Automóvil teledirigido

Un automóvil teledirigido, también llamado automóvil dirigido a distancia, automóvil radiocontrolado o automóvil a control remoto, es un automóvil a escala que puede conducirse mediante un aparato de radio. Un automóvil teledirigido se puede utilizar para ocio o para competiciones automovilísticas; en este último caso, el automóvil precisa ser liviano, tener un motor potente, una buena distribución de masas y que tenga posibilidades de reglaje para adaptarlos a las diferentes pistas donde se corre con ellos.

automóvil RC Traxxas revo 3.3. A combustión, off road y tipo monster truck

Coche teledirigido Hyper 8. Pertenece a la categoría de todoterreno y tiene un motor de combustión tipo glow.

Introducción

Este tipo de vehículo se ha hecho cada vez más popular con el avance de la tecnología y su masificación. Existen desde juguetes hasta automóviles radiocontrolados profesionales empleados por adultos y jóvenes. Este artículo abarca mayormente los carros profesionales. Los vehículos profesionales pueden ser clasificados de diversas formas, entre las principales están:^[1]

• Tipo: motor eléctrico o a combustión
• Escala: se refiere al tamaño con respecto a uno real
• Tracción: si ejerce tracción con 2 ruedas (2WD) o con 4 (4WD)
• Categoría: básicamente si es de pista (on-road) o todoterreno (off-road)

Para ejercer la compra se deben observar cada uno de estos 4 puntos de elección y decidir de acuerdo a los gustos personales y presupuesto, ya que cada ítem presenta ventajas y desventajas que pueden variar dependiendo del futuro conductor.

Tipos de vehículos

Un buggy todo terreno escala 1/8.

Los automóviles teledirigidos se pueden dividir según si utilizan un motor eléctrico o un motor de combustión interna para impulsarse. A su vez, ambas clasificaciones se pueden subdividir según la potencia del motor.

Escala

Con el término escala se indica la relación que hay entre las medidas del vehículo real y el automodelo radiocontrolado en sus principales medidas técnicas, como la batalla, la vía y sobre todo la reproducción de la carrocería. De modo que un automodelo escala 1/n es n veces más pequeño que el vehículo real.

Las escalas oficialmente reconocidas por las federaciones de automodelismo radiocontrolado de vehículos con motor de combustión a nivel internacional son las siguientes:

• 1/4
• 1/6
• 1/8
• 1/10
• 1/16
• 12/32
• 123/3

Las más populares son las 1:8 y 1:10. Últimamente la escala 1/16 también se ha popularizado, pero con menor fuerza que las anteriores

Tracción

Otro factor distintivo es el número de ruedas motrices. Solo hay dos configuraciones:

• Tracción normal. Cuando las ruedas motrices son dos, las traseras o las delanteras, y también se designa por las siglas inglesas 2WD (2 Wheels Driving).
• Tracción integral. Cuando las cuatro ruedas del automodelo son motrices, y también se designa por las siglas inglesas 4WD (4 Wheels Driving).

Categorías

Un factor importante de distinción entre los automóviles teledirigidos es según si están diseñados para correr sobre asfalto o tierra, y si pueden soportar saltos sin dañarse. Las denominaciones utilizadas son Off road, On road, Monster, Drifting, Rockcrawling, Short Course, Bashers y Touring.

Las principales categorías, que están reconocidas por todas las federaciones internacionales son:

• Pista. Correspondiente al término inglés On-Road. En esta categoría existen las escalas 1/4, 1/5, 1/8 y 1/10. En las escalas 1/4 y 1/5 (Gran Escala) solo hay tracción 2WD; en la escala 1/8 la tracción es 4WD; mientras que en la escala 1/10 la tracción puede ser 2WD o 4WD.
• Todoterreno. Correspondiente al término inglés Off-Road. En esta categoría está la escala 1/8 con tracción 4WD, la escala 1/10 con 2WD y 4WD. Aunque, aparte de lo oficial, hay modelos de esta categoría de escala 1/6 solo para ámbito aficionado.

Pero también existen otras categorías y subcategorías como:

• Turismo
  • Rally. Solo reconocida oficialmente en países como Italia y España. Oficialmente, solo existen escalas 1/8 y 1/10.

Tipo de motor

Existen dos tipos de motor el eléctrico y el de combustión que generan la principal diferencia entre los automóviles: los eléctricos y los de combustión. Los cuales tienen distintas características y que se señalan a continuación.

Equipos disponibles en el mercado

El equipo necesario para manejar automóviles radiocontrolados puede ser de dos formas diferentes, como Kit o RTR: ^{[2] [3]}

• Kit: El vehículo viene desensamblado y necesita ser armado e incorporar las siguientes piezas, para completar el equipo:

1. Transmisor de radio
2. pack de baterías
3. Cargador de baterías, con detector de peak
4. Body o carrocería de lexan transparente y pintura
5. Motor eléctrico si el kit no lo incluye
6. Variador (o ESC) si el kit no lo incluye

• RTR: del inglés Ready To Run, listo para manejar. El automóvil viene listo para usarse en un 80% - 100 %. En este último caso no se necesitan artículos adicionales. Es común que se les adjunte un cargador muy simple y no se adjunten pilas AA para el transmisor.

• ARR: del inglés Almost Ready To Run, casi listo para manejar. De las mismas características que un RTR pero sin emisora (pistola)

Modelos básicos

Según lo anterior se pueden nombrar seis tipos básicos de vehículos radiocontrolados: ^[4]

1. Off-Road Buggies: Son simples y permiten andar sobre casi cualquier terreno. Por ejemplo Traxxas Bandit Extreme Sports XL-5 RTR.
2. On-Road Cars: Su suspensión es mínima ya que se utilizan solo en superficies lisas de asfalto o pavimentadas este tipo de coches cuentan con un motor 21 si es de la categoría 1:8 o en el caso de 1:10 cuentan con un motor 12 .los coches de pista buscan tener un gran agarre y alta aceleración para salir más rápido de las curvas también es necesario que cuenten con giro, para consegir esto es necesario renunciar en una pequeña parte al agarre en el tren trasero. Ejemplo serpent xray HPI Racing 1/10 E10 Drift Monster Energy 4WD 2.4GHz RTR
3. Monster Trucks: De grandes neumáticos y suspensión adaptada para correr en superficies en que los buggies no pueden. Poseen mayor [torque] que velocidad, lo que les permite subir cerros, y pasar por sobre obstáculos. Ejemplo Traxxas 1/16 E-Revo VXL 4WD Brushless 2.4GHz RTR
4. Stadium Trucks: Están diseñados para saltar y golpearse, porque tienen amortiguadores sobredimensionados y grandes neumáticos. Ejemplo Traxxas Rustler VXL Brushless Stadium Truck 2.4GHz RTR
5. Minis: Se caracterizan por su pequeño tamaño, poseen los mismos elementos que otros modelos pero de dimensiones menores. Ejemplo Associated 1/18 RC18B2 Brushless 4WD 2.4GHz RTR.

Automóvil radiocontrolado a combustión

Automóvil RC a combustión

Cronológicamente son los primeros autos radiocontrolados, también denominados nitro. A pesar de su antigüedad también poseen ventajas y desventajas con respecto a los eléctricos.

• Ventajas: El sonido que emiten al correr y el olor a bencina da la sensación de realismo que son muy apreciadas. Al poder repostar las carreras pueden ser de mayor duración. Las carreras se ponen más interesantes ya que cada piloto decide cuando repostar
• Desventajas: El alto nivel de mantenimiento y los costos asociados a la bencina que se suma a la batería y cargador ocupados para gobernar la dirección. Puede ser frustrante que no parta por una carburación defectuosa.

Los autos radiocontrolados a combustión están formados por una serie de componentes:

1. Pistola
2. Receptor
3. Motor a combustión
4. starter
5. combustible
6. Baterías
7. cargador
8. servos

El combustible que emplean es especial, no es gasolina, parafina, bencina u otro, utilizan combustible a veces llamado nitro.

Rodaje y carburación

El rodaje consiste en consumir unos 4 tanques de combustible de 125cc, cuando el motor es nuevo, con el fin de que las piezas se ajusten, antes de manejarlo por primera vez. La carburación consiste en encontrar la mezcla perfecta entre aire y combustible para lograr una combustión precisa. Equivocaciones en estos pasos puede afectar la vida útil del motor o fundirlo.

Automóvil radiocontrolado eléctrico

automóvil radiocontrolado eléctrico off-road

Son aquellos que utilizan un motor eléctrico para la tracción del vehículo. Poseen ventajas y desventajas con respecto a su par el auto radiocontrolado a combustión:

• Ventajas: Emiten muy poco ruido lo que para algunas personas es un punto a favor, requieren escaso mantenimiento
• Desventajas: Algunos consideran que no se logra un realismo adecuado al no sonar como los autos RC a combustión. Las baterías limitan el tiempo de manejo, lo cual no ocurre con los a gasolina.

Los autos radiocontrolados eléctricos están formados por una serie de componentes:

1. Pistola
2. Receptor
3. ESC
4. Motor eléctrico
5. Servo
6. Baterías
7. Cargador
8. Cuerpo y chasis

Partes de autos radiocontrolados

A continuación se discuten los distintos componentes, algunos de ellos comunes a los dos tipos de autos radiocontrolados, pero cuyas características ideales son diferentes.

Pistola o transmisor

Transmisor de 2 canales con tecnología spread spectrum 2.4 GHz

Es común a ambos tipos de coches eléctricos y a combustible. Es el mando a distancia o Emisora radiocontrol que utiliza la persona para comandar el vehículo. En modelos profesionales y semi-profesionales tiene forma de pistola. Se sujeta con la mano izquierda con la cual se acelera al presionar el gatillo y se frena o retrocede al alejar el gatillo de la persona. La característica básica es acelerar y frenar sin existir la habilidad de retroceder, dependiendo del receptor en el vehículo es posible tener opciones adicionales como retroceso, calibración de la dirección de las ruedas a través del control, entre otras. Para gobernar la dirección con la mano derecha se gira una rueda en un sentido u otro lo que hace que el auto doble a la izquierda o derecha (el sentido de giro y su acción es habitualmente programable). Para dirigir automóviles existen mandos baratos que suelen tener dos palancas y que se mueven con los pulgares y que habitualmente se ven el autos radiocontrolados de jugueterías.

Existen dos tipos de emisores(pistola) y receptores:

• AM: Actualmente en retirada en cuanto a autos radiocontrolados, pero ideales para alcanzar largas distancias en aeromodelismo (por lo general a mayor frecuencia es mayor la interferencia y menor el radio de cobertura. Frecuencias bajas del orden del MHz alcanzan distancias mayores a las del orden del GHz que está sujeta a interferencias. Tiene la desventaja que puede suceder que dos autos funcionen a la misma frecuencia y existan choques y pérdida de control del vehículo al recibir 2 o más señales válidas procedentes del dueño del vehículo y uno o más terceros. Para evitarlo las personas se ponen de acuerdo en que frecuencia utilizar, cambiando unos cristales de cuarzo del circuito resonante.

• Spread Spectrum. Es una tecnología que funciona emitiendo y recibiendo señales del orden del GHz. A pesar de que a estas frecuencias las interferencias ambientales (no debidas a otros autos) son importantes, la tecnología spread spectrum permite eliminar la necesidad de tener que estar preocupado de en que frecuencia están operando los demás, o eventualmente estar en solitario en off-road y que aparezca sin desearlo un tercero operando en el mismo canal. Se elimina también la necesidad de tener que cambiar los cristales, simplemente se enciende y el usuario se despreocupa ya que la frecuencia queda reservada. La desventaja teórica es que se consigue una distancia de máximo medio km (depende del modelo), en la práctica esta distancia es suficiente ya que a distancias mayores es muy difícil el contacto visual.

Receptor

Es común a ambos tipos de coches eléctricos y a combustible. Es una pequeña cajita de unos 5 cm x 5cm que contiene la electrónica necesaria para recibir la señal del emisor (usuario) y que se comunica con el servomotor para la dirección y el motor de tracción. Existen en AM, FM y spread spectrum (GHz)

ESC

Solamente presente en coches eléctricos. ESC del inglés Electric speed controller, también llamado variador. Es el aparato electrónico que se dedica a controlar la velocidad del motor eléctrico y recibir la señal del receptor en el vehículo que le indica acelerar, frenar o retroceder. Algunos ESC no tienen la opción de recibir una señal de retroceso, ya que en competición se le considera una característica inútil sobre todo en on-road (vehículos diseñados para andar en asfalto y que son muy bajos). En off-road es más apreciada. Los ESC trabajan mediante pulsos de señales PWM, variados por los MHz de la frecuencia en que operan.

Motor eléctrico

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Solamente presente en coches eléctricos. Los motores eléctricos de Radiocontrol funcionan mediante corriente continúa, suelen funcionar a voltajes de entre 7.2V hasta 14.8V, incluso más en coches 1/8TT o Monster.

Los hay de dos tipos:

• Brushed: (escobillado) Son los motores que funcionan con en bobinado en el rotor, al que le llega la corriente mediante dos escobillas situadas en la parte trasera del motor, que aparte de introducir la electricidad en motor generan bastante rozamiento, perdiendo de esa forma eficiencia en motor y produciendo más temperatura. Su "potencia" se mide en las vueltas que lleve el cableado (12T, 17T, 21T...), a más vueltas más fuerza se á en el motor, y a menos vueltas más velocidad.

• Brushless: (Sin escobillas) Estos motores funcionan con el bobinado por el interior de la carcasa, dejando en el rotor únicamente imanes. Debido a que carecen de escobillas en el rotor estos motores son mucho más eficientes que los Brushed consiguiendo de ese modo un mayor rendimiento. Su "potencia" también puede medirse por las vueltas de bobinado, pero normalmente se suele medir por las vueltas/voltio que es capaz de girar (K/V), (2300KV, 4400KV, 5500KV, 8000KV...). A más KV mayor velocidad se á, mientras que a menos KV se á una mayor fuerza.

Ambos motores para funcionar necesitan estar conectados a un variador (ESC) que es distinto para el tipo de motor (Brushed o Brushless) y también dependiendo de su consumo, para motores Brushed se necesitará un variador de dos cables al motor, mientras que para un Brushless necesitarás un variador de tres cables al motor.

Drift realizado con un auto eléctrico tipo on-road

Motor a combustión

Solamente presente en coches a combustión. Las cilindradas de los motores de combustión utilizados en los automodelos se definen en función de las escalas.

• En los modelos de escala 1/4 y 1/5, los motores no pueden tener una cilindrada superior a los 23 cc. En este caso se trata de motores de explosión y que usan gasolina como combustible.
• En la escala 1/8 se permiten motores de un máximo de 3,5 cc.
• En la escala 1/10 se utilizan motores de 2,11 cc como máximo en la categoría Turismo y de 2,5 cc en la categoría Pista.

En estos dos últimos casos se trata de motores glow y usan como combustible una mezcla de metanol y nitrometano.

Estos últimos se caracterizan también por poder incorporar cambio automático de dos velocidades lo cual produce un curioso efecto parecido al cambio de un F1. Esto se puede ver en el siguiente vídeo donde se puede observar un coche 1/10 nitro mostrando este suceso. https://www.youtube.com/embed/KsBW9hLUFa8

Engranajes

Los engranajes pueden encontrarse en el motor y los diferenciales.

• Pinion gear y spur gear

Aquellos que se encuentran en el eje del motor denominado pinion gear y el contiguo a él, que va hacia la transmisión llamado spur gear. Pueden cambiarse por otros con número de dientes diferente para enfatizar la velocidad o el [torque]. Instalando un pinion gear de pocos dientes o un spur gear de con más dientes se incrementa la relación final de transmisión. Esto significa que se necesitan más rpm (revoluciones por minuto)del motor para una velocidad dada. Usando un engranaje de tasa numéricamente superior se incrementará el torque pero se reduce la velocidad máxima. Instalando un piñón con más dientes o un spur gear con pocos dientes se disminuirá la relación final de transmisión, aumentando el torque y reduciendo la velocidad máxima a obtener. Sin embargo al instalar un piñón demasiado grande reducirá el desempeño del automóvil y puede sobrecalentar el motor y el variador de velocidad en los eléctricos. ^[5]

En el manual de Traxxas para los modelos Slash VXL 4WD y E-Revo VXL escala 1/16 se define:

Relación Final de Transmisión = ${\displaystyle {Dientes\,De\,Spur\,Gear \over Dientes\,De\,Pinion\,Gear}*5,04}$

• Diferenciales

Los diferenciales son el conjunto de engranajes que se comunican con las ruedas y transmiten la tracción del motor hacia las ruedas. En una línea recta las ruedas del lado izquierdo y derecho giran a la misma velocidad pero cuando se toma una curva las ruedas internas a la curva deben girar más lento que las externas que recorren más distancia y por lo tanto deben girar más rápido. Para esto existen los engranajes llamados diferenciales. En la primera figura se muestra el diferencial libre cuando el automóvil viaja en un camino recto. En el segundo se muestra el caso extremo de una rueda bloqueada sin girar mientras la otra lo hace. El caso intermedio que se da en curvas hace girar a distintas velocidades una rueda con respecto a la otra.

Diferencial libre

Diferencial con una rueda bloqueada sin girar

Notas y referencias

1. Alfonso Perales. «Como iniciarse». Archivado desde el original el 26 de marzo de 2012. Consultado el 6 de marzo de 2012.
2. «Electric RC Cars Beginners Guide» (en inglés). Consultado el 6 de marzo de 2012.
3. «Welcome to the exciting world of Radio Control modeling!» (en inglés). Archivado desde el original el 1 de mayo de 2012. Consultado el 5 de mayo de 2012.
4. «Electric RC Cars Beginners Guide» (en inglés). Archivado desde el original el 1 de mayo de 2012. Consultado el 5 de mayo de 2012.
5. «manual traxxas e-revo VXL» (pdf) (en inglés). Consultado el 17 de febrero de 2012..
6. Squirrels Tech editor of RC.competitionMag.com. «RC Tires PT 1: How to glue them on» (en inglés). Consultado el 6 de marzo de 2012.
7. nitrotronic. «Trucos para evitar el "Tire ballooning"». Consultado el 8 de noviembre de 2014.
8. nitrotronic. «"Como rellenar un amortiguador"». Consultado el 8 de noviembre de 2014.

• Datos: Q1419833
• Multimedia: Radio controlled model cars / Q1419833