viernes, 8 de junio de 2012

sistemas de suspensión parte1


Material educativo

Antología didáctica

Jorge Luis de Santiago López

Guadalajara Jalisco

Abril

2012


Sistemas de suspensión
Taller de mecánica automotriz
Segundo semestre de bachillerato tecnológico

Introducción
La presente antología compila la información más relevante sobre los sistemas de suspensión del automóvil, es la primera antología diseñada como herramienta para la formación y consulta de alumnos y maestros del taller de mecánica automotriz; contiene información sobre los tipos de suspensión más comúnmente utilizados en la actualidad.

La información se presenta en tres temas que corresponden a los tipos de suspensión y su funcionamiento, elementos flexibles de la suspensión y finalmente amortiguadores y rotulas.

El actual trabajo se realiza para tratar de reducir la notoria necesidad de los alumnos de segundo semestre del grupo “C” del taller de mecánica automotriz de la Escuela Secundaria Particular Villa de los Niños de contar con un material didáctico sencillo y funcional que facilite el aprendizaje de los alumnos que cursan la materia sistemas de suspensión del automóvil, así como facilitar el trabajo docente del los profesores que imparten la materia en el taller automotriz.

La información contenida en esta antología será de gran utilidad para reconocer los tipos de suspensión del automóvil, identificar sus componentes y comprender su funcionamiento con la finalidad de realizar un diagnóstico acertado y por lo tanto una buena reparación del sistema.


Índice temático.
Tama 1 Tipos de suspensión.

1.1 Funcionamiento del sistema de suspensión.
1.2 Suspensión de eje rígido.
1.3 Suspensión de eje independiente.

Tema 2 Elementos flexibles de la suspensión.

2.1 Muelles de hojas.
2.2 Resortes helicoidales.
2.3 Barras de torsión.

Tema 3 Amortiguadores y rotulas.

3.1 Amortiguadores hidráulicos.
3.2 Amortiguadores a Gas.
3.3 Tipos de rotula y su funcionamiento.


Tama 1 Tipos de suspensión.
Introducción al tema:

En el presente tema se darán a conocer los tipos de suspensión más comunes que existen en la actualidad, su funcionamiento y componentes con la finalidad de que el alumno adquiera las habilidades correspondientes para realizar un diagnóstico y una reparación correcta.

1.1 Funcionamiento del sitema de suspensión del automóvil.

El sistema de suspensión del vehículo es el encargado de mantener las ruedas en contacto con el suelo, absorbiendo las vibraciones, y movimiento provocados por las ruedas en el desplazamiento de vehículo, para que estos golpes no sean transmitidos al bastidor. Además, protege la carga y las piezas del vehículo. Sirve para evitar una inclinación excesiva de la carrocería durante los virajes o la inclinación en exceso en la parte delantera durante el frenado.

La suspensión tiene como misión que las irregularidades del terreno no lleguen a la carrocería del vehículo o lo hagan lo más disminuidas posible. Para ello, entre las ruedas y el bastidor, se coloca un medio elástico de unión, medio elástico que se deformará con el peso del vehículo y con la inercia del mismo al elevarse o bajarse como consecuencia de las irregularidades del pavimento. 
 
Si puedes consultar las siguientes direcciones observarás cómo funciona la suspensión del automóvil.



Los sistemas de suspensión de los automóviles se diseñan especialmente para amortiguar lo mayor posible las oscilaciones más perjudiciales y tratan a su vez de minimizar el efecto de todas las otras.

En efecto, si las ruedas suben o bajan, como consecuencia de las irregularidades del terreno, el medio elástico debe absorber estas irregularidades para que el ascenso o descenso de la carrocería sea el menor posible. Además se evitan las brusquedades por la acción de los amortiguadores.

 
Denominamos suspensión al conjunto de elementos elásticos que se interponen entre los órganos suspendidos y no suspendidos. Existen otros elementos con misión amortiguadora, como son los neumáticos y los asientos. Los elementos de la suspensión han de ser lo suficientemente resistentes y elásticos para aguantar las cargas a que se ven sometidos sin que se produzcan deformaciones permanentes ni roturas y también para que el vehículo no pierda adherencia con el suelo.

Las características del manejo de un automóvil dependen del chasis y del diseño de la suspensión del mismo. 

En el diseño de la suspensión, la diferencia entre el peso amortiguado y el no-amortiguado es muy importante. 

El "peso amortiguado" es la totalidad del peso que se soporta por los muelles (Resortes) del automóvil, lo que incluye a la carrocería, la estructura, el motor, componentes de transmisión y todos lo que estos contienen. 

El peso no amortiguado es el de las partes entre los muelles y la superficie del camino, lo que incluye: llantas, neumáticos, frenos, partes de la dirección y el montaje del eje trasero. 

El sistema está compuesto por un elemento flexible como es el muelle de resorte (Ballesta) helicoidal, la barra de torsión, la barra estabilizadora, el muelle de caucho, gas o aire, etc.

Y un elemento de amortiguación cuya misión es neutralizar las oscilaciones de la masa suspendida, originada por el elemento flexible al adaptarse a las irregularidades del terreno. 

Los elementos más comunes encontrados en los sistemas de suspensión son: 

Ø  Brazos de control: conectan la articulación de la dirección, eje de la rueda, con la carrocería o chasis. Los brazos oscilan en ambos extremos, permitiendo movimientos hacia arriba y hacia abajo. Los extremos exteriores permiten la acción oscilatoria para la conducción.

Ø  Articulación de la dirección (MANGO DE LA DIRECCIÓN): forma del eje muñón o eje de rueda para soporte del cojinete y de la rueda.

Ø  Bujes de hule: los bujes torsionales de caucho permiten la acción oscilatoria hacia arriba y hacia abajo de los brazos de control.

Ø  Rótulas: permiten la acción oscilatoria entre el extremo de los brazos de control, para el movimiento de la suspensión hacia arriba y hacia abajo para la acción de viraje del automóvil.

Ø  Resortes: soportan el peso del automóvil. La flexión de los resortes en compresión y la extensión permite que las ruedas se muevan hacia arriba y hacia abajo para amortiguar la conducción.

Ø  Amortiguadores: amortiguan la acción de los resortes impidiendo que la suspensión tenga una acción prolongada hacia arriba y hacia abajo generando un cabeceo indeseado en el vehículo. 
Ø  Brazos de control: conectan la articulación de la dirección, eje de la rueda, con la carrocería o chasis. Los brazos oscilan en ambos extremos, permitiendo movimientos hacia arriba y hacia abajo. Los extremos exteriores permiten la acción oscilatoria para la conducción.

Ø  Articulación de la dirección (MANGO DE LA DIRECCIÓN): forma del eje muñón o eje de rueda para soporte del cojinete y de la rueda.

Ø  Bujes de hule: los bujes torsionales de caucho permiten la acción oscilatoria hacia arriba y hacia abajo de los brazos de control.

Ø  Rótulas: permiten la acción oscilatoria entre el extremo de los brazos de control, para el movimiento de la suspensión hacia arriba y hacia abajo para la acción de viraje del automóvil.

Ø  Resortes: soportan el peso del automóvil. La flexión de los resortes en compresión y la extensión permite que las ruedas se muevan hacia arriba y hacia abajo para amortiguar la conducción.

Ø  Amortiguadores: amortiguan la acción de los resortes impidiendo que la suspensión tenga una acción prolongada hacia arriba y hacia abajo generando un cabeceo indeseado en el vehículo.




 
1.2 Suspensión de eje rígido.

La suspensión cumple dos funciones principales:

Ø  Mantener la geometría óptima de las ruedas contra el piso en cualquier situación de manejo.

Ø  Disminuir los impactos del camino sobre la carrocería, los componentes y los ocupantes del automóvil.

La suspensión consta de 3 elementos: 

Ø  Una masa (la carrocería).
Ø  Un resorte.
Ø  Un amortiguador. 

Suspensiones hay básicamente de dos tipos dependientes (o eje rígido) y la independiente.

Una suspensión bien diseñada debe amortiguar los golpes presentando un mínimo de oscilaciones.

Una suspensión bien diseñada debe amortiguar los golpes presentando un mínimo de oscilaciones.

Antiguamente las suspensiones estaban integradas por un "eje rígido" en cuyos extremos se montaban las ruedas. Como consecuencia de ello, todo el movimiento que afecta a una rueda se transmite a la otra del mismo eje. En la figura inferior podemos ver como al elevarse una rueda, se extiende su inclinación a todo el eje y de este a la otra rueda. Como el eje va fijo directamente sobre el bastidor, la inclinación se transmite a todo el vehículo.

Este montaje es muy resistente y económico, pero tiene la desventaja de ser  incómodo para los pasajeros y brindar menor seguridad.

 

Suspensiones rígidas.

Esta suspensión tiene unidas las ruedas mediante un eje rígido formando un conjunto. Presenta el inconveniente de que al estar unidas ambas ruedas, las vibraciones producidas por la acción de las irregularidades del pavimento, se transmiten de un lado al otro del eje. Además el peso de las masas no suspendidas aumenta notablemente debido al peso del eje rígido y al peso del grupo cónico diferencial en los vehículos de tracción trasera. En estos últimos el grupo cónico sube y baja en las oscilaciones como una parte integradora del eje rígido. Como principal ventaja, los ejes rígidos destacan por su sencillez de diseño y no producen variaciones significativas en los parámetros de la rueda como caída, avance, etc. El principal uso de esta disposición de suspensión se realiza sobre todo en vehículos industriales, autobuses, camiones y vehículos todo terreno.


2 comentarios:

  1. Hola, excelente el blog explicando los diferentes tipos de amortiguación y sus componentes. Me ha gustado mucho.

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  2. Gracias Pablo por tus comentarios, proximamente estaremos ampliando la información.
    Saludos

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