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¿Qué es un amortiguador y cómo funciona?

Un amortiguador es un elemento clave de la suspensión del automóvil diseñado para compensar las cargas en el chasis cuando se conduce por carreteras en mal estado. Considere qué es un amortiguador, cómo funciona, qué tipos hay y cómo hacer un reemplazo.

¿Qué es un amortiguador?

Un amortiguador moderno es un mecanismo complejo que amortigua las vibraciones, absorbe los golpes y asegura el contacto constante de las ruedas con la superficie de la carretera al conducir un automóvil. Se instala al lado de la rueda. Con la ayuda de un sistema de palanca, las cargas mecánicas (golpes y vibraciones) se transmiten desde la rueda giratoria al mecanismo.

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Esta parte está equipada con un resorte, que proporciona un retorno rápido del vástago después de la compresión al golpear una protuberancia. Si este proceso no ocurre rápidamente, entonces en las carreteras el automóvil se volverá incontrolable.

Historia de los amortiguadores

A medida que evolucionó el transporte, los diseñadores llegaron a la conclusión de que, además de una unidad de potencia potente y eficiente con una carrocería sólida, el automóvil necesita una buena suspensión que suavice los golpes de los golpes en la carretera. Los primeros amortiguadores tuvieron un efecto desagradable: durante el viaje, balancearon fuertemente el vehículo, lo que afectó en gran medida el control.

Los amortiguadores de resorte amortiguaban parcialmente las vibraciones de la carrocería debido a la fuerza de fricción entre las hojas, pero este efecto no se eliminó por completo, especialmente con una carga de transporte impresionante. Esto llevó a los diseñadores a diseñar dos elementos separados. Uno era el responsable de suavizar los impactos de la rueda que entraba en la carrocería, y el otro restauró el parche de contacto de la rueda, haciéndola saltar, llevando rápidamente el elemento amortiguador a su posición original.

A principios del siglo pasado, se desarrolló un elemento de amortiguación de suspensión separado. Era un amortiguador de fricción seco, que incluía discos de fricción. Los primeros amortiguadores telescópicos de aceite de pistón aparecieron en los años 50 del siglo pasado. Su funcionamiento se basó en el principio de fricción fluida.

El diseño de estos amortiguadores se tomó prestado del diseño del chasis del avión. Este tipo de diseño de amortiguador todavía se utiliza en la actualidad.

Diseño de amortiguador

La mayoría de los amortiguadores consisten en tales nodos:

  • Tubo hueco de acero (cilindro). Por un lado está amortiguado. Se suelda un ojo a esta parte, que le permite fijar el bastidor en el cubo de la rueda. El tanque está lleno de líquido (una mezcla de gas y líquido o solo gas), proporcionando compensación de carga durante la compresión del pistón. En el lado abierto, se instala un sello del vástago para evitar fugas de líquido de la cavidad.
  • Amortiguador Esta es una barra de acero, cuya sección transversal depende del modelo del mecanismo. Se coloca en el tanque. Por un lado, la varilla está unida al rodamiento de empuje y, por el otro, se une un pistón, colocado dentro del cilindro.
  • Pistón Este elemento se mueve dentro del cilindro, creando presión sobre el líquido o el gas dentro del tubo.
  • Válvula de derivación. Montado en el pistón, y tiene varios agujeros con válvulas de resorte. Cuando el pistón se mueve, se activa un grupo de válvulas, lo que garantiza el flujo desde la cavidad debajo del pistón hasta la parte superior. La suavidad del curso está garantizada por la resistencia debido a pequeños orificios (el líquido no tiene tiempo para moverse rápidamente entre las cavidades). Un proceso similar ocurre durante el retroceso (cuando el pistón sube), solo en este caso se disparan las válvulas de otro grupo.
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El dispositivo de los mecanismos de amortiguación modernos se mejora constantemente, lo que aumenta su eficiencia y fiabilidad. El diseño de los amortiguadores puede variar significativamente dependiendo de la modificación del mecanismo. Sin embargo, el principio de funcionamiento permanece sin cambios. Al empujar, la varilla mueve el pistón dentro del cilindro, en el cual se comprime líquido o gas.

En ocasiones, los amortiguadores se confunden con resortes de gas instalados en el maletero o en el capó. Aunque son similares en apariencia, cada uno de ellos realiza su función. Los amortiguadores amortiguan los golpes, y los resortes de gas proporcionan una apertura y sujeción suaves en esta posición de cubiertas pesadas.

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¿Cuál es la diferencia entre amortiguadores y puntales?

El amortiguador y el puntal están unidos de manera diferente. El diseño del puntal elimina la necesidad de una rótula y un brazo elevados. Se adjunta a la palanca y la bola solo en la parte inferior, y en la parte superior se instala en el cojinete de soporte.

El amortiguador en sí está unido con bloques silenciosos sin cojinete de empuje. La varilla tiene un diámetro grande en el puntal, mientras que el amortiguador tiene uno pequeño. Gracias a este método de sujeción, el puntal puede percibir cargas multidireccionales y el amortiguador, solo a lo largo de su eje. El amortiguador puede formar parte del puntal.

¿Por qué se necesitan amortiguadores?

Al crear vehículos, los primeros desarrolladores se enfrentaron a un grave problema. Mientras conducía en la carretera, el conductor experimentó una terrible incomodidad por los temblores constantes. Además, debido a la carga, las partes del chasis fallaron rápidamente.

Para eliminar el problema, comenzaron a ponerse mangueras de goma extendidas a lo largo de las ruedas. Luego vinieron los resortes que amortiguaban los golpes, pero el transporte carecía de estabilidad. en golpes el auto se balanceó mucho.

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Los primeros amortiguadores aparecieron en 1903, y se fabricaron en forma de resortes fijados a palancas cerca de cada rueda. Básicamente, se instalaron en autos deportivos, ya que los vehículos tirados por caballos no necesitaban dicho sistema debido a las bajas velocidades. Con los años, este desarrollo se ha mejorado, y los amortiguadores de fricción son reemplazados por contrapartes hidráulicas.

Al conducir en golpes, las ruedas de la máquina deben estar en contacto constante con el recubrimiento. El manejo del vehículo también dependerá de la calidad del amortiguador.

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Cuando el automóvil acelera, el cuerpo se inclina hacia atrás. Debido a esto, la parte delantera del automóvil se descarga, lo que reduce la adherencia de las ruedas delanteras a la carretera. Durante el frenado, ocurre el proceso inverso: el cuerpo se inclina hacia adelante y ahora se rompe el contacto de las ruedas traseras con el suelo. Al girar, la carga se mueve hacia el lado opuesto del automóvil.

La tarea de los amortiguadores no es solo amortiguar los golpes, proporcionando la máxima comodidad para el conductor, sino también mantener la carrocería del automóvil en una posición horizontal estable, evitando que se balancee (como en automóviles con suspensión de resorte), lo que aumenta la capacidad de control del vehículo.

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Tipos y tipos de amortiguadores de automóviles

Todos los amortiguadores se dividen en tres tipos:

  1. Hidráulico Hay aceite en el depósito, que, bajo la acción del pistón, fluye de un plano del depósito a otro.
  2. Gas-hidráulico (o gas-oil). En su diseño, la cámara de compensación está llena de gas, lo que reduce la probabilidad de ruptura del fondo debido a una carga excesiva.
  3. Gas En esta modificación, el gas utilizado en el cilindro de trabajo bajo presión se utiliza como amortiguador.
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Además, los mecanismos de amortiguación se dividen en:

  • tubo único
  • dos tubos
  • ajustable

Cada modificación tiene su propio diseño y principio de funcionamiento.

Amortiguadores monotubo (monotubo)

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Las modificaciones de un solo tubo son una nueva generación de mecanismos de amortiguación. Tienen un diseño simple y consisten en:

  • un matraz parcialmente lleno de petróleo y gas (entre los modelos de un solo tubo, hay completamente de gas);
  • una varilla que mueve el pistón principal dentro del cilindro;
  • el pistón montado en la varilla está equipado con válvulas de derivación a través de las cuales el aceite fluye de una cavidad a otra;
  • un pistón de separación que separa la cámara de aceite del gas (en el caso de los modelos llenos de gas, este elemento está ausente).
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Dichas modificaciones funcionan de acuerdo con el siguiente principio. Durante la compresión del aceite, las válvulas de pistón se abren en el depósito. La presión en la parte inferior del cilindro se reduce por el fluido que fluye a través de pequeños agujeros en el pistón. La barra baja gradualmente, compensando los golpes durante el movimiento del automóvil.

La cavidad de gas está llena de nitrógeno. Debido a la alta presión (más de 20 atm.), El pistón no alcanza el fondo del cilindro, lo que reduce la probabilidad de penetración del amortiguador en golpes grandes.

Tipos de amortiguadores de dos tubos

Hoy es la categoría más común de amortiguadores. Se componen de los siguientes elementos:

  • El estuche, dentro del cual se coloca otro matraz. En el espacio entre las paredes de los vasos hay una cavidad de gas y compensación.
  • El matraz (o cilindro esclavo) está completamente lleno de fluido amortiguador. Las válvulas de entrada y salida están hechas en la parte inferior.
  • La varilla que empuja el pistón es la misma que en la versión de un solo tubo.
  • Pistón equipado con válvulas de retención. Algunos se abren cuando el pistón se mueve hacia abajo y otros cuando vuelve a subir.
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Dichos mecanismos funcionan de acuerdo con el siguiente principio. La varilla presiona el pistón, debido a que el aceite fluye hacia la parte superior del cilindro de trabajo. Si la presión aumenta bruscamente (el automóvil pasa por un golpe, se produce un fuerte empuje), entonces se activan las válvulas inferiores del matraz de trabajo.

El aceite filtrado en la cavidad de compensación (el espacio entre las paredes del cilindro de trabajo y la carcasa) comprime el aire ubicado en la parte superior de la cámara. La estabilización de las fuerzas de rebote ocurre debido al funcionamiento de las válvulas de pistón y fondo, a través de las cuales el aceite regresa a la cámara de trabajo.

Amortiguadores combinados (gasóleo)

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Este tipo de amortiguadores reemplazó al anterior. El diseño de los mecanismos es idéntico a las modificaciones hidráulicas. Su única diferencia es que en los amortiguadores combinados, el gas está bajo una presión de 4-20 atmósferas, y en los hidráulicos, bajo presión atmosférica normal.

Esto se llama remanso de gas. Esta modernización permite a los fabricantes de automóviles mejorar la capacidad de control de los automóviles. El soporte de gas sirve como un compensador adicional, aumentando la eficiencia del bastidor. Para amortiguadores delanteros y traseros, se pueden requerir diferentes presiones de gas en la cavidad de compensación.

Amortiguadores ajustables

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Este tipo de amortiguadores se instala en automóviles caros equipados con la función de elegir la superficie de la carretera. Dichos mecanismos son idénticos a las modificaciones de dos tubos, solo que tienen un depósito adicional. Puede estar al lado del estante, o en forma de otro tubo colocado dentro de la carcasa (forma una cavidad adicional).

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Dichos amortiguadores se combinan con una estación de bombeo, que cambia la presión en la cavidad del gas, dando a la suspensión las características deseadas. Los parámetros son monitoreados por la electrónica. El ajuste se realiza desde el interior de la máquina utilizando las perillas de control apropiadas. Estos son los tipos de configuraciones más comunes:

  • Estándar. El amortiguador funciona normalmente. La suspensión en este ajuste es suave, lo que le da al paseo una mayor comodidad. En este caso, la carrera de los amortiguadores es mucho mayor que con otros ajustes. Los hoyos en la carretera en la cabina prácticamente no se sienten.
  • Confort. La presión de gas en la cámara de compensación aumenta ligeramente, proporcionando un aumento en la rigidez de rebote. La mayoría de los conductores usan esta función en particular. Se considera el "medio dorado" entre la comodidad de conducción y el manejo.
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  • Carretera El trazo en este modo se vuelve aún más corto. Se incluye para circular por carreteras planas. En esta configuración, hay defectos en la claridad de la dirección (si existe). La máquina se comportará más suave con una carga significativa.
  • Deporte Si conduce en carreteras normales en este modo, el conductor pronto necesitará un quiropráctico. La carrocería del automóvil transmite con precisión cada colina de la carretera, como si el automóvil no tuviera suspensión alguna. Sin embargo, la presencia de este modo le permite comprobar cómo se fabrican los automóviles de alta calidad. Se siente la capacidad de respuesta de la dirección. Gracias al mínimo balanceo del cuerpo proporciona la máxima tracción.

Dichos amortiguadores están equipados con modelos de automóviles caros. También se utilizan para afinación profesional. Con la ayuda de dicha suspensión, no solo puede cambiar la rigidez del rebote, sino también cambiar la holgura de la máquina.

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Los amortiguadores ajustables más primitivos se ven como una combinación normal de dos tubos. Se corta un hilo en la carcasa del bastidor, en el que se enrolla un soporte de resorte. Esta modificación se llama coilover. El ajuste se realiza manualmente con una llave (girando la tuerca de soporte, moviéndola hacia arriba o hacia abajo).

Vea también un video sobre el dispositivo y la clasificación de los amortiguadores:

Amortiguador Dispositivo, diferencia, propósito, gas, petróleo.

¿Qué amortiguadores son mejores?

Cada tipo de amortiguador tiene sus propias ventajas y desventajas. La opción ideal es seleccionar los puntales y resortes de acuerdo con las recomendaciones del fabricante de la máquina. Los modelos "suaves" proporcionarán mayor comodidad durante el viaje, pero al mismo tiempo reducirán el agarre de las ruedas con la carretera. Con los "duros", se observa el efecto contrario: la estabilidad de la máquina mejora al reducir la comodidad para el conductor y los pasajeros.

1. Monotubo. La ventaja de estos bastidores de amortiguación es:

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Entre las deficiencias se pueden identificar de la siguiente manera:

2. Dos tubos. Las ventajas de esta modificación son:

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Las desventajas incluyen tales factores:

3. Combinado. Dado que los amortiguadores de gas y petróleo son una versión mejorada de los dos tubos convencionales, las ventajas y desventajas son las mismas. Su principal diferencia es la falta de aireación debido a la alta presión en el agua estancada del gas.

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4. ajustable. Esta categoría de amortiguadores es el siguiente paso en la evolución de la suspensión adaptativa de la máquina. Sus ventajas:

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Si el automóvil no estaba equipado con una suspensión adaptativa de fábrica, su instalación puede dañar la posición de montaje del bastidor. Cambiar las características de fábrica del automóvil puede mejorar el rendimiento del automóvil, pero al mismo tiempo, reduce significativamente la vida útil de las diferentes partes de la suspensión y el chasis.

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Al elegir entre el tipo de amortiguadores llenos de aceite y gas, debe prestar atención a:

  1. costo - gas más caro que el petróleo;
  2. comodidad y durabilidad: la versión a gas es más resistente que la de aceite, por lo tanto, no es adecuada para viajes por caminos rurales, pero duran más que las líquidas;
  3. Controlabilidad del automóvil: la versión llena de gasolina es ideal para la conducción deportiva, ya que garantiza la estabilidad del automóvil en curvas y pequeñas subidas, además de reducir distancia de frenado. Los modelos llenos de aceite están diseñados para una conducción medida, ya que a alta velocidad debido a la acumulación y el balanceo, la adhesión a la carretera se deteriora.

Aquí hay otro video para ayudar a determinar qué amortiguador es mejor:

Qué amortiguadores son mejores y más confiables: gas, petróleo o gasóleo. Casi complicado

Cómo comprobar los amortiguadores

Para determinar el mal funcionamiento de los bastidores, debe realizar un procedimiento simple. A velocidades entre 20-30 km / h. presione bruscamente un freno. Si los amortiguadores han funcionado durante toda su vida, entonces el automóvil "morderá" hacia adelante, o la parte trasera saltará notablemente.

También puede verificar la suspensión en un camino lleno de baches y sinuoso. Si la máquina comenzó a balancearse más de lo habitual, la vida útil de los bastidores ha expirado y deben reemplazarse.

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Otra forma de verificar los amortiguadores es en un soporte de vibración. Tal procedimiento ayudará a determinar el estado de los mecanismos y con qué urgencia deben cambiarse.

La necesidad de reemplazo aparece como resultado del desgaste natural de las piezas, así como también debido a cargas excesivas en el mecanismo del amortiguador (sobrecargas frecuentes y conducción rápida a lo largo de golpes).

Recurso de amortiguadores

Cada parte de un automóvil o motocicleta tiene su propio recurso de trabajo. Esto es especialmente cierto en el caso de los mecanismos que se exponen regularmente a cargas pesadas. La vida útil de los amortiguadores depende directamente de la precisión del conductor (evita los baches o corre a gran velocidad), el estado de las carreteras y el peso del automóvil.

Un automóvil promedio que opera en el territorio de la CEI debe ser reemplazado por amortiguadores después de aproximadamente 60-70 mil kilómetros. En este caso, se recomienda realizar diagnósticos cada 20 mil.

¿Fallos y cómo identificarlos?

Visualmente, un mal funcionamiento del amortiguador puede identificarse por la naturaleza de la amortiguación durante la conducción. Si el automóvil comienza a balancearse de manera poco natural cuando se conduce por carreteras irregulares, se deben diagnosticar los amortiguadores. Para hacer esto, en primer lugar, debe inspeccionar el estado de los amortiguadores y sus anteras.

Un amortiguador averiado se manchará con aceite (el fluido de trabajo se ha drenado del recipiente). Las fugas de aceite en la carcasa o las anteras son el motivo de la sustitución del amortiguador. El rendimiento de esta parte se comprueba mediante un intento de oscilar la carrocería en dirección vertical (presionar y soltar varias veces, tratando de aumentar la amplitud de la vibración, aplicando cada vez más esfuerzo). Un amortiguador útil no permitirá que el automóvil se balancee, pero lo detendrá casi de inmediato.

Cómo reemplazar los amortiguadores

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Los amortiguadores se reemplazan en la siguiente secuencia.

  1. Levante la máquina en el elevador. Si se levanta por medio de gatos, luego de cambiar los amortiguadores delanteros, la máquina debe colocarse en el freno de mano, y al instalar los traseros, el engranaje debe engranarse (en los automóviles con tracción trasera, las ruedas delanteras deben bloquearse de otra manera, por ejemplo, usando calzos de las ruedas).
  2. Desabroche el soporte en el muñón de la dirección.
  3. Al reemplazar los puntales delanteros, se retira la punta de dirección.
  4. Desatornille el soporte de la barra en el rodamiento de soporte.

La instalación en rack se realiza en orden inverso.

El ejemplo de VAZ 2111 muestra cómo se realiza el procedimiento:

Recomendaciones de profesionales:

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Con respecto al reemplazo integral de los amortiguadores, los automovilistas no están de acuerdo. Algunas personas piensan que todo debe cambiarse de inmediato, mientras que otros están seguros de que reemplazar una parte dañada es suficiente.

Aunque cada automovilista decide cómo reparar su automóvil, los expertos insisten en reemplazar un par, incluso si uno falla, luego cambie ambos en el costado (ya sea delantero o trasero). Debido al desgaste por fatiga, las piezas viejas junto con las nuevas pueden reducir significativamente la eficiencia de todo el conjunto. En cualquier caso, debe recordar: una parte defectuosa puede afectar negativamente a otros componentes importantes de la suspensión o el chasis.

Cuando cambiar

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Aquí, en qué casos es definitivamente necesario cambiar los bastidores:

  • Como resultado de la inspección visual en el cuerpo, se identificaron rastros de fuga de líquido;
  • deformación del cuerpo del estante;
  • mayor rigidez de la suspensión: se producen golpes tangibles en el cuerpo en los pozos;
  • el automóvil se hundió notablemente (más a menudo falla un amortiguador, por lo que el automóvil se hundirá en el lado correspondiente).

El siguiente video muestra una de las opciones para diagnosticar el mal funcionamiento de la suspensión usted mismo:

Consejos para conductores: cómo diagnosticar los amortiguadores (Running Gear)

Si hay un golpe en la suspensión, debe comunicarse inmediatamente con la estación de servicio. Tales cambios en el automóvil no pueden ser ignorados, porque la seguridad no solo del propietario del automóvil dañado, sino también de otros usuarios de la carretera depende de ellos.

Video - cómo funcionan los amortiguadores

Aquí hay un breve video sobre cómo funcionan los amortiguadores modernos, así como su diseño:

Video: cómo distinguir un amortiguador malo de uno bueno

El siguiente video muestra cómo puede determinar de forma independiente si los amortiguadores todavía están bien en el automóvil o ya están en mal estado, y deben reemplazarse:

Video "Cómo ajustar el amortiguador"

Algunos vehículos tienen amortiguadores ajustables. Así es como se pueden ajustar (usando el ejemplo del amortiguador de aire / aceite CITYCOCO para el scooter eléctrico Skyboard):

Preguntas y respuestas

¿Qué es un amortiguador en un automóvil? Esta es una tubería gruesa, sellada por un lado y por el otro lado se inserta un pistón de metal. La cavidad en la tubería está llena de una sustancia que suaviza el impacto de la rueda, que se transmite al cuerpo.

¿Qué tipos de amortiguadores existen? Hay tres modificaciones principales: petróleo, gas y gas-oil. La opción experimental es la opción magnética. La pieza puede constar de uno o dos tubos. También puede haber un depósito remoto.

¿Cómo determinar si un amortiguador está defectuoso? Un amortiguador defectuoso se detecta mediante la amortiguación de vibraciones. Es necesario presionar la parte correspondiente del cuerpo; con un amortiguador que funcione, el automóvil no se balanceará.

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