SUSPENSIONES EN EL VEHICULO

[pic 1]LOS MOVIMIENTOS RELATIVOS ENTRE CARROCERÍA Y RUEDAS

Los movimientos relativos que se generan entre carrocería y ruedas a causa de la presencia de las suspensiones se identifican así:[pic 2]

• CABECEO (Pitching)

• BALANCEO (Rolling)

• REBOTE (Bouncing)

• DERRAPE (Yaw)

En esta ocasión se considerarán los fenómenos de cabeceo y balanceo, ya que dependen directamente del comportamiento de las suspensiones; el rebote, una suerte de cabeceo simétrico debido a la oscilación simétrica de las cuatro suspensiones, puede ser atribuible al cabeceo, mientras el derrape, rotación del vehículo alrededor del eje vertical que pasa por el centro de gravedad del vehículo, puede verificarse independientemente de la presencia de las suspensiones.

EL CENTRO DE GRAVEDAD

DEFINICIÓN: el centro de gravedad de un cuerpo es el punto ideal en el cual podemos imaginar concentrada toda su masa y en el que se aplican ya sea la fuerza de gravedad terrestre a la que está expuesto (de allí el nombre de centro de gravedad), ya sea los esfuerzos dinámicos debidos al movimiento del vehículo.[pic 3][pic 4]

POSICIÓN: la determinación de la posición del centro de gravedad resulta compleja con frecuencia, puesto que su posición cambia en relación a la disposición y a la magnitud del peso.

IMPORTANCIA: el conocimiento de la posición del centro de

gravedad de un vehículo en distintas condiciones es fundamental ya que de la posición del centro de gravedad dependen casi todas las características principales que tienen influencia sobre el comportamiento del vehículo; algunas veces, pequeños movimientos del centro de gravedad también pueden producir consecuencias significativas.

CABECEO[pic 5][pic 6]

TRANSFERENCIA LONGITUDINAL DEL PESO: a causa de la

aceleración y desaceleración que se generan durante el movimiento se obtiene una variación del peso que influye sobre los ejes del vehículo; tales variaciones con respecto a la situación estática se denominan comúnmente transferencia longitudinal del peso; el peso se mantiene sustancialmente invariable mientras la fuerza inercial aplicada al centro de gravedad genera un movimiento con respecto al eje del cabeceo de manera de descargar un eje y cargar el otro.[pic 7][pic 8]

DEFINICIÓN DE CABECEO: el eje de cabeceo es el eje transversal en torno al que gira la carrocería durante el movimiento de cabeceo; su posición se determina en función de la geometría de las suspensiones.

[pic 9]PARÁMETROS: La transferencia de peso es directamente proporcional a la masa del vehículo, a la altura de su centro de gravedad y a la fuerza que genera la transferencia, e inversamente proporcional a la longitud del paso del vehículo; de aquí resulta que al aumentar la carga transportada aumenta el efecto de cabeceo; tal efecto puede reducirse si se adopta un centro de gravedad bajo.

EFECTOS: La transferencia del peso tiene influencia también sobre la adherencia al terreno, ya que en la fase de frenado, el aligeramiento del eje trasero reduce su acción direccional y de frenado, que no siempre se compensan mediante el mejoramiento de las características de dirección y frenado del eje delantero; en la aceleración, el aligeramiento del eje delantero puede determinar efectos de subdirección y pérdida de adherencia tales que no permiten la descarga a tierra de toda la potencia disponible; lo expuesto es válido obviamente para vehículos de tracción delantera; para vehículos de tracción trasera vale lo contrario.

SUSPENSIONES ANTIDIVE Y ANTISQUAT: una disposición favorable de la geometría de los brazos de acoplamiento de la suspensión permite lograr:

• una suspensión antisquat, en el caso en que se oponga al aligeramiento del eje delantero;

• una suspensión antidive, en el caso en que se oponga al aligeramiento del eje trasero; generalmente para obtener efectos antidive o antisquat es necesario adoptar suspensiones con una cinemática que realice una conversión de energía a partir del movimiento de cabeceo en trabajo de traslación

BALANCEO[pic 10]

DEFINICIÓN: con el término balanceo se define el movimiento del cuerpo de un vehículo dotado de suspensiones elásticas, generado durante el trazado de una curva; en este caso la fuerza centrífuga, actuando sobre la masa suspendida, determina la inclinación del vehículo hacia el exterior de la curva.

EFECTOS: los efectos generados por el balanceo son principalmente dos:

• Inclinación de la carrocería, con la consiguiente modificación de los ángulos característicos de la rueda;

• Transferencia del peso soportado por las suspensiones y las ruedas exteriores con la consiguiente sobrecarga de las mismas; ambos efectos inciden negativamente en el comportamiento del vehículo y en su adherencia al terreno.

EJE DE BALANCEO: durante el movimiento de balanceo el vehículo gira entorno a un punto denominado centro de balanceo; la posición de este punto se modifica con la variación de la suspensión y puede variar al cambiar el tipo de suspensión adoptada por el otro eje; dado que los esquemas de suspensión delanteros y traseros son distintos, es necesario referirse a un eje de balanceo y no a un centro de balanceo; la posición del eje de balanceo determina el comportamiento del vehículo en balanceo; se recuerda que cierta presencia de balanceo en curva es aconsejable ya que despierta en el conductor una sensación de “peligro” al coger una curva a velocidad sostenida.

LAS SUSPENSIONES DEL AUTOMÓVIL

Por suspensión de un automóvil se entiende aquel conjunto de elementos que conectan la rueda a la carrocería del modo más seguro y confortable posible para sus pasajeros; la suspensión, entretanto, le garantiza a la rueda la libertad de movimiento necesaria para permitir al vehículo el movimiento en la dirección deseada por el conductor.

Las suspensiones constituyen la conexión entre el vehículo y la calle, y transmiten al conductor el efecto directo de las fuerzas generadas por el movimiento del vehículo; este efecto de transformación en sensaciones perceptibles por el

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