Cómo funcionan los sistemas de suspensión neumática

Los sistemas de suspensión neumática ofrecen una alternativa a los típicos golpes de los automóviles. ¿Querer aprender más? ¡Mira estas fotos de camiones! Jupiterimages / Comstock Images / Getty Images

Los envíos de carga del país viajan por aire, y ahora su automóvil también puede hacerlo. Los sistemas de suspensión neumática se han utilizado durante mucho tiempo en el mundo de los camiones, pero en la última década se han trasladado al mundo comercial. Motocicletas, vehículos todo terreno, automóviles personalizados, automóviles de alto rendimiento, incluso automóviles de uso diario, utilizan los sistemas de suspensión..

Los cambios en la tecnología significan que los sistemas ya no son torpes, lentos e imprecisos. En su lugar, utilizan tecnología rápida basada en precisión con electrónica avanzada que controla todo, desde la altura de manejo hasta la presión de la bolsa, ofreciendo una conducción suave y controlada..

Y ya es hora, ya que el sistema de suspensión del automóvil es un área que a menudo se pasa por alto. Desde el punto de vista de la comodidad y la seguridad, la suspensión de su automóvil es parte integral de su conducción. Los amortiguadores y los resortes helicoidales ayudan a absorber y dirigir la fuerza de la carretera, manteniendo la oscilación, el balanceo y el rebote de las ruedas.

Sin embargo, cada vez que agrega o quita peso a un vehículo, acelera o desacelera, o gira a la izquierda o derecha, esto desafía lo que los amortiguadores y resortes son capaces de hacer. Los amortiguadores y resortes tradicionales se diseñan e instalan con solo un conjunto fijo de situaciones en mente.

Los sistemas de suspensión neumática esencialmente reemplazan los resortes helicoidales de un vehículo con resortes neumáticos. Los resortes de aire son simplemente bolsas de plástico y goma duras infladas a una cierta presión y altura para imitar los resortes helicoidales. Pero las similitudes terminan ahí. Al agregar un compresor de aire a bordo, sensores y controles electrónicos, los sistemas de suspensión neumática actuales brindan varias ventajas sobre los resortes convencionales totalmente metálicos, que incluyen un ajuste casi instantáneo y la capacidad de adaptar el manejo a diferentes situaciones y variar la capacidad de carga..

Ya sea que el sistema sea manual o electrónico, o que lo instale un mecánico de fin de semana o un técnico experimentado, la suspensión neumática puede bajar un automóvil para mejorar su credibilidad en la calle, igualar una carga útil pesada o simplemente mejorar la conducción de un monstruo callejero de metal vintage de Detroit..

Siga leyendo para obtener más información sobre esta tendencia y qué buscar cuando desee llevar su automóvil.

Contenido

1. Componentes del sistema de suspensión neumática
2. Solenoides, válvulas y líneas
3. Kits de suspensión neumática
4. Instalación del sistema de suspensión neumática

Las primeras versiones de los sistemas de suspensión neumática eran relativamente simples. Las bolsas de aire reemplazaron los resortes helicoidales. La bolsa se infló a la presión o altura correctas con un compresor externo a través de una válvula en la bolsa. Los cambios en la tecnología y el uso agregaron más componentes y control al sistema. Pero todos los sistemas de suspensión neumática actuales tienen un stock básico de componentes similares que varían poco de un fabricante a otro. Las diferencias vienen principalmente en controles y facilidad de instalación..

El material de la bolsa de aire ha cambiado poco con el tiempo. La bolsa es un compuesto de caucho y poliuretano, que proporciona integridad estructural, construcción hermética, dureza contra la abrasión ligera de los escombros de la carretera y arena, y resistencia a la sal y a la corrosión química..

Las bolsas vienen en tres formas básicas:

• Bolso de doble vuelta. Esta bolsa tiene forma de reloj de arena. El diseño permite un poco más de flexibilidad lateral que los otros diseños..
• Manga cónica. Esta bolsa de aire tiene el mismo rendimiento que cualquier otra, pero está diseñada para caber en un área más estrecha y ofrece un poco más de ajuste en la altura de manejo..
• Manga enrollable. Este también es un airbag de aplicación específica. Las diferencias pertinentes entre las dos mangas tienen que ver con la altura de manejo y el control de resorte, y lo que es mejor para el vehículo y la aplicación..

La mayoría de los sistemas de suspensión neumática ahora vienen con un compresor de a bordo. El compresor es una bomba eléctrica que alimenta aire a las bolsas a través de una serie de líneas de aire comprimido. El compresor generalmente se monta en el bastidor del vehículo o en el maletero. La gran mayoría de los compresores vienen con un secador adjunto. El compresor funciona aspirando aire exterior hacia la bomba, comprimiéndolo y moviéndolo hacia las bolsas. El aire exterior a menudo está cargado de humedad y la humedad puede causar estragos en un sistema cerrado. El secador utiliza una sustancia conocida como desecante absorber tanta humedad del aire como sea posible antes de que el aire se envíe a través del sistema.

Los sistemas de compresores más simples dependen del propio compresor para mantener, aumentar o disminuir la presión. Los sistemas más avanzados agregan un tanque de aire para mantener la presión y proporcionar una transición uniforme entre presiones. Los compresores pueden activarse de forma manual o automática, y ser controlados únicamente por el conductor, automáticamente a través de un sistema electrónico o una combinación de ambos..

Mantenerse seco

Un desecante es un tipo de adsorbente, que es un tipo de sustancia que contiene otra sustancia, como el agua, en su interior..

Una serie de válvulas permite que el aire entre y salga del sistema de suspensión. David Nicolas / Botanica / Getty Images

Por supuesto, hay más en un sistema de suspensión neumática que una simple bolsa. Aquí están las partes que ayudan a que un sistema de suspensión neumática funcione.

Líneas llevar el aire comprimido a las bolsas. Las líneas son similares a las líneas de aire de alta presión comunes y se enrutan a lo largo del bastidor del vehículo. Si bien la mayoría de las líneas son una composición de caucho / poliuretano, se pueden reemplazar con líneas de acero personalizadas, lo que ofrece un aspecto más limpio y una construcción más resistente..

Valvulas son las puertas de entrada para que el aire ingrese a varias partes del sistema. En el sistema de suspensión neumática actual, las válvulas desempeñan un papel fundamental a la hora de aislar y controlar hacia dónde se dirige el aire y cómo. Los sistemas de suspensión neumática de la primera generación eran configuraciones de dos vías. Básicamente, cada bolsa de aire izquierda y derecha estaba conectada por una línea y compartía aire. Cuando el vehículo se arrinconó, una bolsa de aire comprimió su aire y lo empujó a través de la línea hacia la otra bolsa de aire, que se estaba expandiendo. Esto resultó en un severo balanceo de la carrocería y representó parte de la reputación que tenían los sistemas de suspensión neumática de causar un viaje terrible. Ahora, los sistemas utilizan una serie de válvulas que controlan esta tendencia y ofrecen un mejor manejo..

Solenoides se utilizan en sistemas controlados electrónicamente para llenar y ventilar cada bolsa de aire. A medida que el sistema se ajusta a diferentes condiciones, ordena a cada solenoide que se abra o se cierre, cambiando la cantidad de aire en cada una de las bolsas..

Los sistemas electrónicos se gestionan mediante un módulo de control electrónico. El software de control puede ser muy básico, casi una versión digital de los controles de encendido / apagado analógicos, o puede ejecutar un software más sofisticado, monitoreando la presión y la altura de manejo en tiempo real. Los módulos reciben información a través de una variedad de entradas, incluidos los sensores de altura de manejo, y encienden y apagan el compresor según sea necesario. El lado electrónico del sistema es donde se ha producido la mayor parte de la innovación y donde es probable que ocurran cambios en el futuro. Estos sistemas generalmente permanecen separados de los módulos y comunicaciones a bordo del vehículo..

Los automóviles de producción utilizan amortiguadores y resortes helicoidales, y cambiarlos de serie sin arruinar la conducción o el manejo del automóvil requiere tiempo, paciencia y experiencia. Y elegir un kit de suspensión puede ser una tarea abrumadora. Hay una multitud de fabricantes y empresas que venden una amplia gama de componentes en una asombrosa combinación de cantidad y calidad..

A la mezcla se suma el hecho de que los kits de suspensión neumática solo reemplazan los resortes helicoidales, y los resortes helicoidales son parte de un sistema de suspensión más grande. Dado este hecho, muchas empresas ofrecen kits de reacondicionamiento total de la suspensión, donde todo, desde los tirantes hasta los brazos de control y los amortiguadores, se reemplazan con componentes de alta gama diseñados para maximizar lo que puede ofrecer un sistema de suspensión neumática..

Sin embargo, en general, los kits más básicos vienen con bolsas de aire para reemplazar los resortes helicoidales de un vehículo, junto con un compresor y líneas de aire. La mayoría de los kits básicos son un sistema bidireccional que puede resultar en un balanceo pesado del cuerpo. Subir la línea en el precio significa mejores componentes, lo que significa más control y variabilidad, mejores componentes y más velocidad para realizar cambios..

Comprar un equipo no debe ser un asunto casual. Los propietarios deben pensar mucho en lo que quieren de un sistema. El propietario de un auto de exhibición clásico de El Camino que busca bajar su suspensión a nuevos mínimos necesitaría un sistema diferente al de un conductor de camioneta de servicio pesado que busca una mejor capacidad de carga y control al transportar herramientas y material de construcción. Del mismo modo, un piloto de carreras buscaría un nivel de rendimiento diferente al del piloto de un turismo..

Los kits de primera línea utilizan un sistema de cuatro vías junto con un controlador avanzado. Cada bolsa de aire se controla por separado, pero están unidas por el controlador electrónico para un control dinámico y estático. Al elegir un kit, los consumidores también deben comprender las diferencias entre los sistemas de presión y los sistemas de altura de manejo..

Sistemas basados ​​en presión controle solo la presión del aire en la bolsa. Esto está bien en la mayoría de los casos cuando desea hacer algo como preestablecer una presión para bajar a un low-rider en un espectáculo. Sin embargo, agregar sensores de altura de manejo a la mezcla electrónica lleva el kit a un nuevo nivel. Sistemas de altura de manejo controle cuánto sube y baja un automóvil mientras controla la presión necesaria para alcanzar cada nivel. La altura de manejo y la presión entran en juego en las aplicaciones de rendimiento, así como en las aplicaciones de trabajo, como mantener la suspensión en una camioneta cargada con algunas toneladas de mantillo..

Haz tu investigación

Internet ofrece una gran cantidad de información, pero es mejor hablar con un experto, averiguar qué se necesita y establecer un presupuesto para un sistema que funcione en lugar de uno que sea simplemente económico. Los precios de los kits pueden variar desde unos pocos cientos de dólares hasta varios miles..

A menos que realmente sepa lo que está haciendo, es mejor que un experto instale un sistema de suspensión neumática. Reza Estakhrian / Taxi / Getty Images

En un pequeño intento irónico de psicología inversa, RideTech, uno de los líderes de la industria en sistemas y componentes de suspensión neumática, colocó la frase "No abrir" en sus instrucciones de instalación. El mayor problema que enfrentan las personas al instalar su nuevo sistema es que nunca leen las instrucciones. La empresa pensó que tal vez las personas abrirían el manual si se les dijera que no.

RideTech ilustra un punto muy valioso. La instalación de incluso sistemas complejos es posible, pero las personas deben leer las instrucciones y seguirlas. Sin embargo, una instalación no debe ser realizada por alguien con poco conocimiento de cómo trabajar en automóviles; alguien que nunca ha trabajado en una suspensión; o alguien que carece de las herramientas e instalaciones para hacer el trabajo de manera segura y competente.

RideTech estimó que la instalación de sus kits de atornillado para autos de gran potencia es de 12 a 15 horas para los componentes de la suspensión debajo del auto, y 10 adicionales para el sistema del compresor. Agregue otras cinco a seis horas si está agregando un sistema de nivelación. Dicho esto, la instalación adecuada contribuirá en gran medida a ahorrar dinero al asegurarse de que todos los componentes funcionen correctamente y estén configurados para evitar las rozaduras que con mayor frecuencia matan a un sistema de suspensión neumática..

Los sistemas de suspensión neumática están diseñados para ser herméticos. La mayoría de los problemas surgen cuando un instalador no toma las precauciones adecuadas, generalmente descritas en las instrucciones, para garantizar que el sistema sea lo más hermético posible. RideTech calcula aproximadamente que del 90 al 95 por ciento de las fugas se podrían prevenir si los instaladores usaran cinta selladora en todas las roscas donde se recomienda y apartaran las líneas de posibles puntos de roce..

La compañía también hizo hincapié en asegurarse de que las bolsas en sí tuvieran el espacio libre adecuado para que no rozaran contra parte del automóvil y que no tuvieran componentes calientes como tubos de escape y silenciadores. Un instalador cuidadoso y diligente proporcionaría un sistema que fácilmente podría durar más de una década..

Otra cosa a considerar durante la instalación es el ajuste. Entre las adiciones sugeridas por la mayoría de las empresas se encuentra cambiar los amortiguadores del automóvil al mismo tiempo que cambia los resortes helicoidales por bolsas de aire. Los amortiguadores están diseñados para funcionar en conjunto con los resortes, e instalar un sistema de suspensión neumática de más de $ 4,000 en un vehículo con amortiguadores de fábrica es una pérdida de dinero. El cambio es relativamente simple, pero agrega otra capa de ajuste a todo el proyecto..

Los sistemas de suspensión neumática son complejos y abrumadores, pero pueden producir un aspecto y un rendimiento impresionantes si se instalan y ajustan correctamente. Para mucha más información sobre autopartes, vea los enlaces en la página siguiente..

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Fuentes

• Knowles, Don. "Sistemas de dirección y suspensión automotrices, cuarta edición". Thomson Delmar Learning. 2007. (7 de febrero de 2011)
• Potter, Georg. Portavoz de RideTech. Entrevista por correo electrónico. (3 de febrero de 2011)
• Tecnologías RideTech Air Ride. "Descripción general de la suspensión neumática". (7 de febrero de 2011) http://www.ridetech.com/tech/air-suspension-overview/