1. Tipos de Suspensión: Doble Trapecio, Multilink, Brazos Tirados y McPherson
2. Factores para una mayor rigidez de muelle
Para aumentar la rigidez (K) de un muelle helicoidal, según la norma DIN 2089, se deben modificar los siguientes factores:
- Aumentar el diámetro del hilo (Øh): Es el factor más influyente al estar elevado a la cuarta potencia en la fórmula.
- Disminuir el diámetro medio de la espira (Øm): Al reducir este diámetro, aumenta la resistencia a la flexión del muelle.
- Disminuir el número de espiras útiles (neu): Menos espiras concentran más la fuerza, aumentando la rigidez.
- Módulo de elasticidad (G): Utilizar un material con un mayor módulo de elasticidad.
3. Amortiguadores telescópicos bitubo de gas
El efecto de amortiguación se consigue mediante el desplazamiento de aceite entre dos cámaras concéntricas:
- Cámara de trabajo (central): Donde se desplaza el émbolo con el vástago y la válvula de extensión.
- Cámara de reserva (exterior): Contiene aceite y, en su parte superior, nitrógeno.
- Proceso: Al comprimirse, el vástago entra en la cámara central y fuerza el aceite hacia la cámara de reserva a través de la válvula de base (de compresión). El gas nitrógeno se comprime para compensar el volumen del vástago. La resistencia que ofrecen los pasos calibrados y las arandelas al flujo de aceite genera la fuerza de amortiguación.
4. Barras estabilizadoras: Función y montaje
- Función: Su misión es reducir el balanceo de la masa suspendida al tomar curvas, compensando el momento generado por la fuerza centrífuga sobre el centro de gravedad.
- Montaje: Tienen forma de «U» y sección circular. Sus extremos se anclan a la masa no suspendida (cuerpo del amortiguador o trapecio) y su parte central se fija transversalmente a la carrocería mediante silentblocks, lo que permite su rotación.
5. Componentes de los Circuitos Hidráulicos
Circuito hidráulico de potencia:
- Bomba de caudal constante.
- Motor eléctrico.
- Depósito.
- Conjunto-disyuntor.
- Acumulador principal.
- Válvula de seguridad.
- Cilindros de suspensión.
- Correctores de altura.
Circuito hidráulico de control:
- Electroválvulas de admisión y escape.
- Sensores de altura.
- Sensores de velocidad.
- Sensores de presión de frenado.
- UCE (Unidad de Control Electrónico).
- Interruptor de mando.
- Regulador de rigidez.
- Tercera esfera.
6. Altura constante en la suspensión hidroneumática
- Elemento: El corrector de altura (una válvula de corredera 3/3).
- Cantidad: El vehículo equipa dos, uno por cada eje.
- Mando: Se comanda mecánicamente al estar unido a la barra estabilizadora (que rota según la altura del eje) o manualmente por el conductor mediante una palanca.
- Posiciones: Las tres posiciones de la válvula permiten: comunicar con el circuito principal (para subir), comunicar con el depósito (para bajar) o permanecer en neutro/aislado (para mantener la altura).
7. Altura constante en Hidractiva 3+
En este sistema, el mantenimiento de la altura se gestiona mediante el Bloque Hidroelectrónico (BHI). El módulo de gestión de la BHI controla un motor eléctrico que acciona la bomba y gestiona la apertura de electroválvulas de admisión y escape para cada bloque. Esto permite introducir o extraer aceite para ajustar la carrocería según la carga, la velocidad o la selección del conductor, prescindiendo de los correctores mecánicos antiguos.
8. Circuito de suspensión neumática integral
Un sistema integral (como el de Audi/VAG) se compone de los siguientes elementos principales:
- Conjunto amortiguador-balona: Bolsa de aire que varía altura y rigidez.
- Unidad de suministro de aire: Compresor, motor eléctrico de 12V, deshidratador, válvula de descarga eléctrica (3/2 NC) y neumática (2/2 NC), filtro y silenciador.
- Acumulador de presión: Reserva de aire (aprox. 16 bar) para elevaciones rápidas.
- Bloque de válvulas: Contiene 5 electroválvulas (4 para balonas, 1 para el depósito) y un sensor de presión.
- UCE y Sensores: Sensores de nivel (altura), temperatura y presión.
9. Descenso de la carrocería en suspensión neumática
El proceso de descenso se realiza de la siguiente manera:
- La UCE activa las electroválvulas 2/2 de las balonas y la electroválvula de descarga 3/2 NC.
- El aire fluye hacia la válvula de descarga neumática, que solo se abre si la presión es superior a 3-4 bar para evitar el vaciado total de las balonas.
- El caudal pasa por un reductor de presión y atraviesa el deshidratador en sentido inverso para expulsar la humedad al exterior.
- Finalmente, el aire sale al exterior a través del silenciador.
- El descenso se realiza por ejes, empezando por el delantero y luego el trasero.
10. Suspensiones con gestión electrónica
- Propósito: Variar la firmeza (tarado) del amortiguador de forma instantánea para adaptarse al estilo de conducción y al estado de la calzada.
- Tipo de amortiguador adaptativo: Magnetic Ride (Fluidos Magnetorreológicos).
- Funcionamiento: El aceite contiene partículas magnéticas. Al aplicar un campo magnético mediante bobinas en el pistón, las partículas se alinean, variando la viscosidad del aceite y, por tanto, la resistencia del amortiguador en milisegundos.