sábado, 13 de julio de 2013

Suspensión del automovil (Básico)

Existen de formas generales de la disposición de la suspensión:

Eje Rígido: Es muy común en el eje trasero de algunos vehículos y en todoterrenos:


Se caracteriza por tener mayor fiabilidad, es mas robusto pero pierde en comodidad y prestaciones, excepto para uso Off Road. Los baches de una rueda se transmiten a la otra.

Suspensión independiente: En la mayoría de vehículos en el eje delantero.

Cada rueda es independiente de la otra, mayor comodidad y prestaciones, menor robustez.


ELEMENTOS DE SUSPENSIÓN

Muelle: Se encarga de elevar la altura del muelle y encogerse o estirarse dependiendo de la fuerza sobre él.
El muelle siempre hace fuerza para volver a su posición de equilibrio y compensando el esfuerzo aplicado sobre él, la fuerza del muelle es un valor kconstante por el desplazamiento respecto a su zona de equilibrio en reposo. Variando las características de los muelles variamos la altura del coche

En ocasiones en vez de un muelle se dispones de una barra de torsión 

La barra azul es una barra de torsión, cuando la rueda sube retuerce la barra y esta hace que la rueda baje. Cambiando la posición de la barra o las características variamos la altura del coche.

Amortiguadores: Son dos cámaras de aceite (puede ser gas) conectadas por unos pequeños agujeros, cuando lo intentamos mover despacio no cuesta esfuerzo, cuando se intenta mover rápido cuesta bastante esfuerzo, la fuerza que ejerce el muelle es un valor constante por la velocidad. Esto hace que el coche tras un bache no oscile durante mucho tiempo y se estabilice pronto. Una manera de comprobar el estado de los amortiguadores es empujar el coche hacia abajo, cuando soltemos el coche debe regresar a su posición de reposo sin oscilar, si oscila es síntoma de que no están en perfecto estado, por lo general.



NOTA: La altura del coche no la marcan los amortiguadores, la marcan los muelles, los amortiguadores marca el comportamiento y balanceos del coche pero no la altura, si veis un coche caído son los muelles


¿Como se transmite el giro a las ruedas? Diferenciales y palieres (Basico)

Diferencial:

Partimos de un eje en movimiento procedente de la caja de cambios este eje se lleva a un diferencial que es un dispositivo que tiene una entrada y dos salidas (una a cada rueda para simple tracción) de manera que manda mayor fuerza a la rueda que menos resistencia opone, esto es importante ya que permite girar sin tener que derrapar, a mi me parece que esto es uno de los grandes inventos de la historia.

Hay algunos tipos de Quads que no llevan diferencial y son peligrosos circular por carretera ya que para tomar una curva debe derrapar una rueda trasera, ademas de lo que se fuerza con todo esto la transmisión.

Esquema de un diferencial:



Descripción:
La salida de la caja de cambios es lo que marca como árbol de transmisión, a ese piñón se le denomina piñón de ataque, este engrana con la corona, la corona hace dar vueltas a los engranajes satélites sobre los planetarios.

Funcionamiento:
Los giros de la corona provocan giros de los palieres conectados a los planetarios, cuando las dos salidas ofrecen la misma resistencia, marcha recta en la foto los engranajes satélites no giran sobre su eje y la velocidad de las dos salidas es la misma, cuando hay distinta resistencia los satélites giran sobre si mismos  provocando que una salida, la de menos resistencia gire mas que la otra.

En este Vídeo se puede ver como actúa un diferencial para posibilitar que una salida gire mas que la otra  https://www.youtube.com/watch?v=vBm-SzO3ggE

Vehículos de tracción 4x4:

Este vehículos llevan 3 diferenciales, la salida de la caja de cambios se lleva a un diferencial llamado diferencial central, a veces transfer, las dos salidas de este diferencial van una para las ruedas delanteras, otra para las traseras, habiendo ahora un diferencial en cada eje con la salida de este en cada rueda. El diferencial central es necesario ya que en un giro la suma de las velocidades de las ruedas delanteras son distintas a la suma de las traseras por esto deben llevar este diferencial central que posibilite el giro.


Nota: este sistema por si solo ofrece una gran desventaja, si una rueda se queda sin apoyo por esta se irá toda la velocidad y nos quedaremos atascados, incluso en los vehículos que sean 4x4, por este motivo se dispone de diferenciales con distintos mecanismos para que esto no pase, por ejemplo los bloqueo del diferencial que hace que ese diferencial tenga la misma velocidad en cada salida y distintos sistemas que buscan lo mismo y lo analizaremos mas adelante en otra entrada.

Palieres

Se conectan a los engranajes planetarios y transmiten el movimiento a cada rueda, los coches con tracción trasera, las ruedas que impulsan el vehículos son las de atras, con eje rigido es una barra resistente a la torsión que va del palier a cada rueda.

Fotografía de un palier para eje rígido y tracción trasera:


 pero en los vehículos que son tracción delantera necesitan que la barra pueda girar cuando nosotros giramos la dirección, lo mas típico en los automóviles es que sean de tracción delantera, excepto BMW y MB que son trasera o 4x4 y algunos modelos que son 4x4 en muchas marcas, la suspensión delantera suele ser independiente, eje rígido algunos todoterrenos como los primeros modelos de land Rover Discovery, Defender, Range Rover ( el Classic)....

Para los tracción delantera con suspensión independiente se necesita que el palier posibilite que la rueda suba y baje manteniendo el diferencial en un sitio fijo y que la rueda pueda girar para poder mover la dirección.

Fotografía:

En la mayoría de los coches veremos esto conectado por dentro de la rueda, esas gomas llamados fuelles cubren los codos, llamados homocineticas para que no le entre mierda y se mantengan con la grasa que se le aplica cuando se ponen, los codos (homocineticas) son prácticamente eternos, pero con un fuelle roto nos durarán muy pocos y casi siempre que se rompen es por este motivo. La homocinetica es la causante de un ruido clack clack clack al salir un poco fuerte con el volante muy girado cuando comienza a estar deteriorada o reseca.

Para los vehículos de eje rígido la tracción delantera solo necesita un codo.


Homocinetica

El codo que llamamos antes esta compuesto por una carcasa exterior otra interior y unas esferas:


Ahí se puede ver como funciona.

Homocinetica real:

La tuerca que se ve al fondo se atornilla para que se sujete a la rueda, teniendo así todo el conjunto de transmisión explicado.



Si alguien tiene interés en alguna parte concreta de mecánica o electricidad si lo pone en comentarios será la siguiente entrada que desarrolle.