Partes de la Suspensión: Sistema de Muelleo y Sistemas de Amortiguación

El sistema de muelleo de la suspensión incluye muelles, ballestas, barras de torsión y balonas neumáticas. Los sistemas de amortiguación se encargan de las oscilaciones y están compuestos por amortiguadores.

Dinámica de la Suspensión: Centro de Balanceo, Centro de Gravedad y Transferencia de Carga

El centro de balanceo es un punto imaginario donde actúan las fuerzas laterales que se transmiten a las ruedas al resistir la acción de la fuerza centrífuga. El centro de gravedad es el punto imaginario donde se encuentra toda la masa del vehículo y donde se aplican tanto la fuerza de gravedad terrestre como los esfuerzos dinámicos. La transferencia de carga se refiere a los ejes longitudinal, transversal y vertical. Las masas suspendidas son aquellas que no están en contacto con el firme, como el motor y la carrocería, mientras que las masas no suspendidas están en contacto directo o indirecto con el firme, como los frenos, el trapecio y las llantas.

Oscilación, Periodo, Frecuencia, Amplitud y Resonancia

La oscilación es provocada por el movimiento ascendente y descendente de una masa. El periodo es el tiempo que tarda en realizar una oscilación completa, mientras que la frecuencia es el número de oscilaciones por unidad de tiempo. La amplitud es la distancia máxima que recorre una masa oscilante desde la posición de reposo en su movimiento de extensión y compresión. La resonancia es un fenómeno que ocurre cuando una fuerza impulsa a la masa en el ritmo de su oscilación, aumentando así la amplitud de las oscilaciones.

Elementos de la Suspensión

Los elementos que intervienen en la suspensión son:

• Silentblocks: elementos de unión elásticos fabricados a base de caucho y metal que amortiguan los golpes entre dos componentes.
• Cojinetes elásticos: elementos de caucho que permiten la unión de componentes de la suspensión facilitando un pequeño desplazamiento.
• Rótulas: se utilizan para unir la dirección y la suspensión, permitiendo su giro y manteniendo su geometría.
• Mangueta: elemento de la suspensión que une el buje con la rueda y los demás componentes de la suspensión.
• Trapecio: brazos fabricados en fundición que soportan al vehículo a través de la suspensión.
• Tirantes: brazos de acero situados entre la carrocería y la mangueta que sirven de sujeción y guiado.
• Barra estabilizadora: barra en forma de U unida a la carrocería y a los brazos de suspensión de las ruedas, cuya misión es reducir la inclinación de la carrocería.
• Topes de suspensión: pueden ser elásticos o semirrígidos y su misión es servir de tope a la suspensión para evitar daños.

Elementos Elásticos y Amortiguadores

Los elementos elásticos se utilizan entre la carrocería y el chasis para asegurar el confort y la seguridad de la marcha. Los elementos elásticos incluyen:

• Muelles de goma: utilizados en suspensiones antiguas y remolques, sometidos a esfuerzos de compresión y tracción.
• Barra de torsión: barra cilíndrica unida por un lado a la carrocería y por el otro al trapecio de suspensión, que se retuerce al aplicarle una fuerza y vuelve a su forma original.
• Ballestas: elementos elásticos formados por varias hojas de acero unidas por un perno central y una abrazadera que permite su deslizamiento cuando se somete a peso.
• Muelle helicoidal: hilo de acero enrollado en forma de hélice adecuado a la rigidez requerida.

Los amortiguadores se encargan de transportar la energía provocada por las oscilaciones de las ruedas en calor. Existen diferentes tipos de amortiguadores, como el amortiguador de fricción, el amortiguador de palanca, el amortiguador giratorio, el amortiguador telescópico y el amortiguador monotubo gas.

Tipos de Suspensión

Existen cuatro tipos de suspensión:

• Suspensión rígida: formada por una viga de metal unida a la carrocería a través del sistema de suspensión. También puede ser una suspensión con puente o eje de DION, que va unida a cada una de las ruedas haciendo una curva para salvar el diferencial y forma parte de la masa suspendida.
• Suspensión independiente: cada rueda se monta sobre su propio eje, permitiendo su movimiento individual sobre el terreno. Los tipos de suspensión independiente incluyen el paralelogramo deformable, el McPherson, el brazo tirado y la suspensión multibrazo.