SISTEMAS DE TRASLACION PRACTICA # 3 •
Tema: Desmontaje Desmontaje y verificación verificación de los elementos que componen componen la suspensión trasera de la Chevrolet Luv D-Max
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Objetivo general:
El objetivo de la práctica es de identificar, comprobar y reconocer los elementos fundamentales que conforman el sistema sistema de suspensión trasero de la Luv D-Max •
Objetivos específicos:
Desmontaje y Verificación del estado de los elementos y reemplazo inmediato
de ser necesario. Reconocimiento de los elementos del sistema de suspensión trasero por ballestas. Mantenimiento de cada elemento hojas de ballestas, grapas, pernos, bujes, etc. Y respectivo montaje del conjunto de suspensión. •
Marco Teórico: Sistema de suspensión
MISIÓN DE LA SUSPENSIÓN El sistema de suspensión suspensión de un automóvil automóvil se encarga de hacer más cómoda la marcha a los pasajeros, evitando que las oscilaciones del terreno se transmitan a la carrocería. Además, contribuye a la estabilidad del vehículo, manteniendo en contacto las ruedas con el terreno, mejorando la adherencia y la respuesta de la dirección.
Sistema de suspensión de un vehículo Para cumplir estos objetivos, la suspensión deberá tener dos propiedades importantes: elasticidad, que evita que las desigualdades del terreno se transmitan al vehículo en forma de golpes secos; y amortiguación, que impide un balanceo excesivo de la carrocería y mantiene los neumáticos en contacto con el terreno.
ELEMENTOS DE LA SUSPENSIÓN Todo sistema de suspensión debe disponer de un conjunto elástico, formado por ballestas, muelles helicoidales o barras de torsión y otro de amortiguación, formado por los amortiguadores. Además, dispone de otros elementos constructivos, como los silentblocks, brazos, rótulas, etc., y elementos que mejoran el comportamiento de la suspensión, como barras estabilizadoras, tirantes de reacción, barras transversales, etc.
Elementos elásticos de la suspensión En la actualidad, se utilizan tres tipos de elementos elásticos: a) Ballestas. b) Muelles helicoidales. c) Barras de torsión. Estos elementos impiden que las oscilaciones del terreno se transmitan a la carrocería en forma de golpes, mejorando el confort. Además, mantienen las ruedas en contacto con el terreno, mejorando la estabilidad y la capacidad para dirigir el vehículo.
Ballestas Las ballestas están constituidas por un conjunto de hojas (1) o láminas de acero especial para muelles, unidas mediante unas abrazaderas (2), que permiten el deslizamiento entre las hojas cuando éstas se deforman por el peso que soportan. La hoja superior, llamada hoja maestra, va curvada en sus extremos, formando unos ojos en los que se montan unos casquillos (3) para su acoplamiento al soporte del bastidor, por medio de pernos o bulones. El número de hojas y su espesor está en función de la carga que han de soportar. Todas las hojas se unen en el centro mediante un tornillo pasante con tuerca, llamado «capuchino» (4). Ballesta.
La suspensión por ballestas suele emplearse en vehículos dotados de puentes delantero y trasero rígidos. 1. Ballesta. 2. Semieje derecho. 3. Diferencial trasero. 4. Semieje izquierdo. Suspensión por ballestas.
La ballesta, que presenta cierta curvatura, tiende a ponerse recta al subir la rueda con las desigualdades del terreno, aumentando con ello su longitud. Por este motivo, su unión al chasis deberá disponer de un sistema que permita su alargamiento. Generalmente, este dispositivo se coloca en la parte trasera de la ballesta y consiste en la adopción de una gemela que realizan la unión al chasis por medio de un tornillo pasante. Además, en el ojo de la ballesta, se coloca un casquillo elástico, llamado silentblock, formado por dos manguitos de acero unidos entre sí por un casquillo de caucho, que se interpone a presión entre ambos. De esta manera, el silentblock actúa como articulación para movimientos pequeños, como los de la ballesta en este lugar, sin que se produzcan ruidos ni requiera engrase. 1. Ballestas. 2. Soporte fijo. 3. Soporte móvil o gemela. 4. Eje. 5. Silentblock. Montaje de la ballesta.
Esta disposición de montaje admite el alargamiento de la ballesta y las variaciones de curvatura, que se producen por las oscilaciones a que está sometida durante la marcha del vehículo.
Buscando mejorar la sensación de comodidad en el desplazamiento de los vehículos 4x4, los fabricantes decidieron hacer cambios en este sistema. Algunos modificaron sustancialmente las ballestas en sí mismas, quitando hojas y agregando buenos amortiguadores. De esta forma consiguieron disminuir los brincos de los vehículos y brindar un poco más de suavidad en el andar. Pero algunos fabricantes fueron más lejos y sustituyeron por completo las ballestas, incorporando muelles helicoidales regulados por amortiguadores de tipo hidráulico. La verdad, y para ser objetivo, aún hoy en día es difícil señalar cual sistema de suspensión es el mejor para un 4x4, ya que comodidad y rendimiento deben ponerse siempre en la balanza de cada usuario, que tiene distintos requerimientos en Off Road.
Amortiguadores presurizados: Es un tipo de configuración empleada hoy en día en la mayoría de los vehículos cuando se busca mejorar las prestaciones de los amortiguadores bitubo convencionales. La solución consiste en añadir una cámara de gas de baja presión, ya que la fuerza amortiguadora en compresión la sigue proporcionando la válvula de pie. De esta forma la fuerza de extensión realizada por el amortiguador en su posición nominal es baja. Esto permite utilizar esta solución en suspensiones McPherson en las que se requieren diámetros del amortiguador más elevados. Presenta algunas ventajas con respecto a los no presurizados, tales como: • Mejor confort en marcha • Mejores propiedades de amortiguación en condiciones extremas • Reducción de ruido hidráulico • Siguen operativos aunque pierdan el gas • Respecto a los amortiguadores mono tubos, lo de doble tubo presurizados tienen la ventaja de tener una menor longitud y fricción para las mismas condiciones de operación. Exponiendo así los elementos que conforman el sistema de suspensión trasero del vehículo trabajado como lo que son el paquete de ballestas que en nuestro caso es el elemento elástico y un amortiguador presurizado.
El entretenimiento de las ballestas es el siguiente:
Engrase de las ballestas. •
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El correcto funcionamiento de las ballestas exige una limpieza y un engrase periódico. Para realizarlo se procede, en primer lugar, a evitar que actúe carga sobre ella; para ello se eleva el chasis del vehículo. Una vez libre de carga se procede a su limpieza y mediante una ligera separación sucesiva de sus hojas se introduce entre ellas grasa lubricante a base de grafito. Las zonas de mayor desgaste entre las superficies de deslizamiento suelen localizarse en los finales de las hojas (fig. inferior), impidiendo el deslizamiento y debilitando su función. Otra de las causas que producen estos mismos efectos es la oxidación; de aquí la necesidad de un engrase periódico.
Recuperación de las ballestas. •
Por su trabajo continuo las ballestas pierden tensión con el tiempo y entonces no cumplen con su función cuando se las aplica la carga máxima. Una ballesta ineficaz es susceptible de recuperación desmontándola y dándole de nuevo el curvado que le corresponde. Para ello se desmontan todas las hojas por medio de dispositivos especiales y es la hoja maestra la primera que se adapta a la curvatura ideal, que debe estar en función de la "cuerda" y su "altura" (fig. inferior). El resto de las hojas se curva ligeramente un poco más, de forma que todas las hojas distendidas y superpuestas deben dejar entre sí, en su parte central, un pequeño espacio intermedio. •
El curvado se realiza en frío por medio de una máquina especial de curvar y después se las da un nuevo temple. Las hojas de ballesta desgastadas deben ser sustituidas por otras nuevas de las mismas características.
Verificación de las ballestas recuperadas. Una vez montadas las ballestas deben poseer igual elasticidad que de nuevas y, para comprobarlo, se mide por medio de una prensa de enderezar y un dinamómetro (fig. inferior). La presión a que se las somete debe ser la misma a la que están expuestas una vez montadas en el vehículo. La característica de elasticidad, que depende de su curvatura por flexión y su carga, se puede medir con toda precisión por medio de máquinas especiales de verificación. Los pernos y los manguitos desgastados y descentrados ocasionan una defectuosa conducción de las ruedas; por esta razón, es conveniente revisar el estado de las suspensiones antes de su montaje.
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Desarrollo:
ANÁLISIS Y PROCESO DE DESARMADO Inspeccionamos visualmente el estado de los bujes y de las ballesta, observando que no haya roturas en las ballestas y desgastes en los bujes. Revisamos la existencia de líquido alrededor del amortiguador, lo que sería un indicador de mal estado del mismo. •
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Debemos primeramente aflojar los tornillos de la rueda que corresponda a la ballesta. Posteriormente se debe elevar el vehículo haciendo que la gata actúe sobre el bastidor y no sobre el puente donde la rueda se apoya. Por ello es recomendable utilizar una gata.
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Una vez elevado el vehículo a la altura suficiente para que la ballesta quede sin carga se procede a retirar la rueda. De esta forma quedará a la vista todo el conjunto de la suspensión y sus anclajes.
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Lo primero que hay que desmontar es la fijación del amortiguador en la parte interior del mismo para que la ballesta quede libre de elementos que dificulten su salida. En algunos casos es conveniente desmontar la fijación del amortiguador antes de levantar el auto. Una vez conseguidos estos puntos ya pueden iniciarse los trabajos de desmontaje de la ballesta.
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Se comienza por sacar los tornillos de las bridas en “U” para que la ballesta quede liberada del eje rígido del diferencial. Luego ya se pueden sacar las tuercas y tornillos que fijan por sus extremos la ballesta al bastidor.
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Retiramos la tuerca del perno que fija la ballesta al apoyo fijo y se extrae el perno seguidamente retiramos las tuercas de los pernos de las gemelas de la ballesta, del apoyo móvil, y desmontar el paquete de ballesta del vehículo Colocamos el paquete en un banco de trabajo, desmontar el perno guía y desacoplar las ballestas
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A cada elemento desmontado se debe realizar una inspección visual cuidadosa, fijándose si existe desgaste en bujes, roturas, corrosiones excesivas, efectuar la limpieza de las hojas de ballesta, luego aplicar anticorrosivo a todas las piezas metálicas que requirieran de esta protección o colocar grasa sobre cada ballesta al momento de armar.
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Limpiamos las bridas, pernos, roscas, tuercas y demás elementos que posea el mecanismo dado el caso de encontrar algún desperfecto adicional, realizar la respectiva reparación o sustitución. Verificar que el amortiguador no se encuentre lesionado o con fugas de líquido, una vez limpio y lubricado los elementos del paquete de ballestas, se procede a su armado y luego al montaje en el vehículo.
MONTAJE DEL PAQUETE •
El montaje de la ballesta a sus puntos de fijación en el bastidor comporta algunos problemas que hay que saber resolver: Por ejemplo, la distancia entre los ojos de la ballesta (cuando ésta se halla
completamente descargada) es inferior a la distancia entre el soporte fijo y el eje de la gemela. •
Se comienza, pues, por montar primero uno de los extremos de la ballesta. Generalmente será preferible comenzar por el extremo fijo. A continuación, valiéndose de una larga y robusta palanca que se coloca entre las hojas, se puede conseguir que la ballesta se alargue lo suficiente como para ganar el espacio necesario para la introducción de los pernos de la gemela.
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Por supuesto, existen herramientas que hacen este trabajo mucho más fácil. Un tipo de alargador universal puede ser de una gran ayuda a la hora de instalar ballestas. Una vez colocada la ballesta en posición, se une a ella el eje soporte de la rueda colocando las bridas en U y atornillando las tuercas. Al efectuar esta operación hay que tener en cuenta que las tuercas han de quedar apretadas a fondo y que el apriete de las mismas debe ser uniforme para lo cual se deberá actuar apretando las tuercas por el orden diametral y en varias fases.
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Este apretado es muy importante ya que es de esta forma como se transmiten los esfuerzos que dan lugar al trabajo de la suspensión, de modo que hemos de conseguir que las roscas y las tuercas se encuentren en el mejor estado posible. Si cuando anteriormente se desmontaron se observó la presencia de barro entre los hilos de la rosca así como posible oxidación, será necesario limpiarlas y lubricarlas prolijamente; pero siempre lo más recomendable será cambiarlas.
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Se aprieta las tuercas de unión a los apoyos fijo y móvil, finalmente se coloca la rueda, se retira los embancadores del vehículo, y se ajusta las tuercas de la rueda.
LISTADO DE ELEMENTOS 1 Amortiguador presurizado Perno capuchino o perno guía Hoja maestra o principal 2 Abrazaderas 1 Casquillo 4 Bujes 2 Bridas en U Paquete de Ballestas
COMPROBACION DE FUNCIONAMIENTO Para la verificación del estado de la suspensión se pondrá a prueba el automóvil, comenzando por acelerar y frenar bruscamente verificando que la suspensión sea correcta, dando curvas a una velocidad considerable e igualmente verificar cómo se comporta la suspensión, para mayor seguridad realizar estos procedimientos con una carga sobre el eje soportado por las ballestas.
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Conclusiones y recomendaciones
En varios casos las ballestas son simétricas, pero dado el caso de que no lo sean
será necesario hacer señales en cada ballesta para no olvidar o perder la posición correcta de la misma puesto que esto podría ocasionar que una vez montado el paquete este no cumpla su función y falle la suspensión. Es necesario verificar el estado de todos los elementos como bujes y casquillos
puesto que en la mayoría de casos estos se encuentran deteriorados y no sirven por lo que es necesario reemplazarlos. Cada vez
que se realice el desmontaje del paquete es necesario dar mantenimiento a cada elemento del paquete es decir limpiar y engrasar todas las ballestas antes de volverlas a montar en el vehículo para que no presenten problemas por rozamiento o por un deterioro acelerado por exceso de suciedad.
Antes de realizar cualquier operación de desmontaje hay que asegurarse de
liberar la presión existente en las ballestas debido a que soportan el peso del vehículo, para lo cual será necesario montar el vehículo en el chasis liberando así la presión sobre las ballestas y evitando posibles accidentes. Para un montaje más eficaz y
seguro es necesario la ayuda de una gata hidráulica que nos permita maniobrar con facilidad el eje trasero al momento de centrar el perno capuchino sobre el eje.
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Bibliografia
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http://www.almuro.net/sitios/Mecanica/suspension.asp?sw12=1
http://www.microcaos.net/ocio/motor/el-sistema-de-suspension-del-automovil/ http://patentados.com/invento/sistema-de-suspension-por-ballestas-para-vehiculoautomovil-perfeccio.html
