Nota

Los Espirales de Suspensión

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Cuando vamos manejando, generalmente no nos detenemos a pensar en la cantidad de piezas y partes que nos permiten hacerlo. Por ejemplo: que cosas trabajan para lograr que mantener una marcha serena y eso se lo debemos debe a un conjunto de piezas que absorben parte de las irregularidades del camino.

 

 

A este conjunto se lo llama: suspensión
O sea: el objetivo de este sistema es evitar que estas oscilaciones se transmitan a los pasajeros o la carga.

 Componentes de la suspensión

Un sistema de suspensión opera gracias a estos componentes:

  1. El neumático
  2. El mecanismo de soporte.
  3. El amortiguador
  4. La barra estabilizadora
  5. Los soportes elásticos de la carrocería
  6. El asiento de los pasajeros

Todos estos elementos participan en mayor o menos grado en la disminución de la transmisión de las oscilaciones del camino, y/o las generadas por las partes en movimiento del propio vehículo, a los pasajeros o a la carga.

El neumático

El sistema de suspensión en el automóvil comienza en el contacto del neumático con el camino. La propia elasticidad del caucho relleno de aire proporciona un enlace muy elástico  capaz de moverse por un camino sin apenas transmitir las oscilaciones de pequeña magnitud al resto del vehículo. La presión de inflado repercute mucho en la capacidad del neumático de evitar la transmisión de ondulaciones al vehículo. Una presión excesiva endurece el neumático y esta rigidez dificulta la absorción y se empeora la suspensión.
La propia naturaleza del neumático es muy importante, así tenemos que los de cuerdas radiales son mas elásticos que los de cuerdas diagonales, y por tanto mejores en la suavidad de la suspensión.

 

El Mecanismo de Soporte

 

 

Siempre, el elemento que soporta las ruedas se conecta a la carrocería a través de un mecanismo muy elástico que permite el movimiento relativo de las ruedas y la carrocería, tal y como se representa esquemáticamente en el sistema de suspensión elemental tratado arriba como un resorte. Este mecanismo en la práctica tiene dos diseños básicos.

  1. Eje de carga transversal con una rueda en cada extremo, unido a la carrocería a través de un elemento elástico de soporte de carga.
  2. Mecanismo trapezoidal independiente por cada rueda, unido a la carrocería a través de un elemento elástico de soporte de carga. (conocido como suspensión independiente).

Este elemento elástico de unión puede tener diferente naturaleza como veremos mas abajo, no obstante de ahora en adelante se le llamarán espirales o muelles.

Los Espirales o Muelles

Los espirales son el elemento mas importante en la absorción de las irregularidades del terreno, estos elementos elásticos que hemos convenido en llamar espirales generalmente son de un acero especial

Resortes de acero en espiral

 

 

Estos espirales son los más comunes en los automóviles ligeros.
Generalmente construidos desde un grueso alambre de acero al manganeso templado y arrollado como un cilindro en espiral ascendente, generalmente de diámetro y paso constantes.
Estos resortes tienen la característica de que la distancia de compresión es proporcional a la carga que soportan, es decir para carga doble se reducen a la mitad de tamaño.
Esto los hace muy elásticos y por lo tanto útiles para las suspensiones mas suaves como las de los automóviles de pasajeros y la suspensión delantera de los camiones ligeros, donde la carga no varía de manera notable entre el vehículo vacío y cargado.
Una ventaja:  son de dimensiones relativamente pequeñas para la carga que soportan.
Una desventaja: ellos en si mismos no sirven para producir sujeción entre el eje de las ruedas y la carrocería, por lo que deben estar acompañados de unos tensores de agarre a ese fin.

En el esquema  puede verse un típico montaje del espiral, el mismo está colocado dentro de un mecanismo de palancas en forma de horquillas, que unen el eje de la rueda (aro rojo) al vehículo, a través de los puntos de pivote (puntos rojos en las horquillas).
Estas horquillas pueden pivotar en esos puntos permitiendo el movimiento relativo de la rueda en dirección vertical, pero impiden movimiento relativo alguno en dirección horizontal, con lo que se garantiza que la rueda y el vehículo estén rígidamente unidos durante las frenadas.

 

 

Una vista mas real de este mecanismo puede verse en la figura debajo.
El rectángulo negro representa la rueda delantera montada sobre un eje saliente de una pieza en cuyos extremos hay unas articulaciones que a su vez se acoplan a las horquillas del mecanismo de suspensión. Esas articulaciones  permiten al eje de la rueda el movimiento relativo adecuado con las horquillas tanto en la dirección vertical, así como en el ángulo direccional. Una gruesa pieza de acero está rígidamente acoplada al vehículo y a en ella se acoplan las horquillas y se soporta el resorte de carga.
El cilindro que se observa dentro del muelle es el amortiguador.

Este no es el único diseño del mecanismo de soporte, este es generalmente utilizado para la suspensión delantera independiente, de vehículos con tracción trasera, la utilización de la tracción delantera, donde una barra de transmisión se acopla al centro de la rueda, impide la colocación del espiral en esa posición por lo que se acude a otros diseños que liberan el espacio para esta barra.

 

 

 

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