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7/25/2019 Principios de la suspensin.docx

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Principios de la suspensin.

En tiempos de los carruajes una preocupacin fue tratar de hacer ms cmodos los vehculos. Los caminos empedrados erauna tortura para los ocupantes, pues cada hoyo o piedra que las ruedas pasaran se registraba donde se sentaban con lamisma magnitud.Se acolcharon los asientos, se pusieron unos resortes en el pescante del cochero, para reducir esos impactos, pero elproblema an no se resolva.

!asta que se colg la cabina del carruaje, con unas correas de cuero, desde unos soportes de metal que venan de los ejesmodo que quedaba suspendida por cuatro soportes y cuatro correas.

El resultado no fue el deseado, aunque los golpes eran parcialmente absorbidos, la cabina se bamboleaba sin control,

a"adiendo a los golpes el mareo. Sin embargo, podemos decir que ah naciconcepto de suspensin# un medio elstico que adems de sostener la

carrocera asimile las irregularidades del camino.$ medida que las suspensiones evolucionaban y se hacan ms eficientes, las rueda

disminuyeron su tama"o. Esto se debe a que las ruedas de gran dimetro reducael efecto de las irregularidades del camino% y las ruedas peque"as las registraban m

porque entraban en los hoyos en mayor proporcin.&on el desarrollo del motor de combustin interna aplicado a los vehculos, las ruedas

evolucionaron, de la rueda de radios pasaron a la de metal estampado y a la de aleacin ligera% de la llanta dhierro a la de hule maci'o, despu(s al neumtico de cuerdas o tiras diagonales y finalmente al radial.

Funcin de la suspensin.- Su funcin es la de suspender y absorber losmovimientos bruscos que se produciran en la carrocera, por efecto de las irregularidad

que presenta el camino, proporcionando una marcha suave, estable y segura. )ara lograr dichafinalidad estos componentes deben ir entre el bastidor *carrocera+ y los ejes donde van las ruedas. enominamsuspensin al conjunto de elementos que se interponen entre los rganos suspendidos y no suspendidoE-isten otros elementos con misin amortiguadora, como los neumticos y los asientos. Los elementosde la suspensin han de ser lo suficientemente resistentes y elsticos para aguantar las cargas a que se ven sometidossin que se produ'can deformaciones permanentes ni roturas y tambi(n para que el vehculo no pierda adherencia con el sue

Elementos de la suspensin

)rincipales elementos.

/0esortes o 1uelles# Son elementos colocados entre el bastidor y lo ms pr-imo a las ruedas, que recogen directamente irregularidades del terreno, absorbi(ndolas en forma de deformacin. 2ienen buenas propiedades elsticas y absorben laenerga mecnica, evitando deformaciones indefinidas. &uando debido a una carga o una irregularidad del terreno el muelledeforma, y cesa la accin que produce la deformacin, el muelle tender a oscilar, creando un balanceo en el vehculo que sreduce por medio de los amortiguadores. E-isten de 3 tipos#

4allestas# Estn compuestas por una serie de lminas de acero resistente y elstico, de diferente longitud, superpuestas demenor a mayor, y sujetas por un pasador central llamado 5pernocapuchino6. )ara mantener las lminas alineadas llevan unaabra'aderas. La hoja ms larga se llama 5maestra6. 2ermina en sus e-tremos en dos corvaduras formando un ojo por el cuapor medio de un siembro de goma, se articulan en el bastidor. 1ediante los abarcones, se sujetan al eje de la rueda. En unode sus e-tremos se coloca una gemela, que permite el despla'amiento longitudinal de las hojas cuando la rueda coja un


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obstculo y, en el otro e-tremo va fijo al bastidor.El siembro consiste en dos casquillos de acero entre los que se intercala una camisa de goma.

Si la ballesta es muy fle-ible se llama blanda, y, en caso contrario, dura% usndose una u otra segn el peso a soportar. Lasballestas pueden utili'arse como elemento de empuje del eje al bastidor. )ara evitar que el polvo o humedad, que puedaacumularse en las hojas, llegue a 5soldar6 unas a otras impidiendo el resbalamiento entre s y, por tanto, la fle-ibilidad, serecurre a intercalar entre hoja y hoja lminas de 'inc, plstico o simplemente engrasarlas.

Suelen tener forma sensiblemente curvada y pueden ir colocadas longitudinalmente o en forma transversal, esta ltima formes empleada en la suspensin por ruedas independientes, siendo necesario colocar en sus e-tremos las gemelas.

E-isten ballesta llamadas 5parablicas6, en las cuales las hojas no tienen la misma seccin en toda su longitud. Son msgruesas por el centro que en los e-tremos. Se utili'an en vehculos que soportan mucho peso.

1uelles helicoidales# 7tro medio elstico en la suspensin. 8o puede emplearse como elemento de empuje ni de sujecinlateral, por lo que es necesario emplear bielas de empuje y tirantes de sujecin. &on el dimetro variable se consigue unafle-ibilidad progresiva% tambi(n se puede conseguir con otro muelle interior adicional. La fle-ibilidad del muelle ser funcin dnmero de espiras, del dimetro del resorte, del espesor o dimetro del hilo, y de las caractersticas elsticas del material. Lespiras de los e-tremos son planas, para favorecer el acoplamiento del muelle en su apoyo. Los muelles reciben esfuer'os dcompresin, pero debido a su disposicin helicoidal trabajan a torsin.

4arra de torsin# 1edio elstico, muy empleadas, en suspensionesindependientes traseras en algunos modelos de vehculos. 2ambi(n sonempleadas en la parte delantera. Su funcionamiento se basa en que si a

una barra de acero elstica se la fija por un e-tremo y al e-tremo libre le somea un esfuer'o de torsin *giro+, la barra se retorcer, pero una ve' finali'ado e

esfuer'o recuperar su forma primitiva. El esfuer'o aplicado no debesobrepasar el lmite de elasticidad del material de la barra, para evitar la deformacin

permanente. Su montaje se puede reali'ar transversal o longitudinalmente. La seccin puedeser cuadrada o cilndrica, siendo esta ltima la ms comn. Su fijacin se reali'a mediante un cubo estriado.

9 $mortiguadores# La deformacin del medio elstico, como consecuencia de las irregularidades del terreno, da lugar a unaoscilaciones de todo el conjunto. &uando desaparece la irregularidad que produce la deformacin y, de no frenarse lasoscilaciones, hara balancear toda la carrocera. Ese freno, en nmero y amplitud, de las oscilaciones se reali'a por medio dlos amortiguadores. Los amortiguadores transforman la energa mecnica del muelle en energa calorfica, calentndose unfluido contenido en el interior del amortiguador al tener que pasar por determinados pasos estrechos. )ueden ser de friccinhidrulicos, aunque en la actualidad slo se usan estos ltimos. Los hidrulicos, a su ve' pueden ser giratorios, de pistn otelescpicos% aunque todos estn basados en el mismo fundamento. El ms e-tendido es el telescpico.


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/ Bande"as:su finalidad es controlar los movimientoslongitudinales de las ruedas, por efecto de las salidas y frenadafuertes, adems permitir libremente los movimientos verticales las ruedas, por las irregularidades que presenta el camino.

9 Topes de #omas:tiene como finalidad evitar los golpesdirectos de metal con metal, cuando las oscilaciones pasan de lo

rangos normales.

3 $tulas: tiene por finalidad permitir libremente los movimientos verticales de las ruedas, como tambi(n losmovimientos angulares de la direccin.

> Tensor o arra tensora:su finalidad es la de controlar los movimientos longitudinales, cuando en lugar debandeja traen bra'o de suspensin.

? Candados:tienen por finalidad permitir la libre e-tensin de las hojas aceradas del paquete de resortes, comotambi(n su curvatura.

Tipos de Sistemas de Suspensin

2odos los sistemas que se describen a continuacin constan de elementos elsticos *ballestas, muelleshelicoidales, barras de torsin o fuelles neumticos+, amortiguadores y barras estabili'adoras. Los diferentes tipode suspensin pueden ser# con eje rgido *delantero, trasero+, independiente *delantero, trasero+ o especiales.

Diferencias entre suspensin con eje rgido y la independiente.

La solucin moderna en la suspensin independiente en los vehculos ha alcan'ado casi a la totalidad de losturismos, y en los camiones e-isten muchos casos de adopcin en sus ejes delanteros. $unque al sistema se lehan dado innumerables soluciones, todas buscan las grandes ventajas que reporta y que por su importanciadestacan, la de disminuir los efectos de los pesos no suspendidos, a los cuales no se puede amortiguar sumovimiento por ballestas, que los golpes y oscilaciones que recibe una rueda no se comunican a su pareja de ejey que el contacto con el piso es ms seguro y la suspensin ms fle-ible, sin peligro tan cercano de rotura. 2odasestas ventajas hacen una marcha ms confortable del vehculo, ms segura su direccin y por lo tanto msgaranta en altas velocidades.En el sistema de eje rgido se inclina la carrocera cuando encuentra un resalte y en el independiente el bastidorpermanece hori'ontal y las ruedas verticales, por lo que necesitan el complemento de potentes amortiguadores yunos protectores o topes de caucho que limiten las oscilaciones.


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Suspensin con eje rgido delantero

-Suspensin con Ballestas

En la actualidad se emplean en camiones. Se caracteri'an por unos movimientos amplios y progresivos. Lainteraccin de los amortiguadores de doble efecto, el estabili'ador y los muelles de goma huecos proporcionan ue-celente confort, tanto en el vehculo cargado como vaco. Las gemelas del e-tremo posterior eliminan los tironecaractersticos de las suspensiones convencionales. Los muelles de goma huecos contribuyen a ello cuando setransportan grandes cargas por malos caminos, e impiden tambi(n las torsiones del eje delantero en las frenadas

fuertes. Se utili'an en vehculos pesados ballestas parablicas con un nmero reducido de hojas, ya que soportamayores pesos.

-Suspensin con Fuelles

En la suspensin en camiones se utili'an fuelles de nylon, refor'ados con goma. Son muy resistentes al aceite,productos qumicos y desgaste mecnico.Los fuelles se montan entre un collar que hay en el bastidor y un pistn metlico, que permanece en su sitioobligado por un perno de gua. En los movimientos de la suspensin el fuelle cede, comprimi(ndose el aire que hdentro, proporcionando una contrapresin que aumenta en forma continua, lo que hace que los movimientos de lsuspensin sean suaves y regulares. En los fuelles hay un muelle de goma que impide que se rebasen los

movimientos, permitiendo seguir manejando el vehculo, un corto trecho, en casos de que se pinchara un fuelle.Estos pueden cambiarse rpida y sencillamente por el conductor o en el taller, sin necesidad de herramientasespeciales.

Suspensin con eje rgido trasero

-Suspensin con Ballestas

La suspensin posterior tiene dos ballestas a cada lado. Se caracteri'a por su progresividad, debido a que lalongitud activa disminuye al aumentar la carga, lo que hace que la ballesta se vuelva ms dura. Estas ballestas sfciles de refor'ar y reparar. El eje trasero es guiado por patines en el lado del bastidor y por un eslabn sujeto eel anclaje delantero.

-Suspensin con fuelles (Sistema Volvo)

2iene un eje propulsor con ruedas gemelas y eje portador de ruedas sencillas, as como elevador.


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-Suspensin delantera por arra de torsin.

En este sistema, para la suspensin del eje delantero, se montan las barras en sentido longitudinal y paralelas.

Suspensin independiente trasera

-Suspensin trasera por allesta

En la actualidad se emplea poco en turismos. Se monta uniendo la ballesta al bastidor, en su parte central conbridas, y los e-tremos por medio de gemelas al eje trasero.

-Suspensin trasera por trapecio articulado y muelles !elicoidales

En los vehculos de traccin delantera suelen utili'arse, como norma general, para las ruedas traseras sistemas base de trapecios articulados y muelles helicoidales. Se diferencian del sistema articulado delantero en que, comestas ruedas tienen que moverse siempre en la misma direccin, uno de los bra'os tiene la base ms ancha cercde la rueda, para mantener el paralelismo en las mismas, estando sujeto a la carrocera con tirantes para absorblos esfuer'os de frenado y aceleracin.

-Suspensin trasera tipo "ac #!erson

Este tipo de suspensin, lleva un bra'o nico, tirante de sujecin y el soporte telescpico en cada rueda traseraacoplado a la parte superior el eje de la rueda. En el interior de este tubo se acopla el amortiguador, y el muelle sasienta sobre dos ca'oletas, una solidaria al tubo y la otra apoyada en la carrocera. Se trata de una unin elsticcomo puede verse en la figura. Este sistema resulta mecnicamente muy sencillo y, al ser ligeras sus partesmviles, contribuye a que las ruedas superen las irregularidades del terreno sin mucha variacin en el ngulo queforman con el mismo. &on este montaje la carrocera tiene que ser ms resistente en los puntos donde se fijan losoportes telescpicos, con objeto de absorber los esfuer'os transmitidos por la suspensin.

-Suspensin trasera con ra$os arrastrados

Los bra'os arrastrados estn montados sobre pivotes que forman ngulo recto con el eje longitudinal del vehculunen las ruedas firmemente en posicin, al tiempo que les permite un movimiento de subida y bajada. El conjuntodel diferencial se apoya en el bastidor del vehculo en la carrocera.

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