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Uno de los componentes fundamentales de cualquier coche, y que influye directamente en cómo se siente, es el llamado sistema de suspensión, cuyas funciones podríamos resumir en dos: proporcionar cierto confort de marcha y seguridad mediante el guiado del vehículo. Para ello se puede recurrir a múltiples soluciones que constituyen los diferentes tipos de suspensión que tantas veces habrás leído en nuestros artículos: McPherson, doble triángulo o paralelogramo deformable, eje torsional, brazos tirados…
Técnicamente unos son mejores que otros, aunque la puesta a punto de cada fabricante eligiendo un tarado correcto de amortiguador, una geometría adecuada y unos silentblocs con la dureza apropiada es un factor muchísimo más determinante. A continuación te contamos cómo son los distintos tipos de suspensiones más utilizados.
¿Cuál es la función del sistema de suspensión y cuáles son sus principales componentes?
El sistema de suspensión se define como el conjunto de elementos que mantiene el contacto suelo-rueda, mejorando así la adherencia del vehículo, y aumentando su seguridad al mejorar la respuesta de la dirección y el sistema de frenado, contribuyendo por tanto a una mayor estabilidad y control.
Pero el sistema de suspensión también es el encargado de absorber las irregularidades del terreno, proporcionando un nivel de confort adecuado para los pasajeros. De hecho, está estudiado de forma que al tomar un bache las oscilaciones de la carrocería “hasta recuperar su estado de reposo” sean del orden de 1 – 2 Hz, una frecuencia adaptada a la respuesta del cuerpo humano para así evitar sensaciones de mareo o fatiga.
Igualmente, tampoco debemos olvidar otros cometidos como son el de mantener los ángulos de la dirección en los valores configurados o reaccionar ante las diferentes fuerzas de aceleración, frenado o viraje.
Entre sus elementos nos encontramos con dos tipos, los elementos elásticos que evitan que las irregularidades del terreno se transmitan de forma brusca, como pueden ser un muelle o una ballesta, o los elementos de amortiguación, que controlan el balanceo, siendo el más típico el conocido amortiguador. Del tarado de ambos va a depender esencialmente la respuesta del sistema de suspensión, la cual se puede estimar o prever de forma matemática mediante esas dos constantes.
Finalmente cabe mencionar dos términos que citamos también de manera recurrente, el de la masa suspendida y masa no suspendida. De una forma intuitiva, si balanceamos apoyándonos un coche aparcado, todo lo que se mueve constituye la masa suspendida, y lo demás (ruedas, frenos, manguetas…) la no suspendida. Matemáticamente se demuestra que cuanto menor sea la relación masa no suspendida partido entre masa suspendida mejor será la adherencia y la estabilidad. Dicho de otra forma, para mejorar el comportamiento dinámico del coche buscamos siempre la menor masa no suspendida posible, de ahí la importancia de usar llantas de aleación, manguetas de suspensión de materiales ligeros o incluso recurrir a frenos inboard.
Diferencias suspensión independiente y eje rígido
Existe una gran clasificación de tipos de suspensiones en la que distinguimos dos configuraciones: las suspensiones independientes y las de eje rígido. En las primeras, la reacción de una rueda del eje no afecta a la compañera, por el hecho de no estar conectadas físicamente (bueno, de manera exhaustiva sí lo estarían por medio de la barra estabilizadora), y las segundas sí que se ven afectadas considerablemente.
Técnicamente las más avanzadas son las independientes, en las cuales se puede proceder a una puesta a punto más precisa, son más ligeras, transmiten un menor balanceo y ocupan menos espacio, pero su coste es mayor, y en la gran mayoría de los esquemas que responden a este tipo el contacto rueda-suelo es menos uniforme.
En cambio, las de eje rígido son mucho más robustas, simples y resistentes, de ahí su idoneidad para vehículos industriales, de trabajo y también para 4×4 auténticos. Por el contrario, son muy briscas, pesadas y voluminosas, con un comportamiento que normalmente no suele ser el mejor de todos. Dentro de él existe dos tipos en los que no vamos a profundizar, por barra Panhard y el más trabajado por mecanismo Watt.
Finalmente, existen ciertos autores que distinguen un tercer tipo, las llamadas semi-independientes, como pueden ser una barra torsional o brazos tirados, las cuales son independientes desde el punto de vista de los movimientos, pero dependientes en lo que a elasticidad se refiere. No obstante, no dejan de ser una suspensión dependiente o rígida sumamente elaborada, pero también compacta y económica.
Tipos de suspensión más usados en el eje delantero
En la parte delantera, exceptuando a esos 4×4 que recurren a un eje rígido, la gran mayoría de turismos recurre a un sistema independiente de tipo McPherson, salvo algunos que apuestan por el doble triángulo.
McPherson eje delantero Audi SQ2
La suspensión McPherson está formada por dos brazos (o un triángulo) inferiores que controlan los movimientos longitudinales y transversales, utilizando además la columna del propio amortiguador como elemento de unión. La gran ventaja de este sistema es que es económico, sencillo y compacto, pero no es el mejor desde el punto de vista dinámico. Al absorber la irregularidad del terreno las ruedas experimentan un movimiento vertical en forma de arco que no mantiene constante la huella del neumático.
Doble triángulo eje trasero Audi R8
El otro esquema, conocido como doble triángulo, paralelogramo deformable o doble whisbone, es indiscutiblemente el mejor en busca el comportamiento, de hecho, es el que utilizan los monoplazas de Fórmula Uno y la mayoría de coches de carreras o superdeportivos. Este se caracteriza por estar formado por dos triángulos (uno inferior y otro superior) que pueden aparecer descompuestos y que mantienen constante esa huella del neumático. No obstante, se suele jugar con la longitud de ambos brazos para que la rueda gane o pierda caída según nos interese a nosotros. Por el contrario, esta solución es más voluminosa, elaborada y costosa.
Tipos de suspensión más usados en el eje trasero
Además de los esquemas de ejes rígidos puros presentes en 4×4 y pick-ups y el doble triángulo, que son iguales a los explicados anteriormente, la McPherson delantera se suele completar con una suspensión multibrazo o con una semi-independiente, aunque también existe una McPherson trasera de similares características. Así pues, es casi regla general que los que recurren a un doble triángulo delante también lo hagan detrás.
Multibrazo eje trasero Audi SQ2
Una suspensión multibrazo o multilink consiste, como su propio nombre indica, en un conjunto elaboradísimo de brazos de suspensión para controlar el movimiento de las ruedas traseras, siendo su principal inconveniente como puede deducirse el elevado coste, tanto en materiales como en puesta a punto, además del espacio que ocupa.
Eje torsional eje trasero Audi A3
Es por ello que en la prácticamente mayoría de compactos actuales nos encontramos en eje trasero con una suspensión semi-independiente, la cual ocupa muy poco espacio, es súper económica y da buen resultado en el plano dinámico. Aunque existen varios subtipos, lo más inmediato es pensar en un eje de torsión, la cual dispone de una barra colocada transversalmente a la que se une un brazo en cada extremo, los cuales van a las ruedas. Así pues, cuando la rueda absorbe una irregularidad y tiende a subir o a bajar por medio de ese brazo que actúa como palanca tiende a torsional (retorcer) la barra que se opone a dicho movimiento.
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