Suspensión adaptativa: entre el confort y el rendimiento

Los sistemas de suspensión, independientemente del tipo que sean, son un elemento clave para procesar los baches, ondulaciones e irregularidades del suelo que llegan al habitáculo, y contener el balanceó y los movimientos de la carrocería, lo que condiciona en gran medida el confort de marcha. Así mismo, son los encargados de mantener las cuatro ruedas en contacto con el suelo, puesto que una rueda sin contacto no es capaz de transmitir los esfuerzos de aceleración, frenada y giro. Por ello, los fabricantes de vehículos trabajan desde tiempos inmemoriales en distintos sistemas que permitan ofrecer el mayor compromiso entre comodidad y rendimiento, y priman el confort o las prestaciones según el vehículo.

La suspensión tradicional de un vehículo está compuesta por dos elementos principales: un muelle que se comprime con las oscilaciones del terreno y que, al hacerlo, almacena energía, y un amortiguador que consta de una cámara de aceite por la que se desplaza un pistón o émbolo unido a un vástago, que disipan la energía almacenada por el muelle. Es importante recalcar que una suspensión básica necesita de estos dos elementos, pues un muelle por sí mismo no tiene la capacidad de disipar energía y, sin el amortiguador, todas las irrgularidades del terreno llegarían directamente al habitáculo.

De esta manera se consiguen mitigar la mayor parte de las irregularidades, aunque no todas, y mucho menos los cabeceos y oscilaciones provocados por las aceleraciones y giros acometidos al conducir, puesto que este tipo de suspensiones –denominadas pasivas– cuentan con un tarado fijo, por lo que cumplen su cometido de manera correcta, pero sólo hasta cierto punto. Lo que sí comparten la gran mayoría de sistemas de suspensión es la frecuencia de oscilación de los muelles, la cual es de un hercio aproximadamente, es decir, una oscilación por segundo. A frecuencias mayores, una persona puede sufrir de mareos o vértigos –como ocurría con el Citröen DS– y a menores, el traqueteo que sufre la espalda es del todo incómodo.

En cuanto al resto de aspectos y en busca de un funcionamiento más eficiente, se han desarrollado las suspensiones adaptativas, que como su propio nombre indica,  adaptan su comportamiento al terreno, la conducción o las necesidades del conductor. Éstas son las principales:

SUSPENSIÓN DE DUREZA VARIABLE

Es el principal tipo de suspensión adaptativa, la cual permite variar la dureza del amortiguador en función de si se busca mayor confort o mejor rendimiento. Su concepción es sencilla: como se ha comentado, dentro de un amortiguador hay un émbolo y un vástago sumergidos en un fluido, principalmente aceite. El émbolo tiene unos orificios por los que pasa el aceite hacia arriba o abajo según el funcionamiento de la suspensión. Uno de dureza variable tiene un canal adicional de paso de aceite que une estas dos cámaras superior e inferior y que regula el paso del fluido mediante una válvula de manera que, cuanto más cerrado se encuentra, menos espacio tendrá el aceite para circular, lo que conllevará a una suspensión más dura, y viceversa.

Para hacerlo, el coche cuenta con distintos sensores que dan información sobre aceleración lateral y longitudinal que actúan sobre estas válvulas. Si está seleccionado el modo blando o confort, el sistema dejará el paso más abierto y permitirá oscilaciones mayores. Por el contrario, en modo sport, la válvula cerrará el paso y se obtendrá una suspensión más dura.

La desventaja de este tipo de suspensión es la misma que en una tradicional. Al contar con un resorte helicoidal mecánico, es susceptible a cambios de rendimiento por desgaste o cuando, por ejemplo, soporta una carga elevada, e incluso con el muelle en reposo, su capacidad de absorción disminuye. Además, como es obvio, el precio de este sistema es más elevado que en uno convencional. Coches de carácter deportivo como el Kia Stinger o el reciente Toyota Supra utilizan suspensión con amortiguadores de dureza variable.

SUSPENSIÓN NEUMÁTICA

La principal característica de este tipo de suspensión es que reemplaza el tradicional muelle helicoidal por unos fuelles de goma con una cámara de aire a presión. Esto conlleva ciertas ventajas, una de ellas es que se prescinde de un elemento mecánico que sufre desgaste y no se modifican sus propiedades mecánicas ante solicitudes externas. La segunda de ellas se deriva de ésta y es que el sistema mantiene la distancia al suelo constante independientemente de la carga del vehículo. Además, se puede controlar la presión del aire dentro de los fuelles para aumentar o disminuir la distancia de la carrocería al suelo según las necesidades.

Este tipo de suspensión cuenta igualmente con amortiguadores de dureza variable y un solo fuelle por rueda, aunque algunas marcas en opción ofrecen un segundo fuelle, más pequeño, el cual actúa únicamente cuando se requiere una conducción relajada y confortable y que se desconecta cuando se activa la modalidad deportiva.

Esquema de suspensión neumática del nuevo Audi SQ7

El inconveniente de este sistema es la complejidad del mismo. Se hace necesaria la presencia de un compresor de aire, un sistema eléctrico y válvulas, lo que además, dispara el precio del mismo. Es por ello que estos sistemas están reservados a grandes berlinas como el Porsche Panamera, Audi A8, Mercedes Clase E e incluso Rolls-Royce, así como a SUV de alta gama, como los Range Rover. Son además el sistema utilizado en grandes vehículos de transporte de carga como autobuses, tráilers o tractores.

MAGNETIC RIDE

Es el sistema de suspensión elegido por numerosos fabricantes de deportivos. En este caso, el fluido dentro del amortiguador es una disolución con partículas de hierro que, a través de la actuación de un imán colocado en el vástago, permite modificar la viscosidad del mismo y regular así la dureza de la amortiguación. Este sistema puede implementarse para actuar de manera automática mediante sensores que leen las condiciones de funcionamiento, o de manera manual al activar los modos de conducción.

Las principal ventaja que ofrece esta configuración es su rápida respuesta, así como un rango de dureza más amplio. Además, al no contar con elementos mecánicos o físicos como válvulas, los problemas de fiabilidad y durabilidad se mitigan. El problema que hay con este tipo es que es complicado crear un fluido con partículas y que éstas no precipiten –se vayan todas al fondo del cilindro– cuando no se las solicite, una peculiaridad que encarece el producto.

Como ejemplo de marcas que utilicen esta solución tenemos a Audi, que la ofrece en la mayoría de sus modelos deportivos como el R8 o el TTRS, así como Lamborghini. Al otro lado del charco, Cadillac se hizo un nombre por utilizar este tipo de suspensión en sus modelos deportivos mientras que Ferrari por su parte ofrece la suspensión magnética en toda su gama.

SISTEMA PHC DE CITROËN

Por último, la novedosa suspensión PHC –Progressive Hydraulic Cushions– que implementó por primera vez el C5 Aircross y seguidamente la nueva generación del C4 Cactus que llegó al mercado el pasado año. Se trata de un sistema de suspensión que ningún fabricante había implementado antes en un coche de calle, tan sólo presente en algunos prototipos de competición.

El funcionamiento es similar al de una suspensión convencional, pero los amortiguadores incorporan dos topes hidráulicos, uno en cada extremo, que actúan como si fuera un segundo amortiguador, lo que minimiza las oscilaciones más fuertes. Su cometido es suavizar el trabajo de la suspensión cuando es solicitada ante un gran trabajo de compresión o extensión y que se traduce en un mayor confort de marcha y una sensación de flotabilidad sobre el asfalto. Según Citroën, el trabajo de estos topes representa unos 80 milímetros del recorrido total de la suspensión.