Aqui esta primera parte de la info que sale en lista 4x4.cl Gentileza de Gonzalo Bravo de TA.
saludos
Daniel Roa
Suspensiones de Alto Recorrido
Interesante articulo sobre los diferentes tipos de suspensiones, sus ventajas y desventajas, y cómo calcular su coeficiente de elasticidad
Por Gonzalo Bravo.
Hablando en forma genérica acerca de las cualidades que debe tener un 4X4 para andar bien en diversos terrenos, se puede hablar de tres factores importantes en donde se deben concentrar los esfuerzos al momento de diseñar un 4X4, se les llama las
3T (Travel, Torque & Traction). Donde el torque aplicado a las ruedas, la tracción que trasmite la fuerza al piso y el recorrido de suspensión que hace que las ruedas estén en contacto con el suelo, lograrán el mejor desempeño en terreno.
En este texto analizaremos el tema suspensiones, el cual da para mucho de qué hablar por lo cual nos limitaremos a detallar los sistemas más conocidos y la forma de calcular su coeficiente elástico.
En general las suspensiones más usadas son de dos tipos; de espirales o resortes helicoidales, y de paquetes o resortes de hojas.
Referente a la dureza de la suspensión, hay que guiarse por el uso que se le dará al Jeep, ciertamente los resortes más blandos son más adecuados para trial y rocas y los duros para arena y velocidad. Todo depende del uso que pretenda darles y la carga que llevarán. Asimismo el comportamiento en pavimento se verá afectado con este cambio, quedando más suave e inestable con resortes blandos y más áspero y estable con resortes duros.
A modo de referencia, aquí detallamos algunos valores de dureza de resortes de algunos 4X4 (valores en Lb/in):
Toyota Hilux 89: Delantero 300, Trasero 160
Suzuki Samurai 90: Delantero 255, Trasero 155
Jeep CJ-7: Delantero 300, Trasero nd
Wrangler TJ: Delantero 175, Trasero 200
Como regla general, al definir la altura de la suspensión de debe probar con todo el peso que llevará al momento de manejarlo.
Al igual que en cualquier suspensión, mientras más hacia adentro del chassis estén los resortes, más flexible será y más inestable también. A modo de ejemplo extremo, si ponemos ambos resortes juntos sobre el centro del diferencial la flexibilidad será máxima pero se tumbaría con su propio peso.
A continuación detallaremos los sistemas más comunes, sus ventajas y la forma de calcular su dureza.
Tradicional
El que llamamos de esta forma consiste en la típica configuración de paquete de resortes con candado a un lado y con el extremo fijo al otro.
La progresividad, así como en todos los paquetes, está dada por el largo y espesor de las hojas que lo componen: ésa es la razón porque al sacar la hoja de carga de un paquete, éste queda con mayor recorrido y más blando.
En este tipo de suspensión, el trabajo de mantener el eje en su posición en sentido transversal está dado por la rigidez trasversal del paquete y sus apoyos a la carrocería, y el posicionamiento longitudinal está dado por el extremo fijo del paquete (sin candado). Eso es lo que la hace tan simple, ya que no hay necesidad de usar otros elementos para evitar que se mueva el eje.
En general con este tipo de configuración se puede mejorar el recorrido instalando paquetes más largos y/o blandos, ya sean nuevos o modificando los mismos. En el primer caso, es importante que el alargue se reparta entre ambos tramos para aprovecharlo.
Un punto importante de destacar, es que al ablandar la suspensión, sobre todo con SPOA, el eje tenderá o torcerse (Spring Wrap) debido a la reacción del paquete a la acción del diferencial. Los 4X4 de serie corrigen esto en parte con las hojas de carga, amortiguadores en ángulo y en distinta posiciones, etc. Para nosotros la opción más usada es usar una barra de tracción que limite el movimiento del diferencial sobre su eje ya que la palanca que hace un neumático grande es considerable.
Su constante elástica se calcula de la siguiente forma:
b = Ancho de una hoja en pulgadas n = Número de hojas e = Espesor de las hojas en pulgadas L = Largo del paquete en pulgadas, de ojo a ojo.
Doble candado (Dual Shackle):
Esta configuración consiste en instalar candados también en el lado fijo del paquete con el fin de permitir al paquete bajar y flectarse más. Definitivamente aumenta el recorrido, pero se necesita de partes adicionales que mantengan el eje en su lugar tanto transversal como longitudinalmente, ya que el lado fijo que anteriormente hacía esta tarea ya no lo es más. Las formas de posicionar el eje son prácticamente las mismas que para una suspensión de espirales, lo que implica apoyar el eje contra el movimiento hacia adelante y atrás, a un lado y otro y la torsión de éste.
La dureza se calcula igual que en el sistema tradicional