Suspensión adaptativa del vehículo

El artículo describe el principio de funcionamiento de la suspensión adaptativa de un automóvil, los pros y los contras, así como el dispositivo. Se indican los principales modelos de máquinas en los que se encuentra el mecanismo y el costo de las reparaciones. Al final del artículo, una revisión en video del principio de funcionamiento de la suspensión adaptativa. El artículo describe el principio de funcionamiento de la suspensión adaptativa de un automóvil, los pros y los contras, así como el dispositivo. Se indican los principales modelos de máquinas en los que se encuentra el mecanismo y el costo de las reparaciones. Al final del artículo hay una revisión en video del principio de funcionamiento de la suspensión adaptativa.

La suspensión de un automóvil se considera uno de los principales componentes responsables de la comodidad y la capacidad de movimiento. Como regla general, esta es una combinación de varios elementos, nodos y elementos, cada uno de los cuales juega un papel importante. Antes de eso, ya hemos considerado los puntales MacPherson, un enlace múltiple y una barra de torsión, por lo que hay algo con lo que comparar y comprender cuánto es mejor o peor la comodidad, las reparaciones baratas o caras, así como qué tan adaptable es la suspensión y el principio de funcionamiento son fijos.

¿Qué es la suspensión adaptativa?

Desde el propio nombre, que la suspensión es adaptativa, queda claro que el sistema puede automáticamente oa través de comandos de la computadora de a bordo cambiar ciertas características, parámetros y adaptarse a los requisitos del conductor o la superficie de la carretera. Para algunos fabricantes, esta versión del mecanismo también se denomina semiactiva.

La principal característica de todo el mecanismo es el grado de amortiguación de los amortiguadores (velocidad de amortiguación de las vibraciones y minimización de la transmisión de los golpes al cuerpo). La primera mención del mecanismo adaptativo se conoce desde los años 50 del siglo XX. Luego, los fabricantes comenzaron a usar puntales hidroneumáticos en lugar de amortiguadores y resortes tradicionales. La base eran cilindros hidráulicos y acumuladores hidráulicos en forma de esferas. El principio de funcionamiento era bastante simple, debido a un cambio en la presión del fluido, cambiaron los parámetros de la base y el chasis del automóvil.

El primer automóvil en el que se descubrió un puntal hidroneumático fue un Citroen, lanzado en 1954.

Más tarde, el mismo mecanismo se usó para los autos DS y, a partir de los años 90, apareció la suspensión Hydractive, que los ingenieros usan y mejoran hasta el día de hoy. Al agregar sistemas de control automático y electrónico, el mecanismo en sí puede adaptarse a la superficie de la carretera o al estilo de conducción del conductor. Por lo tanto, está claro que la parte principal del mecanismo de adaptación actual son los bastidores electrónicos e hidroneumáticos que pueden cambiar las características en función de varios sensores y análisis de la computadora de a bordo.

¿Cómo funciona la suspensión adaptativa del coche?

Dependiendo del fabricante, la suspensión y los componentes pueden cambiar, pero también hay elementos que serán estándar para todas las opciones. Por lo general, este conjunto incluye:

• Unidad de control electrónico;
• bastidores activos (bastidores de automóviles ajustables);
• barras antivuelco con función regulable;
• una variedad de sensores (aspereza de la carretera, balanceo de la carrocería, espacio libre y otros).

Cada uno de los elementos enumerados tiene una responsabilidad significativa en la funcionalidad del sistema de automatización adaptable. El corazón del mecanismo es la unidad de control de suspensión electrónica del automóvil, es él quien se encarga de seleccionar el modo y configurar los mecanismos individuales. Por regla general, analiza la información recopilada de varios sensores o recibe un comando de una unidad manual (selector controlado por el conductor). Según el tipo de señal recibida, el ajuste de rigidez será automático (en el caso de recoger información de sensores) o forzado (por parte del conductor).

La esencia de una barra estabilizadora ajustable electrónicamente es la misma que la de una barra estabilizadora convencional, la única diferencia es la capacidad de ajustar el grado de rigidez en función de un comando de la unidad de control. A menudo funciona en el momento de maniobrar el automóvil, lo que reduce el balanceo de la carrocería. La unidad de control puede calcular señales en milisegundos, lo que le permite responder instantáneamente a los baches de la carretera y diversas situaciones.

Los sensores base adaptativos del vehículo suelen ser dispositivos especiales cuyo propósito es medir y recopilar información y transferirla a la unidad de control central. Por ejemplo, un sensor de aceleración de un automóvil recopila datos sobre la calidad de los automóviles caros y, en el momento del balanceo de la carrocería, funciona y transmite información a la unidad de control.

El segundo sensor es un sensor de baches en la carretera, reacciona a los baches y transmite información sobre las vibraciones verticales de la carrocería del automóvil. Muchos lo consideran el principal, ya que es el responsable del ajuste posterior de los bastidores. No menos importante es el sensor de posición de la carrocería, se encarga de la posición horizontal y durante las maniobras transmite datos sobre la inclinación de la carrocería (al frenar o acelerar). A menudo, en esta situación, la carrocería del automóvil se inclina hacia adelante durante un frenado brusco o hacia atrás durante una aceleración brusca.

Como se muestra, puntales de suspensión adaptativos ajustables

El último detalle del sistema adaptativo son los bastidores ajustables (activos). Estos elementos reaccionan rápidamente a la superficie de la carretera, así como al estilo del automóvil. Al cambiar la presión del fluido en el interior, también cambia la rigidez de la suspensión en su conjunto. Los expertos distinguen dos tipos principales de rayos activos: con fluido reológico magnético y con válvula electromagnética.

La primera versión de bastidores activos se llena con un líquido especial. La viscosidad de un líquido puede variar dependiendo de la fuerza del campo electromagnético. Cuanto mayor sea la resistencia del fluido al paso por la válvula, más rígida será la base del coche. Dichos puntales se utilizan en automóviles Cadillac y Chevrolet (MagneRide) o Audi (Magnetic Ride) Los puntales de válvula solenoide cambian su rigidez abriendo o cerrando una válvula (válvula de sección variable). Dependiendo del comando de la unidad de control, la sección cambia y la rigidez de los estantes cambia en consecuencia. Este tipo de mecanismo se puede encontrar en la suspensión de los vehículos Volkswagen (DCC), Mercedes-Benz (ADS), Toyota (AVS), Opel (CDS) y BMW (EDC).

Cómo funciona la suspensión adaptativa del automóvil

Una cosa es entender los conceptos básicos de la suspensión adaptativa y otra muy distinta entender cómo funciona. Después de todo, es el principio mismo de funcionamiento lo que dará una idea de las posibilidades y los casos de uso. Para empezar, considere la opción del control automático de la suspensión, cuando la computadora de a bordo y la unidad de control electrónico son responsables del nivel de rigidez y configuración. En tal situación, el sistema recopila toda la información de la holgura, la aceleración y otros sensores, y luego transfiere todo a la unidad de control.

El video muestra el principio de funcionamiento de la suspensión adaptativa de Volkswagen

Este último analiza la información y saca conclusiones sobre el estado de la superficie de la carretera, el estilo de conducción del conductor y otras características del coche. Según las conclusiones, el bloque transmite comandos para ajustar la rigidez de los puntales, controlar la barra estabilizadora, así como otros elementos responsables del confort en la cabina y vinculados al trabajo de la base adaptativa del vehículo. Debe entenderse que todos los elementos y detalles están interconectados y funcionan no solo para recibir comandos, sino también para responder a estados, comandos resueltos y la necesidad de corregir ciertos nodos. Resulta que el sistema, además de transmitir comandos programados, también aprende (se adapta) a los requerimientos del conductor o al desnivel del camino.

A diferencia del control automático de la suspensión adaptativa de la máquina, el control manual difiere en el principio de funcionamiento. Los expertos distinguen dos direcciones principales: la primera, cuando el conductor establece la rigidez a la fuerza ajustando los bastidores (usando los reguladores en el automóvil). La segunda opción es semimanual o semiautomática, ya que inicialmente los modos están conectados a un bloque especial, y el conductor solo tiene que elegir el modo de conducción. Por lo tanto, la electrónica de suspensión adaptativa envía comandos a los mecanismos para establecer la rigidez del mecanismo. Al mismo tiempo, la información de los sensores se lee mínimamente, la mayoría de las veces se usa para ajustar los parámetros disponibles para que la base sea lo más cómoda posible para ciertas condiciones de la carretera.Entre los modos de configuración más comunes se encuentran: normal, deportivo, cómodo para fuera -Conducción en carretera.

Pros y contras de la suspensión adaptativa del automóvil

No importa cuán idealmente esté dispuesto el mecanismo, siempre habrá lados positivos y negativos (más y menos). La suspensión adaptativa de un automóvil no es una excepción, a pesar de que muchos expertos hablan solo de las ventajas de los mecanismos.

Pros y contras de la suspensión adaptativa del automóvil
Ventajas	defectos
Excelente suavidad de marcha	Alto costo de producción
Buen manejo del coche (incluso en malas carreteras)	Alto costo de reparación y mantenimiento de la suspensión.
Posibilidad de cambiar el espacio libre del coche.	Complejidad del diseño
Adaptación a las condiciones de la carretera	Complejidad de reparación
Selección del modo de conducción	Sustitución de un par de elementos hidroneumáticos en los ejes
Larga vida útil de los elementos hidroneumáticos (alrededor de 25 km)	-

Vemos que el principal problema de la base adaptativa del coche es el elevado coste de su mantenimiento, reparación y producción. Además, el diseño no es de lo más sencillo. La falla de uno de los sensores afectará inmediatamente la conveniencia y el ajuste del mecanismo. Una gran ventaja es la electrónica, que reacciona en una fracción de segundo, creando así las condiciones ideales para el correcto funcionamiento de la carrocería del automóvil.

Las principales diferencias de la suspensión adaptativa

Al comparar el dispositivo de suspensión adaptativa descrito anteriormente y otros, como los puntales de enlace múltiple o MacPherson, se pueden notar diferencias incluso sin habilidades especiales en el campo del diseño de automóviles. Por ejemplo, mientras que el MacPherson es cómodo, los pasajeros del automóvil experimentarán la intersección del buen y mal pavimento. El manejo de una suspensión de este tipo en una carretera en mal estado se pierde y no siempre es el mejor en el caso de la conducción todoterreno.

En cuanto a la adaptabilidad, el conductor, de hecho, puede no entender cuando el coche entró en mal estado a la carretera. El sistema se ajusta a la velocidad del rayo, cambia las condiciones de control y la rigidez de los racks. Los sensores se vuelven más sensibles y los bastidores responden más rápido a los comandos de la unidad de control electrónico.

Dependiendo de la disposición del mecanismo, además de los bastidores específicos, el sistema se distingue por muchos sensores, la disposición de las piezas en sí, así como una apariencia voluminosa que es fácil de notar al mirar el volante de un automóvil. Vale la pena señalar que la suspensión de un automóvil de este tipo está en constante evolución y no tiene sentido hablar de ningún diseño o diferencia específicos. Los ingenieros de diferentes fabricantes tienen en cuenta las deficiencias, reducen el costo de las piezas costosas, aumentan la vida útil y amplían las capacidades. Si hablamos de similitudes con otras suspensiones conocidas, entonces el sistema adaptativo es el más adecuado para diseños de enlaces múltiples o enlaces dobles.

¿Qué coches están equipados con suspensión adaptativa?

Encontrar un automóvil con suspensión adaptativa es mucho más fácil hoy que hace 10 años. Podemos decir que muchos autos premium o SUV están equipados con un mecanismo similar. Por supuesto, esto es una ventaja para el costo del automóvil, pero también una ventaja para la comodidad y el manejo. Entre los modelos más populares:

• Toyota Land Cruiser Prado
• Audi K7;
• BMVH5;
• Mercedes-Benz Clase GL;
• volkswagen tuareg;
• Opel Movano;
• BMW Serie 3;
• Lexus GX460;
• Volkswagen Caravelle.

Naturalmente, esta es la lista mínima de coches que se pueden encontrar en la calle en cualquier ciudad. Gracias a sus excelentes cualidades de confort y capacidad de adaptación a la carretera, la base adaptativa es cada vez más popular.

Esquema del dispositivo de la suspensión adaptativa del automóvil.

 

1. sensor del eje delantero;
2. Sensor de nivel del cuerpo (delantero izquierdo);
3. Sensor de aceleración del cuerpo (delantero izquierdo);
4. Receptor 2;
5. sensor de nivel, trasero;
6. Amortiguador del eje trasero;
7. sensor de aceleración de la carrocería, trasero;
8. Receptor 1;
9. Unidad de control para suspensión adaptativa;
10. Botón de control de espacio libre en el maletero del coche;
11. Unidad de suministro de aire con bloque de válvulas;
12. Sensor de aceleración de la carrocería, delantero derecho;
13. Sensor de nivel delantero derecho.

Las principales opciones de avería y el precio de las piezas de suspensión.

Como cualquier mecanismo, dicha suspensión falla con el tiempo, especialmente dadas las cuidadosas condiciones de su operación. Es muy difícil predecir qué fallará exactamente en dicho mecanismo, según diversas fuentes, los bastidores, todo tipo de elementos de conexión (mangueras, conectores y bujes de goma), así como los sensores responsables de recopilar información, se desgastan más rápido.

Una falla característica de la base adaptativa de la máquina puede ser varios errores del sensor. En la cabina sientes incomodidad, estruendo e incluso todos los baches en la superficie de la carretera. Otro mal funcionamiento característico puede ser el bajo espacio libre del automóvil, que no es ajustable. En la mayoría de los casos, esto es una falla de los marcos, cilindros o recipientes a presión adaptables. El automóvil simplemente siempre será subestimado, y no se hablará de comodidad y manejo en absoluto.

Dependiendo de la avería de la suspensión adaptativa del coche, el precio de los repuestos para reparaciones también será diferente. La gran desventaja es que la reparación de dicho mecanismo es urgente y, si se detecta un mal funcionamiento, debe repararse lo antes posible. En las versiones clásicas y más comunes, la falla de los amortiguadores u otras partes le permite conducir durante algún tiempo más sin reparar. Para comprender cuánto costarán las reparaciones, considere los precios de las partes principales del Audi Q7 2012.

El costo de las piezas de suspensión adaptativa Audi Q7 2012
nombre	Precio desde, frotar.
Amortiguadores delanteros	16990
Amortiguadores traseros	17000
sensor de altura de manejo	8029
Válvula de presión de cremallera	1888 g

Los precios no son los más bajos, aunque se dice que algunas partes son reparables. Así que, antes de salir corriendo a comprar una pieza nueva y si quieres ahorrar dinero, busca en Internet si puedes devolverlo a "estado de combate". Según las estadísticas y teniendo en cuenta la superficie de la carretera, los amortiguadores y sensores adaptativos suelen fallar. Amortiguadores debido a todo tipo de daños e impactos, sensores más a menudo debido a las condiciones de funcionamiento en barro y tirones frecuentes, en una carretera en mal estado.

De acuerdo con la base adaptativa moderna del automóvil, podemos decir que, por un lado, se trata de una opción ideal por comodidad y conducción. Por otro lado, un placer muy caro que requiere algunos cuidados y reparaciones oportunas. Tal base se puede encontrar con mayor frecuencia en autos caros y premium, donde la comodidad es lo más importante. Según muchos conductores, este mecanismo es ideal para viajes todoterreno, largas distancias o cuando la tranquilidad en el interior de tu coche es muy necesaria.

Video revisión del principio de funcionamiento de la suspensión adaptativa: