Suspensión hidroneumática

Los resortes son sustituidos por dos fluidos; un liquido, aceite y un gas nitrógeno. Las irregularidades del pavimento se transmiten a través del líquido al gas, el cual absorbe las oscilaciones. El bloque de suspensión esta formado por un cilindro unido a la carrocería, este cilindro lleva una esfera en un extremo que a su vez incorpora el amortiguador. En el interior del cilindro se desplaza un piston, el cual va unido al brazo por una bieleta.Su funcionamiento: la esfera actúa como un acumulador, el nitrógeno que contiene se comprime o se expande absorbiendo los choques en función de la presión del líquido originada por el movimiento del piston. El amortiguador esta equipado con válvulas de láminas deformables para frenar la llegada de líquido.

Disposición de los elementos en el vehículo (por eje)

Dos cilindros, uno por cada rueda, con un piston unido al brazo por una bieleta que se desplaza en función de las irregularidades sufridas por las ruedas.

Dos esferas, una por rueda, unidas a la parte superior del cilindro. Desempeñan la función de muelle.

Dos amortiguadores, uno en cada cuello de la esfera, son para absorber las oscilaciones y evitar los reajustes bruscos del par esfera-cilindro frente a las irregularidades.

Corrector de altura, para conservar una altura constante o variable a voluntad del conductor.

Válvula anticaida, su función consiste en mantener la altura constante con respecto al suelo evitando que el vehículo baje de altura durante largo tiempo sin funcionar

Liquido hidráulico. Canalizaciones; de goma y plástico para retornos y metálicas para presiones elevadas.

Circuito hidráulico

Deposito: construido en chapa embutida. Funciones: almacena el líquido, recoge el líquido suministrado por la bomba cuando esta desconectada, recoge los retornos de utilización, purifica el líquido, reposa el líquido espumoso y visualiza el nivel.

Bomba: es una bomba mecánica que es movida por la correa de distribución. Su función es aspirar el líquido hidráulico contenido en el depósito para enviarlo a presión a los elementos.

Conjuntor-disyuntor: Es un dispositivo de regulación de presión formado por dos válvulas de piston con sus muelles tarados, que van alojados en un mecanismo. Tiene la misión de mantener la presión constante de acuerdo con los valores establecidos comprendidos entre 145 y 170 bares aprox. Tiene dos fases; conjunción, es cuando la presión supera los 145 bares vence el muelle y alimenta los circuitos; la disyunción, es cuando se supera la presión de 170 bares se vence un muelles que lleva el fluido al depósito.

Acumulador principal: es un depósito que almacena líquido a presión y lo libera en función de las necesidades del circuito. Este formado por una esfera dividida en dos partes por una membrana deformable. Una parte esta llena de nitrógeno y la otra es la que recibe el líquido a presión. Características: capacidad: 400 cm3; mejora la flexibilidad; suministra liquido en caso de solicitud importante; facilita un tiempo de reposo a la bomba; presión de 63 bares.

Deposito

Conjuntor-disyuntor

Acumulador principal

Válvula de seguridad

Válvula anticaida

Corrector de altura

Bloque Susp. DD

Válvula anticaida

Bloque Susp. TD

Válvula de seguridad: es un mecanismo formado por un piston con un muelle tarado que incorpora un mano contacto que detecta la falta de presión y tiene 4 vias; 2 de alimentación al eje trasero y delantero, una de llegada de presión y otra para frenos y dirección. Su función es priorizar la alimentación del sistema de frenos en caso de fallo.

Sistema de suspensión

Cilindro: es un cilindro de asistencia que permite el desplazamiento de la rueda y el reglaje de altura. Dos disposiciones de montaje: cilindro unido a la rueda siguiendo sus movimientos verticales y a la carrocería por el vástago del piston, utilizado en tren delantero, y hace de eje directriz; cilindro soportado por la carrocería y el piston sigue los movimientos del brazo mediante una bieleta, empleado en ejes traseros. Dotado de unos topes que sirven para limitar los desplazamientos de la rueda y en el interior un tope de goma para los movimientos de distensión.

Esfera: es como un acumulador con la incorporación del amortiguador. La presión depende del eje; en el delantero 55 bares y en el trasero 35 bares. Funcionamiento: el nitrógeno hace de elemento elástico, y el líquido asegura la unión entre el gas y los órganos suspendidos. Ante una elevación, el líquido que contiene el cilindro es desplazado a la esfera y el gas se comprime; y ante un bache, parte del líquido de la esfera pasa al cilindro para compensar el gas que se expande.

Amortiguador: Está compuesto por una arandela en cuya periferia hay unos orificios, cerrados por medio de unas válvulas; y en el centro un orificio calibrado. Esta situado en el cuello de la esfera. Su función es absorber la variación de oscilaciones debidas a las irregularidades del pavimento. Son de doble efecto. La amortiguación se obtiene frenando el paso de líquido entre el cilindro y la esfera y viceversa; el orificio central permite el paso directo del líquido, tiene por objeto disminuir el efecto del amortiguador en movimientos débiles.

Corrector de altura: es un distribuidor de presión, formado por un eje distribuidor que se desplaza en un cilindro de 3 orificios. Su funcionamiento es que permite la entrada o salida de liquido para variar el volumen en los cilindros. Su funcionamiento esta en función de la carga. El corrector tiene la función de mantener la altura constante variando el volumen de líquido. Vías: presión, deposito y utilización. Tiene 3 posiciones: presión con cilindros; cilindros con depósito; y presión con depósito. El corrector de altura funciona unido a una barra estabilizadora mediante una varilla; cuando la barra se torsiona mueve la varilla y esta ejerce una tracción o empuje sobre el eje .Además de tener este mando automático tiene en el habitáculo un mando manual.

Válvula anticaida: constituida por un cilindro y un piston con un muelle tarado. Su función es evitar que en una parada prolongada el circuito pierda la presión. Lo que hace esta válvula es cuando el vehículo se detiene y la bomba deja de bombear aísla los correctores de altura de sus respectivos ejes.

Mando de altura: constituido por un mando manual y otro automático que transmiten el movimiento al corrector de ambos ejes.

Suspensiones autonivelantes (nivomat)

Es un sistema de suspensión con auto regulación de altura. Se auto regula en función de la carga a la que se someta. Son unos amortiguadores con una forma especial, formados por 3 cámaras; una de baja y otra de alta presión y la cámara de trabajo. Necesita muelle.Su fundamento es que en el vástago de los amortiguadores hay una varilla hueca, que actúa como bomba hidráulica; esta bomba efectúa su trabajo por las oscilaciones sufridas en el amortiguador a causa de las irregularidades del terreno.

Características: estas unidades mantienen la distancia correcta entre el eje trasero y la carrocería independientemente de la carga y la amortiguación depende de la carga. Esta ultima característica evita el problema de las suspensiones tradicionales que tienden a ser demasiado rígidas o demasiado suaves.

Ventajas: más seguridad de marcha, mayor confort, estabilidad optima, amortiguación dependiente de la carga y mejor apoyo del neumático.

Fases:1. Carga del vehículo o elevación: empieza a trabajar en el momento que le

colocamos la carga. En la marcha por irregularidades, el amortiguador se posiciona por su propio movimiento y la bomba interior es actuada y se carga el amortiguador.

2. Mantenimiento del nivel: con la válvula espiroidal mantiene el paso entre la bomba y la cámara de trabajo.

3. Descarga del vehículo o descenso: se retira la carga; esto desequilibra las presiones y vuelve a su posición. Esto se consigue con un taladro que hay en la varilla que descarga el líquido hidráulico hacia la cámara de baja presión.

Suspensión neumática

Sistema de suspensión en el que el resorte mecánico se sustituye por otro neumático. El resorte neumática; esta formado por una estructura de goma sintética reforzada con fibra de nailon que forman un cojín vacio en su interior, en la parte inferior esta unido a un embolo sobre el eje o los brazos de suspensión y en su parte superior va cerrado por una placa unida al bastidor.Funcionamiento; cuando hay una desigualdad en el terreno, el resorte se comprime comportándose como un fuelle la variación de volumen provoca una variación de presión que le obliga a recuperar su posición inicial después de pasar el obstáculo.Los movimientos de la rueda se transmiten al embolo que se desplaza variando la altura del resorte obteniendo diferentes presiones; por tanto la fuerza de reacción esta en función del desplazamiento del embolo.

Elementos de la suspensión neumáticaParte mecánica:

Un solo eje propulsor: El fuelle neumático se encuentra apoyado en su parte inferior al eje y en su parte superior al bastidor. Entre los dos anclajes se encuentra el amortiguador para absorber las reacciones producidas por las irregularidades del pavimento. En grandes camiones va equipada con dos fuelles en cada lado del eje de propulsión.

Dos ejes: esta formada por un eje delantero propulsor y un eje trasero conducido y elevable. Los dos fuelles neumáticos actúan en cada uno de los lados del soporte balancín que se apoya sobre el eje propulsor. El eje conducido esta equipado con un solo resorte neumático por cada lado, pero de mayor capacidad que los del propulsor.

Dos ejes propulsores: este sistema consiste en la adopción de dos fuelles por cada lado y en cada eje.

Mando de control de nivel de altura: es un dispositivo que permite mantener el mismo nivel de la plataforma independientemente de la carga. Cuando aumenta la carga, se produce una reacción de la válvula de nivel que permite el paso de aire desde los depósitos a los fuelles, aumentando la presión. Al producirse la descarga, la válvula de nivel permite la salida del aire de los fuelles con lo que baja la presión. Para conseguir la nivelación completa de la plataforma, el circuito neumático dispone de tres válvulas de nivel colocadas, una en el tren delantero y las otras dos en cada lado del tren trasero. El control del nivel se puede conseguir de forma:

Manual: el conductor puede accionar los botones situados en una caja de mandos.

Automática: se produce la nivelación sin intervención del conductor. El aire pasa por la válvula solenoide a la de nivel de altura y de esta a los fuelles.

Órganos constructivos:

Válvula de alivio: esta formada por una válvula de paso con su correspondiente muelle tarado. Se encuentra colocada a la entrada del circuito de suspensión. Su función es permitir el paso de aire cuando esta alcanza una determinada presión, 700 kPa aprox.; por debajo de este valor alimenta el circuito de frenos.

Válvula solenoide : esta formada por un cuerpo con unos orificios por los que circula el aire controlados mediante un inducido combinado con la acción de una bobina. Funcionamiento; según la corriente recibida por la bobina, crea un campo magnético que desplaza el inducido hasta una posición determinada modificando el paso de aire por el interior de las válvulas. Hay tanta válvula solenoides como de nivel. Su misión es distribuir el aire hacia los fuelles neumáticos a través de las válvulas niveladoras.

Válvula de nivel : esta formada por una válvula de paso fijada al bastidor y unida mediante una varilla al eje. A través de esta varilla, la válvula es accionada por el efecto de la carga o descarga del vehículo regulando la cantidad de aire que entra y sale del fuelle de cada rueda. En algunos casos regula además la cantidad de aire que entra y sale de los fuelles.

Válvula limitadora de presión : formada por un cuerpo y un embolo con un muelle antagonista. Su misión consiste en mantener la presión constante entre 400 y 600 kPa.

Válvula limitadora de altura : esta formada por una válvula de paso de aire anclada al bastidor, que lleva sujeta una varilla o cable unido al eje. Su

misión consiste en impedir que la elevación de la plataforma resulte excesiva y perjudique el sistema. Funcionamiento; se produce cuando la varilla se encuentra en posición baja, la válvula permite el paso de aire hacia los fuelles neumáticos y de esta forma se modifica la distancia entre la válvula y la varilla de forma que el extremo de la varilla acciona la válvula cerrando el paso de aire al alcanzar la elevación máxima. Tiene accionamiento manual o automático en función de la carga.