Suspensión

La suspensión es una de las partes esenciales de la transmisión de un vehículo eléctrico. Nuevamente, EVKX.net le brinda todos los detalles.

¿Cuál es el propósito de la suspensión?

El propósito de la suspensión en los automóviles es proporcionar un viaje suave y cómodo a los pasajeros y al mismo tiempo garantizar que el vehículo sea estable, controlable y seguro de conducir. El sistema de suspensión cumple varias funciones vitales, que incluyen:

• Mantener el contacto de los neumáticos con la superficie de la carretera: El sistema de suspensión mantiene las ruedas en contacto con la superficie de la carretera, esencial para la tracción, la dirección y el frenado.

• Absorción de golpes y vibraciones: El sistema de suspensión absorbe los golpes y las vibraciones de la superficie de la carretera, lo que ayuda a minimizar el impacto de los baches y los caminos en mal estado sobre el vehículo y sus pasajeros.

• Soporta el peso del vehículo: El sistema de suspensión soporta el peso del vehículo, incluidos el chasis, el motor, los pasajeros y la carga.

• Proporciona estabilidad y control: El sistema de suspensión ayuda a mantener la estabilidad y el control del vehículo durante las curvas, el frenado y la aceleración.

• Mejora del manejo y el rendimiento: Un sistema de suspensión bien diseñado puede mejorar el manejo y el rendimiento del vehículo, permitiéndole manejar esquinas, curvas y otros obstáculos con mayor facilidad y precisión.

En general, el sistema de suspensión juega un papel crucial para garantizar la comodidad, la seguridad y el rendimiento del vehículo.

¿Cuáles son las partes de un sistema de suspensión?

Las partes principales de un sistema de suspensión en un automóvil suelen incluir las siguientes:

• Resortes: Estos son los componentes principales que absorben y almacenan energía cuando la suspensión se comprime y liberan la energía cuando rebota. Pueden estar hechos de bobinas de acero, bolsas de aire u otros materiales.

• Amortiguadores o amortiguadores: Estos están diseñados para reducir las oscilaciones provocadas por los resortes disipando la energía almacenada en los resortes. También ayudan a mantener el contacto del neumático con la superficie de la carretera al controlar el rebote y la compresión de los resortes.

• Brazos de control: Generalmente están hechos de acero y conectan el conjunto del cubo de la rueda al chasis o bastidor auxiliar del vehículo. Ayudan a controlar el movimiento de la rueda al tiempo que permiten cierto grado de movimiento lateral y longitudinal.

• Barra estabilizadora o barra estabilizadora: Este componente está diseñado para minimizar el balanceo de la carrocería y mejorar la estabilidad en las curvas conectando las ruedas izquierda y derecha entre sí.

• Struts: Son similares a los amortiguadores pero también sirven para soportar el peso del vehículo. Se utilizan comúnmente en los sistemas de suspensión MacPherson.

• Bujes: Son pequeños componentes de caucho o poliuretano que se utilizan para aislar y amortiguar las vibraciones y ruidos entre los diferentes componentes del sistema de suspensión.

En general, el sistema de suspensión es un conjunto complejo de componentes que trabajan juntos para proporcionar una conducción suave y cómoda manteniendo la estabilidad, el control y la seguridad.

Construcciones

Los fabricantes construyen los vehículos eléctricos con diferentes tipos de suspensión, pero existe un diseño típico.

puntal MacPherson

El puntal MacPherson es un sistema de suspensión automotriz que utiliza la parte superior de un amortiguador telescópico como pivote de dirección superior. Los fabricantes de automóviles utilizan puntales MacPherson como suspensión delantera en vehículos eléctricos de precio medio y bajo. El nombre proviene del ingeniero Earle S. MacPherson, quien inventó y desarrolló el diseño.

Un puntal MacPherson utiliza una horquilla o un enlace de compresión sustancial estabilizado por un enlace secundario, que proporciona un punto de montaje para el soporte del cubo o el eje de la rueda.

Ventajas del puntal MacPherson

• Diseño simplificado: Los amortiguadores MacPherson tienen menos componentes que los sistemas tradicionales de amortiguador y resorte, lo que los hace más fáciles de instalar y mantener.
• Más eficientes en espacio: Ocupan menos espacio que otros tipos de sistemas de suspensión, dejando más espacio para otros componentes, como el motor y la transmisión.
• Buen manejo: Los puntales MacPherson proporcionan un buen manejo y estabilidad en la carretera, especialmente en maniobras a alta velocidad y en curvas.
• Rentable: Generalmente son menos costosos que otros tipos de sistemas de suspensión, lo que los convierte en una opción popular para los fabricantes de vehículos que cuidan su presupuesto.

Contras del puntal MacPherson

• Ajustabilidad limitada: Los puntales MacPherson no son tan ajustables como otros tipos de sistemas de suspensión, lo que dificulta el ajuste de las características de marcha y manejo.
• Menos duraderos: Pueden ser menos duraderos que otros tipos de sistemas de suspensión, especialmente en condiciones de conducción duras o uso todoterreno.
• Bump steer: Los puntales MacPherson pueden causar un fenómeno llamado Bump Steer, que ocurre cuando la geometría de la suspensión cambia durante las curvas, lo que hace que las ruedas giren sin querer.
• Desgaste desigual de los neumáticos: Los puntales MacPherson pueden provocar un desgaste desigual de los neumáticos, especialmente cuando se conduce por carreteras en mal estado o sobre baches.

En general, los puntales MacPherson son una opción popular para muchos vehículos debido a su simplicidad, rentabilidad y buenas características de manejo. Sin embargo, puede haber mejores opciones para algunas situaciones de conducción y algunos conductores pueden preferir otros tipos de sistemas de suspensión que ofrecen más capacidad de ajuste y durabilidad.

Doble horquilla

La suspensión de doble horquilla es un tipo de sistema de suspensión independiente que se utiliza comúnmente en vehículos de lujo y de alto rendimiento. El diseño de la suspensión presenta dos brazos de control en forma de A (también llamados horquillas) que están conectados al chasis y al conjunto del cubo de la rueda.

Las horquillas superior e inferior trabajan juntas para controlar el movimiento vertical de la rueda, al tiempo que permiten cierto grado de movimiento lateral y longitudinal.

Ventajas de la doble horquilla

• *Manejo mejorado: la suspensión de doble horquilla permite un control más preciso del movimiento de la rueda, lo que resulta en un mejor manejo, respuesta de la dirección y estabilidad, especialmente durante las curvas a alta velocidad.
• Mejor calidad de marcha: El diseño reduce el impacto de los baches y las imperfecciones de la carretera, lo que resulta en una conducción más suave.
• Buen control de inclinación: La suspensión de doble horquilla permite un mejor control de inclinación, lo cual es importante para mantener el contacto de los neumáticos con la carretera durante las curvas cerradas.
• Más ajustable: La suspensión es altamente ajustable, lo que permite ajustar con precisión las características de manejo, la altura de manejo y la geometría de la suspensión.

Contras de la doble horquilla

• Diseño complejo: La suspensión de doble horquilla es más compleja y costosa de diseñar, fabricar y mantener que otro tipo de sistemas de suspensión, como los puntales MacPherson.
• Requisitos de espacio: La suspensión ocupa más espacio que otros tipos de suspensión, lo que puede limitar las opciones de diseño y embalaje del vehículo.
• Pesada: La suspensión puede ser más pesada que otros tipos de sistemas de suspensión, lo que puede afectar el peso y la economía de combustible del vehículo.
• Coste: Debido a su complejidad, la suspensión de doble horquilla puede resultar más costosa de reparar o sustituir en caso de daño o desgaste.

En general, la suspensión de doble horquilla es una opción popular para vehículos de lujo y de alto rendimiento debido a su manejo, calidad de marcha y capacidad de ajuste superiores. Sin embargo, su complejidad, requisitos de espacio y costo pueden ser inconvenientes para algunas aplicaciones.

Enlace múltiple

La suspensión multibrazo se puede utilizar tanto en el eje delantero como en el trasero de un vehículo, según la aplicación específica y el diseño del vehículo. En algunos casos, la suspensión multibrazo se puede utilizar en las cuatro ruedas, mientras que en otros se puede utilizar sólo en las ruedas delanteras o traseras. Por ejemplo, muchos autos deportivos de alto rendimiento y sedanes de lujo utilizan suspensión multibrazo en los ejes delantero y trasero para brindar un manejo y comodidad de marcha superiores. Mientras tanto, algunos autos compactos pueden usar un diseño de suspensión más simple en las ruedas delanteras, pero una suspensión multibrazo en las ruedas traseras para mejorar la estabilidad y el manejo. En última instancia, la decisión de utilizar una suspensión multibrazo en un vehículo en particular dependerá de factores como el tamaño, el peso, el uso previsto y los requisitos de rendimiento del vehículo.

La suspensión multibrazo es un tipo de sistema de suspensión independiente que se utiliza habitualmente en los vehículos modernos. Está diseñado para proporcionar comodidad de marcha y rendimiento de manejo superiores al permitir que cada rueda se mueva independientemente de las demás. El sistema consta de múltiples enlaces o brazos que conectan el cubo de la rueda al chasis del vehículo.

La suspensión multibrazo se puede utilizar tanto en el eje delantero como en el trasero de un vehículo, según la aplicación específica y el diseño del vehículo. La mayoría de los vehículos eléctricos lo utilizan en el eje trasero.

Ventajas de la suspensión multienlace:

• Manejo mejorado: los sistemas de suspensión multibrazo proporcionan un mejor manejo y estabilidad, especialmente en situaciones de conducción a alta velocidad. Permiten que las ruedas se muevan de forma independiente, lo que reduce el balanceo de la carrocería y mejora el rendimiento general en las curvas.

• Mejor comodidad de marcha: las suspensiones Multilink pueden proporcionar una calidad de marcha más suave al absorber golpes y sacudidas de manera más efectiva que otros tipos de suspensión. La suspensión se puede ajustar para proporcionar una conducción cómoda sin sacrificar el rendimiento de manejo.

Diseño versátil: la suspensión Multilink se puede diseñar para adaptarse a una amplia gama de tipos y tamaños de vehículos, desde turismos pequeños hasta SUV y camionetas más grandes.

Contras de la suspensión multienlace:

• Diseño complejo: Los sistemas de suspensión Multilink son generalmente más complejos que otros tipos de suspensión, lo que puede hacerlos más difíciles y costosos de reparar o mantener.

• Altos costos de fabricación: El complejo diseño de la suspensión multibrazo también puede resultar en mayores costos de fabricación, lo que puede incrementar el precio del vehículo.

• Peso pesado: Los múltiples brazos y brazos utilizados en los sistemas de suspensión multibrazo pueden agregar un peso significativo al vehículo, lo que puede afectar la eficiencia del combustible y el rendimiento.

• Requiere más espacio: Los sistemas de suspensión multibrazo requieren más espacio que otros tipos de suspensión, lo que puede limitar el espacio interior disponible en el vehículo o dificultar el empaquetado de otros componentes del vehículo.

La suspensión multibrazo se puede utilizar tanto en el eje delantero como en el trasero de un vehículo, según la aplicación específica y el diseño del vehículo. En algunos casos, la suspensión multibrazo se puede utilizar en las cuatro ruedas, mientras que en otros se puede utilizar sólo en las ruedas delanteras o traseras. Por ejemplo, muchos autos deportivos de alto rendimiento y sedanes de lujo utilizan suspensión multibrazo en los ejes delantero y trasero para brindar un manejo y comodidad de marcha superiores. Mientras tanto, algunos autos compactos pueden usar un diseño de suspensión más simple en las ruedas delanteras, pero una suspensión multibrazo en las ruedas traseras para mejorar la estabilidad y el manejo. En última instancia, la decisión de utilizar una suspensión multibrazo en un vehículo en particular dependerá de factores como el tamaño, el peso, el uso previsto y los requisitos de rendimiento del vehículo.

Suspensión de hojas

La suspensión de láminas es un tipo de sistema de suspensión utilizado en automóviles, camiones y remolques, que utiliza una serie de placas metálicas curvas llamadas ballestas. Las ballestas están montadas en el bastidor y los ejes del vehículo y trabajan juntas para proporcionar una marcha suave y soportar el peso del vehículo.

La forma en que funciona la suspensión de hojas es que las ballestas están dispuestas en una pila, con la hoja más larga en la parte inferior y las hojas progresivamente más cortas apiladas en la parte superior. Las hojas se sujetan con un perno central y se mantienen en su lugar con clips metálicos. Cuando el vehículo golpea un bache o una superficie de carretera irregular, las ballestas se comprimen y absorben el impacto, permitiendo que las ruedas se muevan hacia arriba y hacia abajo independientemente del bastidor del vehículo.

Algunas de las ventajas de la suspensión de hojas incluyen:

Gran capacidad de peso: La suspensión de hojas es capaz de soportar una gran capacidad de peso, lo que la hace ideal para su uso en camiones y remolques de servicio pesado.

Diseño simple: La suspensión Leaf tiene un diseño simple con menos componentes, lo que hace que su fabricación y reparación sean menos costosas.

Buena durabilidad: la suspensión de hojas es duradera y puede soportar cargas pesadas y terrenos accidentados.

Algunas de las desventajas de la suspensión de hojas incluyen:

Conducción rígida: La suspensión de hojas puede proporcionar una conducción rígida en comparación con otros tipos de sistemas de suspensión, lo que puede resultar incómodo para los pasajeros.

Capacidad de ajuste limitada: la suspensión de hojas no es tan ajustable como otros tipos de sistemas de suspensión, lo que puede dificultar el ajuste de la suspensión para un rendimiento óptimo.

Mal manejo: La suspensión de hojas puede hacer que el vehículo rebote y se balancee en caminos en mal estado, lo que puede afectar el manejo y la estabilidad del vehículo.

Ruido y vibraciones: La suspensión de las hojas puede producir ruidos y vibraciones al conducir, lo que puede resultar desagradable para los pasajeros.

Suspensión de aire

La suspensión neumática es un tipo de sistema de suspensión de vehículos que utiliza aire comprimido para brindar soporte y amortiguación. Consta de airbags, un compresor y un sistema de control que regula la cantidad de aire en las bolsas para ajustar la altura y rigidez de la suspensión. Este reemplaza al resorte en los sistemas convencionales.

Cuando el vehículo está en movimiento, el compresor de aire bombea aire comprimido a las bolsas de aire para mantener una altura de manejo constante y amortiguar el vehículo contra golpes y vibraciones. El sistema de control utiliza sensores para detectar cambios en la carretera y ajusta la presión del aire en las bolsas para mantener una conducción suave.

Una de las principales ventajas de la suspensión neumática es que proporciona una conducción más cómoda que los sistemas de suspensión tradicionales. También se puede ajustar para adaptarse a diferentes cargas y condiciones de la carretera, lo que lo hace ideal para vehículos que transportan cargas pesadas o operan en terrenos accidentados.

Otra ventaja es que la suspensión neumática puede ayudar a mejorar el manejo y la estabilidad al bajar el centro de gravedad del vehículo. También puede ayudar a reducir el desgaste de los neumáticos y otros componentes de la suspensión.

Sin embargo, existen algunos inconvenientes potenciales de la suspensión neumática. Puede resultar más costoso repararlo o reemplazarlo que los sistemas de suspensión tradicionales. También puede ser más complejo, con más componentes que pueden fallar o funcionar mal.

Además, algunos conductores pueden preferir la sensación de un sistema de suspensión tradicional, que puede responder mejor y brindar una mejor “sensación de la carretera”. Finalmente, el compresor que impulsa el sistema de suspensión neumática puede consumir más energía que un sistema tradicional, lo que puede resultar en una menor eficiencia de combustible.

Algunos modelos solo usan la suspensión neumática para ajustarse a diferentes cargas, tratando de mantener la altura de manejo al mismo nivel. Estos modelos normalmente sólo tienen suspensión neumática en el eje trasero. Algunos ejemplos son el Mercedes EQC y el BMW I4.

En otros modelos, el conductor puede configurar la altura de conducción según el modo de conducción. Por ejemplo, a continuación se muestra un diagrama para el Audi Q8 e-tron que muestra la altura de manejo para los diferentes modos.

Amortiguación adaptativa

La suspensión con amortiguación adaptativa es una tecnología que ajusta la amortiguación del sistema de suspensión de un automóvil en tiempo real en función de las condiciones de conducción y las preferencias del conductor. La amortiguación de un sistema de suspensión determina cuánto se comprime y rebota la suspensión cuando el automóvil encuentra baches y superficies de carretera rugosas.

En un sistema de suspensión con amortiguación adaptativa, se utilizan sensores para detectar el movimiento del automóvil, incluida su velocidad, aceleración y el estado de la superficie de la carretera. Luego, una computadora utiliza esta información para ajustar la amortiguación del sistema de suspensión en tiempo real. El ordenador también puede tener en cuenta las preferencias del conductor, como por ejemplo un estilo de conducción deportivo o confortable.

Existen varios tipos diferentes de sistemas de suspensión con amortiguación adaptativa, pero todos tienen como objetivo proporcionar una conducción más suave y cómoda y, al mismo tiempo, mejorar el manejo y la estabilidad del automóvil. Algunos sistemas utilizan fluido magnético en los amortiguadores para ajustar la amortiguación, mientras que otros utilizan solenoides electrónicos para controlar el flujo de fluido hidráulico.

En general, la suspensión con amortiguación adaptativa puede mejorar la experiencia de conducción al proporcionar una conducción más cómoda y un mejor manejo, especialmente en carreteras irregulares o con baches.