Componentes y Tipos de Suspensión en Vehículos: Funcionamiento y Características

Cuando un vehículo circula por la calzada, las irregularidades del terreno provocan en la carrocería un movimiento ascendente y descendente. La absorción de estas irregularidades se realiza por los neumáticos, los asientos y el sistema de suspensión. Su misión es:

• Mantener en todo momento las ruedas en contacto con el suelo.
• Soportar el peso del vehículo.
• Absorber las fuerzas longitudinales, transversales y verticales.
• Mejorar la confortabilidad de los pasajeros, evitando que los golpes recibidos por las ruedas repercutan sobre ellos.

La suspensión tiene que tener tres cualidades:

• Robustez para soportar la carga del vehículo.
• Elasticidad para que las ruedas se adapten a la calzada.
• Amortiguación para absorber o controlar las oscilaciones.

Suspensión Convencional

Es aquella cuyo funcionamiento se basa en las características de elementos mecánicos. Los elementos de suspensión pueden ir combinados así:

• Suspensión de eje rígido: cuando una rueda se desplaza, el movimiento que realiza se transmite a otra rueda y a la carrocería. Tiene la ventaja de ser muy resistente y es apropiado para los vehículos industriales.
• Suspensión de ruedas independiente: cada rueda es sostenida por su propio sistema. El movimiento de subida y bajada no afecta a la otra rueda. Se utiliza en turismos y algunos todoterreno.
• Suspensión de eje semirrígido: las ruedas están unidas entre sí, pero montan unos dispositivos que disminuyen la transmisión de las vibraciones y el movimiento de cada rueda.

Elementos Elásticos

Situados entre el chasis y los brazos de las ruedas o manguetas, someten al neumático a cierta presión para que esté en contacto continuo con el suelo:

Muelles

Es una barra de acero elástico de sección circular. Su flexibilidad depende de varios factores: diámetro de la barra de acero, diámetro del arrollamiento, material utilizado, distancia entre espiras, número de espiras, su forma.

• Muelles de tensión constante: se caracterizan por tener una constante elástica. La dureza aumenta con un diámetro mayor de la barra de acero, diámetro menor del muelle, menor cantidad de espiras.
• Muelles de tensión gradual: la deformación ante un mismo esfuerzo no es constante durante todo el recorrido del muelle.

Los muelles helicoidales con características progresivas se reconocen por:

• Un paso desigual de las espiras.
• Geometría cónica de las espiras.
• Diámetro cónico del muelle.
• Combinación de dos elementos de muelle.

Ballestas

Se utiliza en vehículos industriales y algunos turismos. Tienen un recorrido menor que los muelles helicoidales, pero soportan grandes esfuerzos. Es un conjunto de láminas de acero unidas entre sí por:

• Tornillo central (capuchino).
• Abrazaderas en los laterales que permiten el deslizamiento entre ellas cuando se deforman.

Pueden estar montadas longitudinal o transversalmente. La gemela realiza la unión entre la ballesta y el chasis. Si la ballesta va fijada al bastidor por su punto medio y los extremos apoyados en los ejes, se llama ballesta cantilever. Las ballestas se pueden clasificar en dos grupos:

• Ballestas semielípticas: sus hojas tienen la forma de una elipse imaginaria y están en contacto unas con otras. Son las más usadas en vehículos pesados.
• Ballestas parabólicas: las hojas no tienen un grosor uniforme en toda su longitud y no se tocan entre sí. Son más blandas.

Barras de Torsión

Se trata de una barra de acero con una gran elasticidad para soportar esfuerzos de torsión, de tal forma que si se sujeta la barra en uno de sus extremos y se le aplica una fuerza de torsión en el otro extremo, la barra se retorcerá ligeramente. El montaje se realiza fijando al chasis uno de sus extremos, mientras que el otro se fija al brazo o trapecio de la rueda, haciendo presión sobre la rueda para mantenerla siempre en contacto con el suelo. Pueden ser instaladas paralelamente o transversalmente. Las más utilizadas son las que se montan en los ejes traseros, pudiendo ser con 2 o 4 barras de torsión.

Amortiguación

La suspensión tiene la misión de absorber las irregularidades. Llevar a cabo esta misión tiene el problema de que la carrocería se ve sometida a continuas oscilaciones, imposibilitando la conducción. Para evitar esto, se diseñó el amortiguador, que cumple las siguientes funciones:

• Controlar las oscilaciones de la carrocería.
• Ayudar a mantener una maniobrabilidad al frenar.
• Prevenir el desgaste de los neumáticos.
• Garantizar el desgaste equilibrado de frenos y neumáticos.
• Mantener la alineación de las ruedas.
• Controlar los movimientos oscilantes en frenadas, aceleraciones y curvas.
• Reducir la fatiga.