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Amortiguación sistemática

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Tags: InteligenciaArtificial, Seguridad

Si hablamos de comodidad, dinámica y seguridad, el sistema de amortiguación activa sMOTION ha subido el listón. El prototipo es una mejora de los sistemas de amortiguación probados y contrastados de ZF, como demuestra el análisis de la tecnología.
Martin Westerhoff, agosto 30, 2018
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Martin Westerhoff estudió periodismo tecnológico y desde entonces escribe sobre vehículos y tecnologías. Su debilidad son el automovilismo y los vehículos de carreras.
Sin duda, los prerrequisitos en la amortiguación de los vehículos son exigentes. La principal tarea de los amortiguadores es suavizar el movimiento de la carrocería lo más rápido posible tras pasar por baches en la carretera. Además, los amortiguadores deben garantizar que las ruedas no pierdan el contacto con el piso. Ambas tareas tienen un impacto notable sobre la seguridad y la comodidad durante la marcha. Aunque una amortiguación dura aumenta la seguridad y la dinámica, reduce también la comodidad de los pasajeros. A la inversa ocurre lo mismo: una amortiguación blanda mejora la comodidad, pero a costa de la seguridad y la dinámica. Lo que se necesita es un comportamiento equilibrado en la amortiguación. Para transitar esta fina frontera con vehículos de todas las categorías, ZF ofrece distintos tipos de amortiguadores.

Complemento prémium para amortiguadores estándar y semiactivos

Complemento prémium para amortiguadores estándar y semiactivos

Actualmente, los chasis de los automóviles modernos se equipan casi exclusivamente con amortiguadores hidráulicos con diseño de uno o dos tubos. Siempre se ha buscado compensar la deportividad y la comodidad en el ajuste de los amortiguadores. En términos de diseño, estos amortiguadores constan de un cilindro en el que un pistón se desplaza hacia arriba y hacia abajo, empujando aceite por aberturas o válvulas durante el proceso. La resistencia al flujo de aceite a través de las aberturas es lo que determina fundamentalmente las propiedades de la amortiguación. Desde hace 20 años, junto con los amortiguadores estándar con curva característica fija, ZF ofrece también amortiguadores con amortiguación adaptable (Continuous Damping Control o CDC), así como sistemas de amortiguación semiactivos. sMOTION, aún en fase de prototipo, completa ahora esta gama de productos como sistema activo de clase superior.

Sistemas de amortiguación para cualquier propósito

Sistemas de amortiguación para cualquier propósito

Los sistemas de amortiguación ZF varían en su complejidad, de forma que los fabricantes de automóviles puedan elegir libremente equipar la misma plataforma de vehículos con distintos sistemas, según el modelo, el tipo de motor o la configuración. Qué amortiguador decida instalarse dependerá de si el vehículo tendrá un conductor o se conducirá de forma autónoma. Incluso en el caso de los vehículos autónomos, un chasis activo es importante, dado que el conductor ya no tendrá la mirada fija en la carretera. Ante esta situación, sMOTION, que pronto comenzará a fabricarse en serie, supondrá una notable mejora de la comodidad, la seguridad y la dinámica de la conducción.

Cómo funciona la tecnología de los tres sistemas

Amortiguador bitubo estándar

Amortiguador bitubo estándar

El vástago del pistón en los amortiguadores bitubo está fijado a la carrocería del automóvil y su carcasa a la mangueta. La carcasa contiene un segundo tubo totalmente lleno de aceite, que es la cámara de trabajo. El pistón se desplaza hacia arriba y hacia abajo en el cilindro. El espacio entre el tubo interior y la carcasa actúa como cámara de compensación, que no está totalmente llena de aceite. Cuando el vástago del pistón se mueve hacia abajo, recibe aceite expulsado de la cámara de trabajo. La parte inferior de la cámara de trabajo y el pistón contienen válvulas que normalmente restringen el flujo de aceite más en la dirección de rebote (cuando sube el pistón) que en la dirección de compresión (cuando baja el pistón). Cuando se eleva el pistón, absorbe aceite desde la cámara de compensación para devolverla a la cámara de trabajo.

Amortiguador bitubo con válvulas CDC

Amortiguador bitubo con válvulas CDC

Un amortiguador con Continuous Damping Control (CDC) utiliza una o dos válvulas de solenoide con control eléctrico. La válvulas CDC cambian continuamente la resistencia hidráulica. Una menor resistencia provoca una amortiguación suave y una mayor resistencia genera una amortiguación dura.

Amortiguador bitubo con sMOTION

Amortiguador bitubo con sMOTION

El amortiguador sMOTION dispone de una bomba eléctrica que bombea el aceite desde la cámara de trabajo superior hasta la cámara inferior o a la inversa. Se generan así fuerzas activas. Una derivación aguas arriba de la bomba permite activar dos válvulas CDC a partir de una frecuencia de cinco hercios. Esas altas frecuencias se generan, por ejemplo, al pasar por tapas de alcantarillas, juntas transversales, sellado con gravilla o grava. El vídeo muestra cómo funciona el sistema y los amortiguadores.
Cómo funciona sMOTION

En pocas palabras:

Con sMOTION, ZF pretende incorporar un sistema activo a sus soluciones de amortiguación. El sistema es ideal para satisfacer las necesidades más variopintas de los clientes. Garantiza la máxima comodidad posible durante la conducción, además de la máxima seguridad y dinámica. sMOTION es una importante contribución a la conducción extremadamente automatizada y autónoma. Cuando sMOTION comience a producirse en serie, ZF ofrecerá no solo amortiguadores estándar con una curva característica fija y su sistema semiactivo Continuous Damping Control (CDC), sino también el nuevo sistema activo sMOTION. Desde el punto de vista tecnológico, los sistemas se desarrollan a partir de los anteriores y funcionan de acuerdo con el mismo principio básico.