Sistema de Suspensión Automotriz: Funcionamiento y Componentes Clave

El sistema de suspensión tiene como función principal garantizar la estabilidad del vehículo, mejorar la comodidad de los ocupantes y mantener la adherencia de las ruedas al terreno. Esto se logra absorbiendo las irregularidades del camino y reduciendo el impacto sobre la carrocería.

Masas Suspendidas y No Suspendidas

Las masas no suspendidas incluyen elementos que están en contacto directo con el suelo y reciben el impacto de las irregularidades, como los neumáticos, las llantas y los frenos. Cuanto mayor sea el peso de estas masas, mayor esfuerzo deberá realizar la suspensión para controlarlas.

Por otro lado, las masas suspendidas comprenden la carrocería, el motor y otros componentes ubicados por encima de la suspensión. Reducir su peso mejora el rendimiento general del vehículo, ya que el sistema requiere menos energía para absorber los impactos.

Oscilación y Resonancia

Las oscilaciones, resultado del impacto de baches, se definen por tres parámetros clave:

• Amplitud: La diferencia entre el punto más alto y el más bajo del movimiento.
• Periodo: El tiempo que tarda una oscilación completa.
• Frecuencia: El número de oscilaciones por segundo.

Una frecuencia de 1 Hz se considera cómoda para los ocupantes, similar al movimiento natural al caminar. La resonancia ocurre cuando las oscilaciones se combinan y amplifican el movimiento, generando incomodidad o incluso pérdida de control. Los amortiguadores son fundamentales para mitigar este efecto.

Componentes Principales del Sistema de Suspensión

Sistema de Suspensión

Mantiene la carrocería a una altura adecuada y absorbe impactos mediante diversos elementos elásticos:

• Las ballestas: Láminas de acero flexibles utilizadas principalmente en vehículos pesados, que requieren mantenimiento frecuente.
• Las barras de torsión: Permiten ajustes de altura y son comunes en vehículos todoterreno.
• Los muelles: Compactos y duraderos, disponibles en opciones lineales o progresivas.

Sistema de Amortiguación

Controla las oscilaciones de los elementos elásticos. Existen varios tipos de amortiguadores:

• Monotubo: Ofrecen precisión y son compactos.
• Bitubo: Más económicos y comunes en turismos.
• Nivomat: Específicos que ajustan automáticamente la altura trasera según la carga.
• Regulables: Permiten ajustes precisos, ideales para vehículos deportivos.

Sistema Antibalanceo

Reduce la inclinación del vehículo en curvas mediante las barras estabilizadoras, que distribuyen los esfuerzos entre las ruedas de un mismo eje. Las barras estabilizadoras activas, equipadas con sensores y actuadores, ajustan su rigidez para adaptarse a diferentes condiciones de manejo.

Tipos de Suspensión

Eje Rígido

Conecta ambas ruedas mediante una barra sólida. Aunque robusto, transfiere movimientos entre ruedas, lo que puede afectar la comodidad. Sistemas como la barra Panhard, el paralelogramo de Watt y el mecanismo Scott Russel ayudan a minimizar movimientos no deseados.

Eje Semirrígido y De Dion

• El eje semirrígido: Combina características de eje rígido e independiente, siendo común en turismos compactos.
• El eje De Dion: Mantiene las ruedas alineadas respecto al suelo, aunque su costo y peso limitan su uso.

Suspensión Independiente

Permite que cada rueda actúe de forma autónoma, reduciendo significativamente el impacto en la carrocería. Los sistemas más destacados son:

• El sistema McPherson: El más utilizado en el eje delantero por su ligereza y economía.
• La suspensión multibrazos: Optimiza los ángulos de las ruedas para mejorar la comodidad y el manejo, aunque su complejidad la reserva para vehículos de gama alta.

Elementos Adicionales

El sistema de suspensión también incluye otros componentes esenciales:

• Los silentblocks: Reducen vibraciones y permiten un movimiento controlado entre piezas metálicas.
• Las rótulas: Facilitan el movimiento articulado en los brazos de suspensión y soportan gran peso.
• Las manguetas y brazos de suspensión: Conectan las ruedas al chasis y soportan otros elementos como los amortiguadores.