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Introducción Se llama suspensión al conjunto de elementos elásticos que se interponen entre los órganos suspendidos (bastidor, carrocería, pasajeros y carga) y los órganos no suspendidos (ruedas y ejes). Su misión es absorber las reacciones producidas en las ruedas por las desigualdades del terreno, asegurando así la comodidad del conductor y pasajeros del vehículo y, al mismo tiempo, mantener la estabilidad y direccionabilidad de éste, para que mantenga la trayectoria deseada por el conductor. demás también es necesario que cumplan con otras !unciones complementarias"  # ransmitir las !uer$ as de aceleración y de !r enada entre los eje s y bastidor . %esistir el par motor y de !renada %esistir los e!ectos de las curvas &onservar el ángulo de dirección en todo el recor rido

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IntroducciónSe llama suspensión al conjunto de elementos elásticos que se interponen entre los

órganos suspendidos (bastidor, carrocería, pasajeros y carga) y los órganos nosuspendidos (ruedas y ejes).

Su misión es absorber las reacciones producidas en las ruedas por lasdesigualdades del terreno, asegurando así la comodidad del conductor y pasajerosdel vehículo y, al mismo tiempo, mantener la estabilidad y direccionabilidad deéste, para que mantenga la trayectoria deseada por el conductor.demás también es necesario que cumplan con otras !unciones complementarias"

•  #ransmitir las !uer$as de aceleración y de !renada entre los ejes y bastidor.

• %esistir el par motor y de !renada

• %esistir los e!ectos de las curvas

• &onservar el ángulo de dirección en todo el recorrido

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• &onservar el paralelismo entre los ejes y la perpendicularidad del bastidor

• 'roporcionar una estabilidad adecuada al eje de balanceo

• guantar la carga del vehículo

&uando el vehículo circula por un terreno irregular, las ruedas están sometidas auna serie de impactos que se transmiten a la carrocería a través de los elementosde unión. Si el terreno es llano, las pequeas irregularidades del mismo sonabsorbidas por la elasticidad de los neumáticos. &uando las irregularidades songrandes, los impactos producidos serían acusados por los ocupantes del vehículo,de no mediar la suspensión la unión elástica que ésta supone es capa$ deabsorber dichas reacciones.

*a absorción de estas reacciones se consigue por la acción combinada de losneumáticos, la elasticidad de los asientos y el sistema de suspensión.

 

&uando un automóvil pasa sobre un resalte o sobre un hoyo, se produce un golpesobre la rueda que se transmite por medio de los ejes al chasis y que se traduce enoscilaciones.+na mala conducción o un reparto desequilibrado de las cargas pueden tambiénoriginar oscilaciones. -stos movimientos se generan en el centro de gravedad delcoche y se propagan en distintos sentidos. *os tres tipos de oscilaciones eistentesserian"

• -mpuje" se produce al pasar por terreno ondulado

• &abeceo" debido a las !renada bruscas

• /amboleo" se genera al tomar curvas a alta velocidad.

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Características que debe reunir la suspensión&omo los elementos de suspensión han de soportar todo el peso del vehículo,deben ser lo su0cientemente !uertes para que las cargas que act1an sobre ellos noprodu$can de!ormaciones permanentes. su ve$, deben ser muy elásticos, para permitir que las ruedas se adaptencontinuamente al terreno sin separarse de el. -sta elasticidad en los elementos deunión produce una serie de oscilaciones de intensidad decreciente que no cesanhasta que se ha devuelto la energía absorbida, lo que coincide con la posición deequilibrio de los elementos en cuestión dichas oscilaciones deben seramortiguadas hasta un nivel ra$onable que no ocasione molestias a los usuarios delvehículo.*a eperiencia demuestra que el margen de comodidad para una persona es de 2 a3 oscilaciones por segundo una ci!ra superior ecita el sistema nervioso, aunquetampoco conviene bajar el valor mínimo porque se !avorece el mareo.

+n muelle blando tiene gran recorrido y pequeo numero de oscilaciones bajo lacarga, mientras que un muelle duro tiene menor recorrido y mayor numero deoscilaciones. -ste mismo e!ecto se mani0esta al variar la carga que gravita sobre elmuelle.

 

Infuencia de la carga en la suspensiónSi en los vehículos las cargas !ueran constantes resultaría !ácil adaptar una

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suspensión ideal, pero como esto no se da en ning1n caso (al ser la carga variable,especialmente en vehículos de transporte) los elementos elásticos deben calcularsepara que aguanten el peso máimo sin pérdida de elasticidad.-n estas condiciones es imposible obtener una suspensión ideal ya que, si secalcula para un peso mínimo, la suspensión resulta blanda en eceso cuando aquelaumenta si se calcula para el peso máimo, entonces resulta dura cuando el

vehículo marcha en vacío o con poca carga.Eectos de un elemento de fexibilidad variableSe ha visto que las oscilaciones de la suspensión aumenta y disminuye en !unciónde la carga y el grado de dure$a de los muelles. 'or tanto, si se mantiene laoscilación constante, conseguiríamos, una suspensión que se acerca a la ideal.'ara ello se tiene que colocar un elemento de unión cuya 4eibilidad sea variable,de modo que, al aumentar la carga, aumente asimismo su rigide$ para mantenerconstante la de!ormación.-sto es muy di!ícil de conseguir con resortes metálicos por tanto, las suspensionesbasadas en este tipo de elementos (ballestas, muelles, barras de torsión, etcétera.)

necesitan llevar acoplado un sistema amortiguador de oscilaciones que recoja laenergía mecánica producida y evite su transmisión a la carrocería.-n las suspensiones neumáticas o hidroneumáticas se consigue la 4eibilidadvariable aumentando o disminuyendo la presión interna en sus elementos, como severá al estudiar estos sistemas.

-l sistema de suspensión esta compuesto por un elemento 4eible (muelle deballesta o helicoidal, barra de torsión, muelle de goma, gas o aire) y un elementoamortiguación (amortiguador), cuya misión es neutrali$ar las oscilaciones de lamasa suspendida originadas por el elemento 4eible al adaptarse a lasirregularidades del terreno.

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Componentes de la suspensión

-l sistema de suspensión esta compuesto por un elemento 4eible o elástico

(muelle de ballesta o helicoidal, barra de torsión, muelle de goma, gas o aire) y unelemento amortiguación (amortiguador), cuya misión es neutrali$ar las oscilacionesde la masa suspendida originadas por el elemento 4eible al adaptarse a lasirregularidades del terreno.

Elementos de suspensión simples-n las suspensiones simples se utili$an como elementos de unión, unos resortes deacero elástico en !orma de"

• ballesta,

• muelle helicoidal

• barras de torsión

-stos elementos, como todos los muelles, tienen ecelentes propiedades elásticaspero poca capacidad de absorción de energía mecánica, por lo que no pueden sermontados solos en la suspensión necesitan el montaje de un elemento que !renelas oscilaciones producidas en su de!ormación. 5ebido a esto, los resortes semontan siempre con un amortiguador de doble e!ecto que !rene tanto sucompresión como epansión..

Ballestas*as ballestas están constituidas (0g. in!erior) por un conjunto de hojas o láminas deacero especial para muelles, unidas mediante unas abra$aderas (3) que permitenel desli$amiento entre las hojas cuando éstas se de!orman por el peso quesoportan. *a hoja superior (2), llamada hoja maestra, va curvada en sus etremos!ormando unos ojos en los que se montan unos casquillos de bronce (6) para suacoplamiento al soporte del bastidor por medio de unos pernos o bulones.

-l n1mero de hojas y el espesor de las mismas está en !unción de la carga que hande soportar. 7uncionan como los muelles de suspensión, haciendo de enlace entreel eje de las ruedas y el bastidor.-n algunos vehículos, sobre todo en camiones, además de servir de elementos deempuje, absorben con su de!ormación longitudinal la reacción en la propulsión.

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-iste una abundante normali$ación sobre ballestas en las normas +8- 39 33:;<;9;= y 39 >96.

Montaje de las ballestas-l montaje de las ballestas puede reali$arse longitudinal o transversalmente alsentido de despla$amiento del vehículo.

?ontaje longitudinal" montaje utili$ado generalmente en camiones y autocares, sereali$a montando la ballesta con un punto 0jo en la parte delantera de la misma(seg1n el despla$amiento del vehículo) y otro móvil, para permitir losmovimientos oscilantes de la misma cuando se de!orma con la reacción delbastidor. -l enlace 0jo se reali$a uniendo directamente la ballesta (2) al soporte (3)y, la unión móvil, interponiendo entre la ballesta (2) y el bastidor un elementomóvil (6), llamado gemela de ballesta.

-l montaje de la ballesta sobre el eje (:), puede reali$arse con apoyo de la ballesta

sobre el eje (0gura superior) o con el eje sobre la ballesta (0gura in!erior) esteultimo montaje permite que la carrocería baje, ganando en estabilidad. *a misiónse reali$a por medio de unas abra$aderas que enla$an la ballesta al eje.

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?ontaje transversal" utili$ado generalmente en turismos, se reali$a uniendo losetremos de la ballesta (2) al puente (3) o bra$os de suspensión, con interposiciónde elementos móviles (6) (gemelas) y la base de la ballesta a una traviesa delbastidor o carrocería.

 

Entretenimiento y reparación de las ballestas de suspensión

Las ballestas están constituidas por un conjunto de hojas o láminas de acero especial para muelles, unidasmediante unas abrazaderas que permiten el deslizamiento entre las hojas cuando éstas se deforman por el pesovehículo.

El número de hojas y el espesor de las mismas está en funcin de la car!a que han de soportar. "uncionan comolos muelles de suspensin, haciendo de enlace entre el eje de las ruedas y el bastidor. #e utilizan sobre todo en

vehículos todoterreno $%$ y vehículos pesados como camiones.

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El entretenimiento de las ballestas es el si!uiente&

• En!rase de las ballestas.

El correcto funcionamiento de las ballestas e%i!e una limpieza y un en!rase peridico. 'ara realizarlo seprocede, en primer lu!ar, a evitar que actúe car!a sobre ella( para ello se eleva el chasis del vehículo.

)na vez libre de car!a se procede a su limpieza y mediante una li!era separacin sucesiva de sus hojasse introduce entre ellas !rasa lubricante a base de !rafito.Las zonas de mayor des!aste entre las superficies de deslizamiento suelen localizarse en los finales delas hojas *fi!. inferior+, impidiendo el deslizamiento y debilitando su funcin. tra de las causas queproducen estos mismos efectos es la o%idacin( de aquí la necesidad de un en!rase peridico.

• -ecuperacin de las ballestas.

'or su trabajo continuo las ballestas pierden tensin con el tiempo y entonces no cumplen con su funcincuando se las aplica la car!a má%ima. )na ballesta ineficaz es susceptible de recuperacindesmontándola y dándole de nuevo el curvado que le corresponde.'ara ello se desmontan todas las hojas por medio de dispositivos especiales y es la hoja maestra laprimera que se adapta a la curvatura ideal, que debe estar en funcin de la cuerda y su altura *fi!.inferior+. El resto de las hojas se curva li!eramente un poco más, de forma que todas las hojas

distendidas y superpuestas deben dejar entre sí, en su parte central, un peque/o espacio intermedio.El curvado se realiza en frío por medio de una máquina especial de curvar y después se las da un nuevotemple. Las hojas de ballesta des!astadas deben ser sustituidas por otras nuevas de las mismascaracterísticas.

• 0erificacin de las ballestas recuperadas.

)na vez montadas las ballestas deben poseer i!ual elasticidad que de nuevas y, para comprobarlo, semide por medio de una prensa de enderezar y un dinammetro *fi!. inferior+. La presin a que se lassomete debe ser la misma a la que están e%puestas una vez montadas en el vehículo. La característicade elasticidad, que depende de su curvatura por fle%in y su car!a, se puede medir con toda precisin por medio de máquinas especiales de verificacin.Los pernos y los man!uitos des!astados y descentrados ocasionan una defectuosa conduccin de lasruedas( por esta razn, es conveniente revisar el estado de las suspensiones antes de su montaje.

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Muelles helicoidales-stos elementos mecánicos se utili$an modernamente en casi todos los turismos ensustitución de las ballestas, pues tienen la ventaja de conseguir una elasticidadblanda debido al gran recorrido del resorte sin apenas ocupar espacio ni sumarpeso.

Constitución&onsisten en un arrollamiento helicoidal de acero elástico !ormado con hilo dediámetro variable (de 2> a 2< mm) este diámetro varía en !unción de la carga quetienen que soportar las 1ltimas espiras son planas para !acilitar el asiento delmuelle sobre sus bases de apoyo (0g. in!erior).

Características8o pueden transmitir es!uer$os laterales, y requieren, por tanto, en su montajebielas de empuje lateral y transversal para la absorción de las reacciones de larueda. #rabajan a torsión, retorciéndose proporcionalmente al es!uer$o que tienen

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que soportar (0g. in!erior), acortando su longitud y volviendo a su posición dereposo cuando cesa el e!ecto que produce la de!ormación.

*a 4eibilidad de los muelles está en !unción del n1mero de espiras, del diámetrodel resorte, del paso entre espiras, del espesor o diámetro del hilo, y de lascaracterísticas del material. Se puede conseguir muelles con una 4eibilidad

progresiva, utili$ando di!erentes diámetros de enrollado por medio de muelleshelicoidales cónicos (0gura in!erior), por medio de muelles con paso entre espirasvariable o disponiendo de muelles adicionales.

+sando muelles adicionales se puede obtener una suspensión de 4eibilidadvariable en el vehículo. -n e!ecto, cuando éste circule en vacío, sólo trabaja elmuelle principal (2) (0g. in!erior) y cuando la carga es capa$ de comprimir el muelle

hasta hacer tope con el auiliar (3) se tiene un doble resorte, que, trabajandoconjuntamente, soporta la carga sin aumentar la de!ormación, dando mayor rigide$al conjunto.

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-n la 0gura in!erior puede apreciarse de !orma grá0ca las tres posiciones delmuelle" sin montar, montado en el vehículo y el muelle bajo la acción de la carga.

*as espiras de un muelle helicoidal no deben, en su !unción elástica, hacer contactoentre sus espiras es decir, que la de!ormación tiene que ser menor que el paso delmuelle por el n1mero de espiras. 5e ocurrir lo contrario, cesa el e!ecto del muelle yentonces las sacudidas por la marcha del vehículo se transmiten de !orma directaal chasis.

 

Barra de torsión

-ste tipo de resorte utili$ado en algunos turismos con suspensión independiente,está basado en el principio de que si a una varilla de acero elástico sujeta por unode sus etremos se le aplica por el otro un es!uer$o de torsión, esta varilla tenderáa retorcerse, volviendo a su !orma primitiva por su elasticidad cuando cesa eles!uer$o de torsión (0g. in!erior).

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5isposición y montaje de las barras de torsión. -l montaje de estas barras sobre elvehículo se reali$a (0g. in!erior) 0jando uno de sus etremos al chasis o carrocería,de !orma que no pueda girar en su soporte, y en el otro etremo se coloca unapalanca solidaria a la barra unida en su etremo libre al eje de la rueda. &uandoésta suba o baje por e!ecto de las desigualdades del terreno, se producirá en la

barra un es!uer$o de torsión cuya de!ormación elástica permite el movimiento de larueda.*as barras de torsión se pueden disponer paralelamente al eje longitudinal delbastidor o también transversalmente a lo largo del bastidor

 

-n vehículos con motor y tracción delanteros se montan una disposición mita conlas barras de torsión situadas longitudinalmente para la suspensión delantera ytransversalmente para la suspensión trasera.

Barras estabiliadoras&uando un vehículo toma una curva, por la acción de la !uer$a centrí!uga se cargael peso del coche sobre las ruedas eteriores, con lo cual la carrocería tiende ainclinarse hacia ese lado con peligro de vuelco y la correspondiente molestia parasus ocupantes.

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'ara evitar estos inconvenientes se montan sobre los ejes delantero y trasero lasbarras estabili$adores, que consisten esencialmente en una barra de acero elásticocuyos etremos se 0jan a los soportes de suspensión de las ruedas de esta !orma,al tomar una curva, como una de las ruedas tiende a bajar y la otra a subir, se creaun par de torsión en la barra que absorbe el es!uer$o y se opone a que esto ocurra,e impide, por tanto, que la carrocería se incline a un lado, manteniendola estable.

-l mismo e!ecto se produce cuando una de las ruedas encuentra un bache uobstáculo, creando, al bajar o subir la rueda, un par de torsión en la barra que haceque la carrocería se mantenga en posición hori$ontal. -n caso de circular en linearecta y en condiciones normales la acción de la barra es nula.

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!ilentbloc"s # cojinetes el$sticosSon aislantes de caucho u otro material elastómero que se encargan de amortiguarlas reacciones en los apoyos de la suspensión. Su misión es amortiguar los golpeseistentes entre dos elementos en los que eiste movimiento. Suelen montarse apresión o atornillados. Su sustitución debe reali$arse cuando el caucho esté

deteriorado o eista holgura en la unión.*os cojinetes elásticos son elemento de caucho que permiten la unión de loscomponentes de la suspensión !acilitando un pequeo despla$amiento. Su montajesuele reali$arse mediante bridas o casquillos elásticos. -stos cojinetes son muyutili$ados para el montaje de las barras estabili$adoras.

 

%ótulas*as rótulas constituyen un elemento de unión y 0jación de la suspensión y de ladirección, que permite su pivotamiento y giro manteniendo la geometria de las

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ruedas.*a 0jación de las rótulas se reali$a mediante tornillos o roscados eteriores ointeriores.

Su sustitución debe reali$arse si eiste en estas algun dao como por ejemplo, siesta de!ormada a causa de alg1n golpe, o cuando eisten holguras (0gura in!erior).

Mangueta # buje*a mangueta de la suspensión es una pie$a !abricada con acero o aleaciones queune el buje de la rueda y la rueda a los elementos de la suspensión, tirantes,trapecios, amortiguador, etc.*a mangueta se disea teniendo en cuenta las características geométricas delvehículo. -n el interior del buje se montan los rodamientos o cojinetes quegaranti$an el giro de la rueda.

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&rapecios o braos de suspensión

Son bra$os artículados !abricados en !undición o en chapa de acero embutida quesoportan al vehículo a través de la suspensión. +nen la mangueta y su bujemediante elementos elásticos (silentbloc@s) y elementos de guiado (rótulas) alvehículo soportando los es!uer$os generados por este en su !uncionamiento.

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&irantes de suspensiónSon bra$os de acero longitudinales o transversales situados entre la carroceria y lamangueta o trapecio que sirven como sujección de estos y !acilitan su guiado.bsorben los despla$amiento y es!uer$os de los elementos de la suspensión através de los silentbloc@s o cojinetes elásticos montados en sus etremos.

&opes de suspensión-stos topes pueden ser elásticos o semirigidos en !orma de taco o en !orma decasquillo. Su !unción es servir de tope para el conjunto de la suspensión, de maneraque en una compresión ecesiva esta no se detiene. -l montaje de este elementoes muy diverso dependiendo de la !orma del taco. 'or ejemplo, en las suspensiones?c'herson se monta en el interior del vástago del amortiguador, mientras que enlas suspensiones por ballesta se suele montar anclado en la carrocería.

'mortiguadores-stos elementos son los encargados de absorber las vibraciones de los elementos

elásticos (muelles, ballestas, barras de torsión), convirtiendo en calor la energíagenerada por las oscilaciones.&uando la rueda encuentra un obstáculo o bache, el muelle se comprime o seestira, recogiendo la energía mecánica producida por el choque, energía quedevuelve a continuación, por e!ecto de su elasticidad, rebotando sobre lacarrocería. -ste rebote en !orma de vibración es el que tiene que !renar elamortiguador, recogiendo, en primer lugar, el e!ecto de compresión y luego el dereacción del muelle, actuando de !reno en ambos sentidos por esta ra$ón recibenel nombre de los amortiguadores de doble e!ecto.*os amortiguadores pueden ser 0jos y regulables, los primeros tienen siemprela misma dure$a y los segundo pueden variarla dentro de unos márgenes. -n los

más modernos modelos este reglaje se puede hacer incluso desde el interior delvehículo.?arcas conocidas de !abricantes de amortiguadores serian" ?onroe, Aoni, /ilstein,Aayaba, 5e &arbon, etc

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&ipos de amortiguadores*os mas empleados en la actualidad son los de tipo telescópico de !uncionamientohidráulico. 5entro de estos podemos distinguir"

• *os amortiguadores hidráulicos convencionales (monotubo y bitubo). 5entrode esta categoría podemos encontrar los 0jos y los regulables.

• *os amortiguadores a gas (monotubo o bitubo). 8o regulables

• *os amortiguadores a gas (monotubo). %egulables

 

'mortiguadores hidr$ulicos convencionalesSon aquellos en los que la !uer$a de amortiguación, para controlar los movimientosde las masas suspendidas y no suspendidas, se obtiene !or$ando el paso de un4uido a través de unos pasos calibrados de apertura di!erenciada, con el 0n de

obtener la 4eibilidad necesaria para el control del vehículo en di!erentes estados.Son los mas usuales, de tarados pre;establecidos (se montan habitualmente comoequipo de origen). Son baratos pero su duración es limitada y presentan pérdidasde e0cacia con trabajo ecesivo, debido al aumento de temperatura. 8o se suelenutili$ar en conducción deportiva ni en competición.

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-stos amortiguadores de tipo telescópico y de !uncionamiento hidráulico estánconstituidos (0g. in!erior) por una cilindro () dentro del cual puede desli$arse elémbolo (/) unido al vástago (&), que termina en el anillo soporte (5), unido albastidor. %odeando el cilindro () va otro concéntrico, (7), y los dos terminansellados en la parte superior por la empaquetadura (-), por la que pasa el vástago(&), al que también se une la campana (B), que preserva de polvo al amortiguador.

-l cilindro (7) termina en el anillo (C), que se une al eje de la rueda y se comunicacon el cilindro () por medio del ori0cio (D). -l cilindro () queda dividido en doscámaras por el pistón (/) éstas se comunican por los ori0cios calibrados (E y A),este 1ltimo tapado por la válvula de bola (*).sí constituido el amortiguador, quedan !ormadas las cámaras (2, 3 y 6), que estánllenas de aceite. &uando la rueda sube con relación al chasis, lo hace con ella elanillo (C) y, a la ve$ que él, los cilindros ( y 7), con lo cual, el líquido contenido enla cámara (3) va siendo comprimido, pasando a través de los ori0cios (E y A) a lacámara (2), en la que va quedando espacio vacío debido al movimiento ascendentede los cilindros ( y 7). Ftra parte del líquido pasa de (3) a la cámara decompensación (6), a través del ori0cio (D). -ste paso !or$ado del líquido de una

cámara a las otras, !rena el movimiento ascendente de los cilindros ( y 7), lo quesupone una amortiguación de la suspensión.

&uando la rueda ha pasado el obstáculo que la hi$o levantarse, se produce eldisparo de la ballesta o el muelle, por lo que (C) baja con la rueda y con él loscilindros ( y 7). -ntonces el líquido de la cámara (2) va siendo comprimido por elpistón y pasa a la cámara (3) a través de (E) (por A no puede hacerlo porimpedírselo la válvula antirretorno *), lo que constituye un !reno de la epansión dela ballesta o el muelle. -l espacio que va quedando vacío en la cámara (3) amedida que bajan los cilindros ( y 7), se va llenando de aceite que llega de lacámara (2) y, si no es su0ciente, del que llega de la cámara de compensación (6) através de (D). 'or tanto, en este amortiguador vemos que la acción de !renado es

mayor en la epansión que en la compresión del muelle o ballesta, permitiéndoseasí que la rueda pueda subir con relativa !acilidad y que act1e en ese momento elmuelle o la ballesta pero impidiendo seguidamente el rebote de ellos, quesupondría un mayor n1mero de oscilaciones hasta quedar la suspensión enposición de equilibrio.

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Seg1n el calibre del ori0cio (E), se obtiene mayor o menor acción de !renado en losdos sentidos y seg1n el calibre del ori0cio (A), se obtiene mayor o menor !renadocuando sube la rueda. -n el momento que lo hace, el aceite contenido en la cámarain!erior (3) no puede pasar en su totalidad a la superior (2), puesto que ésta es másreducida, debido a la presencia del vástago (&) del pistón por ello se dispone lacámara de compensación (6), para que el líquido sobrante de la cámara in!erior (3)

pueda pasar a ella. #odo lo contrario ocurre cuando la rueda baja" entonces ellíquido que pasa de la cámara superior (2) a la in!erior (3) no es su0ciente parallenarla y por ello le entra líquido de la cámara de compensación (6).

-ste tipo de amortiguador se ha visto que es de doble electo pero cuando la ruedasube, la acción de !renado del amortiguador es pequea y cuando baja es grande(generalmente, el doble), consiguiéndose con ello que al subir la rueda, sea laballesta o el muelle los que de!ormándose absorban la desigualdad del terreno y,cuando se produ$ca la epansión, sea el amortiguador el que lo !rene o disminuyalas oscilaciones.

*a energía desarrollada por el muelle en la compresión y epansión es recogidapor el amortiguador y empleado en comprimir el aceite en su interior. *a energía,trans!ormada en calor, es absorbida por el líquido.&omo el amarre de los resortes se reali$a entre el elemento suspendido y el ejeoscilante de las ruedas, los amortiguadores se montan también sujetos a losmismos elementos, con el 0n de que puedan !renar así las reacciones producidasen ellos por los resortes. -sta unión se reali$a con interposición de tacos de goma,para obtener un montaje elástico y silencioso de los mismos.*a temperatura ambiente y el calor absorbido por el aceite en el !uncionamiento delos amortiguadores hidráulicos, in4uyen sobre la viscosidad del líquido, haciendoque el mismo pase con más o menos di0cultad por las válvulas que separan las

cámaras, resultando una suspensión más o menos amortiguada. 'or esta ra$ón, eninvierno, en los primeros momentos de !uncionamiento, se observa una suspensiónmás dura, ya que el aceite, debido al !río, se ha hecho más denso en verano, o

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cuando el vehículo circula por un terreno irregular, el aceite se hace más 4uido y senota una suspensión más blanda.

'mortiguador hidr$ulico presuriado+n avance en la evolución de los amortiguadores consiste en presuri$ar el interiorde los amortiguadores, esto trae consigo una serie de ventajas.

8o presuri$ados #ienen la pega de que se puede !ormar en ellos bolsas de aire bajo las siguientescondiciones.

• -l amortiguador se almacena o transporta hori$ontal antes de ser instalado.

• *a columna de aceite de la cámara principal cae por gravedad cuando elvehículo permanece quieto durante mucho tiempo.

• -l aceite se contrae como consecuencia de su en!riamiento al 0nal de un

viaje y se succiona aire hacia la cámara principal.

&omo consecuencia de ello, en especial en días !ríos, algunos amortiguadorespueden padecer lo que se conoce como en!ermedad matinal.

'resuri$ados-s un tipo de con0guración empleada hoy en día en la mayoría de vehículoscuando se busca mejorar las prestaciones de los amortiguadores de doble tuboconvencionales. *a solución consiste en aadir una cámara de gas de baja presión(: bares) es una presión su0ciente, ya que la !uer$a amortiguadora en compresión

la sigue proporcionando el aceite en su paso por las válvulas del émbolo.5e esta !orma la !uer$a de etensión reali$ada por el amortiguador en su posiciónnominal es baja. -sto permite utili$ar esta solución en suspensiones ?c'herson enlas que se requieren diámetros de amortiguador mas elevados.

Sus ventajas respecto de los no presuri$ados son las siguientes"

• %espuesta de la válvula mas sensible para pequeas amplitudes.

• ?ejor con!ort de marcha

• ?ejores propiedades de amortiguación en condiciones etremas (grandesbaches).

• %educción de ruido hidráulico.

• Siguen operativos aunque pierdan el gas

%especto a los amortiguadores monotubos, los de doble tubo presuri$ados tienen laventaja de tener una menor longitud y !ricción para las mismas condiciones de

operación.

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'mortiguadores a gas-stos amortiguadores a gas trabajan bajo el mismo principio básico que loshidráulicos, pero contienen en uno de sus etremos nitrógeno a alta presión

(aproimadamente 3< bar).+n pistón 4otante separa este gas del aceite impidiendo que se me$clen. &uando elaceite, al despla$arse el vástago, comprime el gas, esté su!re una variación devolumen que permite dar una respuesta instantánea y un !uncionamientosilencioso. *os amortiguadores a gas además de amortiguar también hace en ciertomodo de resorte elástico, es por ello que este tipo de amortiguadores vuelven a suposición cuando se deja de actuar sobre ellos.

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• mortiguadores de gas no regulables" suelen ser amortiguadores monotubo obitubo, muy resistente a golpes, de alta duración y de alta resistencia a lapérdida de e0cacia por temperatura de trabajo. unque el precio es mayor,se ve compensado por su durabilidad y 0abilidad. -s un tipo de amortiguadorde muy alta calidad. Su uso es ciertamente recomendable para los vehículosde altas prestaciones.

• mortiguadores de gas regulables" Son amortiguadores monotubo, con o sinbotella eterior, con posibilidad de variación de tarados. -s un tipo deamortiguador de alta tecnología, con precio alto pero proporcional a sue0cacia, por eso es el mas usado en conducción deportiva, en los vehículosde competición y de altas prestaciones.

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Modelos de suspensión mec$nica

Seg1n el tipo de elementos empleados y la !orma de montajes de los mismos,eisten varios sistemas de suspensión, todos ellos basados en el mismo principio

de !uncionamiento. &onstan de un sistema elástico, amortiguación y barraestabili$adora independientes para cada uno de los ejes del vehículo.

ctualmente eisten distintas disposiciones de suspensión cuyo uso depende deltipo de comportamiento que se busca en el vehículo" mayores prestaciones, mascomodidad, sencille$ y economía, etc.

 

(rincipio b$sico*as primeras suspensiones estaban !ormadas por un eje rígido en cuyos etremos

se montaban las ruedas. &omo consecuencia de ello, todo el movimiento quea!ecta a una rueda se transmite a la otra del mismo eje. -n la 0gura in!eriorpodemos ver como al elevarse una rueda, se etiende su inclinación al eje y deeste a la otra rueda. &omo el eje va 0jado directamente sobre el bastidor, lainclinación se transmite a todo el vehículo.-ste montaje es muy resistente y mas económico de !abricar, pero tiene ladesventaja de ser poco cómodo para los pasajeros y una menor seguridad.

-l sistema de suspensión independiente tiene un montaje elástico independienteque no esta unido a otras ruedas. di!erencia del sistema rígido, el movimiento deuna rueda no se transmite a la otra y la carrocería resulta menos a!ectada.

 

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!uspensiones delanteras # traseras8o todos los modelos de suspensión pueden ser montados en el eje delantero otrasero indistintamente la mayor o menor !acilidad de adaptación a lasnecesidades especí0cas de los dos ejes ha determinado una selección, por lo quecada tipo de suspensión se adapta mejor a uno de los dos ejes.

 

Clasi)cación de las suspensionesSe pueden clasi0car las suspensiones mecánicas en tres grupos"

• Suspensiones rígidas" en las que la suspensión de unarueda va unida a la otra mediante un eje rígido, setransmiten las vibraciones de una rueda a la otra.

• Suspensiones semirigidas" similares a las suspensionesrígidas pero con menor peso no suspendido.

• Suspensiones independientes" en esta disposición lasruedas tienen una suspensión independiente para cadauna de ellas. 'or lo tanto no se transmiten lasoscilaciones de unas ruedas a otras.

 

!uspensiones rígidas-sta suspensión tiene unidas las ruedas mediante un eje rígido !ormando unconjunto. 'resenta el inconveniente de que al estar unidas ambas ruedas, lasvibraciones producidas por la acción de las irregularidades del pavimento, setransmiten de un lado al otro del eje. demás el peso de las masas no suspendidasaumenta notablemente debido al peso del eje rígido y al peso del grupo cónicodi!erencial en los vehículos de tracción trasera. -n estos 1ltimos el grupo cónicosube y baja en las oscilaciones como un parte integradora del eje rígido. &omoprincipal ventaja, los ejes rígidos destacan por su sencille$ de diseo y no producenvariaciones signi0cativas en los parámetros de la rueda como caída, avance, etc. -l

principal uso de esta disposición de suspensión se reali$a sobre todo en vehículosindustriales, autobuses, camiones y vehículos todo terreno.-n la 0gura in!erior se muestra un modelo de eje rígido actuando de eje propulsor.-n estos casos el eje está constituido por una caja que contiene el mecanismodi!erencial (2) y por los tubos (6) que contienen los palieres. -l eje rígido en este

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caso se apoya contra el bastidor mediante ballestas (3) que hacen de elementoelástico transmitiendo las oscilaciones. &ompletan el conjunto los amortiguadores(:).

 

-n la 0gura in!erior vemos una suspensión rígida trasera montada en el vehículo dela marca *ada 8iva, que sustituye las ballestas por muelles. -sta suspensión nopresenta rigide$ longitudinal, de !orma que el eje rígido lleva incorporada barraslongitudinales que mantienen el eje 0jo en su posición, evitando que se mueva enel eje longitudinal.

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demas para estabili$ar el eje y generar un 1nico centro de balanceo de lasuspensión, se aade una barra transversal que une el eje con el bastidor. estabarra se le conoce con el nombre de de barra 'anhard. #anto las barraslongitudinales como la barra 'anhard dispone de articulaciones elásticas que lasunen con el eje y la carrocería.

 

!uspensión semirigida-stas suspensiones son muy parecidas a las anteriores su di!erencia principal esque las ruedas están unidas entre si como en el eje rígido pero transmitiendo deuna !orma parcial las oscilaciones que reciben de las irregularidades del terreno. -ncualquier caso aunque la suspensión no es rígida total tampoco es independiente.*a !unción motri$ se separa de la !unción de suspensión y de guiado o lo que es lomismo el di!erencial se une al bastidor, no es soportado por la suspensión.

-n la 0gura in!erior se muestra una suspensión de este tipo. Se trata de unasuspensión con eje *+e +ion*. -n ella las ruedas van unidas mediante soportesarticulados (2) al grupo di!erencial (3), que en la suspensión con eje 5e 5ion esparte de la masa suspendida, es decir, va anclado al bastidor del automóvil. /ajoeste aspecto se transmite el giro a las ruedas a través de dos semiejes (palieres)

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como en las suspensiones independientes. su ve$ ambas ruedas están unidasentre si mediante una traviesa o tubo 5e 5ion (6) que las ancla de !orma rígidapermitiendo a la suspensión desli$amientos longitudinales. -ste sistema tiene laventaja, !rente al eje rígido. de que se disminuye la masa no suspendida debido alpoco peso de la traviesa del eje 5e 5ion y al anclaje del grupo di!erencial albastidor y mantiene los parámetros de la rueda prácticamente constantes como los

ejes rígidos gracias al anclaje rígido de la traviesa. *a suspensión posee ademáselementos elásticos de tipo muelle helicoidal (:) y suele ir acompaada de bra$oslongitudinales que limitan los despla$amientos longitudinales.

 

Ftra suspensión semirigida 5e 5ion pero que utili$a ballestas en ve$ de muelles

 

-n la actualidad hay pocos coches que montan esta suspensión debido a que sucoste es elevado. l!a %omeo es uno de los !abricantes que monto este sistema,mas en concreto en el modelo =< (0gura in!erior). -n la actualidad lo montanvehiculos como el Conda C%;G y el Smart &ity &oupe.

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-l *eje torsional* es otro tipo de suspensión semirigida (semi;independiente),

utili$ada en las suspensiones traseras, en vehículos que tienen tracción delantera(como ejemplo" Hol@sIagen Bol!). *a traviesa o tubo que une las dos ruedas tiene!orma de +, por lo que es capa$ de de!ormarse un cierto angulo cuando una delas ruedas encuentra un obstáculo, para después una ve$ pasado el obstáculovolver a la posición inicial.

*as ruedas están unidas rígidamente a dos bra$os longitudinales unidos por untravesao que los une y que se tuerce durante las sacudidas no simétricas, dandoestabilidad al vehículo. -sta con0guración da lugar, a causa de la torsión delpuente, a una recuperación parcial del ángulo de caída de alto e!ecto deestabili$ación, características que junto al bajo peso, al bajo coste y al poco espacioque ocupan, ideal para instalarla junto con otros componentes debajo del piso(depósito de combustible, escape, etc.). -sta con0guración han convertido a estetipo de suspensiones en una de las más empleadas en vehículos de gama media;baja.

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.

 

!uspensión independientectualmente la suspensión independiente a las cuatro ruedas se va utili$ando cadave$ mas debido a que es la más óptima desde el punto de vista de con!ort yestabilidad al reducir de !orma independiente las oscilaciones generadas por elpavimento sin transmitirlas de una rueda a otra del mismo eje. *a principal ventajaaadida de la suspensión independiente es que posee menor peso no suspendidoque otros tipos de suspensión por lo que las acciones transmitidas al chasis son demenor magnitud. -l diseo de este tipo de suspensión deberá garanti$ar que lasvariaciones de caída de rueda y ancho de ruedas en las ruedas directrices deberán

ser pequeas para conseguir una dirección segura del vehículo. 'or contra paracargas elevadas esta suspensión puede presentar problemas. ctualmente éstetipo de suspensión es el 1nico que se utili$a para las ruedas directrices.

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-l n1mero de modelos de suspensión independiente es muy amplio y ademásposee numerosas variantes. *os principales tipos de suspensión de tipoindependiente son"

• Suspensión de eje oscilante.

Suspensión de bra$os tirados.

• Suspensión ?c'herson.

• Suspensión de paralelogramo de!ormable.

• Suspensión multibra$o (multilin@)

!uspensión de eje oscilante*a peculiaridad de este sistema que se muestra en la 0gura in!erior es que elelemento de rodadura (2) y el semieje (3) son solidarios (salvo el giro de la rueda),de !orma que el conjunto oscila alrededor de una articulación (6) próima al planomedio longitudinal del vehículo. -ste tipo de suspensión no se puede usar como ejedirectri$ puesto que en el movimiento oscilatorio de los semiejes se alteranotablemente la caída de las ruedas en las curvas. &ompletan el sistema desuspensión dos conjuntos muelle;amortiguador telescópico (:)

+na variante de este sistema es el reali$ado mediante un eje oscilante pero de unasola articulación mostrado en la 0gura in!erior. -sta suspensión es utili$ada por?ercedes /en$ en sus modelos 33> y 6>>. *a ventaja que presenta es que el pivotede giro (2) está a menor altura que en el eje oscilante de dos articulaciones. -lmecanismos di!erencial (3) oscila con uno de los palieres (6) mientras que el otro(:) se mueve a través de una articulación (9) que permite a su ve$ undespla$amiento de tipo aial en el árbol de transmisión. -l sistema también cuentacon dos conjuntos muelle;amortiguador (=).

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!uspensión de braos tirados o arrastrados

-ste tipo de suspensión independiente se caracteri$a por tener dos elementossoporte o bra$os en disposición longitudinal que van unidos por un etremo albastidor y por el otro a la mangueta de la rueda. Si el eje es de tracción, el grupodi!erencial va anclado al bastidor. -n cualquier caso las ruedas son tiradas oarrastradas por los bra$os longitudinales que pivotan en el anclaje de la carrocería.-ste sistema de suspensión ha dado un gran n1mero de variantes cuyas di!erenciasestriban !undamentalmente en cuál es el eje de giro del bra$o tirado en el anclajeal bastidor y cuál es el elemento elástico que utili$a.-n la 0gura in!erior se muestra como los bra$os tirados pueden pivotar de distintas!ormas" en la 0gura de la derecha los bra$os longitudinales pivotan sobre un eje degiro perpendicular al plano longitudinal del vehículo. -ste tipo de suspensión

apenas produce variaciones de vía, caída o avance de la rueda. -n la 0gura de lai$quierda pivotan los bra$os sobre ejes que tienen componentes longitudinales, esdecir sobre ejes oblicuos al plano longitudinal del vehículo. esta 1ltima variantetambién se la conoce como bra$os semi;arrastrados y tiene la ventaja de que noprecisa estabili$adores longitudinales debido a la componente longitudinal quetiene el propio bra$o o soporte. quí las variaciones de caída y de vía dependen dela posición e inclinación de los bra$os longitudinales por lo tanto, permite que sevarie durante la marcha la caída y el avance de las ruedas con lo que se mejora laestabilidad del vehículo. -n cuanto al tipo de elementos elásticos que se utili$an enestas suspensiones, se encuentran las barras de torsión y los muelles.

 

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Sistemas de suspensión de bra$os tirados con barras de torsión. *as barras semontan de manera transversal a la carrocería. &omo minimo se utili$an dos,pudiendo llegar incluso a montar cuatro en vehículos cuyo tarado deba ser mayor.'or ejemplo, eisten modelos que montan dos barras de torsión en el puentetrasero, mientras que un modelo similar pero con mayor motori$ación, montacuatro barras unidas por una gemela.

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!uspensión Mc(herson-sta suspensión !ue desarrollada por -arle S. ?c'herson, ingeniero de 7ord del cualrecibe su nombre. -ste sistema es uno de los más utili$ados en el tren delanteroaunque se puede montar igualmente en el trasero. -ste sistema ha tenido muchoéito, sobre todo en vehículos más modestos, por su sencille$ de !abricación ymantenimiento, el coste de producción y el poco espacio que ocupa.&on esta suspensión es imprescindible que la carrocería sea mas resistente en lospuntos donde se 0jan los amortiguadores y muelles, con objeto de absorber loses!uer$os transmitidos por la suspensión.

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*a 0gura in!erior muestra un modelo detallado de una suspensión ?c'herson conbra$o in!erior y barra estabili$adora.*a mangueta (2) de la rueda va unida al cubo (3) permitiendo el giro de éstemediante un rodamiento (6). su ve$ la mangueta va unida al bastidor a través dedos elementos característicos de toda suspensión ?c'herson"

• -l bra$o in!erior (:) que va unido a la mangueta (2)mediante una unión elástica () (rótula) y unido albastidor mediante un casquillo (/).

• -l conjunto muelle helicoidal;amortiguador. -lamortiguador (<) va anclado de !orma 0ja a la partesuperior de la mangueta (2) y el muelle (9) es concéntricoal amortiguador y está sujeto mediante dos copelassuperior (&) e in!erior (5). -l amortiguador está unido al

bastidor por su parte superior mediante un cojinete deagujas (=) y una placa de 0jación (J). -n las ruedasdelanteras se hace necesaria la eistencia de estecojinete aial ya que el amortiguador al ser solidario a lamangueta gira con ésta al actuar la dirección.

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*a suspensión tipo ?c'herson !orma un mecanismo de tipo triángulo articulado!ormado por el bra$o in!erior (:), el conjunto muelle;amortiguador y el propiochasis. -l lado del triángulo que corresponde al muelle;amortiguador es decompresión libre por lo que sólo tiene un 1nico grado de libertad" la tracción ocompresión de los elementos elásticos y amortiguador. l transmitirse a través delmuelle;amortiguador todos los es!uer$os al chasis es necesario un dimensionadomás rígido de la carrocería en la $ona de apoyo de la placa de 0jación (J).&omo elementos complementarios a esta suspensión se encuentra la barraestabili$adora (K) unida al bra$o in!erior (:) mediante una bieleta (2>) y al bastidormediante un casquillo (-), y en este caso un tirante de avance (22).

*,alsa* Mc(hersonctualmente eisten m1ltiples variantes en cuanto a la sustitución del tirantein!erior (:) que pueden ser reali$ada por un triángulo in!erior, doble bieletatransversal con tirante longitudinal, etc. estos 1ltimos sistemas también se les hadenominado !alsa ?c'herson, aunque en cualquier caso todos ellos utili$an elamortiguador como elemento de guía y mantienen la estructura de triánguloarticulado.

*a suspensión clásica ?c'herson dispone de la barra estabili$adora como tirantelongitudinal, mientras que las denominadas !alsa ?c'herson ya absorben loses!uer$os longitudinales con la propia disposición del anclaje del elemento quesustituye al bra$o in!erior.

-n la 0gura in!erior se muestra un esquema ?c'herson donde se ha sustituido elbra$o in!erior por un triángulo (2) que va unido a la mangueta (3) mediante unarótula () y a la cuna del motor (6) mediante dos casquillos (&) y (5). -l resto de loscomponentes es similar al de una ?c'herson convencional.

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!uspensión de paralelogramo deormable*a suspensión de paralelogramo de!ormable junto con la ?c'herson es la másutili$ada en un gran n1mero de automóviles tanto para el tren delantero como parael trasero. -sta suspensión también se denomina" suspensión por trapecio

articulado y suspensión de triángulos superpuestos.

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-n la 0gura in!erior se muestra una suspensión convencional de paralelogramode!ormable. -l paralelogramo está !ormado por un bra$o superior (3) y otro in!erior(2) que están unidos al chasis a través de unos pivotes, cerrando el paralelogramoa un lado el propio chasis y al otro la propia mangueta (=) de la rueda. *amangueta está articulada con los bra$os mediante rótulas es!éricas (:) que

permiten la orientación de la rueda. *os elementos elásticos y amortiguadorcoaiales (<) son de tipo resorte helicoidal e hidráulico telescópico respectivamentey están unidos por su parte in!erior al bra$o in!erior y por su parte superior albastidor. &ompletan el sistema unos topes (9) que evitan que el bra$o in!erior subalo su0ciente como para sobrepasar el limite elástico del muelle y un estabili$adorlateral (J) que va anclado al bra$o in!erior (2).

&on distintas longitudes de los bra$os (2) y (3) se pueden conseguir distintasgeometrías de suspensión de !orma que puede variar la estabilidad y la direcciónseg1n sea el diseo de estos tipos de suspensión.

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*a evolución de estos sistemas de suspensión de paralelogramo de!ormable hallegado hasta las actuales suspensiones llamadas multibra$o o multilin@.

!uspensiones Multibrao o Multilin" *as suspensiones multibra$o se basan en el mismo concepto básico que susprecursoras las suspensiones de paralelogramo de!ormable, es decir, elparalelogramo está !ormado por dos bra$os transversales, la mangueta de la rueday el propio bastidor. *a di!erencia !undamental que aportan estas nuevassuspensiones es que los elementos guía de la suspensión multibra$o pueden teneranclajes elásticos mediante manguitos de goma. Bracias a esta variante lasmultibra$o permiten modi0car tanto los parámetros !undamentales de la rueda,como la caída o la convergencia, de la !orma más apropiada de cara a la estabilidaden las distintas situaciones de uso del automóvil. -sto signi0ca que las dinámicaslongitudinal y transversal pueden con0gurarse de !orma precisa y prácticamenteindependiente entre sí, y que puede alcan$arse un grado máimo de estabilidaddireccional y con!ort

principios de los noventa se comen$ó a instalar estos sistemas multibra$o enautomóviles de serie ya dando buenos resultados aunque había reticencias para losejes no motores. -n la actualidad las grandes berlinas adoptan este sistema en unode los trenes o en ambos. 'ara que una suspensión se considere multibra$o debeestar !ormada al menos por tres bra$os.

*as suspensiones multibra$o se pueden clasi0car en dos grupos !undamentales"

• Suspensiones multibra$o con elementos de guíatransversales u oblicuos con !uncionamiento similar al delas suspensiones de paralelogramo de!ormable.

• Suspensiones multibra$o que además disponen de bra$osde guía longitudinal con un !uncionamiento que recuerda

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a los sistemas de suspensión de ruedas tiradas porbra$os longitudinales.

-n la 0gura in!erior se muestra en la parte i$quierda un sistema multibra$odelantero y en la derecha uno trasero del tipo paralelogramo de!ormable con tresbra$os. *a suspensión delantera consta de un bra$o superior (2) que va unido a una

mangueta (3) larga y curvada mediante un buje de articulación () y un bra$oin!erior transversal (6) que va unido a la mangueta por una rótula doble (/) y albastidor por un casquillo (&) que aísla de las vibraciones. &ierra el paralelogramode!ormable el propio bastidor como en cualquier suspensión de este tipo.-sta suspensión dispone además de un tercer bra$o (:) que hace de tirantelongitudinal y que está unido al bastidor y mangueta de la misma !orma que elbra$o in!erior transversal (6). *a gran altura de la prolongación de la manguetaconsigue una disminución de los cambios de convergencia de la rueda y un ángulode avance negativo.

 

*a suspensión trasera (0gura in!erior) consta de un bra$o superior (2) con !orma detriángulo como la delantera, pero dispone de dos bra$os transversales, superior (3)e in!erior (6) y un tirante longitudinal in!erior (:). *as articulaciones son similares almodelo de suspensión delantera.mbos sistemas poseen como elementos elásticos muelles helicoidales y

amortiguadores telescópicos (<) y también barra estabili$adora. Fbservar que en ladisposición delantera el amortiguador va anclado a la barra in!erior transversal (6)mediante una horquilla.

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Suspensiones regulables o pilotadas

La eleccin de tarado en una suspensin convencional *las estudiadas anteriormente+ supone un difícil

compromiso entre el confort y la estabilidad del vehículo. 1uanto mas dura sea la suspensin, aumentara la

estabilidad del vehículo pero disminuirá el confort. 2l contrario con una suspensin blanda aumenta el confort pero

disminuye la estabilidad. 'or esta razn hay vehículos en los que por sus condiciones de utilizacin disponen de

tarados blandos que absorben al má%imo las oscilaciones de la carecería debidas a las irre!ularidades del terreno

y en cambio hay otros que por su conduccin más deportiva optan por tarados duros que dotan al vehículo de una

mayor estabilidad sobre todo en curvas y altas velocidades.

Lo ideal de una suspensin seria que se pueda adaptar a las condiciones del terreno o a las preferencias del

conductor.

Las suspensiones se pueden clasificar&

• La suspensin pasiva

• La suspensin semiactiva

• La suspensin activa

La suspensión pasivaLa suspensin pasiva corresponde a las suspensiones estudiadas en los capítulos anteriores y son las mas

utilizadas actualmente en vehículos peque/os y medios. Estas suspensiones no son re!ulables automáticamente.

 

La suspensión semiactiva3ediante el empleo de sistemas re!ulados se permiten variar los mecanismos de suspensin y amorti!uacin

para adaptarlos a necesidades de uso deportivo o confort. 'or eso se habla del mecanismo de suspensin

re!ulados, que utilizan al contrario que una suspensin convencional, componentes re!ulables que pueden estar

asistidos por la electrnica& sensores, mdulos electrnicos, etc. Estos sistemas se denominan semiactivos y no

necesitan de canal e%terno de ener!ía.

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Suspensión activa1uando se busca una mayor e%i!encia al sistema de suspensin, teniendo en cuenta factores como el estado de

la calzada, velocidad, comportamiento en la conduccin, etc. se necesita de un sistema de suspensin re!ulable

que actué sobre cada rueda de manera rápida y constante. 'ara conse!uir este objetivo se necesita de un

sistema de control mucho mas complejo que los anteriores. La suspensin activa se compone de una serie de

sensores y actuadores que necesitan de un canal e%terno de ener!ía.

 

El fabricante 1itroen siempre ha apostado por las suspensiones del tipo hidroneumático. 4entro de estas

suspensiones podemos ver como han ido evolucionando, fabricando sistemas cada vez mas complejos y

sofisticados&

• #uspensin hidroneumática *pasiva+

• #uspensin hidractiva *semiactiva+

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• #uspensin de control activo del balanceo #1.12- *activa+

5ay otra manera de clasificar las suspensiones, en este caso se definirían como suspensiones de amorti!uacin

pilotada .

 2ctualmente e%isten una !ama de suspensiones pilotadas e inteli!entes que ofrecen distintos niveles de ri!idez

en sus suspensiones, actuando sobre los amorti!uadores, en funcin del tipo de conduccin del conductor y del

firme del trayecto.

Entre los distintos tipos de control de suspensin tenemos&

• #uspensin autoniveladora& mantiene una altura de carrocería constante en cualquier trayecto y de forma

independiente a la car!a del vehículo. 2ctúa sobre la suspensin trasera. 4e este tipo e%istensuspensiones hidráulicas y neumáticas.

• #uspensin de amorti!uacin pilotada manual en la que unas electroválvulas *válvulas de ri!idez+

modifican los pasos calibrados internos de los amorti!uadores permitiendo hasta tres tipos de taradosdistintos, suave, medio y firme. El cambio de un tipo a otro lo realiza el conductor por lo que la ri!idez dela suspensin no se adapta de forma continua a las condiciones de marcha.

• #uspensin de amorti!uacin pilotada automática, en este caso el control de la suspensin la realiza

una centralita electrnica, que a partir de los datos obtenidos de unos sensores, actúa sobre laselectroválvulas *válvulas de ri!idez+ para endurecer o hacer mas suave la suspensin. El conductor tienela opcin de cambiar el modo de suspensin de 2)6 a 327)2L.

• #uspensin inteli!ente& ademas de controlar la dureza de la suspensin de forma automática puede variar 

la altura de la carrocería en los dos ejes y adaptarlas a las condiciones de marcha, por ejemplo bajando lacarrocería a altas velocidades. 2 este tipo de suspensiones correspondería por ejemplo la 5idractiva de1itroen, y las #uspensiones 7eumáticas que son lo ultimo y mas avanzado y solo utilizadas enautomoviles de lujo.

 

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!uspensión -idroneum$tica-sta suspensión combina un sistema mito de elementos hidráulicos y neumáticos

que garanti$a una suspensión suave y elástica, !acilitando, además, el reglaje ynivelación de la carrocería de !orma automática. -sta suspensión proporciona la

con!ortable sensación de 4otar, una gran estabilidad, que hace que apenas senoten las desigualdades del terreno y también un notable agarre de las ruedas almismo.

-ste tipo de suspensión tiene como principio la utili$ación de unas es!eras quetienen en su interior un gas (nitrógeno) que es compresible y que se encuentran

situadas en cada una de las ruedas. *a !unción que reali$a el gas es la del muelle yesté es comprimido por la acción de un liquido *C? (liquido hidráulico mineral) que

recorre un circuito hidráulico que comunica cada una de las cuatro ruedas.

 

-l esquema hidráulico de suspensión esta !ormado por 9 bloques hidráulicos"

• +no por cada rueda, !ormado por un cilindro, unamortiguador y una es!era de suspensión (0gura in!erior)

• 5os correctores de altura, uno para el eje delantero y otro

para el eje trasero.

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Esera de suspensión*as es!eras son bloques neumáticos, similares al acumulador principal, quecumplen la misión del muelle. -n su interior se encuentra un gas (nitrógeno) a lapresión de tarado que constituye el elemento elástico de la suspensión. *a presiónde tarado y el volumen de la es!era depende de"

• *a temperatura máima de !uncionamiento.

• -l despla$amiento del pistón en ambos sentidos.

• *a masa soportada por cada eje y el con!ort.

*a presión de tarado de las es!eras es idéntica en el mismo eje, pero distinta entrela parte delantera y la trasera debido a las di!erencias de carga a soportar.

'mortiguador

*os amortiguadores de este tipo de suspensión aprovechan el circuito hidráulicopara desarrollar su !unción. -sto se consigue !renando el paso del liquido entre elcilindro y la es!era.-l amortiguador es de doble e!ecto y va insertado en el interior de la es!era. -staconstituido por una arandela de acero sinteri$ado en cuya peri!eria se han

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e!ectuado unos ori0cios. +nas válvulas de!ormables en !orma de laminillas obturanel paso de aceite por los ori0cios. -l numero de laminillas depende de la cargasoportada por cada eje. 'or ejemplo, el eje delantero puede montar unamortiguador con tres laminas para la compresión y tres para la etensión, y elamortiguador trasero, cinco para la compresión y cinco para la etensión.-n los modelos mas recientes se utili$an amortiguadores disimétricos. -stos

montan distinto n1mero de láminas para la compresión y para la etensión.Cilindro-s el encargado de transmitir los movimientos de las ruedas a través del bra$o desuspensión al liquido hidráulico. -l cilindro alberga el pistón, unido al vástago quese desli$a por su interior, y el liquido a presión. 'or su parte superior va unido a laes!era de la suspensión, a la que transmite la presión hidráulica.

-n la 0gura in!erior podemos ver el comportamiento del elemento de suspensióncuando pasa la rueda por un realce o un bache en la carretera. -n le primer caso elbra$o de suspensión (sube) se acerca a la carrocería, el émbolo empuja el líquido

hacia la cámara in!erior de la es!era y comprime el nitrógeno de la cámara superiorque act1a como muelle. l separarse el bra$o de suspensión (baja) de la carroceríapor el e!ecto de un bache, arrastra el émbolo, y el nitrógeno se distiendeempujando al liquido hacia el cilindro. &uando !unciona normalmente sin ningunavariación, el liquido que llena la parte superior del cilindro y la cámara in!erior delconjunto elástico, se mantiene en equilibrio con la presión del gas.

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&onstitución y !uncionamiento&ada rueda lleva acoplada una unidad de suspensión hidroneumáticaindependiente, como la representada en la 0gura in!erior, unida al bra$o desuspensión de cada rueda.&uando la rueda encuentra un obstáculo, el bra$o (K) transmite el movimiento al

pistón (<) a través de la bieleta (22) y el empujador (23) que comprime el aceite dela cámara 9, presionando y comprimiendo el gas contenido en la cámara de laes!era (3) que, en este caso, hace las !unciones de muelle o ballesta,recuperándose, al bajar la rueda, por el retroceso del pistón. -ntre la parte in!eriorde la es!era y el cilindro eiste una válvula bidireccional (6) que hace las !uncionesde amortiguador al regular el paso de aceite de un lado a otro.

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&orrección automática

*a corrección automática de esta suspensión, que mantiene la altura de lacarrocería portante al aumentar o disminuir la carga del vehículo, se consiguehaciendo entrar aceite a presión en el cilindro (2) cuando aumenta la carga ohaciéndole salir, cuando ésta disminuye, por medio de una válvula de corredera(válvula niveladora).

'osicionado de tres alturas di!erentes-l sistema permite, además, dar tres niveles de altura al vehículo" una normal paramarcha por ciudad, una alta para circular por malos caminos con grandesdesniveles y otra baja, que hace descender la carrocería y el centro de gravedaddel vehículo para correr a grandes velocidades por autopista.

Circuito hidr$ulico de alimentación-l circuito hidráulico que regula el sistema de suspensión representado en elesquema (0g. in!erior) está constituido por una bomba (3) de alta presión, movidapor el motor del vehículo, que aspira aceite de un depósito (2) y lo envía a presiónal acumulador (6) que lo mantiene a la presión correcta de !uncionamiento (unos <a = @g!Lcm3) regulada por una válvula de descarga (2>). -l aceite a presión,procedente de este elemento, pasa a través de un cerrojo (:) al nivelador (<) que

se mantiene cerrado mientras la carrocería ocupe su posición normal de nivelación.*a bomba de alta presión, análoga a la utili$ada en los circuitos de servodirección,mantiene la su0ciente presión en el acumulador para ser utili$ada en el circuito.

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7uncionamiento&uando la rueda encuentra un obstáculo, al subir ésta por e!ecto del mismo,despla$a al pistón (<) (0g. superior) comprimiendo el aceite en la cámara (/) y elgas contenido en la cámara () haciendo de muelle y amortiguador conjuntamente,absorbiendo así las reacciones de la rueda.*a presión progresiva en el gas mantiene, como en el caso de la suspensión

neumática, una de!ormación variable en el elemento elástico, haciendo que sucurva característica de reacción se mantenga dentro de los límites oscilatoriosidóneos. su ve$, por control directo sobre la presión en el líquido, hace que lacarrocería se mantenga estable y nivelada cualquiera que sea la posición de lasruedas con respecto a ella.

&uando la carrocería baja por e!ecto de subir la rueda o por una mayor sobrecargaen el vehículo, e!ect1a un despla$amiento del bra$o de suspensión, que empuja el

pistón del nivelador (<) hacia el interior disminuyendo el recorrido de la suspensiónpero, a su ve$, origina un giro en la barra de acoplamiento de las ruedas a lacarrocería, produciendo una torsión en la misma que hace girar la lengMeta deunión (K) al nivelador (<) que act1a sobre las válvulas para dejar pasar el aceite ala unidad oleoneumática. -l aumento de presión en el elemento de rueda obliga adespla$ar el pistón que, al empujar al bra$o de suspensión, hace subir nuevamentela carrocería. -ste movimiento ascendente suprime la torsión de la barra deacoplamiento y la lengMeta vuelve a su posición primitiva hasta que la carroceríaalcance el nivel establecido en ese momento se cierran las válvulas del nivelador.&uando la rueda baje o la carrocería suba por e!ecto de la disminución de la cargaen la misma, se produce un e!ecto contrario en la torsión de la barra de

acoplamiento (=) que mueve la lengMeta (K) y las válvulas del nivelador en sentidocontrario, dejando paso a la presión de aceite en los elementos de la rueda hacia eldepósito, con lo cual, al disminuir la presión en el interior del cilindro, la carroceríabaja, eliminando la torsión y cerrando nuevamente las válvulas del nivelador

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cuando ha alcan$ado la altura establecida.-l cerrojo (:) (también conocida como válvula anticaida) tiene la misión de aislar alos elementos de suspensión a motor parado para que no pierdan aceite o presióncuando el vehículo se encuentre estacionado. -ste dispositivo se cierramanualmente desde el tablero de mandos por medio de la palanca (J) y se abreautomáticamente al pisar el pedal de embrague.

Mando manual de nivel'ara establecer los distintos niveles de altura en la carrocería se dispone de unapalanca al alcance del conductor que acciona el nivelador en uno u otro sentido,para aumentar o disminuir la presión en los cilindros de suspensión.-ste sistema de nivelación manual permite, además, poder cambiar las ruedas sinnecesidad de utili$ar el gato hidráulico. 'ara ello se sube la carrocería al máimo,aumentando la presión en sus elementos de suspensión en esta posición, secoloca un cal$o en el lado de la rueda a cambiar y se quita la presión, con lo cual, la

carrocería tenderá a bajar, pero como no puede hacerlo por estar cal$ada, será larueda la que suba, quedando libre para ser reempla$ada.

+epósito de aceite-ste depósito, constituido por un recipiente de chapa con una capacidadaproimada de 6 *. lleva interiormente dos 0ltros de malla 0na, situados, uno deellos, a la salida de aspiración de la bomba y, el otro, a la entrada del líquido deretorno del circuito, con el 0n de mantener constantemente puri0cado el aceite quecircula por los elementos del circuito.*a capacidad total del circuito, incluido el depósito, es de unos 9,< a = litros. -llíquido, en el interior del depósito, debe mantenerse a un nivel determinado, concapacidad su0ciente para mantener la presión en los elementos de suspensión ydebe dejar espacio libre para el líquido de retorno éstos límites están entre 2,< *como máimo y 2 * como mínimo, indicados en el depósito de !orma visible.

 

Bomba de alta presiónSe trata de una bomba mecánica que es arrastrada por el motor mediante unacorrea. spira el líquido hidráulico contenido en el depósito para enviarlo a presión

a los elementos. *a bomba de alta presión esta !ormada por < o 9 pistones deaspiración central, dispuestos circularmente, accionados por un plato oscilante. *oscilindros están mecani$ados directamente en el cuerpo de la bomba

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'cumulador de presión-l acumulador sirve para alojar en su interior una reserva de liquido hidráulico apresión. -sta reserva de presión sirve para suministrar liquido hidráulicorápidamente cuando eista una demanda por el circuito de suspensión. *aeistencia del acumulador sirve para mejorar la elasticidad de !uncionamiento delcircuito, ya que asume los choques hidráulicos de la utili$ación. demas, descargade trabajo a la bomba, permitiendo márgenes de reposo evitando !ases !recuentes

de conjunción y de disyunción.-ste elemento está constituido en su parte superior, por una es!era (2) de chapaembutida (0g. in!erior) con dos cámaras () y (/) separadas por una membranaelástica (3). *a cámara superior () contiene gas nitrógeno a una presión de 9>@g!Lcm3 y en la in!erior (/), unida por un racor (6) al cuerpo de regulación, se alojael aceite de reserva mandado por la bomba de alta presión.

 

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Conjuntor.dis#untor (regulador de presión)-ste regulador esta constituida por dos válvulas cuyos muelles van tarados a lapresión de trabajo. -sta se debe situar entre los 2:< bar, presión mínima necesaria,y los 2=> bar, presión máima que satura el volumen de almacenaje delacumulador.

-l conjuntor;disyuntor divide su !uncionamiento en dos !ases"• 7ase de disyunción" en esta !ase, la presión es superior a

2=> bar. -n este momento la presión interna vence la!uer$a de los muelles y cierra la alimentación de caudal.-l caudal de liquido llega desde la bomba por la acción dela válvula y se deriva al depósito mientras la utili$aciónqueda aislada.?ientras se va consumiendo el liquido, el reguladorpermanece en esta posición hasta que disminuye a lapresión mínima de tarado, aproimadamente 2:< bar.

• 7ase de conjunción" en esta !ase, las cámaras y /alcan$an una presión de 2:< N < bar. -n este momento,el regulador cambia de posición. Se comunica laalimentación de la bomba con la utili$ación. *a salidahacia el depósito queda cerrada.

 

7uncionamiento

-l cuerpo in!erior (0g. in!erior) contiene el circuito de regulación (conjuntor;disyuntor), cuyo !uncionamiento consiste esencialmente en mantener la presión enel acumulador dentro de los límites establecidos. -l líquido a alta presiónprocedente de la bomba entra por un ori0cio, levantado la válvula (3) pasando ellíquido a presión a la parte baja del acumulador, aumentando la presión en el

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mismo y en el circuito de utili$ación. &uando la presión aumenta por encima dellímite establecido, empuja la válvula (6) venciendo el resorte (:), con lo cual ellíquido regresa al depósito. *a válvula (<) y el resorte (9) mantienen el circuito a lapresión establecida, haciendo que el líquido mandado por la bomba pasedirectamente al depósito cuando en el circuito eista la presión correcta.

/$lvula niveladora (corrector de alturas)-sta válvula mantiene constante la altura del vehículo con respecto al sueloindependientemente de la carga de que este disponga. -l corrector de alturas esuna válvula distribuidora de tres vías con las siguientes posiciones"

• +tili$ación con admisión, comunica los cilindros desuspensión con la !uente de alta presión.

• +tili$ación con escape, comunica los cilindros de

suspensión con el depósito.• +tili$ación aislada de admisión y escape, distribuidor en

posición neutra.

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*a válvula niveladora (0g. in!erior) está constituido por una válvula de corredera (2)que permite poner en comunicación la instalación del circuito con los elementos desuspensión (acumulador;unidades oleoneumáticas), los elementos de suspensión

con la descarga al depósito y mantener la presión en el interior de los elementos desuspensión.*as cámaras (&) y (5), aisladas con unas membranas elásticas (3), se encuentranllenas de líquido procedente de las !ugas eistentes entre el eje distribuidor y elcilindro en sus despla$amientos de !uncionamiento, intercomunicadas entre sí ycon salida de retorno al depósito.

 

/$lvula anticaída-sta constituida por un cilindro en el que se encuentra alojado un pistón con sucorrespondiente muelle tarado. Su !unción es evitar que en una parada prolongadade vehiculo, este pierda presión a través de los correctores de altura y el

dosi0cador de !renos.&uando la válvula esta en reposo, el eje es empujado por su muelle y por la propiapresión de suspensión sobre su asiento, cerrando la comunicación entre corrector ycilindro.5e este modo se produce en el eje delantero aislamiento entre la suspensión y el

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corrector de altura delantero, y en el eje trasero, aislamiento entre la suspensión yel corrector de altura y el dosi0cador de !renos.

 

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!uspensión hidractiva

-sta suspensión se caracteri$a por la posibilidad de obtener dos suspensiones en

una, al permitir la utili$ación de una suspensión con!ortable y cambiar a unasuspensión mas rígida cuando las condiciones de marcha así lo precisen, yconvengan unos reglajes más duros para minimi$ar los es!uer$os de la carrocería"casos de golpes bruscos del volante, virajes cerrados, !renadas bruscas, etc.

-stos dos estados de conducción" con!ort y sport son escogidos por uncalculador que se encarga de transmitir las ordenes necesarias después de recibirpor medio de unos sensores la in!ormación del estado de marcha. *a rigide$ delbalanceo es asegurada por dos barras estabili$adoras. &omparando este sistemacon la hidroneumática, en el caso de una curva pronunciada, se pasa al estado0rme y se bloquea el enlace hidráulico entre las dos es!eras de un mismo eje. -sta

disposición tiene como e!ecto !renar el balanceo y aumentar la rigide$ deldispositivo estabili$ador.

-n el diagrama de bloques de la 0gura in!erior, se puede ver las di!erentes sealesde entrada procedentes de los sensores que in!orman de los estados deconducción.

2. Dnterruptor de mando" permite al conductor imponer la posición sport, esdecir la posición del estado rígido. &uando el botón está en esta posición, elcalculador deja de activar la electroválvula cuando la velocidad del vehículosupera los 6> @mLh.

3. -l captador del volante de la dirección" se encarga de generar seales quepermitirán de0nir el ángulo y la velocidad del volante. &uando el calculadorrecibe estas seales las compara con los valores de umbral que guarda en

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memoria y varían con la velocidad del vehículo. &uando estos valores sonsuperiores, ordena el paso al estado rígido.

6. -l captador de distancia" permite al calculador de0nir la velocidad delvehículo. -stá compuesto por una sonda y un inter!ase que calcula ydetermina la aceleración del vehículo deduciendo de ésta la velocidad con

respecto al tiempo es decir que mide la variación de la velocidad porsegundo.

:. -l captador del recorrido del pedal del acelerador" se encarga de dar aconocer la posición del pedal de acelerador. -stá constituido por unaresistencia variable cuyo cursor es mandado por el pedal. -l calculador tomalas variaciones bruscas del pedal de aceleración para comandar el paso alestado o posición rígida.

<. -l captador de presión de !renos" in!orma de una presión de !renada superioral valor de re!erencia. &onsta de un monocontacto cerrado en reposo hasta

que llega a una presión de !renado mayor de 6< bares en que queda abierto.-n este caso, y a una velocidad superior de 6> @mLh, el calculador ordenauna posición rígida para que evite las variaciones del asentamientolongitudinal debidas a despla$amientos de masas.

9. &aptador del despla$amiento de la carrocería" permite de0nir la altura de lacarrocería y los despla$amientos de la suspensión. Se trata de un captadoróptico;electrónico !ormado por emisores y receptores ópticos entre los que sedespla$a una corona !ónica unida a la barra estabili$adora. *a rotación deésta es captada por el elemento óptico.-l calculador toma en cuenta la amplitud y la velocidad de losdespla$amientos de la carrocería para evitar la desestabili$ación del vehículocuando, por ejemplo, pasa por un badén.

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'limentación-l circuito hidráulico de alimentación se compone !undamentalmente de undepósito de plástico con 0ltro de aspiración y un grupo de alta presión que integrauna bomba de alta presión, el conjuntor;disyuntor y una válvula de seguridad. *abomba de alta presión es una bomba volumétrica de seis pistones radiales que sonaccionados por una ecéntrica. *a bomba es arrastrada por una correa poliuvedesde el cigMeal del motor y da presión (2=> N < bar) a todos los órganos del

vehículo que son asistidos de !orma hidráulica" suspensión, !renos y dirección. *aválvula de seguridad conserva la presión su0ciente en el circuito de !renos.aislandolo en caso de !uga del circuito de la suspensión (J> a 2>> bar de presión deapertura).

Constitución hidr$ulica de la suspensión-l sistema de suspensión esta compuesto por seis es!eras, de las cuales cuatroestán asociadas cada una a una rueda mediante un amortiguador, tal como ocurreen una suspensión hidroneumática convencional. *as otras dos es!eras sonsuplementarias, una para cada tren. -stas dos es!eras, de unos :>> cc cada una,tienen como misión asegurar una reserva de presión en el circuito hidráulico. -stas

es!eras de chapa embutida están provistas de dos cámaras independientesseparadas por una membrana de elástomero. -l sistema incorpora dos reguladoresde rigide$, uno por eje y de una electroválvula (2). *a electroválvula permiteaccionar hidráulicamente los reguladores de rigide$ en !unción de la in!ormacióneléctrica que recibe de la unidad electrónica de control (calculador).

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-n la 0gura in!erior se muestra un esquema de !uncionamiento de la suspensiónhidractiva para ambos ejes. *os cinco parámetros, posición del pedal acelerador(2), ángulo de giro del volante de dirección (3), presión de los !renos delanteros (6),velocidad del vehículo (:) y oscilaciones de la suspensión delantera (<), in!orman ala unidad electrónico de control (9) en todo momento la !orma que ella seg1n susleyes o patrones programados determina si el estado de la suspensión debe tenermayor o menor dure$a. partir de determinado ángulos de giro, alta velocidad,!uertes !renadas o aceleraciones e inclinación de la carrocería (por ejemplo en

curvas), la unidad de control decide pasar de un tarado blando y con!ortable a unomas 0rme y seguro.-n cada tren, la es!era adicional (K) está conectada con los amortiguadores de cadarueda (J), a través de cada es!era de rueda (=). -sta coneión se reali$a a través

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de un regulador de dure$a o rigide$ (2>) que incluye un distribuidor de presión querecibe el liquido de una electroválvula (22).

0a electrov$lvula-n cada eje hay una electroválvula, acoplada al regulador de rigide$, a la que lallega una in!ormación eléctrica enviada por el calculador que la transmite alregulador de rigide$ el cual indica el paso de un estado a otro de la suspensión.

*a electroválvula tiene dos posiciones"

• 'osición de reposo y retorno al depósito" el bobinado no recibe alimentacióneléctrica. *a aguja se mantiene sobre su asiento por acción del muelle y lautili$ación está comunicada con el depósito. &orresponde a la posición 0rmede la suspensión.

• 'osición activada y alimentación de alta presión" el bobinado recibealimentación eléctrica y la aguja cierra el retorno al depósito, comunicando laalta presión con la utili$ación. &orresponde al reglaje elástico de lasuspensión.

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 ,uncionamiento

-n la 0gura superior podemos ver los dos estados de !uncionamiento de lasuspensión Cidractiva, mullido o blando y rígido.

• -n estado mullido" en el tren delantero podemos ver el !uncionamiento dela suspensión en este estado. &uando la unidad de control (9) recibe lasseales de los cinco sensores, determina que es apropiada una suspensión detarado blando, entonces manda una seal eléctrica a la electroválvula (22),

de !orma que la alta presión (') del circuito hidráulico llega al regulador dedure$a (2>) y empuja el distribuidor interno de presión de este regulador. 5eesta !orma se ponen en contacto las dos es!eras (una de cada rueda) con laes!era adicional a través de unos amortiguadores adicionales (23). -lresultado es que el liquido sale del conjunto es!era;amortiguador de cadarueda para epandirse en la es!era adicional a costa de perder presión y porlo tanto de obtener una menor dure$a en el tarado de los amortiguadores.

• -n estado rígido" en el tren trasero podemos ver el !uncionamiento de lasuspensión en este estado. &uando la unidad de control (9) determina, a

partir de los parámetros obtenidas de las condiciones de marcha, que lasuspensión debe tener un tarado duro. 'ara ello corta la alimentación a laelectroválvula (22) y como consecuencia produce un despla$amiento de losdistribuidores de presión de los reguladores de dure$a (2>) de !orma quecada una de las es!eras de rueda (=) queda aislada de la es!era adicional (K).demás, se interrumpe la coneión hidráulica entre las es!eras de rueda decada eje de !orma que cada es!era queda totalmente incomunicada pudiendodespla$arse el liquido tan solo entre la es!era (=) y el amortiguador (J). &onello se consigue un endurecimiento de la suspensión.

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-n el tablero de mandos del vehículo se dispone de un interruptor que permiteseleccionar entre dos tipos de marcha &on!ort y Sport. *a regulación de la

dure$a de la suspensión es automática en cada una de las modalidades pudiendopasar a la posición &on!ort a la Sport en centésimas de segundo en caso denecesidad.

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-n la 0gura in!erior se muestra el tren delantero de una suspensión Cidractiva. Se

trata de una suspensión independiente de tipo !also ?c'herson con bra$o in!eriortriangular, elementos hidroneumáticos de 4eibilidad y amortiguación, y barraestabili$adora.*os principales componentes de ésta suspensión son" el bra$o oscilante (2) vaunido a la cuna de la suspensión (3) a través del silentbloc trasero de bra$o (6), ypor otro lado el bra$o oscilante va unido mediante otro silentbloc a la mangueta (:)de la rueda. +nida a la mangueta se puede apreciar el cubo de rueda (<) y en eletremo superior el amortiguador (9) conectado en la parte superior con la es!erade rueda (=) y 0jado al chasis en (J). *a barra estabili$adora (K) esta conectada conla cuna mediante silentblocs y esta conectada a su ve$ con la mangueta mediantela bieleta de accionamiento (2>) de la barra estabili$adora. -n el centro del sistema

se aprecia la es!era adicional (22) y junto a la barra estabili$adora se encuentra elcorrector de altura (23).

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-n la 0gura in!erior se muestra un tren trasero típico de una suspensiónhidroneumática. -n esta caso la suspensión es del tipo independiente de ruedastiradas por bra$os longitudinales, elementos hidroneumáticos de 4eibilidad

variable, y barra estabili$adora.*os principales componentes son" los bra$os oscilante (2) están articulados a lacuna (3) por unos rodamientos de rodillos cónicos. *a cuna está aislada de lacarrocería mediante unos silentblocs especiales o topes elásticos (6) que permitenun ligero giro del eje de las ruedas seg1n sea la aceleración transversal. -l bra$olongitudinal esta unido al cubo (:) mediante una mangueta, y unido a unamortiguador (<) en cuyo etremo tiene conectada una es!era (9). Eunto a la es!erade la rueda derecha se ve la es!era adicional (=) con un regulador de dure$a (J) y elcorrector de altura (K). *a barra estabili$adora en la 0gura no se aprecia por estarsituada debajo de la cuna.

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*a suspensión Cidractiva de &itroen ha evolucinado eistiendo varias versiones"

• *a D es la montada en los modelos O?

• *a DD es la montada en los modelos Oantia (GSO, #urbos y -clusivesolamente, el resto suspensión normal)

• *a DDD es la montada en los modelos &<s y &9s.

 #odas son básicamente lo mismo" en lugar de dos es!eras por eje (una en cadapunta) el sistema hidractivo tiene 6 es!eras con la tercera es!era puestacentralmente y conectada a una válvula electrohidraulica que la conecta ydesconecta de acuerdo a lo que una -&+ (unidad electrónica de control) le dice.

*a di!erencia entre la versión D y DD es la -&+, que en la D solo tiene duro y blando yen la DD cambia entre los dos mas veces y mas rápido, y un par de cambios menores(como 3 electrovalvulas en lugar de 2)*a versión DDD es completamente distinta y trae correctores y bomba eléctrica.

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!uspensión convencional autonivelante pilotada

-sta suspensión esta constituida por una suspensión mecánica por muelles, cuya

regulación del nivel trasero de la carrocería se reali$a hidráulicamente de !ormamecánica. Se di!erencia de la suspensión convencional pilotada electrónicamentepor el sistema autonivelante trasero. -ste sistema mantiene una geometría desuspensión constante en cualquier trayecto y de !orma independiente a la cargadel vehículo.

Seg1n la carga, se regula la altura y, seg1n los sensores de !renado, aceleración,ángulo y velocidad de giro de la dirección y velocidad del vehículo, el calculadorelectrónico varía el tarado de los amortiguadores.

 

Circuito hidr$ulico8o admite ning1n tipo de elección sobre el circuito hidráulico por parte delconductor y solo reacciona mediante las variaciones de carga manteniendo laaltura constante del vehículo. -stá compuesto por una bomba de aceite y sudepósito de alimentación. *a bomba envía el aceite necesario para la regulación dealtura y los ruidos los absorbe un resonador.

• /omba de aceite" es de tipo volumétrico, !ormada por dos pistonescontrapuestos y unida generalmente a la bomba de la servodirección yaccionada mediante una correa por el motor. -s capa$ de suministrar unapresión máima de 3>> bar, con un caudal de 2,3 ;2,= dm6Lmin.

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• %esonador" situado a la salida de la bomba, está !ormado por una cavidadque aten1a los ruidos de la bomba. *as pulsaciones de la bomba in4uyen alas canali$aciones y son absorbidas por una tubería dilatable.

• cumuladores hidráulicos" equilibran los vol1menes de aceite durante ladistensión y compresión de los amortiguadores. -l espacio reservado al

aceite está conectado al amortiguador por un racor y, por otro, al reguladorde altura. -n la compresión, el aceite pasa a los acumuladores comprimiendoel nitrógeno y, en la distensión es empujado a los amortiguadores.

 

Componentes de la suspensión

%egulador de altura-s el encargado de corregir las variaciones de altura de la carrocería cuando estase somete a carga. ?antiene la carrocería del vehículo a una altura determinada

mediante un varillaje. -l regulador, va 0jado a la traviesa trasera de la suspensiónpor un mecanismo que recibe las variaciones de nivel respecto al establecidopreviamente por con el vehículo en posición hori$ontal.*a rotación del árbol del regulador es mandada por las levas internas del conjunto ysolidarias con el árbol mismo. -stas levas abren y cierran el acoplamientohidráulico con los amortiguadores y los acumuladores. &on la rotación de la palancase determinan tres condiciones de !uncionamiento de la instalación" posiciónneutra, elevación y descenso.

-l regulador de altura es accionado por la posición que toman las barras

transversales en !unción de la carga"• &uando se aumenta la carga del vehículo, esta baja su altura. -l regulador de

altura comunica la vía de presión (') con la vía de alimentación, con lo que seconsigue que el vehículo gane altura.

• &uando el vehículo se descarga, tiende a subir. en este momento, elregulador comunica la vía de alimentación de los amortiguadores con elretorno al depósito, con lo que se consigue la descarga del liquido hidráulicoy por lo tanto el descenso del vehículo.

Corrector de renos-l corrector va 0jado al bastidor del vehículo y es pilotado por la presión del aceiteproporcional a la carga eistente en el eje trasero. -l !uncionamiento esindependiente de la altura de la carrocería, por lo que la presión de !renadodependerá de la carga del vehículo, a mas carga mas presión de !renado.

'mortiguadores*os amortiguadores montados en este tipo de suspensión !orman una columna conel muelle de suspensión. -n la suspensión delantera se utili$an unosamortiguadores convencionales que incorporan una válvula de rigide$ que sirven

para variar la sección de los pasos calibrados por donde pasa el aceite de unacámara a otra. -n los amortiguadores traseros se incorpora también una válvula derigide$ como en los delanteros y ademas se incorpora un racor de entrada deaceite eterna que sirva para variar la altura del eje trasero, para el control delpaso de aceite eterno se utili$a una válvula de modulación.

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'mortiguador delantero-n la suspensión delantera se utili$an amortiguadores convencionales con válvulade rigide$.

Gálvula de rigide$&onsiste en una electroválvula que permite el paso del aceite entre las distintas

cámaras del amortiguador. 'ermite que el amortiguador trabaje en dos estados,rígido (hard) y suave (so!t).*a válvula de rigide$ es gestionada por la centralita, que interviene cambiando lacurva de respuesta de la graduación del amortiguador, conmutando de la posiciónsuave a la rígida y viceversa. *a gestión se reali$a en !unción de las distintassituaciones de conducción y por las seales de los sensores de aceleración vertical,de la velocidad del vehículo, de la velocidad de rotación del volante y del sensor de!renado.

• Suspensión rígida" cuando la electroválvula no está alimentada, esta no dejael paso de aceite entre las distintas cámaras, por la que se consigue una

acción amortiguadora superior a la de un amortiguador normal.

• Suspensión suave" cuando la bobina de la electroválvula es alimentada estadeja el paso de aceite entre las distintas cámaras del amortiguador. -n estacondición, al aumentar el volumen de trabajo gracias a la unión de lasdistintas cámaras, se consigue una acción amortiguadora mas suave.

'mortiguador trasero-s un amortiguador convencional !ormado por un cilindro unido al eje de las ruedasy un émbolo unido al bastidor. &omo elemento elástico utili$a un muelle y como4uido el aceite que regula la altura y ajusta la amortiguación en !unción de lacarga.

Gálvula de modulación-stá !ormada por una válvula de pistón y un muelle tarado que modi0ca la secciónde un ori0cio. -stá situada entre el amortiguador y el acumulador. *a válvula demodulación regula la amortiguación del amortiguador en !unción de la presión del

4uido de la instalación autoniveladora, es decir teniendo en cuenta la presiónregulada desde el regulador de altura y en !unción de la carga.*a presión hidráulica act1a sobre el émbolo y determina su posición a lo largo delconducto de trabajo. &on presiones de 3< bares, el émbolo de la válvula demodulación permite la máima sección al paso del 4uido. &on presiones de 9>

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bares el émbolo cierra el conducto y el 4uido tiene mayor resistencia al paso por laválvula. -n este momento se origina un e!ecto de amortiguación superior.8ormalmente el embolo se encuentra en posiciones intermedias con presionesentre los 3< y 9> bares, lo que determina las di!erentes situaciones de tarado de lassuspensiones.

 ,uncionamiento de la suspensión-l !uncionamiento de la suspensión mecánica con regulación de nivel yamortiguación controlada es eclusivamente hidráulico y no permite la intervencióndel conductor. Se regula automáticamente seg1n las condiciones de carga y por lotanto de equilibrio del coche.5ebido a que es el eje trasero el que padece las mayores variaciones de altura,pasando de la condición de vehículo vacío a la plena carga, la instalación act1asolamente sobre los amortiguadores traseros, variando debidamente su longitudpara mantener constante el equilibrio del coche en cualquier condición de carga

hasta los valores admitidos.

 

1estión electrónica de la suspensión*a suspensión está gobernada por una centralita electrónica o unidad de controlque gestiona los amortiguadores en tiempo real sobre las cuatro ruedas.*a suspensión puede !uncionar teniendo en cuenta dos lógicas de !uncionamiento,auto y sport, operando sobre los amortiguadores que pueden trabajar con taradosblandos o rígidos.-n las modalidad auto, el sistema regula automáticamente los amortiguadorestrans!ormandolos de suaves a rígidos y viceversa, en !unción de las in!ormacionessuministradas por los sensores que estudian las condiciones de marcha.-n la modalidad sport, el tarado de los amortiguadores es siempre para unaconducción deportiva sin compromisos con una suspensión con!ortable.

*a centralita controla la dure$a de los amortiguadores teniendo en cuenta lain!ormación que recibe los sensores, con velocidades in!eriores a < @mLh no ecitalas electroválvulas que gobiernan los amortiguadores por lo que la suspensión sepone en modalidad C%5 (dura), para velocidades entre < y 3> @mLh, se ecitan laselectrovalvulas y la suspensión se pone en modalidad SF7# (suave). &on

velocidades superiores a 2J> @mLh se activa la modalidad C%5.Si el conductor elige la modalidad S'F%# desde el cuadro de instrumentos, lacentralita no alimenta las electrovalvulas por lo que la suspensión se mantendrá enla modalidad C%5.

*a centralita recibe in!ormación de di!erentes sensores, estos son"

• Sensor de aceleración" sirve para detectar las aceleraciones verticales de lacarrocería.

• Sensor tacométrico" mide el numero de revoluciones a la salida de la caja decambios.

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• Sensor de !renado" esta colocado en la bomba de !renos y se trata de uncontacto normalmente abierto, que se cierra cuando la presión de !renadoalcan$a un valor de 2> bar.

• Sensor de velocidad y ángulo de rotación del volante" su !unción es detectarla posición angular del volante, así como la velocidad con la cual se alcan$a

esta posición.

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!uspensión de amortiguación pilotada

-n la decada de los aos J> llegaron al mercado los primeros sistemas de

regulación electrónica de los amortiguadores. -ntonces se trataba de variacionesmanuales por medio de electromotores. -stos sistemas !ueron sustituidos porrápidos sistemas electromagnéticos con di!erentes niveles de amortiguación.Simples reguladores de valores límite, también llamados reguladores adaptativos,se encargaban de seleccionar seg1n la situación de marcha, entre 3 y 6características di!erentes de amortiguación (suave, media y 0rme). -l cambio de unmodo a otro lo reali$a el conductor por lo que la rigide$ de la suspensión no escontinuamente variable.*os desarrollos posteriores condujeron a los actuales sistemas de regulaciónelectrónica de tercera generación que incorporan válvulas de &ontrol &ontinuo dela mortiguación (&ontinuous 5amping &ontrol ; &5&). -stos sistemas se pueden

adaptar de !orma óptima a los criterios principales de la regulación de laamortiguación del vehículo, es decir una buena amortiguación del chasis, unareducida variación de la carga sobre la rueda y un buen aislamiento con respecto alchasis en caso de ligeros baches.

!uspensión de amortiguación pilotada *inteligente*-sta suspensión cuya característica principal es que varia la dure$a de losamortiguadores por medio de unas válvulas de rigide$ (electroválvulas) que soncontroladas a su ve$ por una centralita electrónica. -n la 0gura in!erior se muestraun esquema de este tipo de suspensión, donde tenemos los amortiguadores (2),tanto delanteros como traseros, que están controlados por una unidad electrónicade control (3) que se alimenta de la in!ormación registrada a partir de una serie desensores. -stos sensores miden parámetros como la posición y velocidad de girodel volante (6), la posición del pedal del !reno (:), la aceleración vertical,longitudinal y transversal (<) mediante acelerómetros y la velocidad del vehículo(9).

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-l paso de un modelo de suspensión blando a duro o viceversa depende de ciertos!actores. *a unidad de control puede ordenar el paso de una suspensión blanda ycon!ortable a una suspensión mas dura en situaciones donde prima la estabilidaddel vehículo. -stas situaciones son"

• +n giro brusco o a alta velocidad el sensor del volante (6) capta un

movimiento rápido de este o el acelerometro transversal (<) registra una!uerte aceleración centrí!uga debida a la alta velocidad de paso de curva.

• celeraciones !uertes registradas por el acelerometro longitudinal (<).

• 7renadas !uertes detectadas por el sensor de pedal de !reno (:) unido a la delacelerómetro longitudinal (<).

• 7uertes oscilaciones verticales debidas al estado irregular del pavimentoregistradas por el acelerómetro longitudinal (<).

• ltas velocidades detectadas por el captador de velocidad (9).

• Gariaciones importantes de tracción entre las ruedas registrada por la unidadde control de tracción que in!orma a la unidad de control de suspensión.

*a unidad de control cambia a un tarado blando de la suspensión cuando lassituaciones anteriores dejan de suceder. -s decir cuando los sensores captan losparametros de velocidad y aceleración dentro de unos valores que ya llevaestablecidos la unidad de control.

*a elección entre una suspensión de tipo con!ortable (suspensión blanda) ydeportiva (suspensión dura) se puede hacer de !orma manual por medio de unmando en el salpicadero. 5e !orma manual y mediante un conmutador (J) elconductor puede cambiar entre los dos tipos de suspensión. &ompleta el sistemauna lu$ testigo (K) en el salpicadero del vehículo que in!orma de la elección desuspensión dura o blanda.

-l !uncionamiento del paso de un tipo de suspensión a otro se reali$a medianteunos amortiguadores especiales que tiene unas electroválvulas que controlan elpaso del aceite por los ori0cios calibrados del interior del amortiguador. -stosamortiguadores denominados pilotados o regulables.

'mortiguadores pilotados-l amortiguador esta compuesto básicamente por dos cámaras y / que estánconectadas por unos pequeos ori0cios O e P que permiten el paso del aceite delamortiguador cuando el embolo (2) avan$a longitudinalmente en !ase decompresión o de epansión. demás eiste una tercera cámara & que estáconectada con la / mediante otros dos pequeos ori0cios + y G que tiene un pasomuy restringido de aceite. demás de estas cámaras eisten dos electroválvulas-v2 y -v3 que conectan la cámara del amortiguador con la cámara & decompensación. *a di!erencia entre ambas electroválvulas está en la cantidad de

4ujo de aceite que permiten pasar en su apertura, siendo la de mayor paso la -v3.-stas electroválvulas están pilotadas por el calculador electrónico (3) que ordenasu apertura o cierre en !unción de los valores de los parámetros que recibe de lossensores del sistema determinado uno u otro tipo de suspensión.

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*a comunicación entre las cámaras a través de las dos electroválvulas permitentres posibilidades de tarado de suspensión di!erentes"

• &on!ortable" en este tipo de suspensión la electroválvula -v3 de mayor pasode aceite esta abierta de !orma que por ejemplo en estado de compresión delamortiguador, el aceite pasa de la cámara a la / por los paso O e P, y de lacámara a la cámara de compensación & por la electroválvula -v3 enposición abierta ?. demás también eiste un 4ujo muy pequeo de aceite

entre las cámaras / y & a través de los pasos + y G. ?ientras la electroválvulaG2 se mantiene cerrada en su posición E. 5e esta !orma se consigue la mayor4eibilidad en la suspensión consiguiendo la mayor con!ortabilidad en elvehículo.

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• Suspensión normal" en esta caso la suspensión es algo mas dura que laanterior por lo que el paso del aceite a la cámara & de compensación debeser mas di0cultoso. -n e!ecto, en la posición de suspensión normal laelectroválvula de menor paso de aceite -v2 está abierta en su posición Amientras que la electroválvula -v3 está cerrada en su posición 8. 5e esta!orma se consigue una suspensión de tarado medio que es menos con!ortable

que la anterior pero proporciona mayor estabilidad al vehículo.

• 5eportiva" ésta es la suspensión mas dura que permiten los amortiguadores.'ara conseguir este tarado tan rígido se recurre a cortar la comunicaciónentre las cámaras y / con la cámara & de compensación. 5e esta !orma enel recorrido del embolo en la compresión el paso de aceite solo se reali$aentre las cámaras y / y de !orma muy restringida entre la cámara / y & através de los ori0cios + y G. &on ello se consigue que haya una menorresistencia al despla$amiento del aceite a paso del recorrido longitudinal delémbolo. &on este tipo de suspensión se consigue un tarado duro ideal pararápidas maniobras que necesitan de una gran estabilidad, todo ello a costa

de una disminución de con!ort.

-n la 0gura in!erior se muestra una amortiguador pilotado, en el se ven laselectroválvulas (con!ort, sport). demás este amortiguador cuenta con un cojínneumático para modi0car la altura de la carrocería, que no seria el caso de lasuspensión estudiada en este capitulo.

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'mortiguación de regulación continua C+C 2Continuous +amping Control3*os elementos principales que intervienen en el &ontrol &ontinuo de lamortiguación (&ontinuous 5amping &ontrol ; &5&) son" +na +nidad de &ontrol-lectrónico (-&+), los bra$os telescópicos delanteros y los amortiguadores traseros,en cuyo eterior se encuentra montada la válvula proporcional que regula lasuspensión y unos sensores, tanto en las ruedas, que in!orman de la aceleraciónvertical de las ruedas, como en la carrocería, que transmiten in!ormación sobre los

movimientos de la carrocería del vehículo.-ste sistema de suspensión es utili$ado por el !abricante Fpel en sus modelosstra.

 

*a unidad de control calcula cada 3 milisegundos la corriente eléctrica que debe

suministrar a los bra$os telescópicos y a los amortiguadores de acuerdo a lanecesidad de es!uer$o de amortiguación y lo transmite a las válvulasproporcionales. 'ara el cálculo de los valores de corriente la unidad de control leelos valores medidos por 6 sensores de aceleración colocados en el interior del

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vehículo, así como datos procedentes del &8 (&ontroller rea 8etIor@ Q %ed de/uses de 5atos de &ontrol) del vehículo. través de campos de característicasmemori$ados en la unidad de control, el procesador calcula el amperaje necesario.-ste puede variar desde los > mperios para la posición más dura de la suspensióny los 2,9 mperios para el reglaje más blando.

*a unidad de control se encarga también de la diagnosis del sistema. -sta reconocetodo tipo de campos eléctricos, los memori$a en la memoria de !allos y activa,seg1n las necesidades, determinados programas de emergencia debidamenteescalonados.

-l sistema de amortiguación adaptativa &5& en el Fpel stra se compone de cuatroamortiguadores hidráulicos controlados por válvulas solenoide, cuyascaracterísticas pueden variar continua y adecuadamente a las condiciones de lacarretera, los movimientos del vehículo y el estilo de conducción. Eunto con unsensor de aceleración lateral y otros datos procedentes del &8 (por ejemplo, lavelocidad del vehículo y la posición del pedal del acelerador) tres sensores de

aceleración de la carrocería y dos de las ruedas o!recen a la unidad de control todala in!ormación que necesita para lograr la mejor amortiguación. +tili$ando unalgoritmo de tiempo real, la unidad de control calcula la !uer$a necesaria deamortiguación que se requiere en cada una de las ruedas y envía la seal eléctricacorrespondiente a las cuatro válvulas solenoide proporcionales en la columnatelescópica y en el amortiguador, la cual controla el 4ujo de aceite y, enconsecuencia, las características de cada amortiguador.

-l algoritmo de control calcula la velocidad y dirección de los movimientos de lacarrocería y de las ruedas continuamente. *os cuatro amortiguadores son actuadosindependientemente de !orma que se minimicen los movimientos de la carrocería.-ste n1cleo de control principal está acompaado de numerosos mecanismosadaptativos, los cuales detectan y graban los requerimientos de las maniobras deconducción y del estado de la carretera.

'or ejemplo, el agarre de las ruedas se mejora por la reducción de las variacionesde carga en las ruedas al !renar o al circular sobre as!alto bacheado. *os banda$osal acelerar o !renar quedan casi completamente eliminados. -sto ha sido posiblepor primera ve$ por la interconeión sistemática de los sistemas de regulación delvehículo.

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+na ventaja importante del &5& es que se puede interconectar con otros sistemasdel automovil como el /S, -S' y otro sistemas de seguridad que permiten mejorarla suspension y por tanto el comportamiento del vehiculo

*os ingenieros de chasis y suspensiones de Fpel se comprometieron en mejorar laseguridad activa por la interconeión de todos los sistemas de regulaciónresponsables de la dinámica del coche. Cay una coneión especialmente próimaentre el &5& y el -S''lus. -sta coneión se conoce como D&& (Dntegrated &hasis&ontrol Q &ontrol Dntegrado del &hasis), un sistema que mejora tanto elcomportamiento en curvas como la máima manejabilidad, elevando de esta !ormala regulación electrónica de respuesta a la carretera a un nuevo nivel. -l sistema&5& está in!ormado continuamente del ángulo de la dirección y del grado debalanceo y en situaciones críticas con!ía en el -S''lus. -ndureciendo ligera ybrevemente los amortiguadores traseros la disponibilidad del coche para acabarcon el movimiento de balanceo se mejora, permitiendo volver al camino elegidocon mayor agilidad. Si el conductor lleva el coche cerca de sus limites, los gradosde amortiguación laterales pueden ser variados alternativamente paracontrarrestar el sobre o subviraje. -l e!ecto de este principio dinámico de ajuste del

balanceo, que está integrado en el -S''lus, se puede describir como unRestabili$ador virtual, aplicando !uer$as de amortiguación etremadamente altas omuy bajas. Si esto no prueba ser su0ciente, el sistema -S''lus entracompletamente en acción !renando una o más de las ruedas. -l resultado es que elcontrol del -S''lus entra mucho más tarde y de manera más precisa. +niéndolo

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todo, la invisible red de seguridad que bene0cia al conductor y a los pasajeros estáahora tejida de !orma más tupida que nunca

 

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!uspensión neum$tica en automóviles-ste tipo de suspensión se esta utili$ando desde hace pocos aos sobre todo envehículos de alta gama. *a suspensión neumática basa su !uncionamiento en las

propiedades que o!rece el aire sometido a presión. -n esta suspensión, se sustituyeel resorte mecánico (muelle, ballesta o barra de torsión) por un !uelle o cojín de aire

que varia su rigide$.*a suspensión neumática permite"

• daptar la carrocería a distintas alturas en !unción de las necesidades demarcha.

• daptar la suspensión y la amortiguación a la situación de la cal$ada y a la!orma de conducir.

Se caracteri$a por su elevada 4eibilidad, notable capacidad de amortiguación de

las vibraciones y por la autorregulación del sistema que permite mantenerconstante la distancia entre el chasis y la super0cie de carreteraindependientemente de la carga presente en el vehículo.*a suspensión neumática es un sistema complejo y de coste elevado, ya queintegra numerosos componentes y necesita de una instalación de aire comprimidopara su !uncionamiento. -sta suspensión es muy utili$ada en vehículos industriales(autobuses, camiones, etc). utomóviles que utili$an esta suspensión tenemos"udi J, ?ercedes de la &lase -, S, %, etc. y algunos todo terreno como el GH #ouareg, el %ange %over y el udi T= entre otros.

*a suspensión neumática se puede aplicar tanto en el eje trasero o integral a lacuatro ruedas. &on esta suspensión se puede variar la altura de la carroceríamanual o automáticamente en !unción de la velocidad, de las características de lacal$ada y el estilo de conducción. Se conecta o desconecta la suspensión en laspatas telescópicas con un volumen de aire adicional.

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!uspensión neum$tica integral-sta suspensión se aplica a las cuatro ruedas, mantiene la altura del vehículo a unvalor teórico constante mediante un sistema de amortiguación neumática en el ejedelantero y en el eje trasero, independiente de la carga. *a distancia entre el eje yla carrocería es determinada por cuatro sensores de altura llamados transmisoresde nivel del vehículo.-n el caso de eistir di!erencias con respecto al valor teórico, mediante elcompresor y las electroválvulas de suspensión se varía el volumen de aire en elmuelle neumático, que vuelve a regular la altura de la carrocería hasta alcan$ar elvalor teórico.

&omo ejemplo utili$aremos como base la suspensión neumática montada en elautomóvil de la marca udi y modelo J.

4iveles de equipamiento del vehículo'ara el udi J estará disponible el tren de rodaje standard (adaptive airsuspension) y el tren de rodaje deportivo (adaptive air suspension sport).

&ren de rodaje standard5Se pueden seleccionar los siguientes programas de !orma manual o automática"

• ?odo UautomaticV"8ivel básico del vehículo, tarado orientado hacia el con!ort con una !amilia decaracterísticas de amortiguación adaptada correspondientemente. partir delos 23> @mLh se produce 6> segundos más tarde un descenso de 3< mm

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(Udescenso para autopistaV). &on este nivel rebajado mejoran las condicionesaerodinámicas y se reduce el consumo de combustible.

• ?odo Ucon!ortV"ltura del vehículo igual que en el modo UautomaticV una menoramortiguación que en el modo UautomaticV en el margen de velocidades

in!eriores, combinado con un aumento del con!ort de conducción encomparación con el modo UautomaticV.8o se produce el descenso automático para autopista.

• ?odo UdynamicV"-l nivel del vehículo se encuentra 3> mm por debajo del modo UautomaticV.Se ajusta automáticamente una !amilia de características de amortiguacióncon tarado deportivo. partir de una velocidad de 23> @mLh se produce 6>segundos después otro descenso de < mm (Udescenso para autopistaV).

• ?odo Uli!tV"

ltura del vehículo elevada 3< mm con respecto al modo UautomaticV taradoorientado hacia el con!ort, igual que en el modo UautomaticV.

 

&ren de rodaje deportivo5

• ?odo UautomaticV"-l nivel del vehículo equivale al del modo UdynamicV en el caso del tren derodaje standard tarado deportivo y una !amilia de características deamortiguación correspondientemente adaptada (un tarado más con!ortableque en el modo UdynamicV). 6> segundos después de superar los 23> @mLhse produce otro descenso de < mm (Udescenso para autopistaV).

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• ?odo UdynamicV"-l nivel del vehículo equivale al del modo UautomaticV de este tren de rodajedeportivo tarado deportivo;tenso con la !amilia de características deamortiguación correspondientemente adaptada. 6> segundos después desuperar los 23> @mLh se produce un descenso de < mm (Udescenso paraautopistaV).

• ?odo Ucom!ortV"-l nivel del vehículo equivale al del modo UautomaticV de este tren de rodajedeportivo una amortiguación más baja que en el modo UautomaticV avelocidades in!eriores. 8o se produce ning1n descenso para autopista.

 

• ?odo Uli!tV"8ivel del vehículo elevado 3< mm en comparación con el del modoUautomaticV del tren de rodaje deportivo tarado de orientación deportiva.

 

Componentes de la suspensión

/ra$o muelleLamortiguador*a estructura básica de los cuatro bra$os telescópicos muelleLamortiguador esidéntica.-l bra$o de suspensión esta !ormado por dos partes"

• +na neumática que sustituye al muelle de las suspensiones mecánicasconvencionales y que sirve principalmente para nivelar la carrocería.

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• +na suspensión de reglaje continuo de la amortiguación, que utili$aamortiguadores de tarado variable a través de unas electroválvulas quecontrolan el paso del aceite.

Muelle neum$tico-structura"

-l muelle neumático es una versión guiada eteriormente, es decir, que vaabra$ada por un cilindro de aluminio. 'ara evitar la penetración de humedad entreel cilindro y la balona hay un manguito de junta que cierra la $ona entre el émbolode desarrollo de la balona y el cilindro. -l manguito de junta puede ser sustituido labalona no es substituible por separado. -n caso de avería se tiene que sustituir elbra$o muelleLamortiguador completo.

'ara establecer la mayor capacidad 1til posible en el maletero, con una anchuraóptima para e!ectos de carga se procede a limitar a una cota mínima el diámetrode las balonas en el eje trasero. 'ara satis!acer las eigencias de con!ort serequiere un volumen mínimo de aire. *a solución de este con4icto entre objetivos

consiste en integrar un depósito para un volumen de aire adicional, comunicadocon el amortiguador.

7uncionamiento"-l muelle neumático no sólo viene a sustituir al muelle de acero en comparacióncon éste o!rece también ventajas esenciales. -l nuevo guiado eterior del muelleneumático por medio de un cilindro de aluminio permite reducir el espesor depared de la balona. -sto se traduce en una respuesta más sensible anteirregularidadesdel pavimento.

 

'mortiguador-structura"

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Se monta un amortiguador bitubo de gas presuri$ado con reglaje eléctrico continuo(continuous damping control W amortiguador &5&). *a válvula amortiguadoraprincipal (6) en el émbolo (2) es pretensada mecánicamente por un muelle (:).Sobre la válvula está dispuesta una bobina electromagnética (<) el cable deconeión pasa hacia !uera a través de la varilla de émbolo hueca.

7uncionamiento"*a !uer$a de amortiguación viene determinada esencialmente por la resistenciaque oponen las válvulas al 4ujo del aceite interno. &uanto mayor es la resistencia al4ujo del aceite que las traspasa, tanto mayor es la !uer$a de amortiguación.

'rincipio de !uncionamiento tomando como ejemplo la etapa de contracción (Wamortiguación en etapa de compresión)"*a unidad de émbolo (2) completa se despla$a hacia abajo en el tubo cilíndrico (3),a una velocidad (v). *a presión del aceite aumenta en la cámara bajo la válvulaamortiguadora principal (6). *a bobina electromagnética (<) recibe corriente. *a!uer$a electromagnética 7? act1a en contra de la !uer$a de muelle 77 y la

contrarresta parcialmente.Si la suma de la !uer$a electromagnética y la !uer$a de la presión del aceite(7?X7') supera a la !uer$a de muelle 77 se genera una !uer$a resultante 7%, através de la cual se produce la apertura de la válvula. *a magnitud de la !uer$aelectromagnética es regulable en !unción de la intensidad de corriente eléctricaaplicada. &uanto mayor es la intensidad de la corriente, tanto menor es laresistencia al 4ujo y la !uer$a de amortiguación.*a !uer$a de amortiguación máima viene dada cuando se deja de ecitar la bobinaelectromagnética. 'ara obtener la menor !uer$a de amortiguación se aplica unacorriente de apro. 2.J>> m a la bobina electromagnética.-n la !unción de emergencia no se ecita eléctricamente la bobinaelectromagnética. -n ese caso queda ajustada la !uer$a de amortiguación máima,con lo cual se establecen unas condiciones dinámicas 0ables.

1rupo de alimentación de aire

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-l grupo de alimentación de aire se instala en la parte delantera i$quierda del vanomotor. 5e esta !orma se evitan in4uencias negativas en las condiciones ac1sticasdel habitáculo. simismo se puede reali$ar así una re!rigeración más e0ca$. -stoaumenta la posible duración de la coneión para el compresor y la calidad de laregulación.7uncionamiento"

'ara proteger el compresor contra un posible sobrecalentamiento se procede adesactivarlo si es necesario (temperatura ecesiva en la culata). *a presión estáticamáima del sistema es de 29 bares.

 

Bloque de v$lvulas electromagn6ticas-l bloque de válvulas electromagnéticas incluye el sensor de presión y las válvulaspara ecitar los muelles neumáticos y el acumulador de presión. Ga instalado en el

paso de rueda entre el guardabarros y el pilar en el lado i$quierdo del vehículo.

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'cumulador de presión-l acumulador de presión se encuentra entre el piso del maletero y el silenciador0nal, por el lado i$quierdo del vehículo.

-structura"-l acumulador de presión es de aluminio. #iene una capacidad de <,J ltr. y unapresión de servicio máima de 29 bares.

7uncionamiento"-l objetivo del acumulador es limitar al mínimo posible la coneión del compresor.'ara que los ciclos de regulaciones ascendentes puedan llevarse a caboeclusivamente a través del acumulador de presión es preciso que eista unadi!erencia de presión mínima de 6 bares entre el acumulador de presión y el muelleneumático.

 

,uncionamiento de la suspensión neum$tica-ste sistema mantiene constante el nivel de la carrocería al valor elegido por el

conductor, independientemente de la carga. 'ara hacerlo el sistema utili$a uncompresor que envía aire a las patas telescópicas por medio de las electroválvulas,hasta que se ha ajustado el nivel del vehículo. -l nivel de la carrocería en el ejedelantero y en el eje trasero es registrado por los sensores de nivel y es transmitidoa la unidad de control.&ada bloque de suspensión o pata telescópica está comandada por unaelectroválvula que abre y cierra el paso de la presión de aire. *as electroválvulas desuspensión se ecitan electricamente por parejas (eje delantero y eje trasero).-l circuito neumático !unciona básicamente teniendo en cuenta dos periodos de!uncionamiento" presuri$ación y despresuri$ación.

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• (eriodo de presuriaciónl ser cargados los muelles neumáticos a través del acumulador de presión,la válvula (2>) abre las válvulas (K) correspondientes por ejes. -l acumuladorde presión (23) se carga haciendo que el compresor (2) alimente aire a travésde la válvula (2>) abierta.

Si el vehículo se encuentra en posición lateralmente desigual también seecitan individualmente las válvulas (Ka Q Kd) de una lado hasta compensaresta posición..*as válvulas (Ka, Kb y Kc, Kd) son ecitadas eléctricamente por parejas (ejedelantero y eje trasero).-l aire es aspirado por el compresor (2) a través del 0ltro (J) y el silenciadoradicional (=). -l aire comprimido pasa a través del deshidratador (3), laválvula de retención 6a y las válvulas K hacia los muelles neumáticos.

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• +espresuriación*as válvulas (Ka, Kb y Kc, Kd) y la electroválvula de descarga (<) abren. -lcaudal del aire puede pasar a través de la válvula de descarga (<) y abre asíla válvula de descarga (9) neumáticamente pilotada.-l caudal del aire abandona el sistema a través de la válvula de descarga (9),el silenciador adicional (=) y el 0ltro de aire (J). -l agente secante se

regenera al pasar el aire por el deshidratador (3).

• ,unción posición de bloqueoSi la unidad de control detecta una descarga de todas las ruedas estandoparado el vehículo, se cierran entonces las electroválvulas de las patastelescopicas. &on ello, el vehículo permanece en el nivel momentáneo. -llo es

necesario, por ejemplo, al e!ectuar un cambio de rueda o en trabajos dereparación sobre plata!orma elevadora.

!ensor de temperatura del compresorSe trata de una resistencia 8#& en un pequeo cuerpo de vidrio. -l sensor detectala temperatura en la culata del compresor.Su resistencia se reduce a medida que aumenta la temperatura (8#&" coe0cientenegativo de temperatura). -sta variación de la resistencia es anali$ada por launidad de control.-l tiempo máimo de !uncionamiento del compresor se calcula en !unción de latemperatura momentánea.

!ensor de presión?ide las presiones en los bra$os telescópicos de los ejes delantero y trasero y en elacumulador de presión -l sensor va empotrado en el bloque de válvulaselectromagnéticas y no está al acceso por !uera.

7uncionamiento"-l sensor trabaja seg1n el principio de medición capacitiva"*a presión (p) a medir produce una desviación en una membrana de cerámica.5ebido a ello varía la distancia entre un electrodo (2) instalado en la membrana yun electrodo contrario (3) que se encuentra 0jo sobre la carcasa del sensor.*os electrodos constituyen por si mismo un condensador. &uanto menor es ladistancia de los electrodos tanto mayor es la capacidad del condensador.*a capacidad es medida por el sistema electrónico integrado y trans!ormada enuna seal lineal de salida.

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?ediante una ecitación correspondiente de las electroválvulases posibledeterminar las presiones de los muelles neumáticos y del acumulador.

 

!ensor de aceleración'ara poder ajustar la amortiguación óptima en cada situación es preciso conocer eldesarrollo cronológico de los movimientos de la carrocería (masa amortiguada) y delos componentes de los ejes (masa no amortiguada).*as aceleraciones de la carrocería se miden con ayuda de tres sensores.5os de ellos se encuentran en las torretas de los bra$os telescópicos delanteros eltercero se halla en el guardarrueda trasero derecho.*a aceleración de los componentes de los ejes (masas no amortiguadas) sedetermina por análisis de las seales procedentes de los sensores de nivel delvehículo.

!ensores de aceleración de la carrocería*os sensores van atornillados a la carrocería por medio de soportes. -l sensor y elsoporte están unidos por medio de engarce. &onsta de varias capas de silicio yvidrio. *a capa intermedia de silicio está diseada en !orma de una lengMeta en

alojamiento elástico (masa seísmica). *a sensibilidad del sensor viene determinada,en esencia, por el coe0ciente de rigide$Lelasticidad y la masa de la lengMeta.

7uncionamiento"*a masa sísmica con recubrimiento de metal se utili$a como electrodo móvil, que,

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conjuntamente con el contraelectrodo superior e in!erior, constituyerespectivamente un condensador.*a capacidad de este condensador depende de las super0cies de los electrodos ysu distancia mutua.-stados de !uncionamiento"

-stado de reposo"*a masa seísmica se encuentra centrada eactamente entre loscontraelectrodos.*as capacidades de ambos condensadores &2 y &3 son idénticas.

• -stado acelerado"5ebido a e!ectos de inercia, la masa seísmica sale de su posición central. *adistancia de los electrodos varía. *a capacidad aumenta a medida que sereduce la distancia.

-n nuestro ejemplo aumenta la capacidad del condensador &3 encomparación con la del estado de reposo, mientras que la del condensador&2 disminuye.*a tensión de alimentación es aportada por la unidad de control para elsistema de suspensión neumática. *as tensiones momentáneascorrespondientes a la aceleración de la carrocería se pueden consultar através de bloques de valores de medición.

!ensores de nivel del vehículo*os cuatro sensores son de un mismo diseo, mientras que las sujeciones y bieletasde acoplamiento son especí0cas por lados y ejes.

7uncionamiento"

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*os sensores detectan la distancia entre los bra$os oscilantes del eje y lacarrocería, y con ello la altura de nivel del vehículo. *a detección se reali$a ahoracon !recuencias de J>> C$ (en el allroad 3>> C$). -sta tasa de captación essu0ciente para determinar la aceleración de las masas no amortiguadas.

&oncepto general de regulación

-l cambio de nivel se reali$a básicamente por ejes, corrigiéndose las di!erencias denivel entre los lados i$quierdo y derecho del vehículo (p. ej. causadas por cargas enun solo lado).l circular a velocidades por debajo de 6< @mLh se emplea pre!erentemente elacumulador de presión a manera de !uente de energía. -sto presupone unasu0ciente di!erencia de presión de 6 bares como mínimo entre el acumulador depresión y el muelle neumático.

Fperación de cambio de nivel"

• scenso" 'rimero asciende el eje trasero y luego el eje delantero

• 5escenso" 'rimero desciende el eje delantero y luego el eje trasero

Se ha previsto este orden, para descartar 0ablemente la posibilidad de deslumbrara terceros con motivo de los ciclos de regulación en caso de averiarse la regulacióndel alcance luminoso de los !aros.-l sistema de regulación del alcance luminoso se emplea eclusivamente envehículos con !aros de enón.

&oncepto de regulación para tren de rodaje standard

• ?odo UautomaticV (nivel básico)*a amortiguación se reali$a orientada hacia el con!ort. 6> segundos despuésde superar los 23> @mLh se produce el descenso automático de paracirculación por autopista.*a reelevación al nivel básico se e!ect1a de !orma automática si se lleva unavelocidad a => @mLh durante 23> segundos o si la velocidad baja por debajode 6< @mLh.

• ?odo UdynamicV (Q3> mm)Se pone en vigor una !amilia de características de amortiguación tensa sobretodo el rango de velocidad.Si la velocidad de marcha supera los 23> @mLh se reali$a 6> segundos más

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tarde automáticamente un descenso adicional de < mm (autopista).*a reelevación al nivel deportivo se e!ect1a de !orma automática si semantiene durante 23> segundos una velocidad in!erior a => @mLh o si se bajapor debajo de los 6< @mLh.

• ?odo Ucom!ortV (nivel básico)

*a amortiguación se regula de un modo a1n más orientado hacia el con!ortque en el modo UautomaticV, sobre todo en el rango de velocidad in!erior.8o se reali$a ning1n descenso automático para circulación por autopista.

• ?odo Uli!tV (X3< mm)-ste modo sólo puede ser seleccionado al circular a una velocidad in!erior aJ> @mLh. partir de los 2>> @mLh se abandona automáticamente este modo operativo.-l modo anteriormente seleccionado (UautomaticV, UdynamicV o Ucom!ortV)se pone en vigor en ese caso.Dncluso si posteriormente la velocidad vuelve a descender por debajo de J>

@mLh no se pasa automáticamente al modo Uli!tV.

&oncepto de regulación para tren de rodaje deportivo5i!erencias con respecto al tren de rodaje standard"

• ?ismas alturas de nivel p. modos UdynamicV, UautomaticV y Ucom!ortV avelocid. Y23> @mLh, pero siendo di!erentes las !amilias de características dela amortiguación

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• 8ivel básico del vehículo 3> mm más bajo que en el tren de rodaje standard

•  #arado modi0cado, con orientación deportiva para los muelles y laamortiguación

 

&oncepto de regulación en estados operativos especí0cos&irculación por curva*a regulación se interrumpe al circular en una curva y se reanuda a continuación.*a circulación por curvas se detecta a través de las seales del sensor de ángulo dedirección y del sensor de aceleración transversal. *as !uer$as de amortiguación seadaptan a las condiciones de la marcha. 5e esa !orma se anulan e0ca$mente los

movimientos de la carrocería que resultan indeseables desde puntos de vista delcomportamiento dinámico (p. ej. balanceos).

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,unciones del sistema

7peraciones de renadoSobre todo al !renar con intervención de los sistemas /SL-S' se incluye laregulación de la amortiguación, la cual act1a en !unción de la presión aplicada parala !renada. 5e este modo se limitan al mínimo los movimientos de cabeceo ybalanceo de la carrocería.

 

7peraciones de arrancada-n las !ases de arrancada se producen sobre todo movimientos de cabeceo debidos

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a la inercia de las masas de la carrocería. ?ediante !uer$as de amortiguaciónadecuadas y adaptadas a cada situación se limitan al mínimo este tipo demovimientos.

Modo anticipado # modo activo post.marcha

*as di!erencias con respecto a la altura teórica antes de iniciar la marcha o bienantes de conectar el encendido se compensan por regulación. l accionar la manillade la puerta, el capó trasero o el borne 2< se reecita en caso dado el sistema quepudiera encontrarse en el modo desecitado en espera, y pasa al modo anticipado.

+na di!erencia de altura, causada p. ej. al bajarse del vehículo o al descargarlodespués de la desconeión del encendido, se compensa por regulación en el modoactivo postmarcha.

Modo desexcitado9> segundos después de haberse encontrado en el modo activo post;marcha sin

haber recibido seales de entrada, el sistema pasa al modo desecitado, con unareducción del consumo energético. -l modo desecitado se abandona brevementeal cabo de 3, < y 2> horas, para veri0car una ve$ más la altura del nivel.Si eisten di!erencias de altura con respecto al valor teórico se compensan en casodado con ayuda del acumulador de presión (p. ej. di!erencia de altura debida alen!riamiento del aire en los muelles neumáticos).

Modo para elevador-l sistema detecta que el vehículo se encuentra en el taller a bordo de un elevadorpara reparación del vehículo, al anali$ar las seales de los sensores de nivel delvehículo y la duración del ciclo de regulación correctiva en el vehículo parado.8o se inscribe ninguna avería en la memoria. -ste modo operativo no se visuali$a através del testigo luminoso.

!e8al para regulación del alcance luminoso*a unidad de control para regulación de nivel transmite los datos actuales de alturade la carrocería en las cuatro ruedas a la unidad de control para regulación delalcance luminoso, en un mensaje a través del &8;/us.'revio análisis de estas seales, la unidad de control para regulación del alcanceluminoso calcula el reglaje necesario para la corrección de los !aros.

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-l n1mero entre paréntesis detrás de los contenidos del mensaje seala la unidadde control que procesa la in!ormación correspondiente" p. ej. ecitación testigo deaviso procesada por parte de la unidad de control n1m. <, E3J<.

 

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Esquema el6ctrico del sistema de suspensión

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!istemas antibalanceo

*a inclinación de los automóviles a la hora de tra$ar las curvas plantea algunosinconvenientes que a!ectan a la estabilidad del vehículo. *a propia inclinación delvehículo varía la la caída de las ruedas por lo que los neumáticos no apoyan toda la

banda de rodadura sobre el 0lme, de !orma que trabajan en malas condicionesmanteniendo el contacto con el pavimento con parte del hombro del neumático.demás las suspensiones no trabajan bien, pues las que se sit1an en el interior delas curvas están etendidas y las del eterior están completamente comprimidas.'or otro lado aadir rígidas barras estabili$adoras solucionan en parte estosproblemas, pero a costa del con!ort y de comportamientos bruscos en situacioneslimite.*a solución a estos problemas la tienen los denominados sistemas de antibalanceoactivo que corrigen la inclinación de la carrocería compensando los e!ectos delbalanceo en el automóvil por acción de la !uer$a centrí!uga en el tra$ado de curvas.

+ispositivos de limitación del balanceoSe utili$an barras estabili$adoras que se colocan tanto en el eje delantero como enel trasero, enla$ando los sistemas de suspensión del mismo eje, limitando ladi!erencia angular entre los bra$os derecho e i$quierdo oponiéndose a la inclinacióndel vehículo. mayor rigide$ mayor e0cacia antibalanceo y menor 4eibilidad ycon!ort.

!istema Citro9n control activo de balanceo 2!C:C'%3-ste sistema, aunque independiente, se aade a los e!ectos producidos por lasuspensión Cidractiva. ?antiene la carrocería hori$ontal, al igual que las ruedas,ganando adherencia y comodidad.*as leyes de cambio de estado de la suspensión hidractiva han sido adaptadas, conpasos más !recuentes al estado sport, para limitar los movimientos y las amplitudesde cabeceo en una carrocería sobre la que se ha suprimido los movimientos debalanceo.

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Estructura

-n la 0gura in!erior se muestra un esquema de un sistema de antibalanceo activo.-ste sistema cuenta con una barra estabili$adora delantera (2) y otra trasera (3).&ada una de ellas va anclada por un lado a la cuna de la suspensión y por otro ladova unida a un cilindro S&&L&% (22). *a unidad de control electrónico (:) recibein!ormación, mediante sensores, del ángulo de giro y velocidad de giro del volante(<) y de la velocidad del vehículo (9). &on estos datos y con la in!ormación delcorrector anti;balanceo (=), la unidad electrónica de control ordena la etensión ocompresión de los cilindros hidráulicos S&&L&% incrementando el e!ectoestabili$ador en uno u otro sentido. 5e esta !orma la carrocería se mantiene plana oincluso puede llegar a inclinarse hacia el interior de la curva.'ara dar o liberar presión a los cilindros hidráulicos el sistema dispone, ademas del

grupo de presión (bomba, acumulador, deposito) (J), de una es!era S&&L&% (K) oen algunos casos de una es!era por cada cilindro hidráulico. *a corrección activa delbalanceo se obtiene con el accionamiento del corrector anti;balanceo (=) que enviao retira liquido de los cilindros del sistema. -n el caso de la retirada del líquido delcircuito, éste es amortiguado mediante la es!era (K) eliminando así el e!ectoestabili$ador.

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+tili$a dos subsistemas independientes para combatir el balanceo"

• &onmutación anticipada entre dos estados de rigide$ de la barraestabili$adora.

• &orrección del ángulo de inclinación.

,uncionamiento-n trayectoria recta, el cilindro hidráulico está comunicado con la es!era, así noact1a la barra estabili$adora directamente. l iniciar una curva se interrumpe esacomunicación y la barra estabili$adora act1a de manera rígida.&uando la carrocería se inclina más de >,6Z, el cilindro recibe o epulsa aceite apresión estirándose o encogiéndose, aplicando una !uer$a en sentido inverso a lainclinación de la carrocería.

; 5isposición de los elementos"

-l sistema S&L&% es un complemento a la suspensión hidractiva, recurre a lagestión electrónica y a la !uer$a de la hidráulica para mantener el vehículo enhori$ontal.

-stá !ormado por una parte electrónica, una hidráulica y otra mecánica.

• *a parte eléctrica (0gura in!erior) está !ormada por captadores, un calculadorcon un programa preestablecido y una electroválvula del regulador S&L&%sobre la que act1a.

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• *a parte hidráulica está !ormada por el aceite a presión de la dirección !renosy suspensión. Se constituye (0gura in!erior) de un cilindro hidráulicodelantero i$quierdo (<) que une el bra$o de suspensión delantero i$quierdo yla barra estabili$adora un cilindro hidráulico trasero derecho (9) que une esebra$o y la barra estabili$adora una es!era (K) que da elasticidad situada en la

parte trasera central !ormando conjunto con la electroválvula (=) y elregulador (2>) +n corrector (:) comandado por bieletas, que provoca elaccionamiento de los cilindros para mantener la carrocería en hori$ontal. -stá0jado sobre el puente delantero y un acumulador de líquido (3) para elpropio sistema.

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• *a parte mecánica del sistema está compuesta de una barra estabili$adoradelantera, otra trasera y un conjunto de bieletas y resortes que aseguran launión entre los dos bra$os de suspensión delanteros y corrector S&L&%.

Mando mec$nico del balanceo5a la orden necesaria para mantener la carrocería hori$ontal durante una curva.

*os movimientos oscilantes de los bra$os se trans!orman en movimientosrectilíneos mediante las bieletas y una di!erencia de >,6Z de los ángulos de losbra$os delanteros provoca el movimiento del eje corrector S&L&%.

Corrector del balanceo-s el encargado de aadir o retirar el aceite de los cilindros con el 0n de equilibrarla carrocería. Sólo debe actuar en solicitaciones importantes para privilegiar elcon!ort.-s un distribuidor de dos vías que seg1n la posición de su eje pone encomunicación la admisión con la utili$ación de los cilindros, la utili$ación de loscilindros con el retorno al depósito o aísla la utili$ación de los cilindros.

&ren delantero-l cilindro S&L&% permite inclinar la carrocería con relación al suelo para obtenerel comportamiento natural deseado. [ste cilindro une la barra estabili$adora al

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elemento de suspensión delantero i$quierdo asegurada esta unión en el ladoderecho mediante una bieleta de longitud 0ja y en el i$quierdo por un elemento delongitud variable.Cidráulicamente el cilindro puede presentar tres estados di!erentes"

• +nido a la es!era de regulador S&L&% W mayor elasticidad en línea recta.

• &ompletamente aislado W asegura la rigide$ al inicio de la curva.

• -n unión con la !uente de presión W mantiene la carrocería hori$ontal en girospronunciados.

&ren trasero-l cilindro S&L&% permite inclinar la carrocería con relación al suelo para obtenerel comportamiento natural deseado. *a barra estabili$adora está 0jada sobre el ejetrasero. [ste cilindro une la barra estabili$adora con el bra$o de suspensión traseroderecho asegurada esta unión en el lado i$quierdo mediante una bieleta delongitud 0ja y en el derecho por un elemento de longitud variable.

Cidráulicamente el cilindro puede presentar tres estados di!erentes"

• +nido a la es!era de regulador S&L&% W mayor elasticidad en línea recta.

• &ompletamente aislado W asegura la rigide$ al inicio de la curva.

• -n unión con la !uente de presión W mantiene la carrocería hori$ontal en girospronunciados.

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Control de balanceo '%! (ctive %oll Stabili$ation)-n este sistema se sustituye la barra estabili$adora convencional por una barraactiva que está !ormada por dos semibarras conectadas entre sí mediante un motorhidráulico. -l e!ecto de esta barra es el de una barra estabili$adora que se puede irendureciendo de !orma progresiva, es decir si el motor hidráulico permanece enreposo, las dos semibarras se mueven de !orma independiente, no a!ectando alcon!ort.&uando el coche entra en una curva, el motor colocado entre las dos semibarras deun mismo eje, act1a ejerciendo la !uer$a necesaria para unirlas !ormando una barraestabili$adora rígida-n el caso de un obstáculo o bache en la cal$ada, cuando el vehículo no circula encurva, las dos semibarras se mueven de !orma independiente.

-n la 0gura in!erior se puede ver el esquema de un sistema de control de balanceo

S%, donde tenemos la unidad de control (:) que recibe in!ormación de lossensores de la velocidad del vehículo (=), sensor de la posición del acelerador (9) ydel ángulo de giro del volante (J). partir de todos estos parámetros la centralitacontrola la caja de válvulas (2) que recibe la presión hidráulica de la bomba (K) y lasuministra al motor hidráulico (6) que hay entre los dos semibarras estabili$adoras

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(3) a través de un depósito de epansión (<). -n !unción del paso de estaselectroválvulas el motor hidráulico ejercerá mas o menos !uer$a entre lassemibarras y por tanto les dará mayor o menor rigide$.

&on el vehículo en marcha los sensores mandan la in!ormación a las electroválvulastras detectar la inclinación. cciona la bomba y permite el paso de líquido a travésde éstas hacia los motores hidráulicos con lo que la !uer$a entre las barras

estabili$adoras va aumentando y la rigide$ de la barra estabili$adora también y porlo tanto la suspensión también.-l control de las barras estabili$adoras (delantera y trasera) se hace por separado.*a unidad de control para el %S esta conectada al &8 tracción del vehículo.5etecta cuando las semibarras están acopladasLdesacopladas y cuando se pulsa elpulsador para la activación del %S.

*a barra estabili$adora descapotable posee un actuador hidráulico centrado en labarra en cuyo interior incorpora un acoplamiento de garras, que posibilita elacoplamientoLdesacoplamiento de los bra$os de la barra estabili$adora.

 

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http"LLIII.a0cionadosalamecanica.netLsuspension2.htm