Amortiguador

Amortiguador
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Amortiguador. Es un dispositivo que absorbe energía, utilizado normalmente para disminuir las oscilaciones no deseadas de un movimiento periódico o para absorber energía proveniente de golpes o impactos.

Reseña histórica

Las primitivas ballestas, originarias de los carros de caballos, aún se utilizan hoy en día en los remolques de camiones. El primer intento por crear un amortiguador específico para el automóvil fue el de fricción, a finales del siglo XIX. Su escasa efectividad y rápido desgaste hizo pensar en otras soluciones. En la actualidad, hay muchos amortiguadores en el mercado para automóviles, en donde cada uno de ellos tiene una función específica y bien marcada. Los amortiguadores más utilizados hoy en día son los hidráulicos.

Introducción

Los amortiguadores son un componente común de la suspensión de los automóviles y otros vehículos, para ayudar a que las ruedas se mantengan pegadas al suelo. Los elementos elásticos metálicos utilizados en la suspensión tienen la tendencia de rebotar. Se han dado casos en pisos bacheados, y debidos a que los movimientos de cada bache se sumaban en los que coches han llegado a despegar. Para evitar este efecto, el que las ruedas se despeguen, los amortiguadores frenan las oscilaciones siguientes al movimiento inicial del bache. Este efecto de rebote se evita en las suspensiones neumáticas como la hidroneumática.

Funcionamiento

Los amortiguadores están colocados justo detrás de las ruedas, van desde la parte superior de ésta, fijados al chasis, hasta el eje, de tal forma que hacen que la rueda sea la que vibre y no el chasis al circular con el vehículo. En el interior van rellenos de gas o aceite y en la parte exterior disponen de un muelle de hierro bastante grueso para complementarlo. Al vibrar la rueda y el eje, el amortiguador absorbe la mayor parte de éstas vibraciones, hay que tener en cuenta que también depende de lo fuertes que sean, no es lo mismo unas irregularidades leves que un bache o agujero grande.

Tienen como misión absorber el exceso de fuerza del rebote del vehículo, es decir, eliminando los efectos oscilatorios de los muelles. Pueden ser de fricción o hidráulicos y estos últimos se dividen en giratorios, de pistón y telescópicos, éstos son los más usados. Tanto un sistema como el otro permiten que las oscilaciones producidas por las irregularidades de la marcha sean más elásticas. Para controlar el número y la amplitud de estas, s incorporan a la suspensión los amortiguadores. Los primeros son poco empleados y constan de dos brazos sujetos, una al bastidor y otro al eje o rueda correspondiente. Los brazos se unen entre si con unos discos de amianto o fibra que al oscilar ofrecen resistencia a las ballestas o muelles.

Los hidráulicos se unen igualmente por un extremo al bastidor y por el otro al eje o rueda y están formados por dos cilindros excéntricos, dentro de los cuales se desplaza un vástago por el efecto de las oscilaciones a las que ofrece resistencia.

Tipos de amortiguadores

  • De gas:

Los amortiguadores de gas ofrecen una gran estabilidad y rigidez al vehículo, permitiéndole tomar curvas más rápidamente, estos amortiguadores son utilizados en carreras como las de gran turismo. Existen también las amortiguadores rellenos con óxido nitroso, estos ofrecen una rigidez mucho mejor que los amortiguadores de gas convencionales, pero son más frágiles y se revientan más fácilmente.

  • De aceite (hidráulicos):

Los amortiguadores de aceite se les llaman amortiguadores hidráulicos, estos están compuestos por un aceite que se comprime fácilmente, son incluso mucho más suaves que los amortiguadores convencionales. Estos pueden también tener un control de aceite que haya en el amortiguador, con una bomba de aceite e interruptores que van de arriba hacia abajo, estos sistemas los ocupan en competencias de hidráulica o lowrider, donde hacen rebotar las ruedas contra el piso.

  • Amortiguador reológico:

Es un tipo de amortiguador de dureza variable que utiliza un líquido cuya viscosidad se puede modificar a voluntad. A diferencia de otros amortiguadores variables, el control no se obtiene por medio de electroválvulas, y el rango de variación de dureza es continuo en vez de limitarse a tres o cuatro valores fijos. El líquido contiene finísimas partículas de hierro en suspensión, lo que le permite cambiar su viscosidad al aplicar un campo magnético, aunque también hay otras versiones que reaccionan directamente a una corriente eléctrica. Para regular el amortiguador es suficiente con un campo magnético muy pequeño, cuyo valor es fácilmente controlable mediante una centralita electrónica. Además, el tiempo de reacción es extremadamente breve, mucho más rápido que las electroválvulas de otros tipos de amortiguador.

Según sus características

  • Los hidráulicos: que constan de un pistón insertado en un cilindro en el que hay aceite. Distintos orificios permiten el paso del aceite de un lado a otro del pistón. Su ventaja es la sencillez, la ausencia de mantenimiento y su capacidad para ejercer mayor amortiguación cuanto mayor es la presión.
  • Los hidráulicos con válvulas: en lugar de agujeros, el pistón tiene una serie de válvulas que permiten el paso del aceite bajo una determinada presión. Ofrecen un comportamiento algo más suave y eficaz.
  • Los de doble tubo: son los más extendidos en la actualidad. Se dividen en presurizados (aceite) y no presurizados (aceite y gas). El pistón y el cilindro se encuentran en el interior de una cámara mayor. El aceite fluye por el cilindro a través del pistón y también a la segunda cámara a través de una válvula situada entre ambas.
  • Monotubo: consta de dos cámaras, una con aceite y otra con gas. Entre ambas hay un pistón flotante. El volumen de la cámara es variable, según la compresión que sobre el gas ejerzan las fuerzas que actúan sobre el pistón.
  • Los de frecuencia selectiva: añade un segundo conducto dentro del mismo pistón separado por una válvula que se cierra al recibir más presión, endureciendo la suspensión en los instantes necesarios.
  • Reológico: el aceite contiene partículas metálicas. Al aplicar una corriente magnética, este fluido se vuelve más espeso endureciendo la suspensión. Es un híbrido entre sistemas mecánicos y electrónicos al precisar de sensores que detecten las necesidades de amortiguación en cada momento.
  • Regulables en dureza: una rosca permite ampliar o reducir el diámetro del orificio por el que pasa el aceite, obteniendo mayor o menor dureza a gusto del usuario.
  • Regulables en suspensión: para conseguir una mayor o menor distancia de la carrocería del vehículo respecto al suelo.

Mantenimiento

Las piezas que lo componen son móviles, por tanto, implica un desgaste que se va produciendo al estar en funcionamiento, se va perdiendo poco a poco o bien gas o aceite, y el amortiguador exterior se va haciendo menos rígido. Esto puede provocar la pérdida de contacto entre el neumático y la carretera, y por tanto tener un índice de estabilidad nulo. Es difícil saber cuando hay que cambiar los amortiguadores ya que el conductor se va adaptando inconscientemente al estado de éstos, al ser un desgaste muy lento y progresivo hace que sea difícil determinar el funcionamiento de éstos. Al ser una parte del vehículo que sufre un desgaste, se ha de tener un control sobre ella. Normalmente lo recomendado es revisarlos cada 20.000 Km o una vez al año como mínimo. Estos factores pueden variar dependiendo de los terrenos por donde se circule, el clima y otros varios factores.

Fuentes