lab de suspension hidroneumatica.

TECSUP

Sistemas de Dirección, Frenos y Suspensión

SISTEMAS DE DIRECCIÓN, FRENOS Y SUSPENSIÓN GUÍA DE TALLER N11 SUSPENSIÓN HIDRONEUMÁTICA CÓDIGO: M25612

Nombres y Apellidos del alumno

Especialidad y Semestre

Fecha de presentación

C2/VI-E

13/11/2014



-1-

TECSUP I.


Objetivos

1.

Aplicar técnicas adecuadas de trabajo en el desmontaje y/o inspección inspección del módulo de suspensión hidroneumático.

2.

Reconocer e indicar la función de los principales componentes, o elementos del cilindro de suspensión hidroneumático.

3.

Diagnosticar e indicar fallas en el sistema de suspensión suspensión hidroneumático.

4.

Adquirir hábitos hábitos de limpieza, limpieza, orden y sobre todo seguridad durante toda la la sesión.

CODIGO DE CURSO: M25612 LUGAR DE REALIZACION REALIZACIO N TALLER M11

TAREA: Suspensión Hidroneumática Hidroneumática DURACION DE LA TAREA 01 SESION

II. II. Implementos de seguridad

III. III. Herramien tas y equip os

Carrito portaherramientas.

-2-

TECSUP


Montacargas

trapo

IV. Módulos

modulo Módulo de suspensión hidroneumática

Imagen.

V. ATS

Tarea Trasladar el módulo de suspensión. Sacer los pernos de la tapa del modulo.

Riesgo Caída de peso, atrapamiento.

Medida preventiva Tiene que estar bien fijo en el lugar se va a trabajar.

Torque excesivo y puede robarse los pernos al hacer esfuerzos bruscos.

Respetar y aplicar el torque de acuerdo alas especificaciones del fabricante..

-3-

TECSUP


Seguir el procedimiento adecuado, contar a la mano con todos las herramientas para ejecutar la tarea.

Sacar el vástago. Realizar la limpieza de los componentes internos.

Muy pesado, puede causar atrapamientos.

Colocar el vástago.

Muy pesado, puede causar atrapamientos..

Poner los pernos de la tapa del modulo.

Torque excesivo y puede robarse los pernos al hacer esfuerzos bruscos.

Seguir el procedimiento adecuado, contar a la mano con todas las herramientas para ejecutar la tarea y si es muy pesado, solicitar ayuda. Respetar y aplicar el torque de acuerdo alas especificaciones del fabricante..

VI. Marco teórico.

Suspensión hidroneumática es un tipo de sistema de suspensión del automóvil, inventado por Citron, y equipada con coches Citron, así como los que se utilizan bajo licencia por otros fabricantes de automóviles, en particular Rolls-Royce, Maserati y Peugeot. También fue utilizado en camiones Berliet y es ya usado recientemente en los coches de Mercedes-Benz. Sistemas similares también se utilizan en algunos vehículos militares. La suspensión se conoce como olopneumatique en la literatura temprana, apuntando al petróleo y el aire como sus principales componentes. El propósito de este sistema es proporcionar una suspensión sensible, dinámico y de alta capacidad que ofrece una calidad de conducción superior. Un depósito de nitrógeno con volumen variable produce un resorte con características de esfuerzo-deformación no lineales. De esta manera el sistema resultante no posee ninguna frecuencia propia y las inestabilidades dinámicas asociadas, que necesitan ser suprimida a través de extensas amortiguación en los sistemas de suspensión convencionales. El accionamiento del muelle de depósito de nitrógeno se lleva a cabo a través de un fluido hidráulico incompresible en el interior de un cilindro de suspensión. Al ajustar el volumen de líquido llena el interior del cilindro, se implementa una funcionalidad de nivelación. El gas nitrógeno dentro de la esfera de suspensión se separa del aceite hidráulico a través de una membrana de goma. El gas nitrógeno como medio de resorte es aproximadamente seis veces más flexible que el acero convencional, de manera auto-nivelación se incorpora para permitir que el vehículo para hacer frente

-4-

TECSUP


a la flexibilidad extraordinaria proporcionada. Francia destacó por mala calidad de las carreteras en los años posteriores a la guerra, por lo que la única manera de mantener una velocidad relativamente alta en un vehículo era si se podía fácilmente absorber las irregularidades del terreno. Mientras que el sistema tiene ventajas inherentes sobre resortes de acero, generalmente reconocidos en la industria automotriz, que también tiene un elemento de percepción de la complejidad, por lo que los fabricantes de automóviles como Mercedes-Benz, British Leyland, y Lincoln han buscado crear variantes más simples utilizando una suspensión de aire comprimido. El sistema del inventor Citron tenía la desventaja de que sólo los talleres equipados con las herramientas y conocimientos especiales estaban calificados para trabajar en los coches, por lo que parece radicalmente diferente de los coches normales con mecánicos comunes. Este sistema utiliza un cinturón o bomba accionada por árbol de levas del motor para presurizar un fluido hidráulico especial, que a continuación, acciona los frenos, la suspensión y la dirección asistida. También puede alimentar cualquier número de características tales como el embrague, faros de giro e incluso ventanas eléctricas. El sistema de suspensión por lo general cuenta la altura de marcha del conductor variable para proporcionar espacio adicional en terrenos difíciles. Ha habido muchas mejoras a este sistema a lo largo de los años, incluyendo la firmeza paseo variable y control activo del balanceo de la carrocería. La última encarnación ofrece una combinación ámbito bomba-acumulador único simplificado. Los fabricantes de automóviles aún están tratando de ponerse al día con la combinación de características que ofrece este sistema de suspensión de 1954, por lo general mediante la adición de capas de complejidad a un sistema mecánico resorte de acero ordinario. Funcionamiento

En el corazón del sistema, que actúa como disipador de presión, así como elementos de suspensión, son los llamados esferas, cinco o seis en total, uno por rueda y un acumulador principal, así como un freno de acumulador dedicado en algunos modelos. En los automóviles posteriores equipados con Hidractiva o suspensión Activa, que puede ser tanto como diez esferas. Esferas consisten en una bola hueca de metal, abierto en la parte inferior, con una membrana flexible de caucho DESMOPAN, fijado en el interior 'ecuador', que separa la parte superior e inferior. La parte superior está lleno con nitrógeno a alta presión, hasta 75 bar, la parte inferior se conecta al circuito de fluido hidráulico del coche. La bomba de alta presión, accionado por el motor, presuriza el fluido hidráulico y un

-5-

TECSUP


acumulador de esfera mantiene una reserva de potencia hidráulica. Esta parte del circuito es de entre 150 y 180 bares. Acciona los frenos delanteros primero, priorizados a través de una válvula de seguridad, y dependiendo del tipo de vehículo, puede alimentar la dirección, embrague, palanca de cambios, etc Fluye de presión del circuito hidráulico de los cilindros de suspensión, presurizar la parte inferior de las esferas y cilindros de suspensión. Suspensión funciona por medio de un pistón forzando LHM en la esfera, la compactación del nitrógeno en la parte superior de la esfera; amortiguación es proporcionado por una de dos vías 'válvula de láminas' en la abertura de la esfera. LHM tiene que apretar hacia atrás y adelante a través de esta válvula que causa la resistencia y controla los movimientos de la suspensión. Es el amortiguador más simple y uno de los más eficientes. Corrección de altura de manejo se logra mediante válvulas correctores de altura conectados a la barra estabilizadora delantera y trasera. Cuando el coche es demasiado baja, la válvula de corrector de altura se abre para permitir más fluido en el cilindro de suspensión. Cuando el coche se vuelve demasiado alto fluido hacia el depósito del sistema a través de las líneas de retorno de baja presión. Correctores Altura actúan con cierto retraso a fin de no corregir los movimientos regulares de suspensión. Los frenos traseros son alimentados desde el circuito de suspensión trasera. Debido a que la presión no es proporcional a la carga, por lo que es la potencia de frenado. Fabricación

Toda la parte de alta presión del sistema está fabricado a partir de tubo de acero de pequeño diámetro, conectada a las unidades de control de las válvulas por Lockheed uniones de tubería de tipo con sellos especiales hechos de DESMOPAN de caucho, un tipo de caucho compatible con el fluido LHM. Las partes móviles del sistema están selladas por juntas de contacto entre el cilindro y el pistón de estanqueidad bajo presión. Las otras piezas de plástico/goma son tubos de retorno de las válvulas, como el control de frenos o válvulas correctores de altura, también captura filtre líquido alrededor del empujadores suspensión. Corrector de altura, válvula de freno principal y carretes de la válvula de dirección, y los pistones de la bomba hidráulica tiene muy pequeñas distancias con sus cilindros, permitiendo sólo una muy baja tasa de fuga. Las piezas de metal y aleaciones del sistema rara vez, incluso después de dejar excesivamente altos kilometrajes pero los componentes de goma se endurece y fugas, puntos de falla típicos para el sistema.

-6-

TECSUP


Esferas no están sujetos a desgaste mecánico, pero sufren la pérdida de presión, debido a la difusión de nitrógeno a presión a través de la membrana. Pueden, sin embargo, ser recargadas, que es más barato que reemplazarlos. Cuando Citron diseñado su Hidractiva 3 suspensión se rediseñaron las esferas con nuevas membranas de nylon, que frenan considerablemente la tasa de deflación. Son reconocibles por su color gris. Antigua, de color verde, esferas de suspensión típicamente duran entre 60.000 y 100.000 km. Esferas vez tuvieron un tapón roscado en la parte superior para la recarga. Fecha esferas no tienen este plugin, pero se pueden modificar retroactivamente lo que les permite volver a ser gaseados. La membrana esfera tiene una vida indefinida a menos que funcionar a baja presión, lo que conduce a la ruptura. Oportuna recarga, aproximadamente cada 3 años, por lo tanto es vital. Una membrana rota significa la pérdida de la suspensión al volante adjunto, sin embargo, altura de la carrocería se ve afectada. Sin surgiendo distintos de la flexibilidad de los neumáticos, golpear un bache con una esfera plana pueden doblar las partes de la suspensión o la abolladura una llanta. En el caso de fallo de acumulador principal esfera, la bomba de alta presión es la única fuente de presión para las ruedas delanteras de frenado. Algunos coches más viejos tenían un frente independiente del freno acumulador en los modelos de dirección asistida. Los viejos LHS y LHS2 coches usados de caucho diferentes en los diafragmas y las juntas que no es compatible con LHM verde. El líquido naranja LDS en coches Hidractiva también es incompatible con otros fluidos. Ventajas 

Esta ventaja compensa de manera espectacular cuando slalom: las velocidades de balanceo y los patrones de aceleración de la carrocería de los automóviles hidroneumático ofrecen control corporal ideal, y "carga" los neumáticos de una manera ideal lineal similar, ayudando a sacar el máximo partido de ellos. Un coche de acero con suspensión actúa más como un péndulo oscilante con violencia-, "ataques" de sus neumáticos cuando se inclina de lado a lado.



La misma ley natural que rige los gases también se asegura de que la primavera de cambio de la suspensión se adapta continuamente al peso que tiene que realizar, y para infinitas posiciones. Por ejemplo, cuando el coche está de pie vacío, la presión dentro de sus esferas está en equilibrio. Si un pasajero entra en el coche, esta presión se hace mayor por el valor

-7-

TECSUP


de su peso. El coche ha perdido algo de altura, por lo que el sistema de auto-nivelación reacciona inmediatamente y trae el coche hasta la altura de la carrocería predeterminado. El resultado es que la tasa de resorte se mantiene constante, independientemente de la carga del coche. Es decir, un coche con 4 pasajeros y carga útil total será igual de bien controlado como un coche con un solo pasajero. Con un coche de acero de la primavera, ya sea el coche se puede configurar para que se sienta cómodo con 1-2 pasajeros, pero consiguiendo demasiado suave como se añade más peso, o sería demasiado rígido con 1-2 pasajeros y bien en la plena carga. 

Este efecto es especialmente pronunciado en el eje trasero, donde el diseñador de un coche de acero de muelles tiene que hacer el mayor compromiso: la suspensión trasera tiene que ser capaz de tratar satisfactoriamente con una amplia gama de carga. Debido a la propiedad por encima de la hidroneumática, vehículos Citron pueden tener una parte trasera que se ajusta muy suave, se puede empujar fácilmente el coche vacío hacia abajo con su mano. Cuando se añade carga, se endurece tanto como sea necesario. Coches de acero con suspensión deben tener muelles traseros mucho más rígidas de lo necesario para la conducción diaria promedio.



Muy importante, la función de auto-nivelación continua también se deshace diseño de la suspensión de una serie de compromisos no deseados que comúnmente diseñadores de acero de muelles coches tienen que incorporar: como la suspensión está siempre funcionando en torno a una posición predeterminada, independientemente de la carga del vehículo, las diversas cuestiones suspensión de geometría se convierten en una ecuación mucho más simple de resolver. Una suspensión hidroneumática opera desde sus ángulos ideales de todos los tiempos y condiciones.



La suspensión ser auto-nivelación, se abre la posibilidad para el control de altura dinámica. En realidad, esto se ha aplicado en cidras de la C5 I y en adelante: los coches están programados para reducir en alrededor de 1 cm por encima de una velocidad especificada, reduciendo así la resistencia aerodinámica, la mejora de la economía de combustible y el aumento de la estabilidad a alta velocidad.



Esta inercia del gas es también la razón por la cual en un hidroneumático Citron el conductor muchas veces no se dan cuenta el caso de un quemado de llantas si no fuera por el añadido

-8-

TECSUP


de ruido que puede causar inestabilidad dinámica y ser fatal en un coche de acero con suspensión. 

La baja frecuencia revolcarse característica de cidras mayores es debido a la inercia de gas como se ha descrito anteriormente, y un suave amortiguación. Comúnmente fabricantes creen que la frecuencia ondulante óptima para la suspensión de un coche es el de la marcha humana, es decir, aproximadamente 0,2 ciclos por segundo, por lo tanto, muchos coches tienen esta "goma", sensación de suspensión abrupta, lo que tiende a aumentar a medida que aumenta la velocidad. Citron sintonizado sus coches a ondular en el 1,6 Hz desde el principio. Poco a poco han traído esta frecuencia hacia abajo, con el XM Hidractiva se fijó en 0,6 Hz. El gas que da infinitas posibilidades: la frecuencia operativa se acaba de ajustar los amortiguadores.



El cilindro maestro en cidras incluye soluciones específicas que se aprovechan de la suspensión hidroneumática, por ejemplo, la presión de frenado trasero se toma directamente de la suspensión trasera. Esto significa que la fuerza de frenado del eje trasero se ajusta continuamente al peso que lleva. Así que los frenos traseros se vienen en mucho más difícil cuanto más se carga en la parte trasera.



Puede ser convenientemente interconectados en el plano rollo para mejorar la rigidez y por lo tanto rodar límite de estabilidad, especialmente para los vehículos pesados.



Se puede conectar en el plano terreno de juego para mejorar buceo frenado y la tracción en cuclillas.



Si ellos están interconectados en el modelo de coche completa en tres dimensiones, la suspensión hidroneumática interconectado podría realizar una mayor tirada y control de tono durante excitaciones que surgen de dirección, frenado/tracción, de entrada por carretera y viento cruzado, al igual que la disposición Hidractiva



La flexibilidad en el diseño de puntal de suspensión en el sistema de suspensión interconectada a darse cuenta de propiedades vertical, balanceo y cabeceo deseables para diferentes tipos de vehículos.



La orientación horizontal de los cilindros de suspensión trasera por debajo del piso del maletero hace que el ancho total de la bota disponible para la carga.

-9-

TECSUP 


Sistemas de suspensión de resorte de acero mecánicos que tratan de replicar sólo algunas de las ventajas inherentes a finales suspensión hidroneumática siendo menores y soluciones más complejas para construir y mantener que el diseño hidráulico sencillo.

Desventajas 

Servicio a veces requiere un mecánico específicamente entrenado, pero se puede hacer por cualquier diyer con conocimiento del sistema o el manual correcta.



Sistemas de suspensión hidroneumáticos pueden ser costosos de reparar o reemplazar, si mal mantenidos o contaminados con fluidos incompatibles.



El fallo del sistema hidráulico provocará una caída en la altura de la carrocería y la potencia de frenado se reducirá. Sin embargo, una falla aguda no dará lugar a la falta de freno aguda como la esfera acumulador tiene suficiente presión de reserva para garantizar un frenado seguro más allá de la necesaria para llevar un vehículo con un sistema fallido a un punto muerto.

VII. Proc edim iento del trabajo: Desm on taje de la sus pens ión hid ron eum átic a

NOTA: Trabaje con seguridad, criterio, orden y limpieza.

procedimiento Realizar el montaje de los componentes del cilindro de suspensión hidroneumático, seguir el procedimiento recomendado en el Manual del Fabricante o seguir las pautas del profesor. Nota : Tener cuidado de no dañar las superficies maquinadas, o cromadas, anillos en O, o sellos durante la instalación del conjunto del pistón (vástago).

Desmontar y reconocer los componentes del cilindro de suspensión hidroneumático, seguir el procedimiento recomendado en el Manual del fabricante o segur las pautas del profesor.

- 10 -

TECSUP


Limpiar adecuadamente todas las piezas y/o componentes con un solvente limpio. Nota: usar solventes que no deje una película después de evaporarse.

Inspeccionar que las superficies cromadas, tanto del vástago como del cilindro, no tengan rajaduras, mellas u otros defectos.

Inspeccionar todas las piezas por si están desgastadas o dañadas

- 11 -

TECSUP


Lubricar y limpiar los hilos de rosca de los pernos y alojamiento.

Instalación de los pernos lubricados, y con el torque recomendado.

- 12 -

TECSUP


VIII. Identific ación de com pon entes.

Indicar la función de los principales componentes del cilindro de suspensión hidroneumático

COMPONENTE DEPÓSITO DE ACEITE HIDRÁULICO. BOMBA DE ALTA PRESIÓN

BOMBA DE ALTA PRESIÓN CON PISTONES PARALELOS AL EJE.

CONJUNTOR-DISYUNTOR.

FUNCIÓN Almacenarlo, limpiarlo por decantación, recogerlo, enfriarlo y visualizar su nivel. Se trata de una bomba mecánica de alta presión arrastrada por el cigüeñal mediante el mecanismo de transmisión por correa. La bomba aspira el líquido hidráulico contenido en el depósito para enviarlo a presión al conjuntordisyuntor. Los pistones de aspiración de la bomba pueden ir paralelos o perpendiculares al eje de la bomba, en amboscasos los cilindros están mecanizados directamente en el cuerpo de la bomba. El movimiento de vaivén, al tiempo que circular del plato oscilante provoca el desplazamiento alternativo de los pistones dentro de sus cilindros, lo que origina la succión del aceite del depósito y su expulsión a alta presión hacia el conjuntor disyuntor, a través de la válvula de descarga. El CONJUNTOR-DISYUNTOR es el elemento encargado de obtener en el circuito hidráulico, una presión de trabajo comprendida entre los 145 a 170 bar, que viene establecida por el fabricante

VÁLVULA DE SEGURIDAD DEL CIRCUITO.

El fluido procedente del conjuntor – disyuntor, llega a la válvula de seguridad, y alimenta primero el sistema de frenos.

VÁLVULA ANTICAIDA.

Se trata de una válvula de pistón que dispone de un muelle tarad y un tope. Con el motor parado la fuerza del muelle y la presión de suspensión, presionan el tope de la válvula contra su asiento impidiendo que el aceite circule hacia el corrector de altura y el dosificador de frenos.

AMORTIGUADOR

Los amortiguadores de este tipo de suspensión aprovechan el circuito hidráulico para desarrollar su función. Esto se consigue frenando el paso del liquido entre el cilindro y la esfera.

- 13 -

TECSUP

CILINDRO


Es el encargado de transmitir los movimientos de las ruedas a través del brazo de suspensión al líquido hidráulico. El cilindro alberga el pistón, unido al vástago que se desliza por su interior, y el líquido a presión. Por su parte superior va unido a la esfera de la suspensión, a la que transmite la presión hidráulica.

IX. An ális is del trab ajo.

¿POR QUÉ MOTIVO SE UTILIZA GAS NITRÓGENO PARA LA SUSPENSIÓN HIDRONEUMÁTICA?

El gas nitrógeno como medio de resorte es aproximadamente seis veces más flexible que el acero convencional, de manera auto-nivelación se incorpora para permitir que el vehículo para hacer frente a la flexibilidad extraordinaria proporcionada. Francia destacó por mala calidad de las carreteras en los años posteriores a la guerra, por lo que la única manera de mantener una velocidad relativamente alta en un vehículo era si se podía fácilmente absorber las irregularidades del terreno. Porque el nitrógeno es un gas incoloro, inodoro, insípido e inerte por lo general (no reactivo). Por que el nitrógeno es para reducir la formación de espuma y la cavitación. Se considera que es un tipo superior; los amortiguadores de gas se emplean como equipo original en coches deportivos. Generalmente proporcionan mejor control de conducción y menor balanceo en las curvas.

¿QUÉ PROBLEMA SE PRESENTARÁ EL CILINDRO SI LA PRESIÓN DE GAS ESTA POR DEBAJO DE LA ESPECIFICADA?

Si la presión del gas esta por debajo de la especificada el cilindro no trabajara bien, porque si hay poca presión poca fuerza que ejercerá el cilindro n será suficiente para que pueda soportar el peso.

- 14 -

TECSUP


X. DIFICULTADES. 

 

Es muy pesado el cilindro así que se tuvo que realizar con mucho cuidado la tarea de desmontaje. No se cuenta con las herramientas necesarias para realizar la tarea. El estado de las herramientas no permite realizar un buen trabajo. Por ejemplo destornilladores (las puntas estas muy desgastadas.

. XI. CONCLUSIONES. 











Hidroneumática es, naturalmente, una suspensión de resorte tipo progresivo, es decir, cuanto más se comprime, más difícil se vuelve. Esto da como resultado la suspensión de ser extremadamente suave alrededor de su curso inicial, pero cada vez más difícil como comprimido. Esto es debido a las propiedades de gas: reducir a la mitad de su volumen, y su presión se duplica. Se aplico técnicas adecuadas de trabajo en el desmontaje y/o inspección del módulo de suspensión hidroneumático. Se reconoció e indico la función de los principales componentes, o elementos del cilindro de suspensión hidroneumático. El interior del cilindro presentan muchos degastes como son: desgaste abrasivo, pro al superficie esta muy filuda y rugoso. También presenta desgaste abrasivo, porque hay partes donde hay partes lisas y d un color muy oscuro. La suspensión t hidráulica tiene como principio la utilización de unas esferas q tienen en su interior un gas " nitrógeno" q es comprensible y q se encuentra situadas en cada uno de las ruedas.

XII. ANEXOS SUSPENSIÓN HIDRONEUMÁTICA Esta suspensión combina un sistema mixto de elementos hidráulicos y neumáticos que garantiza una suspensión suave y elástica, facilitando, además, el reglaje y nivelación de la carrocería de forma automática. Esta suspensión proporciona la confortable sensación de "flotar", una gran estabilidad, que hace que apenas se noten las desigualdades del terreno y también un notable agarre de las ruedas al mismo. Este tipo de suspensión tiene como principio la utilización de unas esferas que tienen en su interior un gas (nitrógeno) que es compresible y que se encuentran situadas en cada una de las ruedas. La función que realiza el gas es la del muelle y esté es comprimido por la acción de un liquido LHM (liquido hidráulico mineral) que recorre un circuito hidráulico que comunica cada una de las cuatro ruedas.

- 15 -

TECSUP


El esquema hidráulico de suspensión esta formado por 6 bloques hidráulicos: 



Uno por cada rueda, formado por un cilindro, un amortiguador y una esfera de suspensión (figura inferior) Dos correctores de altura, uno para el eje delantero y otro para el eje trasero.

ESFERA DE SUSPENSIÓN Las esferas son bloques neumáticos, similares al acumulador principal, que cumplen la misión del muelle. En su interior se encuentra un gas (nitrógeno) a la presión de tarado que constituye el elemento elástico de la suspensión. La presión de tarado y el volumen de la esfera depende de:   

La temperatura máxima de funcionamiento. El desplazamiento del pistón en ambos sentidos. La masa soportada por cada eje y el confort.



La presión de tarado de las esferas es idéntica en el mismo eje, pero distinta entre la parte delantera y la trasera debido a las diferencias de carga a soportar.

- 16 -

TECSUP


AMORTIGUADOR Los amortiguadores de este tipo de suspensión aprovechan el circuito hidráulico para desarrollar su función. Esto se consigue frenando el paso del liquido entre el cilindro y la esfera. El amortiguador es de doble efecto y va insertado en el interior de la esfera. Esta constituido por una arandela de acero sinterizado en cuya periferia se han efectuado unos orificios. Unas válvulas deformables en forma de laminillas obturan el paso de aceite por los orificios. El numero de laminillas depende de la carga soportada por cada eje. Por ejemplo, el eje delantero puede montar un amortiguador con tres laminas para la compresión y tres para la extensión, y el amortiguador trasero, cinco para la compresión y cinco para la extensión. En los modelos mas recientes se utilizan amortiguadores disimétricos. Estos montan distinto número de láminas para la compresión y para la extensión.

CILINDRO Es el encargado de transmitir los movimientos de las ruedas a través del brazo de suspensión al líquido hidráulico. El cilindro alberga el pistón, unido al vástago que se desliza por su interior, y el líquido a presión. Por su parte superior va unido a la esfera de la suspensión, a la que transmite la presión hidráulica. En la figura inferior podemos ver el comportamiento del elemento de suspensión cuando pasa la rueda por un realce o un bache en la carretera. En le primer caso el brazo de suspensión (sube) se acerca a la carrocería, el émbolo empuja el líquido hacia la cámara inferior de la esfera y comprime el nitrógeno de la cámara superior que actúa como muelle. Al separarse el brazo de suspensión (baja) de la carrocería por el efecto de un bache, arrastra el émbolo, y el nitrógeno se distiende empujando al liquido hacia el cilindro. Cuando funciona normalmente sin ninguna variación, el liquido que llena la parte superior del cilindro y la cámara inferior del conjunto elástico, se mantiene en equilibrio con la presión del gas.

- 17 -

TECSUP


Constitución y funcionamiento Cada rueda lleva acoplada una unidad de suspensión hidroneumática independiente, como la representada en la figura inferior, unida al brazo de suspensión de cada rueda. Cuando la rueda encuentra un obstáculo, el brazo (9) transmite el movimiento al pistón (5) a través de la bieleta (11) y el empujador (12) que comprime el aceite de la cámara 6, presionando y comprimiendo el gas contenido en la cámara A de la esfera (2) que, en este caso, hace las funciones de muelle o ballesta, recuperándose, al bajar la rueda, por el retroceso del pistón. Entre la parte inferior de la esfera y el cilindro existe una válvula bidireccional (3) que hace las funciones de amortiguador al regular el paso de aceite de un lado a otro.

- 18 -

TECSUP


Corrección automática La corrección automática de esta suspensión, que mantiene la altura de la carrocería portante al aumentar o disminuir la carga del vehículo, se consigue haciendo entrar aceite a presión en el cilindro (1) cuando aumenta la carga o haciéndole salir, cuando ésta disminuye, por medio de una válvula de corredera (válvula niveladora). Posicionado de tres alturas diferentes El sistema permite, además, dar tres niveles de altura al vehículo: una normal para marcha por ciudad, una alta para circular por malos caminos con grandes desniveles y otra baja, que hace descender la carrocería y el centro de gravedad del vehículo para correr a grandes velocidades por autopista.

CIRCUITO HIDRÁULICO DE ALIMENTACIÓN El circuito hidráulico que regula el sistema de suspensión representado en el esquema (fig. inferior) está constituido por una bomba (2) de alta presión, movida por el motor del vehículo, que aspira aceite de un depósito (1) y lo envía a presión al acumulador (3) que lo mantiene a la presión correcta de funcionamiento (unos 5 a 7 kgf/cm2) regulada por una válvula de descarga (10). El aceite a presión, procedente de este elemento, pasa a través de un cerrojo (4) al nivelador (5) que se mantiene cerrado mientras la carrocería ocupe su posición normal de nivelación. La bomba de alta presión, análoga a la utilizada en los circuitos de servodirección, mantiene la suficiente presión en el acumulador para ser utilizada en el circuito. Funcionamiento Cuando la rueda encuentra un obstáculo, al subir ésta por efecto del mismo, desplaza al pistón (5) (fig. superior) comprimiendo el aceite en la cámara (B) y el gas contenido en la cámara (A) haciendo de muelle y amortiguador conjuntamente, absorbiendo así las reacciones de la rueda. La presión progresiva en el gas mantiene, como en el caso de la suspensión neumática, una deformación variable en el elemento elástico, haciendo que su curva característica de reacción se mantenga dentro de los límites oscilatorios idóneos. A su vez, por control directo sobre la presión en el líquido, hace que la carrocería se mantenga estable y nivelada cualquiera que sea la posición de las ruedas con respecto a ella.

- 19 -

TECSUP


Cuando la carrocería baja por efecto de subir la rueda o por una mayor sobrecarga en el vehículo, efectúa un desplazamiento del brazo de suspensión, que empuja el pistón del nivelador (5) hacia el interior disminuyendo el recorrido de la suspensión pero, a su vez, origina un giro en la barra de acoplamiento de las ruedas a la carrocería, produciendo una torsión en la misma que hace girar la lengüeta de unión (9) al nivelador (5) que actúa sobre las válvulas para dejar pasar el aceite a la unidad oleoneumática. El aumento de presión en el elemento de rueda obliga a desplazar el pistón que, al empujar al brazo de suspensión, hace subir nuevamente la carrocería. Este movimiento ascendente suprime la torsión de la barra de acoplamiento y la lengüeta vuelve a su posición primitiva hasta que la carrocería alcance el nivel establecido; en ese momento se cierran las válvulas del nivelador. Cuando la rueda baje o la carrocería suba por efecto de la disminución de la carga en la misma, se produce un efecto contrario en la torsión de la barra de acoplamiento (7) que mueve la lengüeta (9) y las válvulas del nivelador en sentido contrario, dejando paso a la presión de aceite en los elementos de la rueda hacia el depósito, con lo cual, al disminuir la presión en el interior del cilindro, la carrocería baja, eliminando la torsión y cerrando nuevamente las válvulas del nivelador cuando ha alcanzado la altura establecida. El cerrojo (4) (también conocida como válvula anticaida) tiene la misión de aislar a los elementos de suspensión a motor parado para que no pierdan aceite o presión cuando el vehículo se encuentre estacionado. Este dispositivo se cierra manualmente desde el tablero de mandos por medio de la palanca (8) y se abre automáticamente al pisar el pedal de embrague.

MANDO MANUAL DE NIVEL Para establecer los distintos niveles de altura en la carrocería se dispone de una palanca al alcance del conductor que acciona el nivelador en uno u otro sentido, para aumentar o disminuir la presión en los cilindros de suspensión. Este sistema de nivelación manual permite, además, poder cambiar las ruedas sin necesidad de utilizar el gato hidráulico. Para ello se sube la carrocería al máximo, aumentando la presión en sus elementos de suspensión; en esta posición, se coloca un calzo en el lado de la rueda a cambiar y se quita la presión, con lo cual, la carrocería tenderá a bajar, pero como no puede hacerlo por estar calzada, será la rueda la que suba, quedando libre para ser reemplazada.

- 20 -

TECSUP


DEPÓSITO DE ACEITE Este depósito, constituido por un recipiente de chapa con una capacidad aproximada de 3 L. lleva interiormente dos filtros de malla fina, situados, uno de ellos, a la salida de aspiración de la bomba y, el otro, a la entrada del líquido de retorno del circuito, con el fin de mantener constantemente purificado el aceite que circula por los elementos del circuito. La capacidad total del circuito, incluido el depósito, es de unos 6,5 a 7 litros. El líquido, en el interior del depósito, debe mantenerse a un nivel determinado, con capacidad suficiente para mantener la presión en los elementos de suspensión y debe dejar espacio libre para el líquido de retorno; éstos límites están entre 1,5 L como máximo y 1 L como mínimo, indicados en el depósito de forma visible.

BOMBA DE ALTA PRESIÓN Se trata de una bomba mecánica que es arrastrada por el motor mediante una correa. Aspira el líquido hidráulico contenido en el depósito para enviarlo a presión a los elementos. La bomba de alta presión esta formada por 5 o 6 pistones de aspiración central, dispuestos circularmente, accionados por un plato oscilante. Los cilindros están mecanizados directamente en el cuerpo de la bomba

ACUMULADOR DE PRESIÓN El acumulador sirve para alojar en su interior una reserva de liquido hidráulico a presión. Esta reserva de presión sirve para suministrar liquido hidráulico rápidamente cuando exista una demanda por el circuito de suspensión. La existencia del acumulador sirve para mejorar la elasticidad de funcionamiento del circuito, ya que asume los choques hidráulicos de la utilización. Ademas, descarga de trabajo a la bomba, permitiendo márgenes de reposo evitando fases frecuentes de conjunción y de disyunción. Este elemento está constituido en su parte superior, por una esfera (1) de chapa embutida (fig. inferior) con dos cámaras (A) y (B) separadas por una membrana elástica (2). La cámara superior (A) contiene gas nitrógeno a una presión de 60 kgf/cm2 y en la inferior (B), unida por un racor (3) al cuerpo de regulación, se aloja el aceite de reserva mandado por la bomba de alta presión. - 21 -

TECSUP


CONJUNTOR-DISYUNTOR (REGULADOR DE PRESIÓN) Este regulador esta constituida por dos válvulas cuyos muelles van tarados a la presión de trabajo. Esta se debe situar entre los 145 bar, presión mínima necesaria, y los 170 bar, presión máxima que satura el volumen de almacenaje del acumulador. El conjuntor-disyuntor divide su funcionamiento en dos fases: 



Fase de disyunción: en esta fase, la presión es superior a 170 bar. En este momento la presión interna vence la fuerza de los muelles y cierra la alimentación de caudal. El caudal de liquido llega desde la bomba por la acción de la válvula y se deriva al depósito mientras la utilización queda aislada. Mientras se va consumiendo el liquido, el regulador permanece en esta posición hasta que disminuye a la presión mínima de tarado, aproximadamente 145 bar. Fase de conjunción: en esta fase, las cámaras A y B alcanzan una presión de 145 ± 5 bar. En este momento, el regulador cambia de posición. Se comunica la alimentación de la bomba con la utilización. La salida hacia el depósito queda cerrada.

Funcionamiento El cuerpo inferior (fig. inferior) contiene el circuito de regulación (conjuntor-disyuntor), cuyo - 22 -

TECSUP


funcionamiento consiste esencialmente en mantener la presión en el acumulador dentro de los límites establecidos. El líquido a alta presión procedente de la bomba entra por un orificio, levantado la válvula (2) pasando el líquido a presión a la parte baja del acumulador, aumentando la presión en el mismo y en "el circuito de utilización". Cuando la presión aumenta por encima del límite establecido, empuja la válvula (3) venciendo el resorte (4), con lo cual el líquido regresa al depósito. La válvula (5) y el resorte (6) mantienen el circuito a la presión establecida, haciendo que el líquido mandado por la bomba pase directamente al depósito cuando en el circuito exista la presión correcta.

VÁLVULA NIVELADORA (CORRECTOR DE ALTURAS) Esta válvula mantiene constante la altura del vehículo con respecto al suelo independientemente de la carga de que este disponga. El corrector de alturas es una válvula distribuidora de tres vías con las siguientes posiciones:   

Utilización con admisión, comunica los cilindros de suspensión con la fuente de alta presión. Utilización con escape, comunica los cilindros de suspensión con el depósito. Utilización aislada de admisión y escape, distribuidor en posición neutra.

La válvula niveladora (fig. inferior) está constituido por una válvula de corredera (1) que permite poner en comunicación la instalación del circuito con los elementos de suspensión (acumuladorunidades oleoneumáticas), los elementos de suspensión con la descarga al depósito y mantener la presión en el interior de los elementos de suspensión. Las cámaras (C) y (D), aisladas con unas membranas elásticas (2), se encuentran llenas de líquido procedente de las fugas existentes entre el eje distribuidor y el cilindro en sus desplazamientos de funcionamiento, intercomunicadas entre sí y con salida de retorno al depósito.

- 23 -

TECSUP


VÁLVULA ANTICAÍDA Esta constituida por un cilindro en el que se encuentra alojado un pistón con su correspondiente muelle tarado. Su función es evitar que en una parada prolongada de vehiculo, este pierda presión a través de los correctores de altura y el dosificador de frenos. Cuando la válvula esta en reposo, el eje es empujado por su muelle y por la propia presión de suspensión sobre su asiento, cerrando la comunicación entre corrector y cilindro. De este modo se produce en el eje delantero aislamiento entre la suspensión y el corrector de altura delantero, y en el eje trasero, aislamiento entre la suspensión y el corrector de altura y el dosificador de frenos.

- 24 -

lab de suspension hidroneumatica.

Recommend Documents