores entradas, el Xsara fue concebido desde su inicio poniendo un especial énfasis en la eficiencia aerodinámica. Se trataba, no sólo de hacer un coche estéticamente atractivo y continuador de la imagen de marca, sino además con unas condiciones físicas que facilitaran su penetración en el aire, reduciendo en lo posible la resistencia. De este modo, utilizando túneles de viento y técnicas importadas del mundo aeronáutico, se perfiló lo que sería el nuevo modelo de Citroën.

La forma en que el vehículo se mueve en el fluido invisible afecta a su rendimiento y consumo, al confort interior y a la adecuada refrigeración de sus componentes.
Así, mientras la forma general debería estar dirigida a minimizar el impacto con el aire, las canalizaciones y aberturas tenían que permitir una adecuada refrigeración del motor. Ésta se consigue tanto por el contacto directo del aire con la culata, como con el impacto del viento en el radiador de agua (montado en posición delantera, inmediatamente detrás de la calandra). Además, se tiene que prestar especial atención a la admisión de aire del motor, pues no olvidemos que la energía que le impulsa procede de la gasolina y el oxígeno del aire. De hecho, en una mezcla estequiómerica habrá 14,7 veces más aire que gasolina, de ahí la importancia de este apartado. La alimentación de aire se encuentra justo detrás de la parrilla delantera y conduce el aire primero al filtro y luego a la mariposa de admisión, tras la cual el colector de admisión la distribuye uniformemente a cada cilindro.
Además, había que reducir en lo posible los ruidos aerodinámicos en marcha del vehículo, favorecer la ventilación de los frenos y, en general, conseguir el mejor CX para reducir en lo posible el consumo y mejorar las prestaciones.


Detalle del frontal con las cuatro entradas horizontales de aire hacia el motor. Dos en la calandra superior, y dos integrados en el paragolpes.
Imagen donde se ha desmontado un faro y la calandra. Permite observar perfectamente la entrada de aire al motor (flecha superior; aunque falta el último tramo que la une con la calandra); los dos ventiladores del radiador de aire (en los modelos sin aire acondicionado, es sólo uno); y las dos entradas inferiores, que directamente llegan al radiador de agua. Además su forma genera una pequeña carga aerodinámica para ayudar a pegar la delantera al asfalto.


Sonoridad

En el apartado sonoro, se trabajó en reducir tanto los ruidos mecánicos como aerodinámicos. Los primeros son atenuados mediante los "silent-blocks" del motor, así como el mamparo que separa el vano motor del habitáculo. El ruido procedente de la rodadura se atenúa mediante guardabarros completos de plástico en el interior de los pasos de rueda. En cuanto a los ruidos aerodinámicos, además de la propia forma del coche para mejorar su penetración y reducir turbulencias, se prestó especial cuidado en las juntas de puertas, el diseño y posición de los retrovisores y la utilización de láminas de estanqueidad en todas las puertas. Además, la correcta bandeja trasera atenúa los ruidos procedentes de la zona posterior.
Con todo ello, los datos de ruido dentro del habitáculo que se obtienen son los siguientes:

VELOCIDADDECIBELIOS
60km/h60,9
80km/h64,0
100km/h67,5
120km/h69,6
140km/h72,5
160km/h74,0

Como se ve, son valores más que aceptables para un coche de aquella época y segmento. Bastante mejores (entre 2 y 4 dB menos) que en el Renault Megane de entonces, su más directo rival.

Puerta del conductor abierta y con el paño de puerta desmontado. Se aprecia el protector para insonorizar y aislar térmicamente el habitáculo del exterior (lámina de estanqueidad).


Valores y rendimiento

En lo que respecta a rendimiento aerodinámico propiamente dicho, el coeficiente (CX) del Xsara es de 0,32. Recuérdese que un CX=1 es el que tiene una plancha plana de 1 metro2 enfrentada al viento.
Su área frontal es de 1,98 m2, es decir, en total visto de frente el Xsara ocupa 1,98m2.
Su SCX (o resistencia real al avance) es 0,63m2. Este valor es el más importante, y es el resultado de la relación de las anteriores cifras. Quiere decir que el Xsara genera la misma resistencia al avance que una plancha de 0,63m2.
Con estos datos, se puede obtener la resistencia aerodinámica a 100 km/h, y la fuerza que genera. En este caso es una fuerza igual a 15,7kW, o lo que es lo mismo 21,33CV (1CV=0,736kW).

Por tanto, a 100km/h, necesitaremos 21,33CV tan sólo para vencer la resistencia del aire al avance del vehículo. Eso sin tener en cuenta el viento que pudiera aumentar (o disminuir) esa cifra. A ello habría que sumarle el peso del vehículo, la fricción de las ruedas con el asfalto, los rozamientos del propio motor, la energía necesaria para mover la bomba de gasolina, la del agua, la de aceite, el alternador, la dirección asistida, el embrague, los engranajes de la caja de cambios, el servofreno, el aire acondicionado en su caso... Y, si subiéramos una cuesta, la de la gravedad.

Todas ellas deben ser vencidas por el motor al que, además, exigiremos la mejor economía posible de carburante. En futuros artículos entraremos en detalle en este apartado.


Los interesantes datos aerodinámicos (para un Xsara fase I, 1.4i) están extraídos de la página http://carspector.com/car/citroen/005292/. Aquí la tabla original en inglés:

Aerodynamics

Drag coefficient (Cd, Cx, Cw)0.32Frontal area (A)1.98 m2
Aerodynamic coefficient (Cd×A)0.63 m2Aerodynamic resistance (Aero horse power) at 100 km/h (62 mph)15.7 kW

Xsara fase I. Estilizada figura y limpieza aerodinámica.


fuentes:
elaboración propia

martes, 23 de noviembre de 2010

Citroën Xsara, historia y desarrollo II



Xsara, diseño exterior


Como vimos anteriormente, el ZX sentó las bases sobre las que se diseñaría el Xsara. No cabe duda que las similitudes y herencias son más profundas de lo que a primera vista pudiera parecer.

Partiendo del chasis y motorizaciones del ZX, el equipo de diseño de Velizy, encabezado por el italiano Coco Donato, procedió a crear una carrocería totalmente nueva y a mejorar los aspectos de seguridad, habitabilidad y acabos. El resultado fue un vehículo con aspecto más agradable y moderno, con gran armonía en sus proporciones.

Cuenta Citroën que el desarrollo del proyecto Xsara costó cerca de 120.000 millones de pesetas (unos 721 millones de euros), de los que 55.000 (330 mill €) se destinaron al desarrollo del vehículo. El total de tiempo empleado fue de 196 semanas, o casi 4 años, por lo que podemos rastrear sus orígenes nada menos que a 1993. El tipo sería finalmente presentado en el Salón del Automóvil de Frankfurt, el 9 de septiembre de 1997.

El coche es un dos volúmenes y medio a la moda de la época, como el Alfa 146 que por entonces acababa de ser puesto a la venta. Esta disposición permitía aumentar significativamente el volumen del maletero, manteniendo una línea y dimensiones compactas. En comparación con el ZX queda claro un mayor dinamismo y finura aerodinámica, a la que sirvió como fuente de inspiración el Xantia por entonces en producción, pero sin llegar a su delgada línea. El remate trasero lateral que integra el maletero con el habitáculo es una clara referencia a este último.


Vista lateral del Alfa 146, donde se aprecia la semejanza en cuanto a la concepción del coche como de "dos volúmenes y medio"


La finura del Xantia (dch, junto a un velero "Blanik") sirvió de inspiración a Coco Donato y su equipo para la creación del Xsara. No obstante éste último tiene un tamaño menor y más compacto, siendo algo más rechoncho que el Xantia. Observesé también la gran semejanza entre los tapacubos de ambos y la anchura del montante posterior a las puertas traseras, característico en estos coches e inexistente en el Alfa 146 antes reseñado.




El ZX, del que el Xsara procede. Nótese el paso de rueda posterior, con el neumático casi semicarenado, al estilo Citroën y ya presente en antiguos modelos como el DS, GS, BX y CX. El Xsara, muy atemperado, aún mantiene ese signo distintivo y cargado o rebajado llega a ocultar parte del neumático trasero. Su sucesor, el C4, ha perdido definitivamente esta identidad.



Descripción del diseño


El frontal ahusado, relativamente redondeado y suavizado respecto a los anteriores modelos de la marca (los AX o ZX, por ejemplo, eran mucho más "rectos"), está compuesto por unos faros finos y afilados, que se prolongan por los laterales integrando los intermitentes. La calandra de forma trapezoidal, de la que salen dos nervios que atraviesan el capó, está rematada por una fina lista cromada que la atraviesa y la marca distintiva de Citroën en el centro: los dos chevrones. Justo del vértice del chevron superior sale un tercer nervio sobre el capó que lo atraviesa dividiéndolo en dos. En éste tan sólo sobresalen dos pequeños plásticos, que enmascaran los pares de chorros de lavaparabrisas, orientables manualmente.
Bajo ellos se integra el ancho y plano paragolpes (negro o del color de la carrocería, según versiones). En él se sitúa la matrícula en posición central y bajo ella las restantes aberturas para la entrada de aire al radiador del vehículo, diseñadas además para generar una mínima carga aerodinámica que ayude a pegar el morro al asfalto. Es a los lados de éstas donde se sitúan los faros antinieblas, en los modelos que cuentan con ellos. Finalmente una fina tira de plástico negra remata el conjunto en la parte inferior. En los modelos VTS ésta era de un grosor mayor.


Vista frontal del Xsara. Predominan las formas alargadas y horizontales. También es de reseñar la forma redondeada general, en especial según se va reduciendo la anchura de la base hacia el techo. Destaca la marca de Citroën, con un tamaño contenido en relación a lo que sucedió en posteriores versiones.



En el cuerpo central destaca el gran parabrisas inclinado y, en general, los grandes cristales de las puertas (y por ende, el relativamente bajo marco de las mismas). Época aquella en la que no se prestaba tanta atención a las barras de protección lateral. A cambio se obtiene un apoyo perfecto para el brazo con el cristal bajado, además de una visión estupenda tanto hacia delante como los lados, no así por el espejo interior ya que el vidrio posterior está muy inclinado y la visión por ese sector es escasa y alta.
Las puertas tienen una moldura en el tercio inferior (en color o negras, según versión), continuadora de los parachoques delantero y trasero. Se aprovecha esta moldura para insertar la versión del modelo en cada caso (exclusive, vts, 1.6i, etc), en las puertas delanteras, junto a la bisagra. Justo por delante de esta placa, pero ya en la carrocería, se sitúan los intermitentes laterales.
Los tiradores de las puertas son de diseño plano, horizontal y ligeramente ovalado. Cuentan con un hueco bajo ellos para introducir los dedos. Se accionan tirando hacia arriba y afuera, en un corto recorrido. En ambas puertas delanteras, bajo las manetas, se encuentra la cerradura convencional, enmarcada en un círculo niquelado.


Detalle de la puerta del acompañante y todos los elementos descritos anteriormente.


El paso de rueda delantero es bastante amplio, dejando un notable espacio entre el neumático y la carrocería, mientras que el trasero, como ya apuntamos, continúa la línea Citroën de enmascarar la rueda posterior. Con el vehículo descargado queda una ligera luz entre el neumático y la chapa externa que, a plena carga, desaparece pues el neumático está en parte oculto en su parte superior. Gracias al amplio hueco interior no roza en ningún momento con el chasis.
Las ruedas son unas 185/65 R14, con un notable perfil. Los tapacubos color gris-plata son una evolución de aquellos que ya montara el Xantia, aunque redondeados, con 5 huecos en su contorno estilo lágrima. Los 4 tapacubos son los mismos para ambos lados, luego las lágrimas giran de forma distinta en cada uno de los lados.


Detalle de los tapacubos.


Los retrovisores están perfectamente integrados y son de dimensiones iguales en ambos lados. En el lado del conductor además cuenta con el extremo parabólico para reducir el ángulo muerto. En los vehículos que contaban con termómetro exterior éste se sitúa en la parte inferior del retrovisor del copiloto. Los dos pueden plegarse manualmente.
Finalmente, en el techo destaca la larga antena de radio, situada en posición central y adelantada, justo al principio del mismo. En versiones posteriores se redujo considerablemente su tamaño y la posición fue retrasada casi hasta el final del techo.


Vista clásica del Xsara, donde se pueden apreciar todos los detalles referidos anteriormente.



La trasera del Xsara se caracteriza, en primer lugar, por ese medio volumen extra que supone el pequeño maletero. La caída es ligeramente inclinada en la parte horizontal, y luego prácticamente vertical hasta el paragolpes y, una vez salvado éste, el faldón trasero se recoge hacia el interior de nuevo. La luneta trasera está muy inclinada, cuenta con limpiaparabrisas y lavaparabrisas, y con desempañador térmico.
Existe una tercera luz de freno en posición baja, justo por encima de la matrícula. Entre ambas está el pulsador de apertura del maletero con la cerradura en el centro; al abrir el maletero se levanta también la luna y la bandeja.
A los lados de la matrícula están los dos grupos de luces traseras, que se prolongan ligeramente hacia los laterales. Predomina el catadrióptico rojo, con una pequeña región en el centro de color blanco, donde se integran los intermitentes y las luces de marcha atrás.

Vista tres cuartos posterior del Xsara.


El paragolpes trasero tiene el mismo grosor que el delantero y de nuevo, según versión, será del color de la carrocería o negro. El tubo de escape está en la parte inferior izquierda del faldón, al que atraviesa a través de una apertura al efecto.


Vista posterior del Xsara. Los detalles naranjas junto a la tercera luz de freno son un añadido posterior, no original. A resaltar también el nombre de la marca, en mayúsculas y a la izquierda, y el logotipo "Xsara" a la derecha, con la grafía específica utilizada, donde destaca la gran X inicial.



En resumen, el diseño del Xsara es un reflejo de su época y raíces. Recoge y actualiza la línea que traía Citroën desde los años 80, con frontales triangulares (Visa, AX, BX, Xantia...), aunque con los ángulos más suavizados. En el restyling que se le hizo, las ópticas cambiarían radicalmente, dando lugar a un nuevo concepto que terminaría por desembocar en la estética curva y de grandes faros de todas las series "C" (C2, C3, C4...). Cabe considerar al fase 1, como al último de su especie, antes de la rompedora nueva línea de diseño introducida por la marca gala a comienzos del S.XXI.


"los últimos de la especie, son siempre los más hermosos".

Citroën Xsara berlina, fase 1.

Fuentes:
elaboración propia