¿Por qué los diferenciales abiertos impulsan las ruedas en el suelo cuando un vehículo conduce en dos?

En este video de YouTube, un crucero Toyota FJ en Arabia Saudita se sube sobre dos ruedas mientras 5 personas salen y quitan las ruedas de ese lado.

https://www.youtube.com/watch?v=MQm5BnhTBEQ

Esto resulta ser algo así como algo que hacer en las naciones árabes (lo llaman hagwalah ), y en Estados Unidos lo llaman 'esquí de altura'.

Wikipedia: Esquí (truco de conducción)

Cómo conducir un coche sobre dos ruedas (Car and Driver)

Entonces, aquí es donde se vuelve confuso: según todo lo que entiendo sobre los diferenciales:

  • Los diferenciales abiertos (con los que viene este FJ en la mayoría de los modelos) permiten que el torque siga el camino de menor resistencia, lo que luego debería hacer girar las llantas en el aire con la potencia del motor hasta que el vehículo pierda velocidad (deslizamiento)
  • Los diferenciales bloqueados (que es una opción solo trasera en los FJ) harían girar las ruedas derecha e izquierda a la misma velocidad, la rueda en el aire se vería obligada a girar bajo la potencia del motor (a menos que esté en punto muerto, lo que haría que el vehículo perdiera velocidad)
  • Los diferenciales de deslizamiento limitado harían que la rueda en el aire se comportara como un casillero hasta un valor de torque que es más alto que el que podría proporcionar la rueda que gira libremente en el aire.
  • Los diferenciales Torsen, utilizados en algunos autos deportivos, usan engranajes planetarios para enviar torque a la rueda más difícil de manejar, pero requieren cierta resistencia ("diferenciales que multiplican el torque, cualquier cosa * 0 = 0) para operar, por lo que nuevamente simplemente giraría la rueda en el aire libremente

Lo único que puedo pensar que haría esto sería algo así como un freno de estacionamiento en las ruedas traseras cuando está en modo 2WD, pero tendría que desconectarse o dejarse inoperable en el lado con la rueda en el suelo, y yo también espere que la rueda (trasera) se detenga bruscamente, lo cual no sucede.

¿Cómo es posible que este conductor mantenga la velocidad durante ~ 4 minutos mientras está sobre dos ruedas en un crucero FJ, que probablemente no haya sido modificado? Hay otros videos que muestran a los conductores haciendo esto y cambiando de lado, pero por menos tiempo, por lo que es posible que estén deslizándose mientras sus vehículos están en el aire.

Dedique un poco de tiempo a ver más videos similares y se dará cuenta de que todos estos autos son de serie. Son alquileres o se los roban a los ciudadanos promedio que trabajan duro.

Fuente: 16 años viviendo en Arabia Saudita >

http://www.reddit.com/r/videos/comments/18lovz/dude_changes_a_tire_while_driving_a_car_on_two/

El segundo paso en el artículo Car and Driver que vinculó es soldar el diferencial para cerrarlo. También dice "El esquí de altura para largas distancias requiere neumáticos especialmente fabricados". ¿No parece la modificación la explicación más probable aquí? (Publicación interesante, sin embargo, seguro!)
Eso es solo si te preocupa la seguridad. Las personas en este video claramente no lo son en absoluto, y varias fuentes han indicado que estos vehículos generalmente se alquilan.

Respuestas (1)

Esto podría funcionar en un automóvil con un diferencial abierto y un sistema de control de tracción activo.
Cuando el sistema detecta un giro de la rueda, frena activamente (y bloquea) la rueda en particular, como consecuencia, el par es dirigido por el diferencial a la rueda con tracción (menor resistencia, como notó). No conozco los detalles de la implementación en este vehículo en particular, pero dado que está seguro de que el vehículo no está modificado, apuesto a que esto es lo que está sucediendo.
Editar
Después de ver el video, noté que la rueda trasera en el aire se detiene de inmediato. Sin embargo, la rueda delantera se detiene lentamente. A partir de esto, especularía que el vehículo está en la configuración de solo tracción trasera con el CONTROL DE TRACCIÓN habilitado.

Es un modelo AWD, como puede ver los ejes de transmisión en la parte delantera, pero creo que está en lo cierto con la idea del control de tracción. Es la única forma que se me ocurre que detendría las ruedas con la fuerza suficiente para permitirles liberar las orejetas (a menos que estuvieran sueltas para empezar... lo que parece estúpidamente factible considerando todo lo demás que están haciendo estos idiotas) . +1 para una buena respuesta.
:) Sí, es un AWD. Pero lo que estaba notando es que, en este caso particular, es probable que esté en la configuración de solo tracción trasera (supongo que es seleccionable). Es por eso que el TCS solo bloquea la rueda aerotransportada trasera (como se ve en el video). La rueda delantera, en todo el vídeo, parece estar libre, incluso durante el cambio de rueda. Entonces, supongo que las orejetas de las ruedas, al menos en la rueda delantera, estaban bastante flojas para empezar. Dejando a un lado la falta de precauciones de seguridad, eso fue bastante hábil, diría yo.
Veo lo que está sugiriendo ahora sobre la selección del controlador de la caja de transferencia, que podría ser. Y eso sí, mucha habilidad por parte del conductor. ¿Estaría muy nervioso no solo por esquiar en un vehículo, sino también por hacerlo con personas colgando encima de él y con dos ruedas faltantes en un punto dado? Deben tener más petróleo que sentido común en Arabia... ¡Pasé nueve meses en Riyhad y puedo decir que esa afirmación es mayormente cierta! ;-)
Los FJ vienen de tres maneras: RWD, 4WD a tiempo parcial (seleccionable entre 4WD y RWD) y 4WD a tiempo completo (también conocido como AWD), supongamos que este modelo era 4WD en modo RWD. El control de tracción accionará los frenos cuando detecte que las ruedas patinan, pero luego se liberará para permitir que las ruedas alcancen la velocidad nuevamente. Con TC, esperaría que la rueda girara una y otra vez antes de que se activen los frenos: TC no bloquea (y generalmente no puede) los frenos y los deja bloqueados.
Lo que me queda es que tal vez activaron el freno de estacionamiento en la parte trasera y desconectaron el derecho o explotaron el hecho de que las zapatas de freno débiles en realidad podrían detener la rueda en el aire, pero estaban ejerciendo menos fuerza en la rueda en el tierra ya que la inercia lo mantuvo girando de todos modos.
@Ehryk: como dije, desconozco la estrategia TCS empleada en este automóvil. Teóricamente, un sistema podría muy bien detectar la pérdida completa de tracción y carga en una rueda, mediante el uso de algo más que sensores de velocidad de la rueda, y bloquearlo para enviar el par a la rueda con tracción. Permitir que la rueda gire intermitentemente (consecuencia de un sistema rudimentario) sería menos que deseable, ya que esto enviaría un par pulsante a la rueda con TRACCIÓN. Implementado correctamente, esto tendría una ventaja sobre los bloqueos de diferencial, ya que no impedirían la dirección. Todo esto es asumiendo que el auto no está modificado.
@Ehryk Creo que en última instancia tienes razón. El control de tracción de este vehículo utiliza únicamente sensores de velocidad de las ruedas para determinar la pérdida de tracción. En cuyo caso, dependiendo de la frecuencia de operación, uno debería haber visto la rueda girar y frenar de forma intermitente. ¿Es muy probable que se trate de una modificación del freno de estacionamiento para que funcione solo en la rueda aerotransportada? Investigaré un poco durante mi tiempo libre. Además, si observa de cerca, la rueda trasera en el aire comienza a girar solo unos centímetros ANTES de tocar el suelo. mmmmmm
En última instancia, creo que una preponderancia de la evidencia disponible apunta a un freno de estacionamiento semiaplicado con el TJ en RWD. Esto está en consonancia con la 'tradición' de alquilar un automóvil y soportarlo (sin modificar). Sospecho que o desconectaron el lado derecho (dudoso) o exploraron el efecto del freno de estacionamiento ejerciendo más fuerza en la rueda que podría detener que la que está siendo forzada a girar, esto el torque del motor lleva el camino al suelo. ¿Te importa escribir esto como una segunda respuesta con este razonamiento y proceso que eliminó las otras posibilidades?
@Ehryk lo hará.