Sistema de suspensin

SISTEMA DE SUSPENSIN

Se conoce como suspensin automotriz, a las formas de utilizar las fuerzas mecnicas detorsin, con la pretensin, de amortiguar ysuavizar el desplazamiento, de un vehculo, sobre irregularidades de la superficie de un terreno.Se conoce como componente de torsin a todo aquello que al comprimirse bajofuerza, o peso, trata de regresar a suestado natural, se adiciona a este tipo decomponentes, los amortiguadores, que tienen lafuncin de graduar elproceso deaccin y reaccin; ayudando a que las fuerzas de torsin, tengan unmovimiento suave. Ha corrido muchaagua desde que se invento el 1er vehculo, y como es de suponer, los fabricantes han venido ensayando y desarrollando, formas o sistemas, de aprovechar las fuerzas de torsin, con miras a lograr, un desplazamiento suave, yseguro de un vehculo. Los sistemas de suspensin, enmecnica automotriz, varan en forma, estilo, diseo, figura, y componentes; pero losprincipios yobjetivos, siguen siendo los mismos:Desplazamiento se sentir suave, agradable y seguro, tanto al frenar como al tomar curvas; Pero si usted excede el peso y/o velocidades especificadas, el sistema se exigiral mximo, y en estas condiciones, el conducir ser dificultoso y peligroso.Tomando como base los principios de la aerodinmica, y las variantes aplicadas por los fabricantes, con la pretensin, de darle estabilidad, confort, durabilidad, seguridad, y versatilidad, al desplazamiento de un vehculo. Hemos diseado estas paginas que esperamos ayuden a entender, ypoder darle unmantenimiento adecuado, que lo ayude a sentirse mas tranquilo cuando conduzca su vehculo.Algunos componentes del sistemaMonografias.com

FINALIDAD.El sistema de suspensin del vehculo es el encargado de mantener las ruedas en contacto con elsuelo, absorbiendo las vibraciones, y movimiento provocados por las ruedas en el desplazamiento de vehculo, para que estos golpes no sean transmitidos albastidor.ESTRUCTURA DEL AUTOMVIL.

Carrocera

Bastidor

Carrocera.- Es la parte del vehculo que reviste el motor y otros sistemas, en cuyo interior se alojan los pasajeros (personas) o carga.Monografias.com

Chasis o bastidor tpico.Podemos observar el trentrasero, el tren delantero, la caja de velocidades y transmisin, solo falta montar el motorMonografias.com

COMPONENTES PRINCIPALES DE SISTEMA DE SUSPENSIN

Bastidor o chasis

Ballestas

Muelles

Barra de torsin

Estabilizador

Amortiguadores

Trapecios

Soportes

Rotulas detrapecios

Neumticos

Tren delantero

Funda

Sensores

ECU

CLASES DE SUSPENSIN.

BASTIDOR:

Todos los elementos de un automvil, como el motor y todos sus sistemas de transmisin han de ir montados sobre un armazn rgido. Es fcil deducir que necesitamos unaestructura slida para soportar estos rganos. La estructura que va a conseguir esa robustez se llama bastidor y est formado por dos fuertes largueros (L) y varios travesaos (T), que aseguran su rigidezMonografias.com

Monografias.comHoy en da en la fabricacin de turismos se emplea el sistema de auto bastidor, llamado tambin carrocera auto-portante o mono-casco, en el cual la carrocera y el bastidor forman un solo conjuntoMonografias.com

Los elementos de la suspensin, se complementan con los de la amortiguacin que, al contrario de loque piensa mucha gente, no es lo mismo.BALLESTAS:

Es un tipo de muelle compuesto por una serie de lminas deacero, superpuestas, de longitud decreciente. Actualmente, se usa en camiones y automviles pesados. La hoja ms larga se llama maestra y entre las hojas se intercala la lmina de cinc para mejorar su flexibilidadMonografias.com

MUELLES:

Estn formados por un alambre de acero enrollado en forma de espiral, tienen la funcin de absorber los golpes que recibe la ruedaBARRA DE TORSIN:

Es de un acero especial para muelles, de seccin redonda o cuadrangular y cuyos extremos se hallan fijados, uno, en un punto rgido y el otro en un punto mvil, donde se halla la rueda. En las oscilaciones de la carretera la rueda debe vencer el esfuerzo de torsin de la barra.BARRA ESTABILIZADORA:

Es una barra dehierro, que suele colocarse en la suspensin trasera, sumisin es impedir que el muelle de un lado se comprima excesivamente mientras que por el otro se distiende.AMORTIGUADORES:

Tienen como misin absorber el exceso defuerza del rebote del vehculo, es decir, eliminando los efectos oscilatorios de los muelles. Pueden ser de friccin o hidrulicos y estos ltimos se dividen en giratorios, de pistn y telescpicos, stos son los ms usados.Tanto un sistema como el otro permiten que las oscilaciones producidas por las irregularidades de la marcha sean ms elsticas. Para controlar el nmero y la amplitud de estas, se incorporan a la suspensin los amortiguadores.Los primeros son poco empleados y constan de dos brazos sujetos, un bastidor y otro al eje o rueda correspondiente. Los brazos se unen entre si con unos discos de amianto o fibra que al oscilar ofrecenresistencia a las ballestas o muellesMonografias.com

Los hidrulicos se unen igualmente por un extremo al bastidor y por el otro al eje o rueda y estn formados por dos cilindros excntricos, dentro de los cuales se desplaza un vstago por el efecto de las oscilaciones a las que ofrece resistenciaMonografias.com

Componentes de amortiguador:Sello deaceite o reten

Gua del eje

Eje del amortiguador

Cmara superior

cmara anular

mbolo

Vlvula decontrol superior

Cmara inferior

Vlvula de control inferior

Espiral reflector anti - espumante

CLASES DE SUSPENSIN

a)Suspensin independiente

Suspensin mecnica

Suspensin hidro-neumtica (activa)

Suspensin hidrulica

Suspensin neumtica

Suspensin citrn SC. CAR.

b)Suspensin rgida

Suspensin mecnica

Suspensin hidro-neumtica (activa)

Suspensin hidrulica

Suspensin neumtica

Suspensin citrn SC. CAR

SUSPENSIN INDEPENDIENTEUna suspensinindependiente consiste en que cada rueda esta conectada al automvil de forma separada con las otras ruedas, lo cual permite que cada rueda se mueva hacia arriba y hacia abajo sin afectar la rueda del lado opuesto. La suspensin independiente se puede utilizar en las cuatro ruedasSemi-independienteEs utilizada en algunos automviles de traccin delantera, lo cual permite un movimiento independiente limitado de cada rueda, al transmitir una accin de torsin al eje slido de conexin.Monografias.com

Componentesprincipales:1.Muelle

2.Funda

3Estabilizador

4Carcasa de corona

5.Tambor

6.Puente del bastidor

7.Bastidor o chasis

8.rbol de transmisin o flecha (cardan)

9.Barra estabilizador

10.Amortiguador

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Componentes:1.Amortiguador

2.Muelle

3.Junta universal

4.Cubierta del diferencial

5.Trapecios o brazos de control

6.Eje de oscilacin

Neumticos

Esquema de suspensin trasera independiente para vehculos de propulsin traseraMonografias.comSuspensin delantera de doblestringulos superpuestosMonografias.com

SUSPENSIN RGIDA.Estesistema tiene por finalidad de amortiguar directamente en continuacomunicacin entre dos rueda (neumticos), ya sean dos delanteros o posteriores (traseras), as tenemos de un camin la rueda o neumtico derecha recibe un golpe y este golpe es advertido al neumtico izquierdoMonografias.com

Componentes:1.Columpio oscilante del paquete de muelle

2.Paquete de ballesta

3.Abrazadera de paquete de ballesta

4.Cubierta o tapa de diferencial

5.Amortiguador

6.Funda de eje posterior

7.Neumtico

La estabilidad de la suspensintrasera, ocupa brazos [tensor] de control, oscilantes entre la funda del eje, y el chasis. Asimismo un brazo de control en diagonal. En este caso el brazo de control, en diagonal [tensor], tiene la funcin de evitar que la parte trasera del vehculo "bote"[subir, y bajar en forma descontrolada] esto hara muy difcil el control del vehculoMonografias.com

SUSPENSIN NEUMTICA

Esta suspensin se basa en el mismo principio de la suspensin convencional o hidro-neumtica. Consiste en intercalar entre el bastidor y el ejede las ruedas o los brazos de suspensin un resorte neumtico.El resorte neumtico est formado por una estructura de goma sinttica reforzada con fibra de nailon que forma un cojn o baln vaco en su interior. Por abajo est unido a un mbolo unido sobre el eje o brazos de suspensin. Por encima, va cerrado por una placa unida al bastidor.FUNCIONAMIENTO:Cuando una rueda sube o baja debido a la irregularidad del firme, la variacin devolumen provoca una variacin depresin en el interior del resorte, que le obliga a recuperar su posicin inicial despus de pasar el obstculo. La fuerza de reaccin est en funcin del desplazamiento del mbolo y de la presin interna.Este sistema necesita de una fuente deaire comprimido. Solamente puede ser utilizado en vehculos dotados con frenos de aire comprimido, aprovechando la instalacin.DISPOSICIN DE LOS ELEMENTOS EN EL VEHCULO:Consta de dos partes:PARTEMECNICA DE LA SUSPENSIN NEUMTICA:

Un solo eje propulsor:

Se encuentra apoyado en su parte inferior al eje y por la parte superior unido al bastidor.Dos ejes

Los dos fuelles neumticos actan en cada uno de los lados del soporte balancn que se apoya sobre el eje propulsor.Dos ejes propulsores:

Este sistema consiste en laadopcin de dos fuelles porcada lado y en cada ejeCircuito de aire comprimido

Circuito de alimentacin:

Laalimentacin del aire comprimido es proporcionada por el compresor para el circuito general de frenos y suspensin neumticaMando de control de nivel de altura

Dispositivo que permite mantener el mismo nivel de la carga independientemente de la carga..Funcionamiento del circuito neumtico

El aire procedente del compresor, pasa por el depsito hmedo para su secado, tras lo cual pasa por la vlvula limitadora y la de 4 vas al circuito neumtico de frenos.Lasvlvulas de seguridad mantienen la presin del circuito.

Vlvula de alivio:

Formada por una vlvula de paso con su correspondiente muelle tarado. Est situada a la entrada del circuito de suspensin. Su funcin es permitir el paso de aire a la suspensin cuando el circuito de frenosVlvula solenoide:

Est formada por un cuerpo con unos orificios por los que circula el aire controlados mediante un inducido combinado con la accin de una bobina. Su misin consiste en distribuir el aire hacia los fuelles neumticos a travs de las vlvulas niveladorasVlvula de nivel:

Formada por una vlvula de paso fijada al bastidor unida mediante una varilla al eje de la rueda. Mediante esta varilla se grada el nivel del fuelle de la ruedaVlvula limitadora de presin:

Est formada por un mbolo con su correspondiente muelle antagonista. Su funcin consiste en mantener la presin constante dentro de unos mrgenesVlvula limitadora de altura:

Formada por una vlvula deparo de aire anclada al bastidor que lleva sujeta una varilla o cable mvil unido al eje. Su misin consiste en impedir que la elevacin de la plataforma resulte excesiva y pueda perjudicar al sistema. El funcionamiento consiste en el movimiento de la varilla permitiendo el paso de aire hacia los fuelles neumticos o permitiendo la expulsin de aire de los fuelles neumticos.UNIDADES AUTONIVELANTES.

Los muelles y amortiguadores son muy importantes para la seguridad y el confort en la conduccin del vehculo.Cuando setransporta carga o remolque, el coche se inclina hacia atrs y la suspensin se hace ms esponjosa.Existen dos cmarasLa cmara de baja presin

La cmara de alta presin

Principio de funcionamiento:La presin en el interior de las dos cmaras se igualaen vaco, pero a plena carga, la de alta presin tiene unas 10 veces ms presin que la de baja presin.Curva caracterstica de un amortiguador tradicional y una unidad autonivelante:El amortiguador tradicional est equipado con un muelle de rigidezconstante, por lo que el coche se hunde proporcionalmente a la carga soportada y su caracterstica resulta lineal.La unidad autonivelante est dotada de muelles de menor rigidez, alo que hay que aadir el efecto elstico delgas comprimido variable segnel peso y el tope elstico del fin de carrera. Esto implica tres curvas caractersticas:Curva caracterstica lineal del nico muelle mecnico, menos inclinada que la del amortiguador tradicional por ser menos rgido.

Curva caracterstica de la unidad autonivelante en vaco que suma los efectos elsticos, del muelle mecnico, del gas comprimido y del tope de fin de carrera.

Curva caracterstica de la unidad autonivelante a plena carga, que se distingue de la anterior por un componente mayor debido al gas comprimido.

Ventajas de las unidades autonivelantes:Ms seguridad de marcha y mayor confort.

ptima estabilidad del coche.

Amortiguacin dependiente de la carga.

Mejor apoyo del neumtico.

Intervencin en el sistema de suspensinneumtica:Precauciones:

Antes de intervenir, limpiar cuidadosamente la zona detrabajo, rganos y canalizaciones sobre las que vamos a trabajar.Mantenimiento:Comprobacin del nivel de aceite del compresor, sustitucin de aceite del compresor, limpieza y sustitucin del filtro de aire y comprobacin de que la presin est en elvalor establecido.Ventajas y desventajas de la Neumtica

A) Ventajas:El aire es de fcil captacin y abunda en la tierra

El aire no posee propiedades explosivas, por lo que no existen riesgos de chispas.

Los actuadores pueden trabajar a velocidades razonablemente altas y fcilmente regulables

El trabajo con aire no daa los componentes de un circuito por efecto de golpes de ariete.

Las sobrecargas no constituyen situaciones peligrosas o que daen los equipos en forma permanente.

Los cambios detemperatura no afectan en forma significativa.

Energa limpia

Cambios instantneos de sentido

B) DesventajasEncircuitos muy extensos se producen prdidas de cargas considerables

Requiere de instalaciones especialespara recuperar el aire previamente empleado

Las presiones a las que trabajan normalmente, no permiten aplicar grandes fuerzas

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PROPIEDADES DEL AIRE COMPRIMIDOCausar asombro el hecho de que la neumtica se haya podido expandir en tan cortotiempo y con tanta rapidez. Esto se debe, entre otras cosas, a que en la solucin de algunosproblemas deautomatizacin no puede disponerse de otro medio que sea ms simple y ms econmico.Cules son las propiedades del aire comprimido que han contribuidoa su popularidad?Abundante: Est disponible para su compresin prcticamente en todo el mundo, en cantidades ilimitadas.

Transporte:El aire comprimido puede ser fcilmente transportado por tuberas, incluso a grandes distancias. No es necesario disponertuberas de retorno.

Almacenable: No es preciso que un compresor permanezca continuamente en servicio. El aire comprimido puede almacenarse en depsitos y tomarse de stos. Adems, se puede transportar en recipientes (botellas).

Temperatura:El aire comprimido es insensible a las variaciones de temperatura, garantiza un trabajo seguro incluso a temperaturas extremas.

Antideflagrante:No existe ningnriesgo de explosin ni incendio; por lo tanto, no es necesario

RENTABILIDAD DE LOS EQUIPOS NEUMTICOSComoconsecuencia de la automatizacin y racionalizacin, la fuerza de trabajomanual ha sido reemplazada por otras formas de energa; una de stas es muchas veces el aire comprimidoEjemplo: Traslado de paquetes, accionamiento de palancas,transporte de piezasetc.El aire comprimido es una fuente cara de energa, pero, sin duda, ofrece indudables ventajas. Laproduccin y acumulacin del aire comprimido, as como sudistribucin a lasmquinas y dispositivos suponengastos elevados. Pudiera pensarse que el usode aparatos neumticos est relacionado concostos especialmente elevados. Esto no es exacto, pues en elclculo de la rentabilidad es necesario tener en cuenta, no slo elcosto de energa, sino tambin los costos que se producen en total. En unanlisisdetallado, resulta que el costo energtico es despreciable junto a lossalarios, costos de adquisicin y costos de mantenimiento.FUNDAMENTOS FSICOSLa superficie del globo terrestre est rodeada de una envoltura area. Esta es una mezcla indispensablepara la vida y tiene la siguiente composicin:Nitrgeno aprox. 78% en volumen

Oxgeno aprox. 21% en volumen

Adems contiene trazas, de bixido decarbono, argn,hidrgeno, nen, helio, criptn y xenn.Para una mejor comprensin de las leyes ycomportamiento del aire se indican en primer lugar las magnitudes fsicas y su correspondencia dentro del sistema de medidas. Con el fin de establecer aqu relaciones inequvocas y claramente definidas, los cientficos y tcnicos de la mayora de los pases estn envsperas de acordar un sistema de medidas que sea vlido para todos, denominado "Sistema internacional de medidas.SISTEMAS DE SUSPENSION HIDRONEUMATICACitron ha sido el fabricante que ms a apostrado por lossistemas de control de la suspensin de tipo hidrulico. Alo largo de suhistoria a incorporado en sus auto mviles diferentes dispositivos estabilizadores que podramos resumir en:Suspensin hidro-neumtica "pasiva"

Suspensin hidractiva "semi-activa"

Suspensin de control activo del balanceo " activa "

SUSPENSION HIDRONEUMATICA: Este tipo de suspensin tiene como principio la utilizacin de unas esferas que tienen en su interior un gas " nitrgeno" que es comprensible y que se encuentra situadas en cada uno de las ruedas.

SUSPENSION HIDRACTICA: Este sistema se caracteriza por la posibilidad de obtener dos suspensiones en una, al permitir la utilizacin de una suspensin confortable y cambiar a una suspensin mas rgida cuando las condiciones de marcha as lo precisen, convengan unos reglajes masduros para minimizar los esfuerzos de la carrocera: casos de golpes bruscos de volante, virajes cerrados, frenadas bruscas etc.

FUNCIONAMOENTO HIDRAULICO: Esta electro vlvula esta protegida de cualquier impureza por medio de un filtro mitigado en el circuito de alimentacin de la alta presin:

A. EN ESTADO MULLIDO: Estando la electro vlvula alimentada el mbolo 3 se encuentra sometido por lado, ala alta presin HP y, por el otro a la presin de suspensin PU.B. ESTADO RIGIDO: La electro vlvula no estaalimentada. el pistn 3 se halla sometido, por un lado ala presin de suspensin PC y por otro, ala presin del deposito PR.EL SISTEMA CITROEN DE CONTROL ACTIVODEL VALANCEO SC. CAREste sistema constituye unainnovacin notable en eldesarrollo de sistemas que contribuyan aun mayor confort y seguridad de los pasajeros en el automvil. Las supresin del balanceo y las precisiones y vivacidad del vehculo proporcionan al conductor toda laelasticidad y eldominio que generalmente se busca en el volante.Elsistema SC. CAR. a un que independiente, se aade a los efectos producidos por la suspensin hidractiva.LA ELECTRONICALA HIDRAHULICAMonografias.com

LOS DIFERENTES TIPOS DE SUSPENSIONLa realizacin tecnolgica actual permite responder a las diferentes demandas delsistema de suspensin mediante la implantacin de tres finalidades diferentes:La suspensin pasiva

La suspensin semi-activa

La suspensin activa

SUSPENSION PASIVA: La suspensin y amortiguacin entre las ruedas deben compensar por una parte losmovimientos no deseados del vehculo, causados por la calzada y maniobras de conduccin.LA SUSPENSION SEMIACTIVA: Mediante elempleo de sistemas regulados se permiten varias los mecanismos de suspensin y amortiguacin para adaptarlos a necesidades deuso deportivo o de confort.

LA SUSPENSION ACTIVA: Estos sistemas son llamados semiactivos y no necesitan de canal externo de emergencia. Hay dos funciones distintas y interdependientes.

Amortiguacin variable segn tres leyes "deportiva, media y confort"

Correccin de la altura bajo casco.

SUSPENSIN MC PHERSON.

Esquema de suspensin ms extendido en todo el parque automovilstico.Dota al vehculo de una gran estabilidad.

Montaje en forma de columna formado por un elemento telescpico que dispone de amortiguador y muelle sobre el mismo eje el primero dentro del segundo, todo ello anclado en su parte inferior mediante unos tirantes transversales. La parte superior de dicha columna se llama torreta y va anclada al chasis.

La parte de la torreta es la ms dbil del conjunto y la que debe soportar los mayores esfuerzos.

Se puede tambin colocar para el eje trasero, pero el volumen del maletero se ve perjudicado por el volumen que ocupan las torretas.

Si bien la parte superior no vara, el diseo de la parteinferior es muy variable pues se puede colocar un tringulo inferior o brazos transversales.

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Suspensin delantera Mc Pherson De dobles brazos inferiores anclados a un subchasis.Monografias.com

Cmo saber si falla la suspensin del auto?

Tpicamente, las fallas en la suspensin se sienten al conducir como sonidos en ella o al notar que se ha perdido flexibilidad.Esta cuenta con amortiguadores y resortes o brazos de suspensin como sus partes ms importantes.Normalmente, los fallos que se presentan estn en los amortiguadores, que ocasionan ruidos al pasar obstculos como rompe muelles, desniveleso en las uniones de los brazos de suspensin a la carrocera.Cuando sienta estos ruidos, lo mejor ser llevar su auto al banco de pruebas para revisar la suspensin y puedan determinar el problema, con el fin de que aquellos sonidos desaparezcan.

Mantenimiento al sistema de suspensin
Los daos de los componentes de la suspensin suelen ser ms evidentes y notorios, a la vez que ms fciles de reparar pues sonpartes que trabajan a la vista y su cantidad es bastante menor, por ejemplo, a los componentes del motor o la caja.

Por lo tanto, es menos factible que le 'echen carreta' o lo embarquen en reparaciones innecesarias ya que uno mismo puede ver las partes daadas y son sistemas que trabajan de manera independiente por lo cual el diagnstico es ms fcil.
Problemas de direccin son de direccin, los de amortiguadores
corresponden a esas piezas, los de ejes no tienen otro culpable y as suele comportarse todala parte baja del automvil.

A la vez que se puede decir que son componentes simples, son mucho ms fundamentales en la seguridad de la conduccin. Un motor apagado es inofensivo pero un terminal de direccin roto es un arma mortal. Por eso, aunque es viable caminar con muchas partes de direccin, suspensin y frenos en mal estado se est generando un alto riesgo de accidentes.

Amortiguadores
Cuando el resorte se mueve, genera un efecto de reaccin que es necesario frenar ya que, de lo contrario, el carroempieza a bambolearse y es incontrolable. Es frecuente confundir suspensin con amortiguacin y pensar que estos segundos son los encargados de hacer el carro 'flexible'. Los resortes son los que reciben el impacto de los baches y la transferencia de peso. Los amortiguadores solo la controlan.

Los amortiguadores presentan cuatro tipos de daos. Uno, los cauchos de los montajes sobre la carrocera suelen generar muchos ruidos cuando se gastan o se han colocado mal desde la reparacin, cosa bastante frecuente. Otro, golpeteo del amortiguador internamente cuando sus partes estn gastadas, sntoma fcil de detectar. En casos de golpe se pueden torcer los ejes, momento en el cual se bloquea y se siente como si el carro no tuviera resortes pues empieza a seguirtodo el contorno de la ruta. Y el final, que es el verdadero final, cuando el amortiguador estalla o se 'descogota' el eje y entonces el asunto es como tener a bordo la batera de una orquesta. Siempre se reemplazan por pares y son en un 95%, componentes sellados que no tienen reparacin.
Resortes
Los hay de tres tipos: espirales, barras de torsin u hojas. Los ms vulnerables son estos ltimos ya que se parten con alguna frecuencia, en especial cuando estn prestando servicios en vehculos quede carga.Los espirales y las barras de torsin rara
vez se rompen. Necesitan 'mucho palo' para que eso suceda y tambin es bastante remoto el cuento de que 'se ceden'. Estos componentes son muy fciles de arreglar: se cambian y punto. Si son espirales muy viejos, mejor hacerlo por pares.Barra estabilizadora
Esta pieza se encarga de transmitir el peso que est soportando una rueda, la exterior de una curva, a la opuesta y de esta manera controla la inclinacin de la carrocera en esas condiciones. Con mucho maltrato, se puede partir o torcer pero es una condicin extrema poco usual. Lo que se daa son los acoples o uniones al chass llamados 'muecos'o los cauchos intermedios de su fijacin al chass. No es una pieza vital, tanto que hay carros del mismo modelo cony sin, pero si la tiene, dele los apoyos necesarios para que trabaje.