Sistemas de Suspensión y Dirección: Componentes Clave y Funcionamiento Vehicular
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Componentes Fundamentales de la Suspensión
La suspensión de un vehículo es crucial para el confort, la estabilidad y la seguridad. A continuación, se detallan sus componentes principales:
Ballestas
Las ballestas son láminas superpuestas de diferente longitud, fabricadas en acero elástico. Se unen mediante un perno central y unas abrazaderas que permiten el deslizamiento al cargar un peso sobre ellas. Se pueden montar longitudinalmente o transversalmente.
Barras de Torsión
Las barras de torsión son barras macizas fabricadas en un material elástico que les confiere flexibilidad. Sus extremos, que son estriados, se anclan: uno al chasis y el otro al brazo de suspensión. El brazo oscila y hace trabajar a la barra, generándole un movimiento de torsión.
Tirantes
Los tirantes son elementos resistentes y elásticos que van colocados entre el vehículo y el sistema de suspensión. Su misión es unir longitudinalmente la suspensión al chasis para absorber los desplazamientos y esfuerzos generados por la frenada y la aceleración.
Brazo de Suspensión
El brazo de suspensión tiene como misión realizar la unión entre el bastidor y la rueda. Sirve como elemento de soporte para el resorte y el amortiguador, y es fundamental en el arrastre del coche, estando fabricado en material resistente.
Tipos de Sistemas de Suspensión
Existen diferentes configuraciones de suspensión, cada una con sus características y aplicaciones:
Suspensión Rígida
En la suspensión rígida, las dos ruedas van montadas sobre un mismo eje. Uno de sus inconvenientes es que, cuando una rueda pasa un obstáculo, la carrocería no conserva su posición horizontal, afectando el confort y la estabilidad.
Suspensión Semirrígida
En la suspensión semirrígida, las ruedas están unidas entre sí, pero transmiten menos las irregularidades recibidas gracias a que el giro se transmite a las ruedas por semiejes que están unidos al diferencial. Las ruedas están unidas rígidamente por un eje anclado al chasis, permitiendo cierta independencia.
Suspensión Independiente
La suspensión independiente mejora significativamente el confort y la estabilidad, ya que reduce las oscilaciones recibidas y no las transmite de una rueda a otra. Con este sistema, se consigue un menor desplazamiento de la carrocería y las ruedas mantienen un mayor agarre al pavimento.
Suspensión McPherson
El sistema McPherson solo lleva un brazo oscilante unido al bastidor por cojinetes elásticos y, por el otro extremo, a la mangueta por una rótula. Sirve de eje vertical de giro para las ruedas, siendo una solución compacta y eficiente.
Suspensión Multibrazo
La suspensión multibrazo cuenta con varios brazos oscilantes anclados mediante cojinetes elásticos. Permite modificar con precisión parámetros de la rueda como la caída y la convergencia. En caso de su utilización en el tren trasero, posibilita ruedas autodireccionables, mejorando notablemente la estabilidad del vehículo.
Diagnóstico y Mantenimiento del Amortiguador
Un amortiguador en mal estado compromete seriamente la seguridad y el confort. Es vital reconocer los síntomas y realizar verificaciones periódicas.
¿Amortiguador en Mal Estado? Síntomas Comunes
- Desgaste irregular de los neumáticos.
- Elevado balanceo de la carrocería.
- El coche cabecea excesivamente en las aceleraciones y frenadas.
- Ruidos extraños en asfaltos irregulares y curvas.
- Sensación general de inestabilidad al conducir.
Verificaciones Clave del Amortiguador
- Las zonas de unión entre el amortiguador y el coche no deben estar rotas.
- El pistón no debe frenarse ni bloquearse, y no deben existir deformaciones en su estructura.
- No debe haber huellas de fugas de aceite, ya que esto indica una pérdida de amortiguación.
- Los silentblocs no deben presentar deformaciones, pues estas producen ruidos indeseados.
- El vástago no debe estar oxidado, porque la oxidación deteriora rápidamente las juntas, con la consiguiente pérdida de aceite.
Sistemas de Asistencia a la Dirección
La asistencia a la dirección facilita el manejo del vehículo, reduciendo el esfuerzo necesario para girar el volante.
Asistencia Hidráulica
En la asistencia hidráulica, la bomba recoge aceite del depósito y, a través del regulador de caudal y presión, lo envía a la válvula rotativa. Esta válvula es la encargada de comandar la entrada y salida del aceite en el pistón, mientras que el sobrante se dirige hacia el vaso de expansión. El movimiento de la cremallera se realiza a través del volante: cuando se desea girar a la derecha, se introduce aceite en la parte izquierda del pistón y se libera presión de la parte derecha, la cual es enviada al vaso de expansión.
Asistencia Eléctrica
La asistencia eléctrica funciona mediante un motor eléctrico que se acciona con la señal del sensor del par de giro, el sensor de velocidad y las revoluciones del motor. Con esta información, la unidad de control calcula la velocidad y dirección del giro, la fuerza aplicada, las RPM y la velocidad del coche. El motor eléctrico analiza estos datos en la unidad de control para adoptar la desmultiplicación más apropiada en cada situación.
Una de sus ventajas es que ocupa menos espacio que el sistema hidráulico, ya que solo consta del motor eléctrico, que se coloca perpendicularmente a la columna de dirección. La gestión electrónica del motor permite una dirección de relación variable, capaz de adaptarse a cada situación de conducción. Funciona a través de un sensor Hall y un anillo perforado, encargados de captar el ángulo y la dirección de giro. Esta información, una vez enviada a la unidad de control, activa el motor eléctrico, que es el responsable de manejar el tornillo sinfín y el sistema de dirección al que esté alojado, ya sea de cremallera o de bolas.