Origen y evolución de los amortiguadores

Te traemos la decimoquinta edición de “¿Sabías que?”, nuestro especial dedicado a los inventos de la industria automotriz, esos que marcaron un antes y después en la evolución de los autos.

Con ustedes: Los amortiguadores

Por definición

Técnicamente, un amortiguador es un dispositivo que se utiliza para suavizar los golpes y dispersar la energía cinética. Es por lo general un cilindro que contiene un pistón deslizante que es amortiguado por el fluido hidráulico o de aire. Consta de un eje cromado y dos tubos de acero (uno dentro del otro). El exterior es el denominado turbo de reserva y el interior, de compresión.

Historia, inicios y evolución

En 1898, el ciclista francés JMM Truffault introdujo el primer amortiguador en su bicicleta. Sí amigos, este elemento central de la suspensión automotor, se inició en el ámbito del ciclismo. Aquel concepto pionero consistía en aplicar suspensión frontal o tenedor (que soporta la mayor parte del peso del cuerpo del ciclista y la energía de los movimientos) con resortes y un dispositivo que minimizara las vibraciones. Al año, el Estadounidense Edward Harford colaboró para realizar un amortiguador ajustable. Sin embargo, recién en 1901, CL Horock crea el primer amortiguador telescópico, concepto que la industria adoptó desde ahí en adelante.

Al año siguiente, los amortiguadores hidráulicos eran la atención y el deseo de los pilotos de competición, constructores de autos de carreras y mecánicos. Durante la temporada de 1902 y 1903, ya se utilizaron los amortiguadores con suspensión hidráulica.

Primeros prototipos de amortiguadores

Siete años después de que CL Horock incorpore al amortiguador telescópico, Ford lanzó el Modelo T y allí incorporó esta tecnología con un sistema de suspensión híbrido, que se valía de un dispositivo que reducía el rebote mediante dos muelles montados sobre los ejes. La constante evolución se tradujo en amortiguadores hidráulicos, hidráulico telescópicos e hidráulicos ajustables.

Separar, liberar e independizar a los neumáticos del chasis se volvió imprescindible para garantizar confort y seguridad. El propósito era dispersar la energía cinética producida por el frenesí de la circulación o desplazamiento del vehículo.

Durante los próximos 50 años fueron apareciendo nuevos sistemas y técnicas, como los amortiguadores de Monroe, suspensión del puntual de Earl S. MacPherson y un sistema de bobina utilizado por General Motors, Hudson Motors y Chrysler. Poco a poco, los fabricantes de autos comenzaron a confiar en los sistemas hidráulicos y los amortiguadores telescópicos.

En 1960, se popularizó el amortiguador de aceite telescópico que hoy en día está presente en casi todos los autos. El dispositivo se vale de un pistón que realiza el recorrido a través de una cámara llena de aceite. El paso del aceite por los orificios o láminas del pistón origina las fuerzas que controlan las rueda y el chasis.

Amortiguador de fricción

En 1982 se patentó el sistema de suspensión activa, y en 1985 Nissan lanzó amortiguadores ajustables electrónicamente que respondían de forma automática a la velocidad, estilo de conducción y condición de la ruta.

Los primeros amortiguadores fueron de discos de fricción a base de materiales como cuero. No eran muy efectivos, se recalentaban y se gastaban fácilmente. Después llegaron amortiguadores que utilizaban una correa y un freno ajustable, pero funcionaba en extensión, ya que el mecanismo interno regulaba como salía pero no como entraba.

Después llegó el amortiguador de palanca, donde el movimiento lineal de la llanta se convertía en rotación en unas válvulas especiales en aceite que controlaban el movimiento, como unos pistones con resistencia variable en cada sentido.

Lo más reciente en esta materia, son los amortiguadores magnetoreológicos. Estos usan aceite con partículas magnéticas que pueden variar su tamaño cuando se induce una corriente. Responden rápidamente y ofrecen opciones de fuerza.

Más allá del confort

Junto a los frenos y los neumáticos, los amortiguadores son uno de los tres elementos claves en la seguridad del auto. Los tres conforman el llamado “triángulo de la seguridad”. Pese al desgaste que sufren por su uso constante, la mayoría no sabe cómo cuidarlos, ni cada cuánto cambiarlos.

La suspensión es uno de los factores básicos a la hora de pensar en la seguridad. Los amortiguadores siempre están funcionando y, al igual que muchos otros componentes del automóvil, se van desgastando.

¿Cómo saber si es necesario cambiarlos?

Un método sencillo para comprobar a grosso modo el estado de los amortiguadores es una prueba de fuerza, que consiste en presionar sobre cada esquina del auto. Si éste continúa rebotando después de soltarlo, resulta un claro indicador de que es necesario reemplazarlos. Más allá de la comodidad por ser un método casero, esta prueba de rebote puede requerir mucha fuerza, por eso es necesario consultar a un mecánico. Él podrá ver si hay fugas importantes, el nivel de líquido que contienen, o si están desgastados y requieren reemplazo.

En la mayoría de los casos, los amortiguadores ofrecen un rendimiento óptimo hasta alrededor de los 30.000 kilómetros.

¿Cómo funciona?

Funciona mediante la circulación de aceite entre los dispositivos internos, a través de un conjunto de válvulas que generan una resistencia al paso del mismo entre las cámaras del amortiguador. De esta forma se controlan las oscilaciones de la suspensión. Para que se abra, el pistón necesita subir y esto se logra si el aceite que está arriba del pistón fluye a través de éste. Para controlar el paso del aceite, están los barrenos ubicados en el cuello del pistón y las ranuras que se hacen en el asiento de la válvula de expansión. Además, está también el resorte de expansión que mantiene la válvula bajo presión controlada. El actuar de estos tres elementos proporciona la fuerza del amortiguador, la que se conoce como resistencia hidráulica.

Para que el amortiguador cierre, el pistón necesita bajar y esto se logra si el aceite que está en la parte inferior del pistón fluye a través de este. Para controlar el paso del aceite, están los barrenos ubicados en el cuerpo del pistón y las ranuras que se hacen en la parte superior donde se ubica la válvula de reposición.

Como en la expansión, el trabajo de estos elementos, genera las fuerzas del amortiguador que se conocen como resistencias hidráulica.

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