Amortiguadores

SUSPENSION Y AMORTIGUADORES

INGENIERIA MECÁNICA
ESCUELA DE INGENIERIAS INDUSTRIALES, VALLADOLID

ASIGNATURA: DISEÑO DE MÁQUINAS I

DEPARTAMENTO: Ciencia de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación.

FECHA: 1 DICIEMBRE 2010

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ESCUELA DE INGENIERIAS INDUSTRIALES
UNIVERSIDAD DEVALLADOLID

INTRODUCCIÓN

En los primeros tiempos del automóvil se empezaron a utilizar sistemas de suspensión para evitar que las irregularidades del terreno afectaran a la comodidad de los pasajeros. Actualmente estos sistemas de suspensión están formados por un sistema elástico (que se deformará con el peso del vehículo y con la inercia del mismo al elevarse o bajarse como consecuencia delas irregularidades del pavimento) que pueden ser ballestas, barras de torsión, muelles, etc. ayudados por los amortiguadores. Así que, como podemos comprobar, la unión de las ruedas al conjunto del coche no es rígida sino que se hace a través de dispositivos mecánicos.
La función del sistema de suspensión es permitir que las ruedas se adapten a la superficie del terreno y absorber loschoques o sacudidas que reciben las ruedas al circular sobre baches o irregularidades del terreno.
Los vehículos pueden sufrir, fundamentalmente, tres tipos de oscilaciones durante la marcha:
1. Cabeceo: debido a las fuerzas de inercia durante la aceleración o frenado que provocan una oscilación en torno al eje transversal del coche.
2. Balanceo: debido a la fuerza centrífuga al tomar unacurva y es una oscilación en torno al eje longitudinal del coche
3. Rebote o movimiento longitudinal del chasis
Todas estas oscilaciones se controlan mediante los “elementos de la suspensión” para mejorar la estabilidad del vehículo.

ELEMENTOS DE LA SUSPENSIÓN

1. Neumáticos: son los que primeramente absorben parte de los impactos.
2. Muelles: son elementos elásticos deformablesque sostienen el peso del vehículo, cuya misión es absorber los impactos que sufren las ruedas al chocar sobre las irregularidades del terreno. La principal característica que define a un muelle es su rigidez (expresada por la cantidad de fuerza que hay que realizar para que se comprima o alargue una distancia determinada).
Estos pueden ser: (Anexo)
• Ballestas
• Muelleshelicoidales
• Barras de torsión
3. Amortiguadores: han de controlar las oscilaciones producidas por la suspensión sin oponerse al juego normal de sus muelles. Estos absorben la energía sobrante desarrollada tanto de los muelles como de los neumáticos, y limitan los rebotes de cada rueda. Así es como evitan la transmisión de vibraciones perjudiciales para el habitáculo y la pérdidade adherencia entre los neumáticos y la carretera, de este modo el vehículo se pega a la carretera y el efecto de balanceo se limita al mínimo.

FUNCIONAMIENTO DE LA SUSPENSIÓN

Si los muelles estuvieran solos, cuando la rueda recibiera el impacto, éste se transmitiría al muelle que se comprimiría absorbiendo dicho impacto. Una vez comprimido el muelle, este ha de devolver la energíarecibida y tenderá a volver a su forma inicial, produciéndose la extensión, pero si esta no se controlara sería muy brusca, la rueda rebotaría sobre el terreno y se produciría una sucesión de compresiones-extensiones en movimientos oscilatorios que sería perjudicial para la motricidad y estabilidad del coche.
Para controlar estos rebotes es para lo que sirven los amortiguadores, que absorben a suvez la energía de los muelles, y suavizan las bruscas reacciones del muelle con el fin de que las ruedas siempre estén en contacto con el suelo y proporcionen la estabilidad necesaria.
Los amortiguadores están formados por los un cuerpo cilíndrico herméticamente cerrado y lleno de aceite, en cuyo interior se desplazará un pistón con unos orificios, el pistón está unido a un vástago que sale...