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Programa autodidáctico 357

El Nivomat


Diseño y funcionamiento
El estado de carga de un vehículo influye de forma                 En el caso del NIVOMAT de la casa ZF Sachs se ha
           esencial en el confort y la estabilidad de marcha.                 creado un sistema compacto y técnicamente
           Para tener en cuenta esta circunstancia se han                     madurado, que se puede integrar de forma simple en
           desarrollado, y se siguen desarrollando, sistemas de               los sistemas de los vehículos existentes.
           regulación del nivel.Asumen la función de reaccionar
           de forma activa ante las cargas que intervienen en la
           suspensión del vehículo.

           Debido a su complejidad, los sistemas de esa índole
           se implantaban hasta ahora más bien como
           equipamiento opcional en los vehículos de las
           categorías superiores y de lujo.




                                                                                                                        S357_001




                                                                                          NUEVO                         Atención
                                                                                                                        Nota

    El Programa autodidáctico presenta el diseño y    Para las instrucciones de actualidad sobre
    funcionamiento de nuevos desarrollos.             comprobación, ajuste y reparación consulte por
    Los contenidos no se someten a actualizaciones.   favor la documentación del Servicio Postventa
                                                      prevista para esos efectos.
2
Referencia rápida

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4



Fundamentos de la suspensión en vehículos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
  Peso de la carga y comportamiento del vehículo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
  Definición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
  Suspensión en vehículos de motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
  Amortiguadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Fundamentos de la regulación del nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
  Definición de la regulación del nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17


El Nivomat en el Passat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
   Estructura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
   Funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26



Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
  Indicaciones para el taller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31


Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
     Explicación de los conceptos DESTACADOS


Pruebe sus conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34




                                                                                                                             3
Introducción

      El Nivomat es un sistema de amortiguación, que           Sumario de las ventajas:
      reacciona de forma automática ante el estado de
      carga y adapta el nivel del vehículo a las condiciones   - Construcción compacta
      en cuestión. Esto significa, que dentro de sus límites   - Facilidad de montaje y de equipar ulteriormente
      de regulación el Nivomat eleva la parte posterior del    - De bajo coste
      vehículo al someterse a carga, de modo que se            - No requiere potencia eléctrica o hidráulica
      conserve una buena estabilidad de marcha.                - No aumenta el consumo de combustible
      De esa forma contribuye esencialmente a la               - Amortiguación en función de la carga
      seguridad del vehículo y de sus ocupantes.               - Protección contra daños en los bajos debidos a
                                                                 una carga intensa
                                                               - Los paragolpes conservan sus posiciones óptimas,
                                                                 incluso bajo carga




                                                                                                         S357_064



4
Fundamentos de la suspensión en vehículos

Peso de la carga y comportamiento del vehículo
Aparte de depender de la velocidad y de las condiciones del entorno, el comportamiento del vehículo depende
esencialmente del peso y de su reparto sobre los ejes. Un reparto disparejo del peso influye negativamente, sobre
todo, en la distancia libre sobre el suelo, la estabilidad de marcha y la seguridad de conducción, así como en el
comportamiento aerodinámico.



                                                            Altura libre sobre el suelo

                                                            Si un vehículo se encuentra muy cargado, el alto peso
                                                            ya comprime los muelles en una magnitud tan
                                                            intensa, que se reduce el nivel del vehículo sobre el
                                                            pavimento. Debido a ese fenómeno ya sólo queda
                                                            disponible un escaso recorrido de los muelles para
                                                            compensar p. ej. el efecto de los baches. Los bajos del
                                                            vehículo pueden sufrir daños.


Baja altura libre sobre el suelo            S357_002




                                                            Estabilidad y seguridad de la marcha

                                                            Al llevar cargas intensas, su peso no va distribuido
                                                            uniformemente sobre los ejes del vehículo. Con ello
                                                            disminuye la adherencia de las ruedas delanteras al
                                                            pavimento, al grado que ya no se pueden transmitir
                                                            las suficientes fuerzas de tracción, dirección y
                                                            frenado.
                                                            En casos de colisión se agrega la particularidad de
                                                            que los paragolpes dejan de encontrarse en una
Posición desfavorable de los paragolpes     S357_003
                                                            posición óptima para la absorción del impacto.




                                                            Condiciones aerodinámicas

                                                            La posición desfavorable del vehículo con cargas
                                                            intensas a bordo declina la resistencia aerodinámica
                                                            y provoca un aumento del consumo de combustible.
                                                            Sobre todo a velocidades superiores, las malas
                                                            condiciones aerodinámicas hacen que siga
                                                            disminuyendo la estabilidad de marcha.



Alta resistencia aerodinámica               S357_004



                                                                                                                      5
Fundamentos de la suspensión en vehículos

      Definición
      Antes de dirigir nuestra atención a los detalles de la estructura y las funciones asignadas a los sistemas de muelles
      y amortiguadores en la construcción de automóviles tenemos que aclarar los conceptos de la amortiguación y el
      muelleo de la suspensión y deslindarlos lo más posible.



      Amortiguación

      El concepto de la amortiguación tiene sus orígenes en         Oscilación no amortiguada
      la teoría ondulatoria. En la mecánica clásica, una            (contemplación idealista)

      oscilación se define como un movimiento ascendente
      y descendente de una masa suspendida de un muelle
      mecánico. Si en una contemplación idealista se
      desprecian las influencias externas y las fricciones
      que intervienen, una MASA, una vez EXCITADA,
      seguiría oscilando ilimitadamente (oscilación
      no amortiguada).

      Sin embargo, en realidad existen influencias de
      fricción, p. ej. con el aire del entorno y en el interior
      de la propia estructura metálica del muelle. Las                        Excitación                          S357_020
      fricciones que intervienen «consumen» en cada
      oscilación una parte de la energía oscilatoria. Esto          Oscilación amortiguada
      hace que la oscilación se vaya debilitando con cada
      ciclo y finalmente deje de existir, a no ser que el
      sistema muelle-masa vuelva a ser excitado por un
      golpe. Se habla aquí de una oscilación amortiguada.

      En numerosas áreas técnicas es necesario intensificar
      este comportamiento de amortiguación mediante
      medidas de diseño adecuadas, para evitar la
      generación de oscilaciones.
      En la construcción de vehículos esta función se asigna
      a los sistemas para la amortiguación de los ejes. Se                    Excitación                          S357_021
      encargan de conservar la estabilidad de la marcha,
      la seguridad de la conducción y las condiciones de
      confort.




6
Muelleo de la suspensión

                                                           La función de la suspensión consiste en soportar el
                                                           peso del vehículo y compensar los golpes causados
                                                           por irregularidades del pavimento. Con la tensión
                                                           previa de los muelles, la suspensión se encarga de
                                                           que las ruedas no pierdan el contacto con el suelo, p.
                Peso del vehículo                          ej. al pasar por baches. Esto es necesario para poder
                                                           seguir transmitiendo fuerzas de tracción, frenado y
                                                           dirección, incluso en pavimentos en condiciones
                                                           adversas, y poder mantener dominable así el
                                                           comportamiento del vehículo.

S357_022
                          Movimiento de extensión,
                          p. ej. causado por un bache




Efecto de amortiguación                                    Comportamiento de amortiguación de los muelles
a nivel atómico                                            mecánicos

                                        Átomos del metal
                                                           Según la índole de los muelles empleados, también
                                        en el muelle
                                                           un muelle está en condiciones de amortiguar las
                                                           oscilaciones que intervienen. El efecto de
                                                           amortiguación, sin embargo, suele ser escaso. Se
Movimiento de dilatación del muelle                        debe a que los ÁTOMOS DE METAL en el muelle poseen
                                                           una localización relativamente firme y tratan de
                                                           conservarla. Los ÁTOMOS tienen que ser excitados por
                                                           medio de una fuerza externa, para que abandonen
                                                           su sitio habitual y acompañen el movimiento de
                                                           dilatación del muelle. Si desaparece la fuerza
                                      Fuerza               externa, los átomos del metal vuelven a su posición
                                                           original.
                                                           Con estos movimientos a nivel atómico se transforma
Entrega de calor mediante transformación energética
                                                           la energía cinética en energía térmica. A eso se debe
                                                           que se calienten los muelles si se extienden y contraen
                                       La energía del      repetidas veces con rapidez.
                                       movimiento se
                                       entrega en forma
                                       de calor.




                                        Movimiento
                                         de retorno

                                    S357_057 - S357_059



                                                                                                                     7
Fundamentos de la suspensión en vehículos

      Suspensión en vehículos de motor
      Para lograr una acción conjunta óptima entre el muelleo de la suspensión y la amortiguación se procede a
      implantar muelles y sistemas de amortiguación en versiones combinadas.
      Desde el punto de vista físico, el vehículo consta de masas no amortiguadas y masas amortiguadas.
      Los muelles mecánicos y los sistemas de amortiguación pertenecen parcialmente también a las masas
      no amortiguadas.

      Masas no amortiguadas

      Pertenecen a ellas los componentes que incluyen en
      sus movimientos los causados por las irregularidades                                          Movimiento de las
      del pavimento. Se trata de:                                                                   masas no
                                                                                                    amortiguadas,
                                                                                                    causado por
      -   los ejes,                                                                                 irregularidades del
                                                                                                    pavimento
      -   los muelles (en parte),
      -   las suspensiones de las ruedas,
      -   los frenos,
      -   los amortiguadores (en parte) y
      -   las ruedas.
                                                                                                                S357_005

      Masas amortiguadas                                                                              Pequeño movimiento
                                                                                        de masas amortiguadas, causado
                                                                                        por irregularidades del pavimento
      Son todos los componentes que se encuentran
      desacoplados de las irregularidades del pavimento a
      través de elementos de suspensión, p. ej.:

      - la carrocería,
      - los ocupantes o
      - la carga a bordo.


                                                                                                                S357_006

      Estructura básica

      La suspensión de un vehículo consta generalmente de
      tres elementos de muelle:

      - los neumáticos,
      - la suspensión de los ejes y
      - los muelles de los asientos.




                                                                                                                S357_007




8
Funciones asignadas a los sistemas de suspensión

Para ilustrar las funciones que asumen los sistemas de suspensión contemplaremos el comportamiento de un
vehículo con una suspensión netamente mecánica, sin amortiguadores (suspensión no amortiguada) y un vehículo
con un sistema de muelle-amortiguador (suspensión amortiguada).

                                                                 Vehículo con suspensión no amortiguada

  La oscilación propia del vehículo se intensifica.
                                                                 En el caso de una suspensión no amortiguada, los
                                                                 neumáticos empiezan a saltar al recorrer
                                                                 irregularidades consecutivas y empiezan a perder el
                                                                 contacto con el pavimento.
                                                                 La carrocería empieza a producir movimientos de
                                                                 oscilaciones y balanceo que se generan y
                                                                 superponen, provocando una adherencia dispareja
                                                                 sobre el pavimento. El vehículo deja de ser
                                                                 dominable y pierde estabilidad.


Suspensión sin amortiguadores                         S357_008



                                                                 Vehículo con suspensión amortiguada
  La oscilación propia del vehículo se mantiene reducida.
                                                                 La amortiguación se encarga de neutralizar
                                                                 rápidamente las oscilaciones causadas por las
                                                                 irregularidades del pavimento en la carrocería y en
                                                                 las ruedas. De esa forma se conserva la adherencia
                                                                 entre neumáticos y pavimento y se pueden seguir
                                                                 transmitiendo las fuerzas de tracción, dirección
                                                                 y frenado.
                                                                 El vehículo se mantiene dominable y estable incluso
                                                                 al circular sobre un pavimento en condiciones
                                                                 adversas.
Suspensión con amortiguadores                         S357_009




             En las figuras relativas a muelles y amortiguadores se supone en las páginas siguientes que el punto de
             anclaje a la carrocería es un punto fijo. Por ese motivo, en la etapa de contracción de los muelles se
             indica en forma de flecha una fuerza dirigida hacia arriba, la cual comprime al muelle y/o al
             amortiguador, mientras que la etapa de extensión del muelle se indica con una flecha dirigida hacia
             abajo. Es decir, que el movimiento se representa puesto en relación con la carrocería del vehículo.




                                                                                                                       9
Fundamentos de la suspensión en vehículos

       Tipos de suspensiones
       Se distinguen los tipos de suspensiones:

       - Suspensiones mecánicas en forma de muelles de ballesta, muelles helicoidales o MUELLES DE TORSIÓN en acero o
         bien elementos elásticos de goma,
       - suspensiones neumáticas,
       - suspensiones hidroneumáticas y
       - combinaciones de estos sistemas, como p. ej. un brazo telescópico dotado de un muelle neumático y uno
         helicoidal.

       Suspensión mecánica

       Los muelles mecánicos de un vehículo se utilizan
       primordialmente para soportar la masa del vehículo.

                                                                           Muelle de ballesta              Muelle
       Comportamiento de amortiguación de los
                                                                                                          de goma
       mulles mecánicos

       De acuerdo con lo descrito, los muelles mecánicos
       sólo suelen poseer unas reducidas características
       de amortiguación.
       No resultan suficientes como para amortiguar
       eficazmente las oscilaciones de la carrocería.                     Muelle                Muelle de torsión
                                                                         helicoidal

                                                                                                                    S357_010

       Suspensiones neumáticas

       Expresado en términos simplificados, un muelle
       neumático está compuesto por un fuelle (balona)
       estanco a gases, dotado de una carga de gas. El
       efecto de muelleo se debe a que los gases son
       compresibles. Eso significa, que el fuelle se contrae al
       ser comprimido por la masa del vehículo.
                                                                                       Contracción
                                                                   Fuelle (balona)
       Comportamiento de amortiguación de los
       muelles neumáticos
                                                                        Carga de gas

       También la suspensión neumática posee                                                                 Extensión
       características de amortiguación en las etapas de                                                            S357_011
       contracción y extensión de la balona. Se deben a que
       transforman energía de las oscilaciones en energía
       de calor a través del trabajo de comprimir y expandir
       la carga de gas.




10
Suspensión hidroneumática
                 Volumen de
               compensación
                                                           Debido a que los líquidos apenas si son compresibles,
                Cilindro
                                                           una suspensión netamente hidráulica posee sólo un
                                                           muy bajo efecto de muelleo. Para conseguir un buen
                Aceite
                hidráulico                                 comportamiento de amortiguación resultan ser a su
                                                           vez muy adecuados los líquidos hidráulicos. Para
                                                           poder aprovechar estas propiedades se procede a
            Émbolo de trabajo                              agregar entre cilindro y émbolo de trabajo un
                                                           volumen de compensación con una carga de gas
Bajo                            Alto                       (muelle de gas presurizado). De ese modo se obtiene
efecto de muelleo               efecto de muelleo          una suspensión hidroneumática, con la que se
                                                S357_012   consigue el efecto de muelleo a base de comprimir el
                                                           gas contenido en el volumen de compensación.




                                                           Comportamiento de amortiguación de la
                                                           suspensión hidroneumática

                                                           En virtud de las propiedades específicas que
                                                           caracterizan al aceite hidráulico, estos sistemas
                                                           poseen un comportamiento de amortiguación
                                      La resistencia
                                      del flujo
                                                           intensa. Se aprovecha implantando pequeños
        Émbolo de                     amortigua el         taladros en el émbolo, a través de los cuales se
        trabajo                       movimiento           obliga el paso del líquido hidráulico al ser movido el
        con taladros                                       émbolo por el efecto de una fuerza.


                           Fuerza            S357_013


      Contracción                   Extensión              Mediante válvulas de émbolo de efecto en un solo
                                                           sentido y con diferentes secciones transversales se
                                                           logra que la etapa de extensión manifieste una
                                                           amortiguación más intensa que el movimiento de
                                                           contracción. Esto es necesario, porque el muelle
                                                           mecánico en el brazo telescópico (muelle portante)
                                                           actúa en contra del movimiento del émbolo de
                                                           trabajos durante la etapa de extensión.
                                                           En cambio, al contraerse la suspensión, el muelle
                                                           portante apoya el movimiento del émbolo de trabajo.
                                                           Por ese motivo se necesita sólo una menor fuerza de
Válvula de émbolo con        Válvula de émbolo con         amortiguación para el movimiento de contracción.
baja amortiguación           alta amortiguación


                                                S357_014



                                                                                                                    11
Fundamentos de la suspensión en vehículos

       Amortiguadores
                                                                   Cámara de trabajo           Carga de gas
       Los amortiguadores son actualmente los elementos
       que se implantan con la mayor frecuencia para
       lograr efectos de amortiguación en las suspensiones
       de los trenes rodantes.
       Según se ha descrito, su misión consiste en
       amortiguar lo más rápida y extensamente posible las
                                                                                              Cámara de
       oscilaciones provocadas por las irregularidades del                                    compensación
       pavimento, de modo que la carrocería no ejerza                                                         Diafragma
       oscilaciones propias o bien apenas si las ejerza.
                                                                                         Émbolo de trabajo
                                                                                         con válvulas
       Por regla general, los amortiguadores actuales están
       diseñados como sistemas hidroneumáticos.
                                                                                         Aceite hidráulico


                                                                                   Cilindro


                                                                                   S357_015

                                                                             Varilla de émbolo

                                                                                               Carga de gas
       La cámara de compensación se utiliza para alojar el                                     comprimida
       aceite que se desaloja de la cámara de trabajo al
       sumergirse en ésta la varilla de émbolo durante la
       etapa de contracción.

       Por cuanto a su arquitectura se diferencia entre los
       amortiguadores monotubo y las versiones bitubo.
       El diafragma que se representa en esta figura no es
       un elemento absolutamente necesario. Según la
       arquitectura específica del amortiguador, el aceite                                     Volumen de la
                                                                                               varilla de émbolo
       hidráulico y la carga de gas pueden tener límites                                       sumergida
       mutuos directos o bien pueden estar limitados por un
       émbolo separador.



                                                                                    S357_016




                                                                           Contracción

                 Para más claridad del principio de funcionamiento se representa en la figura la cámara de
                 compensación como si fuera un depósito externo. Los amortiguadores suelen poseer en realidad una
                 cámara de compensación integrada.




12
Amortiguador monotubo

                                                      Arquitectura

                                                      En un amortigua monotubo, la cámara de trabajo y
                                                      la cámara de compensación van superpuestas en el
                                                      mismo cilindro. Esta configuración es la que le da su
                                                      nombre al amortiguador monotubo. Para evitar que
                                                      durante el funcionamiento del amortiguador se
                                       Varilla de
                                       émbolo         produzcan burbujas o fenómenos de espumificación
                                                      entre el volumen de gas y el líquido hidráulico se
                                       Cilindro       procede a dividir ambas cámaras por medio de un
                                                      émbolo separador desplazable.
                                       Aceite
                                       hidráulico     La cámara de compensación lleva una carga de gas
                                       Émbolo de      nitrógeno que, según el fabricante y la arquitectura
                                       trabajo con    específica, posee una presión de aprox. 20 a 30
                                       válvulas
                                                      bares. Por encima del émbolo separador se sitúa la
                                                      cámara de trabajo, en la que se mueve a su vez el
                                                      émbolo de trabajo.
                                       Cámara de
                                       trabajo
                                                      El efecto de amortiguación se debe, según lo descrito
                                       Émbolo         al definir la suspensión hidráulica, a que el émbolo
                                       separador      sólo se puede mover en la cámara de trabajo con la
                                       Cámara de      rapidez con que el líquido hidráulico puede fluir a
                                       compensación   través de las válvulas de un lado del émbolo hacia el
                                                      otro. Las válvulas del émbolo establecen las
                                       Carga de gas   características de amortiguación diferidas para las
                                                      etapas de contracción y extensión.
                            S357_017




Ventajas del amortiguador monotubo:

-   una buena disipación del calor,
-   no presenta el riesgo de espumificación,
-   comportamiento de respuesta rápida y
-   se puede montar en cualquier posición.




                                                                                                              13
Fundamentos de la suspensión en vehículos


       Funcionamiento                                         Contracción


       El émbolo separador desplazable establece una
       cámara de trabajo con volumen variable en el
       amortiguador monotubo.
                                                                Cámara de
                                                                   trabajo
       Al desplazarse, durante la etapa de contracción, el
                                                                                          Volumen que
       émbolo de trabajo en dirección hacia el volumen de                                 desaloja la varilla de
                                                                 Émbolo de
       gas, la varilla de émbolo se sumerge en el aceite                                  émbolo
                                                                   trabajo
       hidráulico. El volumen de aceite hidráulico que
       desaloja la varilla de émbolo desplaza al émbolo
       separador, haciendo que aumente la presión en la             Émbolo
       cámara de compensación.                                   separador                Compensación
       Esta operación recibe el nombre de compensación                                    volumétrica
       volumétrica.                                             Cámara de
                                                              compensación


                                                                                      S357_018

                                                                             Fuerza




                                                              Extensión



       En la etapa de extensión, la varilla de émbolo es
       extraída muy afuera de la cámara de trabajo. Esto
       hace que desplace una menor cantidad de aceite
       hidráulico, en comparación con la posición anterior,
       con lo cual el émbolo separador es desplazado
       ahora por la presión del volumen de gas en dirección                               Volumen que no
                                                                                          desaloja la varilla de
       hacia el émbolo de trabajo.
                                                                                          émbolo




                                                                                          Compensación
                                                                                          volumétrica




                                                                                      S357_019




14
Amortiguador bitubo

                                                          Arquitectura

                                                          Un amortiguador bitubo aloja la cámara de trabajo y
                                                          la cámara de compensación en dos tubos diferentes,
                                                          insertados uno en otro. En el tubo interior se implanta
                                                          la cámara de trabajo con el émbolo de trabajo.
                                      Varilla de          El espacio entre el tubo exterior y el tubo interior se
                                      émbolo
                                                          utiliza como cámara de compensación. Aquí se
                                                          encuentra la carga de gas y el aceite hidráulico para
                                                          la compensación volumétrica.

                                                          En un amortiguador bitubo se utiliza nitrógeno para
                                      Tubo exterior       la carga de gas, pero en comparación con los
                                                          amortiguadores monotubo se le da una menor
                                     Carga de gas         presión de llenado, de aprox. 3 a 8bares. Las
                                                          cámaras de trabajo y de compensación se
                                      Tubo interior
                                                          encuentran comunicadas a través de las válvulas de
                                      Aceite              la base en el tubo interior, lo cual permite que el
                                      hidráulico          aceite hidráulico pueda fluir en vaivén entre
                                      Émbolo de           ambas cámaras.
                                      trabajo con
                                      válvulas


                                      Cámara de
                                      trabajo
                                      Válvulas de la
                                      base
                                      Cámara de
                        S357_023      compensación




Ventajas del amortiguador bitubo

- Construcción económica
- Baja altura del conjunto




          Para representar de un modo más claro la arquitectura y el funcionamiento del amortiguador bitubo se
          ha procedido a dibujarlo exagerando la anchura en las proporciones de altura a anchura. En realidad,
          el amortiguador bitubo se caracteriza por una construcción bastante más esbelta.




                                                                                                                    15
Fundamentos de la suspensión en vehículos


       Funcionamiento

       También en el amortiguador bitubo tiene que              Contracción
       producirse una compensación volumétrica en las
       etapas de contracción y extensión, porque la varilla
       de émbolo desplaza una cantidad de aceite                                          Volumen que
       hidráulico mayor o menor en la cámara de trabajo,        Carga de gas              desalojado la
                                                                                          varilla de
       según sea la profundidad a que penetra.
                                                                                          émbolo

       Durante la etapa de contracción, el aceite hidráulico      Cámara de
       desplazado por la varilla del émbolo es impelido              trabajo              Compensación
                                                                                          volumétrica
       hacia la cámara de compensación a través de la
       válvula de escape en la base.
       Con ello aumenta la presión en la cámara de                Émbolo de
                                                                    trabajo               Cámara de
       compensación. Esto provoca una compresión en la                                    compensación
       carga de gas, hasta que se establezca un equilibrio
       de las presiones entre la cámara de trabajo, la            Válvula de                S357_024
                                                                escape en la
       cámara de compensación y la carga de gas.                        base


                                                                                 Fuerza



       En la etapa de extensión se extrae la varilla de         Extensión
       émbolo bastante afuera del tubo interior. Con ello
       desplaza una menor cantidad de aceite hidráulico,
       por lo cual desciende la presión de la cámara de
       trabajo con respecto a la de la cámara de
                                                                                          Volumen que
       compensación. La válvula de admisión en la base                                    no desaloja la
       abre y el aceite hidráulico sale de la cámara de                                   varilla de
       compensación hacia la cámara de trabajo.                                           émbolo
                                                                  Válvulas del
       La carga de gas expande durante esa operación                  émbolo
       entre los tubos interior y exterior, hasta que se haya
       vuelto a establecer un equilibrio de las presiones
       entre la cámara de trabajo, la cámara de
       compensación y la carga de gas.                                                    Compensación
                                                                                          volumétrica
       Las válvulas en el émbolo de trabajo y las válvulas en     Válvula de
       la base se encargan de establecer la amortiguación        admisión en
       en las etapas de contracción y extensión.                     la base
                                                                                            S357_025




16
Fundamentos de la regulación del nivel

Qué es una regulación del nivel?
Tal y como se ha descrito al principio de este Programa autodidáctico, la carga depositada a boro de un vehículo
influye de forma esencial en su estabilidad de marcha.
Con ayuda de una regulación del nivel en el sistema de la suspensión resulta posible adaptar el nivel del vehículo
a diferentes condiciones de la carga útil. De esta forma se conserva la estabilidad, la seguridad y el confort de la
marcha incluso al llevar una carga útil intensa.
Existen diferentes opciones de diseño para realizar una regulación del nivel:

- modificando la relación de transmisión de fuerzas en la suspensión,
- modificando el punto de anclaje inferior (punto de la pata del amortiguador) o bien
- implantando una combinación de estas dos posibilidades.




                                                                 Modificación de la relación
                                                                 del muelle
                                          Brazo
                                          telescópico            Con el término de la relación de un muelle se designa
                                           Punto de aplicación   la distancia entre el soporte cojinete del eje trasero y
                                           de la pata            el punto en que se aplica la pata del amortiguador,
                                                                 puestos en relación con la posición de la rueda.
                                                                 Con ayuda del soporte cojinete del eje trasero y el
             Brazo de palanca                                    punto de aplicación de la pata del amortiguador se
             largo
                                                                 configura un brazo de palanca.
   Soporte cojinete del eje trasero



                                                   S357_026

                                                                 Desplazando mecánicamente el punto de aplicación
                                                                 de la pata del amortiguador hacia el soporte cojinete
                                                                 del eje trasero se acorta el brazo de palanca.
                                                                 El brazo de palanca más corto implica la necesidad
                                      Punto de aplicación de     de aplicar una mayor fuerza para comprimir el
                                      la pata                    amortiguador a través del eje trasero. Esto significa
                                                                 que, con una misma carga, el vehículo no desciende
                                                                 tan intensamente sobre el eje trasero, como sucedería
            Brazo de palanca                                     con un brazo de palanca largo.
            corto




                                                   S357_027




                                                                                                                            17

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354 1 Jetta 2006.pdf
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354 2 Jetta 2006.pdf
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355 1 EOS 2006.pdf
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357 1 El NIVOMAT.pdf

  • 1. Service Training Programa autodidáctico 357 El Nivomat Diseño y funcionamiento
  • 2. El estado de carga de un vehículo influye de forma En el caso del NIVOMAT de la casa ZF Sachs se ha esencial en el confort y la estabilidad de marcha. creado un sistema compacto y técnicamente Para tener en cuenta esta circunstancia se han madurado, que se puede integrar de forma simple en desarrollado, y se siguen desarrollando, sistemas de los sistemas de los vehículos existentes. regulación del nivel.Asumen la función de reaccionar de forma activa ante las cargas que intervienen en la suspensión del vehículo. Debido a su complejidad, los sistemas de esa índole se implantaban hasta ahora más bien como equipamiento opcional en los vehículos de las categorías superiores y de lujo. S357_001 NUEVO Atención Nota El Programa autodidáctico presenta el diseño y Para las instrucciones de actualidad sobre funcionamiento de nuevos desarrollos. comprobación, ajuste y reparación consulte por Los contenidos no se someten a actualizaciones. favor la documentación del Servicio Postventa prevista para esos efectos. 2
  • 3. Referencia rápida Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Fundamentos de la suspensión en vehículos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Peso de la carga y comportamiento del vehículo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Definición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Suspensión en vehículos de motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Amortiguadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Fundamentos de la regulación del nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Definición de la regulación del nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 El Nivomat en el Passat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Estructura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Indicaciones para el taller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Explicación de los conceptos DESTACADOS Pruebe sus conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3
  • 4. Introducción El Nivomat es un sistema de amortiguación, que Sumario de las ventajas: reacciona de forma automática ante el estado de carga y adapta el nivel del vehículo a las condiciones - Construcción compacta en cuestión. Esto significa, que dentro de sus límites - Facilidad de montaje y de equipar ulteriormente de regulación el Nivomat eleva la parte posterior del - De bajo coste vehículo al someterse a carga, de modo que se - No requiere potencia eléctrica o hidráulica conserve una buena estabilidad de marcha. - No aumenta el consumo de combustible De esa forma contribuye esencialmente a la - Amortiguación en función de la carga seguridad del vehículo y de sus ocupantes. - Protección contra daños en los bajos debidos a una carga intensa - Los paragolpes conservan sus posiciones óptimas, incluso bajo carga S357_064 4
  • 5. Fundamentos de la suspensión en vehículos Peso de la carga y comportamiento del vehículo Aparte de depender de la velocidad y de las condiciones del entorno, el comportamiento del vehículo depende esencialmente del peso y de su reparto sobre los ejes. Un reparto disparejo del peso influye negativamente, sobre todo, en la distancia libre sobre el suelo, la estabilidad de marcha y la seguridad de conducción, así como en el comportamiento aerodinámico. Altura libre sobre el suelo Si un vehículo se encuentra muy cargado, el alto peso ya comprime los muelles en una magnitud tan intensa, que se reduce el nivel del vehículo sobre el pavimento. Debido a ese fenómeno ya sólo queda disponible un escaso recorrido de los muelles para compensar p. ej. el efecto de los baches. Los bajos del vehículo pueden sufrir daños. Baja altura libre sobre el suelo S357_002 Estabilidad y seguridad de la marcha Al llevar cargas intensas, su peso no va distribuido uniformemente sobre los ejes del vehículo. Con ello disminuye la adherencia de las ruedas delanteras al pavimento, al grado que ya no se pueden transmitir las suficientes fuerzas de tracción, dirección y frenado. En casos de colisión se agrega la particularidad de que los paragolpes dejan de encontrarse en una Posición desfavorable de los paragolpes S357_003 posición óptima para la absorción del impacto. Condiciones aerodinámicas La posición desfavorable del vehículo con cargas intensas a bordo declina la resistencia aerodinámica y provoca un aumento del consumo de combustible. Sobre todo a velocidades superiores, las malas condiciones aerodinámicas hacen que siga disminuyendo la estabilidad de marcha. Alta resistencia aerodinámica S357_004 5
  • 6. Fundamentos de la suspensión en vehículos Definición Antes de dirigir nuestra atención a los detalles de la estructura y las funciones asignadas a los sistemas de muelles y amortiguadores en la construcción de automóviles tenemos que aclarar los conceptos de la amortiguación y el muelleo de la suspensión y deslindarlos lo más posible. Amortiguación El concepto de la amortiguación tiene sus orígenes en Oscilación no amortiguada la teoría ondulatoria. En la mecánica clásica, una (contemplación idealista) oscilación se define como un movimiento ascendente y descendente de una masa suspendida de un muelle mecánico. Si en una contemplación idealista se desprecian las influencias externas y las fricciones que intervienen, una MASA, una vez EXCITADA, seguiría oscilando ilimitadamente (oscilación no amortiguada). Sin embargo, en realidad existen influencias de fricción, p. ej. con el aire del entorno y en el interior de la propia estructura metálica del muelle. Las Excitación S357_020 fricciones que intervienen «consumen» en cada oscilación una parte de la energía oscilatoria. Esto Oscilación amortiguada hace que la oscilación se vaya debilitando con cada ciclo y finalmente deje de existir, a no ser que el sistema muelle-masa vuelva a ser excitado por un golpe. Se habla aquí de una oscilación amortiguada. En numerosas áreas técnicas es necesario intensificar este comportamiento de amortiguación mediante medidas de diseño adecuadas, para evitar la generación de oscilaciones. En la construcción de vehículos esta función se asigna a los sistemas para la amortiguación de los ejes. Se Excitación S357_021 encargan de conservar la estabilidad de la marcha, la seguridad de la conducción y las condiciones de confort. 6
  • 7. Muelleo de la suspensión La función de la suspensión consiste en soportar el peso del vehículo y compensar los golpes causados por irregularidades del pavimento. Con la tensión previa de los muelles, la suspensión se encarga de que las ruedas no pierdan el contacto con el suelo, p. Peso del vehículo ej. al pasar por baches. Esto es necesario para poder seguir transmitiendo fuerzas de tracción, frenado y dirección, incluso en pavimentos en condiciones adversas, y poder mantener dominable así el comportamiento del vehículo. S357_022 Movimiento de extensión, p. ej. causado por un bache Efecto de amortiguación Comportamiento de amortiguación de los muelles a nivel atómico mecánicos Átomos del metal Según la índole de los muelles empleados, también en el muelle un muelle está en condiciones de amortiguar las oscilaciones que intervienen. El efecto de amortiguación, sin embargo, suele ser escaso. Se Movimiento de dilatación del muelle debe a que los ÁTOMOS DE METAL en el muelle poseen una localización relativamente firme y tratan de conservarla. Los ÁTOMOS tienen que ser excitados por medio de una fuerza externa, para que abandonen su sitio habitual y acompañen el movimiento de dilatación del muelle. Si desaparece la fuerza Fuerza externa, los átomos del metal vuelven a su posición original. Con estos movimientos a nivel atómico se transforma Entrega de calor mediante transformación energética la energía cinética en energía térmica. A eso se debe que se calienten los muelles si se extienden y contraen La energía del repetidas veces con rapidez. movimiento se entrega en forma de calor. Movimiento de retorno S357_057 - S357_059 7
  • 8. Fundamentos de la suspensión en vehículos Suspensión en vehículos de motor Para lograr una acción conjunta óptima entre el muelleo de la suspensión y la amortiguación se procede a implantar muelles y sistemas de amortiguación en versiones combinadas. Desde el punto de vista físico, el vehículo consta de masas no amortiguadas y masas amortiguadas. Los muelles mecánicos y los sistemas de amortiguación pertenecen parcialmente también a las masas no amortiguadas. Masas no amortiguadas Pertenecen a ellas los componentes que incluyen en sus movimientos los causados por las irregularidades Movimiento de las del pavimento. Se trata de: masas no amortiguadas, causado por - los ejes, irregularidades del pavimento - los muelles (en parte), - las suspensiones de las ruedas, - los frenos, - los amortiguadores (en parte) y - las ruedas. S357_005 Masas amortiguadas Pequeño movimiento de masas amortiguadas, causado por irregularidades del pavimento Son todos los componentes que se encuentran desacoplados de las irregularidades del pavimento a través de elementos de suspensión, p. ej.: - la carrocería, - los ocupantes o - la carga a bordo. S357_006 Estructura básica La suspensión de un vehículo consta generalmente de tres elementos de muelle: - los neumáticos, - la suspensión de los ejes y - los muelles de los asientos. S357_007 8
  • 9. Funciones asignadas a los sistemas de suspensión Para ilustrar las funciones que asumen los sistemas de suspensión contemplaremos el comportamiento de un vehículo con una suspensión netamente mecánica, sin amortiguadores (suspensión no amortiguada) y un vehículo con un sistema de muelle-amortiguador (suspensión amortiguada). Vehículo con suspensión no amortiguada La oscilación propia del vehículo se intensifica. En el caso de una suspensión no amortiguada, los neumáticos empiezan a saltar al recorrer irregularidades consecutivas y empiezan a perder el contacto con el pavimento. La carrocería empieza a producir movimientos de oscilaciones y balanceo que se generan y superponen, provocando una adherencia dispareja sobre el pavimento. El vehículo deja de ser dominable y pierde estabilidad. Suspensión sin amortiguadores S357_008 Vehículo con suspensión amortiguada La oscilación propia del vehículo se mantiene reducida. La amortiguación se encarga de neutralizar rápidamente las oscilaciones causadas por las irregularidades del pavimento en la carrocería y en las ruedas. De esa forma se conserva la adherencia entre neumáticos y pavimento y se pueden seguir transmitiendo las fuerzas de tracción, dirección y frenado. El vehículo se mantiene dominable y estable incluso al circular sobre un pavimento en condiciones adversas. Suspensión con amortiguadores S357_009 En las figuras relativas a muelles y amortiguadores se supone en las páginas siguientes que el punto de anclaje a la carrocería es un punto fijo. Por ese motivo, en la etapa de contracción de los muelles se indica en forma de flecha una fuerza dirigida hacia arriba, la cual comprime al muelle y/o al amortiguador, mientras que la etapa de extensión del muelle se indica con una flecha dirigida hacia abajo. Es decir, que el movimiento se representa puesto en relación con la carrocería del vehículo. 9
  • 10. Fundamentos de la suspensión en vehículos Tipos de suspensiones Se distinguen los tipos de suspensiones: - Suspensiones mecánicas en forma de muelles de ballesta, muelles helicoidales o MUELLES DE TORSIÓN en acero o bien elementos elásticos de goma, - suspensiones neumáticas, - suspensiones hidroneumáticas y - combinaciones de estos sistemas, como p. ej. un brazo telescópico dotado de un muelle neumático y uno helicoidal. Suspensión mecánica Los muelles mecánicos de un vehículo se utilizan primordialmente para soportar la masa del vehículo. Muelle de ballesta Muelle Comportamiento de amortiguación de los de goma mulles mecánicos De acuerdo con lo descrito, los muelles mecánicos sólo suelen poseer unas reducidas características de amortiguación. No resultan suficientes como para amortiguar eficazmente las oscilaciones de la carrocería. Muelle Muelle de torsión helicoidal S357_010 Suspensiones neumáticas Expresado en términos simplificados, un muelle neumático está compuesto por un fuelle (balona) estanco a gases, dotado de una carga de gas. El efecto de muelleo se debe a que los gases son compresibles. Eso significa, que el fuelle se contrae al ser comprimido por la masa del vehículo. Contracción Fuelle (balona) Comportamiento de amortiguación de los muelles neumáticos Carga de gas También la suspensión neumática posee Extensión características de amortiguación en las etapas de S357_011 contracción y extensión de la balona. Se deben a que transforman energía de las oscilaciones en energía de calor a través del trabajo de comprimir y expandir la carga de gas. 10
  • 11. Suspensión hidroneumática Volumen de compensación Debido a que los líquidos apenas si son compresibles, Cilindro una suspensión netamente hidráulica posee sólo un muy bajo efecto de muelleo. Para conseguir un buen Aceite hidráulico comportamiento de amortiguación resultan ser a su vez muy adecuados los líquidos hidráulicos. Para poder aprovechar estas propiedades se procede a Émbolo de trabajo agregar entre cilindro y émbolo de trabajo un volumen de compensación con una carga de gas Bajo Alto (muelle de gas presurizado). De ese modo se obtiene efecto de muelleo efecto de muelleo una suspensión hidroneumática, con la que se S357_012 consigue el efecto de muelleo a base de comprimir el gas contenido en el volumen de compensación. Comportamiento de amortiguación de la suspensión hidroneumática En virtud de las propiedades específicas que caracterizan al aceite hidráulico, estos sistemas poseen un comportamiento de amortiguación La resistencia del flujo intensa. Se aprovecha implantando pequeños Émbolo de amortigua el taladros en el émbolo, a través de los cuales se trabajo movimiento obliga el paso del líquido hidráulico al ser movido el con taladros émbolo por el efecto de una fuerza. Fuerza S357_013 Contracción Extensión Mediante válvulas de émbolo de efecto en un solo sentido y con diferentes secciones transversales se logra que la etapa de extensión manifieste una amortiguación más intensa que el movimiento de contracción. Esto es necesario, porque el muelle mecánico en el brazo telescópico (muelle portante) actúa en contra del movimiento del émbolo de trabajos durante la etapa de extensión. En cambio, al contraerse la suspensión, el muelle portante apoya el movimiento del émbolo de trabajo. Por ese motivo se necesita sólo una menor fuerza de Válvula de émbolo con Válvula de émbolo con amortiguación para el movimiento de contracción. baja amortiguación alta amortiguación S357_014 11
  • 12. Fundamentos de la suspensión en vehículos Amortiguadores Cámara de trabajo Carga de gas Los amortiguadores son actualmente los elementos que se implantan con la mayor frecuencia para lograr efectos de amortiguación en las suspensiones de los trenes rodantes. Según se ha descrito, su misión consiste en amortiguar lo más rápida y extensamente posible las Cámara de oscilaciones provocadas por las irregularidades del compensación pavimento, de modo que la carrocería no ejerza Diafragma oscilaciones propias o bien apenas si las ejerza. Émbolo de trabajo con válvulas Por regla general, los amortiguadores actuales están diseñados como sistemas hidroneumáticos. Aceite hidráulico Cilindro S357_015 Varilla de émbolo Carga de gas La cámara de compensación se utiliza para alojar el comprimida aceite que se desaloja de la cámara de trabajo al sumergirse en ésta la varilla de émbolo durante la etapa de contracción. Por cuanto a su arquitectura se diferencia entre los amortiguadores monotubo y las versiones bitubo. El diafragma que se representa en esta figura no es un elemento absolutamente necesario. Según la arquitectura específica del amortiguador, el aceite Volumen de la varilla de émbolo hidráulico y la carga de gas pueden tener límites sumergida mutuos directos o bien pueden estar limitados por un émbolo separador. S357_016 Contracción Para más claridad del principio de funcionamiento se representa en la figura la cámara de compensación como si fuera un depósito externo. Los amortiguadores suelen poseer en realidad una cámara de compensación integrada. 12
  • 13. Amortiguador monotubo Arquitectura En un amortigua monotubo, la cámara de trabajo y la cámara de compensación van superpuestas en el mismo cilindro. Esta configuración es la que le da su nombre al amortiguador monotubo. Para evitar que durante el funcionamiento del amortiguador se Varilla de émbolo produzcan burbujas o fenómenos de espumificación entre el volumen de gas y el líquido hidráulico se Cilindro procede a dividir ambas cámaras por medio de un émbolo separador desplazable. Aceite hidráulico La cámara de compensación lleva una carga de gas Émbolo de nitrógeno que, según el fabricante y la arquitectura trabajo con específica, posee una presión de aprox. 20 a 30 válvulas bares. Por encima del émbolo separador se sitúa la cámara de trabajo, en la que se mueve a su vez el émbolo de trabajo. Cámara de trabajo El efecto de amortiguación se debe, según lo descrito Émbolo al definir la suspensión hidráulica, a que el émbolo separador sólo se puede mover en la cámara de trabajo con la Cámara de rapidez con que el líquido hidráulico puede fluir a compensación través de las válvulas de un lado del émbolo hacia el otro. Las válvulas del émbolo establecen las Carga de gas características de amortiguación diferidas para las etapas de contracción y extensión. S357_017 Ventajas del amortiguador monotubo: - una buena disipación del calor, - no presenta el riesgo de espumificación, - comportamiento de respuesta rápida y - se puede montar en cualquier posición. 13
  • 14. Fundamentos de la suspensión en vehículos Funcionamiento Contracción El émbolo separador desplazable establece una cámara de trabajo con volumen variable en el amortiguador monotubo. Cámara de trabajo Al desplazarse, durante la etapa de contracción, el Volumen que émbolo de trabajo en dirección hacia el volumen de desaloja la varilla de Émbolo de gas, la varilla de émbolo se sumerge en el aceite émbolo trabajo hidráulico. El volumen de aceite hidráulico que desaloja la varilla de émbolo desplaza al émbolo separador, haciendo que aumente la presión en la Émbolo cámara de compensación. separador Compensación Esta operación recibe el nombre de compensación volumétrica volumétrica. Cámara de compensación S357_018 Fuerza Extensión En la etapa de extensión, la varilla de émbolo es extraída muy afuera de la cámara de trabajo. Esto hace que desplace una menor cantidad de aceite hidráulico, en comparación con la posición anterior, con lo cual el émbolo separador es desplazado ahora por la presión del volumen de gas en dirección Volumen que no desaloja la varilla de hacia el émbolo de trabajo. émbolo Compensación volumétrica S357_019 14
  • 15. Amortiguador bitubo Arquitectura Un amortiguador bitubo aloja la cámara de trabajo y la cámara de compensación en dos tubos diferentes, insertados uno en otro. En el tubo interior se implanta la cámara de trabajo con el émbolo de trabajo. Varilla de El espacio entre el tubo exterior y el tubo interior se émbolo utiliza como cámara de compensación. Aquí se encuentra la carga de gas y el aceite hidráulico para la compensación volumétrica. En un amortiguador bitubo se utiliza nitrógeno para Tubo exterior la carga de gas, pero en comparación con los amortiguadores monotubo se le da una menor Carga de gas presión de llenado, de aprox. 3 a 8bares. Las cámaras de trabajo y de compensación se Tubo interior encuentran comunicadas a través de las válvulas de Aceite la base en el tubo interior, lo cual permite que el hidráulico aceite hidráulico pueda fluir en vaivén entre Émbolo de ambas cámaras. trabajo con válvulas Cámara de trabajo Válvulas de la base Cámara de S357_023 compensación Ventajas del amortiguador bitubo - Construcción económica - Baja altura del conjunto Para representar de un modo más claro la arquitectura y el funcionamiento del amortiguador bitubo se ha procedido a dibujarlo exagerando la anchura en las proporciones de altura a anchura. En realidad, el amortiguador bitubo se caracteriza por una construcción bastante más esbelta. 15
  • 16. Fundamentos de la suspensión en vehículos Funcionamiento También en el amortiguador bitubo tiene que Contracción producirse una compensación volumétrica en las etapas de contracción y extensión, porque la varilla de émbolo desplaza una cantidad de aceite Volumen que hidráulico mayor o menor en la cámara de trabajo, Carga de gas desalojado la varilla de según sea la profundidad a que penetra. émbolo Durante la etapa de contracción, el aceite hidráulico Cámara de desplazado por la varilla del émbolo es impelido trabajo Compensación volumétrica hacia la cámara de compensación a través de la válvula de escape en la base. Con ello aumenta la presión en la cámara de Émbolo de trabajo Cámara de compensación. Esto provoca una compresión en la compensación carga de gas, hasta que se establezca un equilibrio de las presiones entre la cámara de trabajo, la Válvula de S357_024 escape en la cámara de compensación y la carga de gas. base Fuerza En la etapa de extensión se extrae la varilla de Extensión émbolo bastante afuera del tubo interior. Con ello desplaza una menor cantidad de aceite hidráulico, por lo cual desciende la presión de la cámara de trabajo con respecto a la de la cámara de Volumen que compensación. La válvula de admisión en la base no desaloja la abre y el aceite hidráulico sale de la cámara de varilla de compensación hacia la cámara de trabajo. émbolo Válvulas del La carga de gas expande durante esa operación émbolo entre los tubos interior y exterior, hasta que se haya vuelto a establecer un equilibrio de las presiones entre la cámara de trabajo, la cámara de compensación y la carga de gas. Compensación volumétrica Las válvulas en el émbolo de trabajo y las válvulas en Válvula de la base se encargan de establecer la amortiguación admisión en en las etapas de contracción y extensión. la base S357_025 16
  • 17. Fundamentos de la regulación del nivel Qué es una regulación del nivel? Tal y como se ha descrito al principio de este Programa autodidáctico, la carga depositada a boro de un vehículo influye de forma esencial en su estabilidad de marcha. Con ayuda de una regulación del nivel en el sistema de la suspensión resulta posible adaptar el nivel del vehículo a diferentes condiciones de la carga útil. De esta forma se conserva la estabilidad, la seguridad y el confort de la marcha incluso al llevar una carga útil intensa. Existen diferentes opciones de diseño para realizar una regulación del nivel: - modificando la relación de transmisión de fuerzas en la suspensión, - modificando el punto de anclaje inferior (punto de la pata del amortiguador) o bien - implantando una combinación de estas dos posibilidades. Modificación de la relación del muelle Brazo telescópico Con el término de la relación de un muelle se designa Punto de aplicación la distancia entre el soporte cojinete del eje trasero y de la pata el punto en que se aplica la pata del amortiguador, puestos en relación con la posición de la rueda. Con ayuda del soporte cojinete del eje trasero y el Brazo de palanca punto de aplicación de la pata del amortiguador se largo configura un brazo de palanca. Soporte cojinete del eje trasero S357_026 Desplazando mecánicamente el punto de aplicación de la pata del amortiguador hacia el soporte cojinete del eje trasero se acorta el brazo de palanca. El brazo de palanca más corto implica la necesidad Punto de aplicación de de aplicar una mayor fuerza para comprimir el la pata amortiguador a través del eje trasero. Esto significa que, con una misma carga, el vehículo no desciende tan intensamente sobre el eje trasero, como sucedería Brazo de palanca con un brazo de palanca largo. corto S357_027 17