¿Para qué sirve la suspensión de un automóvil?

La suspensión es una serie de conexiones mecánicas que conectan las ruedas y los ejes al chasis de un vehículo con ruedas. Las piezas de suspensión como los resortes y los amortiguadores absorben el impacto de las carreteras ásperas para evitar que el vehículo agite, sacudiera o vibrara.

Si su automóvil experimenta vibraciones al conducir, podría ser un indicador de daño por suspensión. El desgaste desigual de los neumáticos es otro signo común de problemas de suspensión.

Estabilidad

La suspensión de un automóvil tiene que lidiar con los golpes de carreteras e imperfecciones y transferir la fuerza de esos impactos a las ruedas y los neumáticos para garantizar que no se vean demasiado afectados. La suspensión también limita la cantidad de energía cinética que se transfiere a la cabina desde esos impactos, asegurando que los pasajeros obtengan un viaje suave al tiempo que aumentan la vida útil y la durabilidad de los componentes del vehículo.

La cantidad de impacto que una suspensión absorbe y se transfiere a las ruedas depende de las velocidades de la rueda, que se calculan en función del peso no reducido (el peso de una rueda, cubo, eje, frenos, husillos y la mitad del peso del brazo de control). Esta información se puede utilizar para crear la frecuencia natural en Ride o Thank para un conjunto particular de resortes. Esta información se utiliza para crear un modelo dinámico del comportamiento de suspensión del automóvil, que luego se calibra con la ayuda de amortiguadores y barras antirrollas.

Si un vehículo no es estable, no podrá detenerse o girar tan rápido o tan fácilmente como debería. La suspensión debe ser capaz de responder a cada movimiento de rueda y cuerpo para mantener la geometría del vehículo en la alineación correcta, por lo que los componentes de la suspensión como los choques y los puntales son tan importantes.

Dependiendo de las necesidades del conductor y los pasajeros, diferentes autos requieren diferentes niveles de estabilidad. Los vehículos de lujo y los taxis, por ejemplo, generalmente tienen resortes suaves para aumentar la comodidad de los pasajeros, mientras que los autos de carrera están diseñados con resortes duros para el rendimiento. La mayoría de los vehículos nuevos tienen una suspensión independiente en la parte delantera y trasera, lo que significa que cada rueda puede moverse hacia arriba o hacia abajo independientemente de su pareja sin afectar al otro. Esta es una mejora importante sobre la suspensión dependiente, que con mayor frecuencia se encuentra en vehículos más antiguos con ejes sólidos o ejes de haz.

Para las suspensiones más avanzadas, los sensores miden la posición del automóvil y comunican esos datos a un sistema informático que ajusta los amortiguadores y los choques a pedido. Esto se llama suspensión semi-activa o activa, y permite que el automóvil "diga" sus componentes exactamente lo que quiere hacer para lograr la estabilidad y la comodidad.

Comodidad

Cuando las personas piensan en el rendimiento del automóvil, generalmente se centran en la potencia y el torque, pero los ingenieros de automóviles comenzaron a diseñar sistemas de suspensión casi tan pronto como descubrieron cómo hacer que los motores de cuatro tiempos funcionen sin problemas. La suspensión de un automóvil está diseñada para maximizar la fricción entre los neumáticos y el camino para proporcionar estabilidad de la dirección y un manejo superior. También ayuda a limitar el impacto que tienen las condiciones particulares de la carretera en el automóvil y sus pasajeros.

El sistema de suspensión de un automóvil es uno de los componentes más críticos, y a menudo pasa desapercibido porque es silencioso cuando funciona. Sin embargo, sin un buen sistema de suspensión, sería difícil conducir un vehículo moderno. El sistema de suspensión niega las fuerzas externas causadas por pequeñas piedras en la carretera, los interruptores de velocidad o los baches. También es responsable de garantizar que la cabina del automóvil esté protegida de estas fuerzas.

Enrutamiento

A medida que dirige su vehículo alrededor de las esquinas de la carretera, la suspensión está trabajando para absorber las fuerzas que se aplican a los neumáticos de su automóvil. Estas fuerzas son creadas por el automóvil que roda una serie de baches e imperfecciones en el camino. Cada una de estas fuerzas tiene magnitud y dirección, y la suspensión permite que su automóvil se mueva sobre ellas sin una gran cantidad de resistencia.

Si los neumáticos de su automóvil no pueden manejar estas fuerzas, el manejo de vehículos resultante será pobre. Esta es la razón por la cual un sistema de suspensión bien mantenido y correctamente ajustado es tan importante para su experiencia de manejo.

Cuando el vehículo está en reposo, o viaja en línea recta en un movimiento de línea recta, sus neumáticos solo están lidiando con el movimiento hacia adelante y la fuerza centrífuga. Sin embargo, cuando el vehículo dobla una esquina, estos neumáticos tienen que lidiar no solo con la fuerza centrífuga, sino también un par de dirección aplicados a ellos mientras giran alrededor del eje de pines rey de su rueda. Esto crea mucho trabajo para los neumáticos delanteros y puede alterar el equilibrio general del vehículo.

El sistema de suspensión ayuda a controlar la cantidad de trabajo que estos neumáticos deben hacer controlando el centro instantáneo de rotación. El centro de rotación instantáneo es el punto donde el vector de fuerza del parche de contacto del neumático delantero apunta a través del centro de gravedad de los enlaces de suspensión. Si el vector de fuerza desde este punto es mucho más grande que la carga vertical, los enlaces de suspensión no se moverán, y el vehículo tendrá muy poca potencia en las curvas.

Una buena suspensión podrá mantener el centro instantáneo de rotación dentro de un rango muy pequeño, lo que significa que la aceleración lateral de su vehículo (también conocida como potencia en las curvas) es predecible y repetible. A menudo verá los números de potencia de aceleración lateral/curvas para vehículos que son probados por revistas de automóviles a través de una prueba de almohadilla de skid. Esta es una prueba muy controlada y repetible que utiliza la capacidad del vehículo para mantener su velocidad en un círculo, para determinar su potencia en las curvas. Sin embargo, los conductores de seguridad no conducen en círculos todo el día, y este método para determinar la energía en las curvas de un vehículo tiene algunas limitaciones. Esta es la razón por la cual muchos fabricantes se ajustan a sus vehículos con un dispositivo de medidor G, que mide la cantidad de aceleración lateral que puede generar un vehículo, para ser más preciso al medir una potencia en las curvas de un vehículo.

Sus neumáticos y la suspensión que los respalda son uno de los sistemas más importantes de su automóvil. Resisten una tremenda cantidad de estrés en forma de baches, otros baches de carreteras y tráfico de parada y van, así como soportando el peso de sus pasajeros y carga. Una suspensión correctamente ajustada ayudará a absorber los amortiguadores, minimizando la vibración en la cabina y el desgaste desigual de los neumáticos.

El parche de contacto que dejan sus neumáticos en la carretera no es más grande que la palma de su mano, pero debe acomodar una gran cantidad de fuerzas a lo largo del transcurso de un impulso típico. Una suspensión bien ajustada permitirá que todo el parche de contacto permanezca en contacto con la carretera, maximizando su control y comodidad.

El desgaste desigual de los neumáticos suele ser un signo de problemas de suspensión, y conducirá a una vida útil más corta de la banda de rodadura e incluso posibles reventones. Es mejor que un profesional inspeccione cualquier patrón de desgaste extraño. El desgaste desigual de los neumáticos puede ser causado por una variedad de factores, incluida una alineación de la rueda que está fuera de control o componentes defectuosos como bujes, resortes y amortiguadores que se han desgastado. El indicador más común de un problema de suspensión es la picadura inusual en la banda de rodadura del neumático, que parece una serie de parches desgastados diagonalmente entre las áreas menos desgastadas.

Algunos componentes de suspensión, como los resortes de bobina o los resortes de chapa, pueden desgastarse con el tiempo, lo que les hace perder el arco (resorte de chapa) o la altura (resorte de bobina). Por lo tanto, la suspensión puede comenzar a dislocarse en el camber, el ángulo del haz delantero y el camber.

En un vehículo de tracción delantera, Camber se refiere a la inclinación hacia adentro o hacia afuera de los neumáticos delanteros cuando se ve desde arriba. Los pies y el lanzador indican cómo se alinean las ruedas cuando se ven desde el lado.

La suspensión es un sistema complejo de amortiguadores, resortes, varillas/enlaces y juntas que permiten el movimiento relativo entre el marco del automóvil y las ruedas. La suspensión también ayuda a apoyar y distribuir el peso del vehículo para que sea más seguro y más cómodo para los ocupantes.