suspension citroen oficial

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS INDUSTRIALES

DPTO. DE INGENIERÍA MECÁNICA E INGENIERÍA DE MATERIALES

Barroso Martínez, Iñaki Cazón Seco, José

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Evolución de la suspensión en los vehículos Citroën

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ÍNDICE

1 Introducción................................................................................................................... 3 2 Suspensión..................................................................................................................... 3

2.1 Suspensión Citroën 2 CV............................................................................................ 4 2.2 Suspensión Hidroneumática ....................................................................................... 4

3 Suspensión Hidroneumática ............................................................................................. 6

3.1 Distribuidor y regulador de presión............................................................................. 6 3.2 Reserva de presión GS .............................................................................................. 8 3.3 Suspensión GS.........................................................................................................15 3.4 Reserva de presión CX .............................................................................................25 3.5 Suspensión CX.........................................................................................................29 3.6 Influencia de la suspensión en el frenado...................................................................33

4 Suspensión Hidractiva en el XM.......................................................................................34

4.1 Principio básico aplicado a una rueda ........................................................................34 4.2 Calculador y captores ...............................................................................................35 4.3 Las funciones hidráulicas ..........................................................................................36

5 Suspensión Hidractiva II en el Xantia...............................................................................40

5.1 Principios básicos.....................................................................................................40 5.2 Conjunto regulador de rigidez - electroválvula ............................................................41 5.3 Funcionamiento electrónico de Hidractiva II ...............................................................45

6 Suspensión ACTIVA en el Xantia......................................................................................54

6.1 Innovación ..............................................................................................................54 6.2 Suspensión Hidractiva con sistema SC/CAR ................................................................55 6.3 Principio del SC/CAR. Modos de funcionamiento .........................................................62 6.4 Realización hidráulica y mecánica..............................................................................64 6.5 Síntesis ...................................................................................................................73 6.6 Elementos hidráulicos propios del SC/CAR..................................................................74 6.7 Funcionamiento electrónico ......................................................................................84 6.8 Autodiagnosis ..........................................................................................................91

7 Suspensión Hidractiva III en el C5...................................................................................93 8 Comentarios y agradecimientos.......................................................................................94


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1 Introducción La suspensión de los vehículos Citroën ha destacado tradicionalmente por una

comodidad y comportamiento en carretera especiales. Los usuarios de la suspensión Hidroneumática de este tipo de vehículos destacan que el confort de marcha apreciado en los vehículos Citroën no es comparable al experimentado en cualquier otro modelo disponible en el mercado, reconociendo así su fidelidad a Citroën.

En el presente trabajo trataremos de exponer la evolución que ha experimentado la

suspensión Hidroneumática característica de los vehículos Citroën, desarrollando cronológicamente las características técnicas de cada evolución, pudiendo apreciar de esta forma las diferencias entre todas ellas.

Podrá observarse cómo la electrónica se ha ido incorporando, acompañando de esta

manera a la mecánica (cuyo principio de funcionamiento es prácticamente el mismo que hace 30 años), como medio de control de los diferentes estados del vehículo, actuando como “cerebro” de muchas de las decisiones tomadas durante el funcionamiento de la suspensión, proporcionando así unos niveles de comodidad y seguridad aún mayores si cabe.

2 Suspensión La suspensión del vehículo está constituida por los neumáticos, las ballestas o resortes

y los amortiguadores. En el confort de los pasajeros influye la elasticidad y buen estado de los cojinetes de los asientos.

Los neumáticos absorben las pequeñas asperezas del terreno de hasta dos o tres

centímetros de desnivel; cuando las desigualdades del camino son mayores se deforman las ballestas situadas entre el bastidor y los ejes, permitiendo que las ruedas suban o bajen con relación al bastidor, que recibe así las menores sacudidas posibles. Por último, los amortiguadores reducen la amplitud y número de las oscilaciones de las ballestas, obligándolas a recobrar prontamente su posición normal.

Las funciones esenciales de una suspensión de automóvil consisten en: - permitir que las ruedas sigan el relieve del suelo sin transmitir a la carrocería esfuerzos excesivos; - mantener el contacto de las ruedas con el suelo; - reducir al máximo los movimientos impuestos al habitáculo y, de forma general, a la parte suspendida del vehículo.

Esto se consigue, parcialmente al menos, gracias a la acción conjugada de muelles y

amortiguadores. Para filtrar o, dicho de otra forma para absorber o reducir las vibraciones y golpes

provocados por las desigualdades de la superficie sobre las que se desplaza el vehículo, es necesario interponer un elemento elástico entre ruedas y carrocería.

Para que la suspensión absorba debidamente estos golpes, es preciso que el muelle

esté dotado de gran flexibilidad. Pero, las desigualdades del suelo tienden a hacer saltar las ruedas sobre la calzada a la vez que provocan oscilaciones del vehículo (perjudiciales para la estabilidad en carretera).

La amplitud de estos movimientos es tanto mayor cuanto mayor es la flexibilidad. Es importante, por tanto, frenar dichos movimientos. Esta es la misión del amortiguador: eliminar las oscilaciones de la carrocería y, a la vez, mantener las ruedas en contacto con el suelo.

El binomio muelle-amortiguador constituye el elemento básico de una suspensión. Sus características determinan la calidad de la misma.


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El primer parámetro que ha de considerarse para definir una determinada suspensión es la frecuencia propia de los ejes. Esta noción viene definida a su vez por la firmeza (el inverso de la flexibilidad) del elemento estático (muelle, gas), que une el eje con la carrocería y por la masa suspendida del vehículo (suspensión, ejes y ruedas constituyen las masas no suspendidas; los elementos que se encuentran por encima del muelle constituyen las masas suspendidas).

El segundo parámetro a tener en cuenta es el nivel de amortiguación. Para garantizar un buen confort, es necesaria un suspensión de gran flexibilidad y

pequeño valor de amortiguación Para asegurar un comportamiento correcto en carretera, se requiere una menor

flexibilidad y un gran valor de amortiguación. Hay varios sistemas para llevar a cabo la suspensión, aunque nos vamos a centrar en

los usados por la marca francesa de vehículos Citroën. 2.1 Suspensión Citroën 2 CV Las cuatro ruedas son independientes y la suspensión enlaza las ruedas delantera y

trasera de cada lado. El bastidor M tiene dos ejes en cuyos extremos se articulan los brazos B portadores de las ruedas A. Cada brazo lleva en ángulo otro más corto C, enlazado por la biela D al cilindro central E, apoyando y deslizable en los travesaños del bastidor. Hay un cilindro a cada costado del coche, al que se enlazan las ruedas delantera y trasera de ese lado. Si, por ejemplo, la delantera A1 tropieza con una piedra, sube con su brazo B, el cual por su brazuelo C tira del resorte H apoyado en el interior izquierdo del cilindro E; por lo tanto, éste se viene también hacia la izquierda contra la acción de un muelle en espiral K. Este es el efecto amortiguador de la suspensión, pero, a la vez, como E se desplaza a la izquierda (o sea, hacia delante del vehículo), comprime el otro resorte J, y, por tanto, tira elásticamente de DT, que por el brazuelo trasero C tiende a bajar el B y la rueda trasera A, preparándola para resistir el choque con la piedra que levantó a la rueda delantera A1. Cerca de cada una de las ruedas hay un amortiguador de inercia G (véase detalle izquierdo) que contiene un peso (de unos 3 Kg.) apoyado sobre un resorte; cuando la rueda sube, el peso tiende a quedarse bajo, comprimiendo el muelle; cuando la rueda baja, el peso se queda alto, tirando del resorte; en ambos casos se frena el movimiento oscilatorio de la rueda, amortiguándolo.

Esta original suspensión, de cómoda estabilidad, ha dado un notable resultado para

malos caminos. 2.2 Suspensión Hidroneumática Su principio consiste en sustituir los muelles mecánicos tradicionales por dos fluidos: un

líquido (aceite mineral) y un gas (nitrógeno). Los gases y los líquidos se rigen respectivamente por las leyes siguientes:

Teorema de Pascal: los líquidos en reposo transmiten íntegramente y en todos sus puntos, las variaciones de presión que sufren.


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Ley de Mariotte: para una determinada masa de gas, a temperatura constante, el producto de la presión por el volumen es una constante: P·V = K. Ecuación de Laplace: en dinámica, cuando la temperatura del gas varía, la relación se convierte en P·V = constante (es un coeficiente igual a 1.4 para el nitrógeno).

En una suspensión hidroneumática, el gas constituye el elemento elástico; su presión

varía con la carga. Por otra parte, el líquido, no comprimible, asegura la unión entre los órganos mecánicos (elementos móviles de los ejes) y el gas. Cada una de las ruedas (todas ellas independientes) va montada en un brazo oscilante 1, al que se une el pistón 2 por medio de un vástago, de manera que pueda deslizarse arriba y abajo en el interior del cilindro 3, que por su parte superior termina en una esfera metálica 4 dividida por una membrana, por encima de la cual hay gas nitrógeno comprimido y por debajo, un líquido viscoso, generalmente aceite especial, que también llena el cilindro, que está separado de la cámara inferior de la esfera por una pared, en la que van practicados varios taladros calibrados o se disponen unas válvulas.

La masa del gas contenido en la esfera no varía, La flexibilidad del muelle neumático, que es la misión del gas, es proporcional a su presión y a su volumen según la ley: P·V=K.

La suspensión hidroneumática permite obtener una gran flexibilidad y una altura constante, cualquiera que sea la carga: un corrector automático hace variar el volumen de líquido a fin de mantener la altura del vehículo sobre el suelo en caso de variación de la carga transportada.

La amortiguación se obtiene mediante el paso del líquido laminar a través de unos

orificios calibrados, más o menos obturados (en función de la presión del líquido) por unas válvulas. El efecto de frenado así obtenido en el desplazamiento del líquido es tanto más fuerte cuanto más brusco es el movimiento de la rueda que lo provoca. El amortiguador está situado entre el cilindro y la esfera.

En ausencia de solicitaciones, el gas y el líquido están sometidos en ambos lados de la

membrana a una presión idéntica, que está determinada por los pesos soportados. Cuando la rueda sube por encontrar un obstáculo, también lo hace con ella el pistón,

que empuja el líquido del interior del cilindro, haciéndolo pasar por las válvulas a la cámara inferior de la esfera, donde se aplica contra la membrana, comprimiendo aún más el gas encerrado en la parte superior. Al bajar la rueda, lo hace con ella el pistón, por lo cual cesa la presión del líquido sobre la membrana, que por la acción del gas encerrado en la parte superior vuelve a su posición de reposo, devolviendo el líquido de la cámara inferior al cilindro, a través de las válvulas. De esta manera, el gas encerrado en la parte superior de la membrana hace las veces de elemento de suspensión, pues se opone en todo momento a la subida del pistón.

Las válvulas de paso actúan de amortiguador, puesto que representan una cierta

dificultad al paso del líquido en los dos sentidos. La altura de la carrocería puede corregirse en cualquier momento, haciendo entrar o salir cierta cantidad de líquido del interior del cilindro con


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un acumulador, en el que se almacena líquido a una determinada presión que manda una bomba y cuyo límite se mantiene por una válvula de descarga. Mediante el regulador puede ponerse también en comunicación el cilindro con el depósito de líquido para descargar parte de él.

A continuación pasaremos a describir más detalladamente como funciona todo este

sistema en los siguientes modelos: Suspensión hidroneumática en los modelos GS y CX. Suspensión Hidractiva en el modelo XM. Suspensión Hidractiva II en el modelo Xantia. Suspensión ACTIVA en el modelo Xantia. Suspensión Hidractiva III en el modelo C5.

3 Suspensión Hidroneumática 3.1 Distribuidor y regulador de presión Este capítulo es independiente del circuito o de los órganos hidráulicos propiamente

dicho. Los distribuidores y reguladores de presión forman parte integral de bastantes órganos hidráulicos. Es por tanto indispensable conocer su principio de funcionamiento para la buena comprensión de la marcha de estos órganos.

DISTRIBUIDOR DE PRESIÓN Un distribuidor de presión es un grifo que permite la alimentación o el escape de líquido

a presión de uno o varios circuitos de “utilización”. Un distribuidor puede eventualmente aislar el o los circuitos de utilización de los

circuitos “admisión” y “escape”. El distribuidor de presión se compone esencialmente de un eje deslizante en una

camisa. Únicamente las posiciones de este último determinan las condiciones de funcionamiento del o de los circuitos de “utilización”.

Un ejemplo de distribuidor de presión, lo tenemos en los correctores de altura, cuyo funcionamiento lo veremos más adelante.

Descripción – Funcionamiento: Un eje de doble grueso se desliza en una camisa perforada por 3 orificios. En la posición reposo, el eje obtura los orificios “escape” y “admisión”. El orificio de

“utilización” está constantemente descubierto.


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Puesta en presión: Por el menor esfuerzo R, aplicado al eje y susceptible de hacer desplazar este último, el orificio “admisión” se descubre. La utilización está en comunicación con la admisión. La presión reinante en el circuito de admisión se pasa íntegramente al circuito de utilización cualquiera que sea el valor del esfuerzo R.

Puesta en escape: Para todo esfuerzo R1 (opuesto a R) aplicado al eje y susceptible de hacerle desplazarse, el orificio “escape se descubre”. El líquido a presión contenido en la utilización vierte al depósito.

OBSERVACIÓN: Los esfuerzos R y R1 están ligados al funcionamiento de este

distribuidor únicamente por el hecho de la presencia de un dash-pot (paso reducido de líquido) en el interior del corrector de altura.

No obstante, el funcionamiento correcto de ciertos órganos hidráulicos no puede ser obtenido nada más que utilizando una presión inferior a la suministrada por la fuente de presión.

Es necesario en ciertos casos poder disponer: De una presión variable pero controlable (caso de la dirección de los frenos, etc.). De una presión constante pero relativamente débil (caso de la dirección). El simple distribuidor no puede cumplir estas condiciones. El regulador de presión hace posible la alimentación de estos diferentes órganos.

EGULADOR DE PRESIÓN Descripción: El esquema inferior presenta los diferentes elementos que constituyen el regulador de

presión. El esfuerzo R aplicado sobre el eje distribuidor puede ser el tarado de un muelle, la

diferencia de tarado de varios muelles, etc. Funcionamiento Puesta en presión: Para poner el regulador en acción, es necesario poner en comunicación la utilización

con el circuito de alta presión. Este enlace puede ser:

Automático: en reposo, la utilización está comunicada con el circuito de alimentación. Mandado manualmente: en reposo, la posición del eje regulador es indiferente.

La presión crece en el circuito de utilización; esta misma presión P se establece en la

cámara A, por debajo del eje regulador. Una fuerza F= P·S se opone entonces a R. (S = Superficie de la base del eje regulador). Equilibrio: Cuando F se hace igual a R; el eje regulador ocupa una posición de equilibrio tal, que

los orificios admisión y escape quedan obturados. La presión P reinante en el circuito de utilización es así limitada a un valor: P=R/S; Esta presión es independiente a la presión reinante en el circuito de admisión. Si el esfuerzo R aumenta, el valor de la presión regulada aumenta, e inversamente. Siendo R de un valor fijo: Si la presión disminuye en la utilización, F disminuye, R se hace preponderante, el eje

regulador se desplaza hacia la admisión y la presión regulada (Pr) tiende a aumentar (esquema A).


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Si la presión sube en la utilización, F aumenta, el eje regulador se desplaza hacia el

escape y la presión tiende a desminuir (esquema B). Estas dos posibilidades, debidas a las fugas y a los frotamientos entre eje y camisa,

hacen que la presión regulada oscile entre dos valores próximos a la presión teórica. Pr= R/S.

Dash-pot (paso reducido de líquido) Para evitar una subida de presión muy brusca en la utilización en el momento de la

puesta en presión, el desplazamiento del eje regulador puede estar frenado por un dash-pot. Este sistema evita las vibraciones del eje regulador.

Un pistón se desliza con un juego calibrado en la cámara A de diámetro superior al del eje regulador.

Cuando el eje regulador desciende, el líquido es laminado entre pistón y pared de la cámara, lo que frena el desplazamiento del eje.

Un muelle de débil tarado y un orificio perforado en el pistón permiten la subida rápida de este último.

3.2 Reserva de presión GS DISPOSICION DEL CIRCUITO. Los órganos que constituyen la fuente de presión son:


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El depósito hidráulico. La bomba de alta presión (mono-cilíndrica). El conjuntor-disyuntor. El acumulador principal.

Para asegurar un funcionamiento correcto de los órganos hidráulicos, debe mantenerse

una presión mínima en los circuitos de utilización. Para evitar la parada y la puesta en funcionamiento de la bomba a cada solicitud de líquido a presión, se “almacena” cierto volumen de líquido a una presión superior a la presión mínima.

Durante el tiempo que la presión de utilización queda comprendida entre la presión de

almacenamiento y la presión mínima, la bomba continua trabajando, pero sin presión, enviando el líquido directamente al depósito, es el tiempo de reposo de la bomba.

El “almacenamiento” del líquido bajo presión está asegurado por el acumulador

principal. Las presiones mínima y máxima se obtienen por el conjuntor-disyuntor el cual dirige el

caudal de la bomba hacia: - el acumulador principal (caudal con presión), - el depósito (caudal sin presión).

DEPÓSITO Recipiente metálico con formas redondeadas. Bloque central en plástico, sobre el cual

van agrupados la aspiración de la bomba, retornos, así como sus correspondientes filtros, obteniéndose la decantación del líquido y su inmovilización por el mismo bloque central.

Filtros sobre la aspiración y los retornos de líquido. Toma a la atmósfera por un orificio en el tapón de llenado. Nivel de líquido a través de una cápsula transparente, por sistema flotador,

comportando contacto eléctrico de nivel mínimo.


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BOMBA DE ALTA PRESION Es una bomba volumétrica de un solo pistón. Está movida por una bieleta que va

montada sobre la excéntrica del eje de la bomba de aceite del motor. El arrastre de la biela y de la bomba de aceite está asegurado por una polea que es

movida por la correa de la distribución del árbol de levas lado izquierdo. Descripción: La bomba está compuesta de un pistón que se desliza sobre el cuerpo de bomba, sobre

el cual están mecanizados 6 orificios de aspiración. Una válvula, compuesta de un asiento postizo, una lámina, más un resorte, aseguran la

expulsión del líquido. El cárter de bomba está unido directamente a la utilización.


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Funcionamiento: Aspiración y llenado: Al bajar el pistón accionado por el conjunto biela excéntrica,

éste, crea una depresión en la camisa. Cuando los orificios de admisión se descubren, el líquido es aspirado en el cilindro.

Esta depresión repercute en el tubo a través del cual se asegura la aspiración del depósito.

Compresión y expulsión: El pistón sube, comenzando la compresión cuando los orificios de admisión están tapados.

Cuando la presión en el cilindro se hace superior a la que reina en el circuito de utilización, la válvula se abre y el líquido es expulsado.

La válvula se cierra empujada por su muelle. La acción de la presión establecida en el circuito de utilización la mantiene pegada sobre su asiento.

Presión: Presión mínima: En el funcionamiento en vacío, es la presión necesaria para enviar el

líquido al depósito, a través del conjuntor-disyuntor. Presión máxima: En teoría, no hay límite de presión máxima. En la práctica, la presión

máxima está limitada por el conjuntor-disyuntor.


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ACUMULADOR PRINCIPAL Generalidades: El acumulador mejora la flexibilidad de funcionamiento:

- Suministrando rápidamente líquido en caso de una solicitud importante. - Facilitando un tiempo de reposo a la bomba y evitando las conjunciones y disyunciones frecuentes. - Evitando los choques hidráulicos en la utilización (función de tampón).

Descripción: De forma esférica, el acumulador se compone esencialmente de una chapa embutida

sobre la que se ha soldado una base mecanizada. La membrana queda fijada entre el envolvente y una placa de acero de sujeción. Una

copela de plástico es solidaria a la membrana. El nitrógeno es introducido por el tapón de llenado. En ausencia de líquido ocupa todo

el volumen, pegando la membrana contra la pared y la copela sobre su asiento. La presión en ese momento es el tarado del acumulador.

Puntos particulares: Cuando el acumulador contiene una reserva de líquido a presión, la membrana ocupa

cierta posición y el nitrógeno se encuentra comprimido a una presión superior a la de tarado. Por una parte y por otra de la membrana, el gas y el líquido están sometidos a una presión de valor idéntico y la membrana se encuentra en posición de equilibrio.

Cuando existe consumo de líquido (disminución del volumen de éste y disminución del valor de su presión), el gas comprimido se expansiona para compensar estas variaciones y la membrana deformable ocupa entonces una nueva posición de equilibrio. El líquido y el gas siguen siendo sometidos a una presión de valor idéntico, pero inferior.


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Este proceso se realiza hasta que se alcanza la presión de tarado del acumulador. Entonces la membrana entrará en contacto con la pared del acumulador.

Una OBSERVACION a realizar es que la membrana deformable solo tiene una función pasiva en el funcionamiento del acumulador. Su misión consiste únicamente en separar el gas del líquido.

CONJUNTOR-DISYUNTOR El conjuntor-disyuntor determina:

- Una presión mínima necesaria para el funcionamiento correcto de los órganos. - Una presión máxima para obtener un volumen almacenado en el acumulador suficiente, y para limitar la presión máxima suministrada por la bomba.

Descripción: Se compone esencialmente de 4 cámaras comunicadas entre sí por una válvula y 2

distribuidores. Cámara A: comunicada con la alimentación. Cámara U: comunicada con la cámara A, con el acumulador y con la utilización. Cámara B: comunicada con la cámara A, o con la cámara R según la posición del distribuidor piloto T1. Cámara R: en comunicación constante con el depósito. Distribuidor piloto T1: deja pasar el líquido de la alimentación en la cámara B, o de la cámara B hacia la cámara R. Está accionado por la presión del líquido reinante en la cámara U. Distribuidor piloto T2: deja pasar el líquido de la cámara A hacia la cámara R según su posición. Está accionado por la presión del líquido reinante en las cámaras U y B. Válvula anti-retorno C: no deja pasar el líquido nada más que de A hacia U. Tornillo sangrador V: permite poner en comunicación eventualmente, la cámara U con el depósito a través de la cámara R.

Funcionamiento: Puesta en presión: El líquido procedente de la bomba de Alta Presión (cámara A) aumenta de presión en la

cámara U y en la utilización levantando la válvula C. Esta presión aumenta de idéntico valor en la cámara B por intermedio del distribuidor

piloto T1. Disyunción: La presión aumenta en la cámara U y engendra sobre la cara superior del distribuidor

T1 una fuerza F creciente, que tiende a hacer bajar el distribuidor. Cuando la fuerza F se hace ligeramente superior a la fuerza del muelle R1, el

distribuidor T1 se desplaza ligeramente, obturando la llegada de la alta presión en la cámara B. La presión continúa sin embargo aumentando en la cámara U y el distribuidor T1 sigue

bajando, poniendo en comunicación la cámara B con el depósito, por la cámara R. Habiendo desaparecido la presión en la cámara B, el distribuidor T2 sometido a la

presión reinante en la cámara U, sigue bajando comprimiendo el muelle R2. Este distribuidor pone entonces en comunicación la llegada de presión de la bomba de Alta Presión (cámara A) con el retorno al depósito por la cámara R.

La presión reinante en la cámara U, provoca entonces el cierre de la válvula anti-retorno C.


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La bomba envía sin presión el líquido al depósito. Conjunción: El consumo de líquido por el circuito de utilización provoca una caída de presión en el

acumulador y en la cámara U. El distribuidor piloto T1 se desplaza entonces por la acción del muelle R1. Obtura

primeramente el orificio de retorno a la cámara R y después pone en comunicación la llegada de Alta Presión con la cámara B.

En ese instante, el distribuidor T2 empujado por el muelle R2 se desplaza hacia arriba y cierra el retorno de la Alta Presión al depósito que se realizaba por la cámara R.

La bomba carga con presión en la cámara U. Tarado del conjuntor-disyuntor:

Presión de disyunción: 170 ± 5 bares. Presión de conjunción: 145 ± 5 bares.

MANOCONTACTO Un manocontacto de control de presión del líquido hidráulico, está montado sobre la

válvula de seguridad situada después del conjuntor-disyuntor. El testigo luminoso existente en el tablero de abordo, y que es accionado por este

manocontacto se encenderá cuando la presión de líquido esté por debajo de los valores indicados, y se apagará cuando ésta sea superior a dichos valores.


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3.3 Suspensión GS CIRCUITOS

GENERALIDADES Dos fluidos aseguran el funcionamiento de la suspensión hidroneumática: un líquido y

un gas. El gas constituye el elemento elástico de la suspensión. El líquido realiza la conexión entre los órganos no suspendidos del vehículo y el gas. DESCRIPCIÓN La carrocería descansa sobre 4 bloques de suspensión que equipan cada una de las

cuatro ruedas del vehículo. Cada bloque se compone esencialmente de una esfera y de un cilindro. El gas es introducido en la esfera de igual forma que sobre el acumulador principal, es

decir, por un orificio situado en la parte superior y obturado por un tornillo, por lo que su concepción es análoga a éste.

El líquido se encuentra dentro de un conjunto pistón-cilindro roscado sobre la esfera. Este líquido realiza la conexión entre el pistón y la membrana deformable de la esfera.

El cilindro es solidario a la carrocería, pero no está fijado rígidamente. La fijación se realiza mediante una plaqueta en la parte delantera y una abrazadera en la parte trasera.

El pistón se hace solidario con la rueda por intermedio de un varilla de empuje.


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Un amortiguador va incorporado en cada bloque. Se encuentra engarzado en la esfera y se sitúa entre ésta y el cilindro.

Disposición de los elementos que componen la suspensión delantera

Disposición de los elementos que componen la suspensión trasera


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Bloques de suspensión delantero y trasero

FUNCIONAMIENTO Siendo limitado el volumen de las esferas (por razones de espacio), una masa de gas

introducida sin presión, sería insuficiente para absorber eficazmente los desplazamientos de las ruedas o de la carrocería.

Esta condición es realizada introduciendo inicialmente en las esferas un gran volumen de nitrógeno. De esta forma, el gas encerrado se encuentra a una presión bien determinada llamada presión de tarado.

La presión de tarado de las esferas delanteras es diferente a la de las esferas traseras. Ésta, es función del peso soportado en vacío.

Observación: Una presión de tarado muy fuerte, provoca martilleos de la copela de

membrana sobre el asiento de la esfera. (Caso de esferas delanteras montadas atrás). Cuando no existen desplazamientos, el gas y el líquido están sometidos de una parte y

otra de la membrana a una presión idéntica. Esta presión está determinada por el peso soportado: Es la misma sobre los bloques de suspensión de un mismo eje. Es diferente entre la parte delantera y trasera (pesos soportados diferentes). Cuando la rueda aborda un obstáculo, el pistón se desplaza en su cilindro: En el caso de un “realce”, el líquido que contiene el cilindro es empujado hacia la esfera

y el gas es comprimido.


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En el caso de un bache, el gas se expansiona, el líquido de la esfera pasa hacia el

cilindro. La compresión o la expansión del gas evita que la energía producida por el golpe sea

transmitida a la carrocería. Una vez pasado el obstáculo, la presión recobra su valor de equilibrio y el pistón su

posición inicial. Este sistema de suspensión presenta las siguientes ventajas:

- Permite realizar de una manera sencilla un dispositivo que asegura la corrección de “asiento” (altura al suelo constante cualquiera que sea la carga). - La flexibilidad de la suspensión es mayor que en una suspensión clásica de muelles y el espacio ocupado es menor. Los ejes están siempre en una posición ideal con relación a los topes de desplazamiento. - Los amortiguadores están incorporados en los bloques de suspensión. - El entretenimiento del conjunto es nulo.

AMORTIGUADORES Los amortiguadores son de doble efecto. La amortiguación se obtiene frenando el paso del líquido entre el cilindro y la esfera o

viceversa, por un sistema de válvulas deformable (laminillas) que obturan los orificios de paso del líquido.

El orificio calibrado, perforado en el cuerpo del amortiguador, permite el paso directo del líquido del circuito hacia la esfera o inversamente. Tiene por objeto disminuir el efecto del amortiguador en movimientos débiles.

Los amortiguadores están engastados en la esfera.


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CORRECCION DE LAS ALTURAS Permite mantener automáticamente una altura constante el suelo, cualquiera que sean

las variaciones de carga estática. Se obtiene partiendo de dos correctores idénticos (uno por cada eje) alimentados por la

fuente de presión. Cada corrector está mandado por un sistema mecánico que constituye el mando

automático de las alturas. Además un mando mecánico manual, actúa simultáneamente sobre los dos mandos

automáticos. El corrector de altura Descripción: Es un distribuidor (grifo de 3 bocas) que según la posición del eje distribuidor: pone la utilización (cilindros de suspensión), en comunicación con la admisión (fuente

de alta presión), pone la utilización (cilindros de suspensión), en comunicación con el escape (depósito), aísla la utilización de la admisión y del escape (eje distribuidor en posición neutra).


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Las cámaras C y D cerradas por membranas de goma (reforzadas por copelas

metálicas) están llenas de líquido que proviene de las fugas entre eje distribuidor y camisa. Un retorno de fugas devuelve el sobrante de líquido al depósito. Las cámaras C y D se comunican por: Un conducto libre, perforado en la camisa del distribuidor, cerrado en sus extremos por

válvulas (laminillas) que son accionadas por los desplazamientos del eje distribuidor. En la posición neutra, cada válvula está en contacto con una cara de la camisa oprimida

por un muelle de tarado muy débil. Un conducto de orificio muy reducido, incrustado en el cuerpo del corrector (“Dash-

pot”) que limita el caudal de paso de líquido de C hasta D e inversamente. Este conducto está en comunicación con el retorno de fugas.


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Funcionamiento del corrector:

Desplazamiento del eje distribuidor de la posición “neutra” a la posición “escape” Cuando el eje distribuidor es solicitado, o sea, cuando tiende a separarse de la posición

“neutra”, la válvula de la cámara C es oprimida contra la cara de la camisa por su muelle obturando el conducto libre. La válvula de la cámara D empujada por el regrueso del eje distribuidor deja al descubierto el conducto libre.

El líquido que contiene la cámara C es entonces obligado a pasar por el “dash-pot” sometiendo el líquido a un laminado importante. Este laminado frena el desplazamiento del eje distribuidor. El eje distribuidor no alcanzará la posición “escape”, nada más que en caso de una solicitación importante y de duración larga. Ninguna corrección se produce en las solicitaciones cortas.

Desplazamiento del eje distribuidor de la posición “escape” a la posición “neutra”

Cuando el eje distribuidor vuelve hacia la posición “neutra”, el líquido que contiene la

cámara D toma esta vez el conducto libre y pasa a la cámara C después de haber levantado la válvula de esta cámara. De esta forma, el desplazamiento del eje distribuidor no es frenado y el retorno se realiza rápidamente.

Una vez que el eje distribuidor recobra la posición “neutra” la válvula de la cámara D obtura de nuevo el conducto libre lo que evita que esta posición sea rebasada y que una segunda corrección se realice.

Desplazamiento del eje distribuidor de la posición “neutra” a la posición “admisión”

Cuando el eje distribuidor es solicitado, la válvula de la cámara D es oprimida contra la

cara de la camisa por su muelle, obturando el conducto libre. La válvula de la cámara C empujada por el regrueso del eje distribuidor deja al descubierto el conducto libre.

El líquido que contiene la cámara D es entonces obligado a pasar por el “Dash-pot” sometiendo al líquido a un laminado importante. Este laminado frena el desplazamiento del eje distribuidor. El eje distribuidor no alcanzará la posición “admisión” nada más que en el caso de una solicitud importante y de larga duración.

Desplazamiento del eje distribuidor de la posición “admisión” a la posición “neutra”

Cuando el eje distribuidor vuelve hacia la posición “neutra”, el líquido que contiene la

cámara C toma esta vez el conducto libre y pasa a la cámara D después de haber levantado la válvula de esta cámara.

De esta forma, el desplazamiento del eje distribuidor no es frenado y el retorno se realiza rápidamente.

Una vez que el eje distribuidor recobra la posición “neutra”, la válvula de la cámara C obtura de nuevo el conducto libre. Lo que evita que esta posición sea rebasada y que una segunda corrección se realice.

El mando automático de altura. Examinemos el mando delantero: La rótula del corrector está accionada por una bieleta soldada sobre una varilla de

acción flexible. La varilla va fijada por una brida al centro de la barra estabilizadora. La barra estabilizadora está montada sobre unos casquillos de plástico, cuyo ajuste

sobre los soportes de la barra es regulable por unas arandelas de presión. Dos bridas permiten el ajuste de su holgura lateral.

Para el mando trasero, el dispositivo es parecido. Únicamente la barra estabilizadora es diferente.


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Funcionamiento de los mandos: La barra estabilizadora está unida a los brazos de suspensión de las dos ruedas, por lo

que todo movimiento de estos produce se rotación. Cuando la carrocería está a la altura normal de funcionamiento, la posición angular de

la varilla con relación a la barra es regulada de tal forma que no ejerza ningún esfuerzo sobre el eje distribuidor del corrector; manteniéndose así en la posición neutra.

Para comprender el funcionamiento de la corrección de altura, tomamos el ejemplo de

una variación de carga estática.

Al aumentar la carga sobre la carrocería esta se baja y provoca la rotación de la barra

estabilizadora. Esta transmite el movimiento a la varilla de mando que se torsiona y ejerce así un esfuerzo continuo sobre el eje distribuidor del corrector. Este es así empujado hacia la admisión.

En este momento, el volumen del líquido de unión aumenta y la carrocería sube. Este

movimiento produce una rotación inversa de la barra estabilizadora. El esfuerzo de la varilla se anula, y el eje distribuidor recobra su posición neutra. El retorno a la posición neutra es rápido ya que el eje distribuidor no ofrece ninguna resistencia en ese sentido. La carrocería recobra de nuevo la altura normal.


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En caso de una disminución de carga, el funcionamiento es parecido pero el sentido de los esfuerzos que se ejercen sobre el eje distribuidor es a la inversa.

Tenemos ahora el ejemplo de una variación de carga dinámica: Siendo las solicitudes de corta duración, el sistema de corrección no funciona. En efecto, el tiempo de obediencia del corrector hace que la varilla de mando absorba por torsión, los esfuerzos transmitidos por la barra estabilizadora.

El mando manual de alturas: Un mando manual modifica el equilibrio del eje distribuidor de los correctores y permite

seleccionar 3 posiciones en la altura del vehículo al suelo.

Posición ruta: es la posición de funcionamiento. Posición intermedia: situada entre la posición ruta y la posición alta. Posición alta: utilizada para realizar los cambios de rueda y en circulación para casos muy excepcionales (trayectos cortos y en marcha muy lenta).

Funcionamiento: La explicación es dada sobre el corrector de altura trasero, esta se

aplica íntegramente al corrector delantero.

Paso de la posición normal A a la posición intermedia B. El desplazamiento realizado en la palanca del mando manual desde la posición normal

hasta la posición intermedia, hace desplazar la varilla de mando trasera (1). Esta varilla en su desplazamiento transmite un esfuerzo a la varilla de torsión trasera (2) guiada en rotación por dos soportes solidarios a la carrocería.

La varilla (3), la chapa (4) y el eje distribuidor del corrector, son empujados hacia delante.

Los cilindros de suspensión se ponen en comunicación con la fuente de alta presión. El volumen de líquido entre pistón y membrana de la esfera de cada bloque de suspensión trasera aumenta.


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El vehículo sube. Esta subida provoca la rotación de la barra estabilizadora. Esta, transmite el movimiento a la varilla de mando (5) que se torsiona y ejerce un esfuerzo continuo sobre el eje distribuidor del corrector, esfuerzo que se opone al creado por el desplazamiento de la palanca de mando manual.

Cuando el esfuerzo creado por una varilla de mando (5), se hace igual al creado por la varilla de torsión (2), el eje distribuidor del corrector no está sometido a ninguna contracción y recobra su posición neutra. Los cilindros de suspensión quedan aislados de la fuente de alta presión y del escape, el vehículo se estabiliza.

La presión reinante en los cilindros de suspensión es la misma que la que reinaba en la posición normal, solamente el volumen de líquido ha sido aumentado.

Paso de la posición normal A a la posición alta C:

El desplazamiento de la palanca de mando manual hacia la posición alta, transmite al

eje distribuidor del corrector, por el conjunto de varillas de mando, un esfuerzo que empuja el distribuidor y lo mantiene en la posición admisión.

El volumen del líquido aumenta, provocando la subida del vehículo hasta que los brazos lleguen a su límite de desplazamiento.

Este movimiento del vehículo origina un movimiento de rotación inverso en la barra estabilizadora que tiende, por medio de la varilla de mando (5) a anular el esfuerzo inicial ejercido sobre el distribuidor del corrector. El equilibrio no puede ser establecido porque el esfuerzo creado por la varilla de mando (5) es en cualquier caso inferior al realizado por la varilla de torsión (2). El eje distribuidor del corrector se mantiene en posición admisión. La presión en los cilindros es máxima y la carrocería descansa sobre los topes de goma de desplazamiento.

Repartición y retención de la presión de suspensión: Válvula de seguridad. La válvula de seguridad tiene 4 bocas de las cuales dos (alimentación de los correctores

delantero y trasero) están durante la ausencia de presión obturadas por un eje distribuidor. Cuando la presión se establece en los circuitos, hay prioridad de alimentación de los

frenos delanteros. Cuando la presión es suficiente (70 a 90 bares) para vencer la acción del muelle de

retroceso del eje distribuidor, este último se desplaza, dejando al descubierto los orificios de alimentación de los correctores de altura delantero y trasero.

Las fugas de líquido entre eje distribuidor y cuerpo de la válvula son recuperadas por una canalización de plástico al depósito.

La válvula tiene una misión de seguridad; su eje distribuidor aísla eventualmente los circuitos de suspensión de la fuente de alta presión.


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OBSERVACIÓN: En ausencia de presión el eje distribuidor de la válvula de seguridad,

tapa los orificios de salida para la alimentación de los correctores delantero y trasero, esto provoca dificultades en reparación a la hora de dejar sin presión a los circuitos de suspensión, sobre todo el delantero, por lo que se modificó el circuito, creándose un racor de 4 vías (1) sobre el cual va montado un sangrador (2), unido al bloque central del depósito por un tubo de goma (3).

3.4 Reserva de presión CX DISPOSICION DEL CIRCUITO Los órganos que constituyen la fuente de presión son:

- El depósito hidráulico. - La bomba de alta presión (7 pistones ó 5 pistones). - El conjuntor-disyuntor. - El acumulador principal. - El acumulador de frenos.

La misión de este circuito es la misma que para los vehículos GS explicada con anterioridad en el correspondiente apartado.

DEPOSITO Igual al de los vehículos GS.


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BOMBA DE ALTA PRESION DE 7 PISTONES Es una bomba volumétrica de 7 pistones; la cilindrada permanece constante cualquiera

que sea la presión. Está equipada de varios pistones de manera que pueda asegurar un caudal de líquido continuo y repartir en el tiempo el esfuerzo necesario para la compresión del líquido:

- el número impar de pistones ha sido determinado por consideraciones hidráulicas (mejora del coeficiente de irregularidad), - el número 7 ha sido elegido por razones de mecanizado (diámetro de los pistones por ejemplo) y del espacio.

Descripción: La bomba se compone de 7 elementos idénticos dispuestos circularmente. Un platillo

oscilante manda el movimiento de los pistones por mediación de varillas de pistones (agujas). Cada camisa está perforada por 4 orificios: son los orificios de admisión. Cada conjunto está provisto de una válvula de expulsión mantenida sobre su asiento

por un muelle. Todos los orificios de expulsión se comunican entre sí y están en comunicación con la utilización.

Para evitar que las agujas sean arrastradas, el platillo oscilante está fijado en rotación, y transmite únicamente un movimiento basculante.

Funcionamiento: Aspiración y llenado: En su movimiento de retracción asegurado por un muelle de retroceso, el pistón crea

una depresión en la camisa. Cuando los orificios de admisión quedan descubiertos, el líquido que contiene la campana es aspirado en el cilindro.

Esta depresión repercute en la campana y produce la aspiración del líquido del depósito.

Compresión y expulsión: La compresión se inicia cuando los orificios de admisión quedan cerrados. Cuando la presión en el cilindro es superior a la que reina en el circuito de utilización, la

válvula se abre y el líquido es expulsado. La válvula se cierra impulsada por su muelle. La acción de la presión reinante en el

circuito de utilización la mantiene pegada contra su asiento. Carrera del pistón: Cuando el eje de la bomba efectúa media vuelta, el pistón se desplaza un valor que

representa la carrera total. Una vuelta completa del eje realiza por tanto un ciclo (admisión y expulsión) en cada

pistón. Caudal: Las tolerancias de mecanizado de las piezas que constituyen la bomba, hacen que para

obtener un caudal correcto, sea necesario posicionar el pistón en su camisa. Con este reglaje, la carrera útil del pistón hace que el caudal de la bomba sea máximo. El reglaje consiste en dejar un juego de 0,5 mm entre la válvula y el fondo del pistón.

Se obtiene por el montaje de agujas de longitud diferente. El caudal por cada vuelta de bomba es de 2,8 cm3 o sea 840 cm3/min con el motor

girando a 600 r.p.m. con una bomba nueva (la bomba gira a mitad de vueltas que el motor).


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Presión:

Presión mínima: En el funcionamiento en vacío, es la presión necesaria para expulsar el líquido al depósito a través del conjuntor-disyuntor. Presión máxima: En teoría, no hay límite de presión máxima. En la práctica, la presión máxima está limitada por el conjuntor-disyuntor.

BOMBA DE ALTA PRESION DE 5 PISTONES Esta bomba difiere de la bomba de alta presión de 7 pistones por: su número de pistones = 5, su caudal aumentado = 4 cm3 en lugar de 2,8 cm3 por vuelta de la bomba, su volumen reducido. Descripción: La bomba está compuesta de 5 elementos idénticos, dispuestos circularmente. Un

platillo oscilante montado a presión sobre el árbol de mando, transmite un movimiento alternativo a los pistones.

Las camisas están mecanizadas directamente en el bloque de cilindros. Cada pistón consta de 4 orificios (orificios de aspiración). Cada conjunto está provisto de una válvula de expulsión aplicada sobre su asiento por

un muelle. Todos los orificios de expulsión se comunican entre ellos y están unidos a la utilización.

El tope con rodillos (4) de apoyo sobre pistones no está frenado en rotación. El esfuerzo engendrado por los pistones en el momento del funcionamiento impide su rotación.

El platillo oscilante (2) comunica únicamente su movimiento de balanceo.


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Funcionamiento: Admisión y llenado: En su movimiento de retroceso, asegurado por un muelle de recuperación (28), el

pistón crea una depresión en la camisa. Cuando los orificios de admisión se descubren, el líquido contenido en la campana es aspirado en el cilindro. Esta depresión se hace sentir sobre la campana y asegura la aspiración del líquido del depósito.

Compresión y expulsión: La compresión comienza cuando los orificios de admisión estén obstruidos. Desde el

momento en que la presión en el cilindro se hace superior a la que reina en el circuito de utilización, la válvula se abre y el líquido es expulsado.

La válvula se cierra en el momento de invertirse las presiones, solicitada por su muelle; la acción de la presión existente en el circuito de utilización la mantiene pegada sobre su asiento.

Carrera del pistón: Cuando el eje de la bomba da media vuelta, el pistón se desplaza un valor que

representa su carrera total. Una vuelta completa del eje realiza por tanto un ciclo completo (admisión y expulsión)

por cada pistón. Caudal: Las tolerancias de fabricación de las piezas que constituyen la bomba, hacen que para

obtener un caudal correcto, sea necesario posicionar los cinco pistones dentro del bloque de cilindros. Por este reglaje, la carrera útil del pistón hace que el caudal de la bomba sea el máximo. Se obtiene por la adjunción de una cala (21) de espesor variable, entre el cuerpo de la bomba y el rodamiento del árbol.

- El caudal por cada vuelta de bomba es de 4 cm3. - La bomba gira a mitad de vueltas que el motor.

Presiones:

Presión mínima: En el funcionamiento en vacío, es la presión necesaria para expulsar el líquido dentro del depósito hidráulico a través del conjuntor-disyuntor. Presión máxima: No hay límite teórico de presión máxima. En la práctica, la presión máxima está limitada por el conjuntor-disyuntor.

ACUMULADOR PRINCIPAL Idéntico al montado sobre el vehículo GS. CONJUNTOR-DISYUNTOR El conjuntor-disyuntor que equipan los vehículos provistos de bomba de alta presión,

monocilíndrica o de 7 pistones, es idéntico al montado sobre los vehículos GS. El conjuntor-disyuntor que equipan los vehículos provistos de bomba de alta presión de

cinco pistones es diferente (lleva una marca de pintura blanca sobre su cuerpo para distinguirlo).


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Exteriormente, su única diferencia es el trazo de pintura, pero interiormente se distingue por:

en la camisa y el cuerpo del conjuntor-disyuntor: aumento de los diámetros de llegada de presión y de retorno funcional, a fin de mejorar el paso del líquido como continuación al aumento del caudal de la bomba,

sobre la chapita de mantenimiento de la bola del válvula anti-retorno, adjunción de una válvula que permite aumentar la sección de paso hacia arriba del alojamiento de la bola.

Nota: Las presiones de conjunción y disyunción no han sido modificadas. MANOCONTACTO Idéntico al montado sobre los vehículos GS. 3.5 Suspensión CX CIRCUITOS

GENERALIDADES Idéntico a los vehículos GS. DESCRIPCIÓN Idéntico a los vehículos GS, con la particularidad de que los cilindros delanteros están

fijados al puente delantero (no rígidamente), y guiados por mediación de una grupilla mecanindus insertada en el cuerpo del cilindro, una pletina solidaria al puente más un resorte.


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Disposición de los elementos que componen la suspensión delantera

La constitución de los bloques de suspensión delanteros y traseros es igual para todos

los vehículos BERLINA. Sobre los vehículos BREAK, los bloques de suspensión traseros son específicos

(reforzados), variando, entre otros: - las esferas, que son TIPO ROSCADO, en lugar de chapa embutida, - el cilindro, que es de mayor diámetro.


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FUNCIONAMIENTO Idéntico a la explicación dada para los vehículos GS. AMORTIGUADORES Funcionamiento idéntico al explicado para los vehículos GS. CORRECCION DE LAS ALTURAS Misma misión; mismo funcionamiento; mismos correctores de altura, mismo

funcionamiento mando automático de altura que los vehículos GS. El mando manual de alturas. Un mando manual modifica el equilibrio del eje distribuidor de los correctores y permite

seleccionar 4 posiciones en la altura del vehículo al suelo:

Posición extrema baja Posición ruta: es la posición normal de funcionamiento. Posición intermedia Posición extrema alta

Funcionamiento: La explicación es dada sobre el corrector de altura trasero, ésta se

aplica íntegramente al corrector delantero.

Paso de la posición normal B a la posición intermedia C El desplazamiento de la palanca de mando manual desde la posición normal hasta la

posición intermedia, hace desplazar la varilla de mando trasera (1). Esta varilla en su desplazamiento transmite un esfuerzo a la varilla de torsión trasera (2).


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La chapa (3) y el eje distribuidor del corrector, son empujados hacia delante. Los cilindros de suspensión se ponen en comunicación con la fuente de alta presión. El

volumen de líquido entre pistón y membrana de la esfera de cada bloque de suspensión trasera aumenta.

El vehículo sube. Esta subida provoca la rotación de la barra estabilizadora. Esta, transmite el movimiento a la varilla de mando (4) que se torsiona y ejerce un esfuerzo continuo sobre el eje distribuidor del corrector, esfuerzo que se opone al creado por el desplazamiento de la palanca de mando manual.

Cuando el esfuerzo creado por una varilla de mando (4), se hace igual al creado por la varilla de torsión (2), el eje distribuidor del corrector no está sometido a ninguna contracción y recobra su posición neutra. Los cilindros de suspensión quedan aislados de la fuente de alta presión y del escape, el vehículo se estabiliza.

La presión reinante en los cilindros de suspensión es la misma que la que reinaba en la posición normal, solamente el volumen de líquido ha sido aumentado.

Paso de la posición normal B a la posición extrema alta D o extrema baja A

El desplazamiento de la palanca de mando manual a una de estas dos posiciones,

transmite al eje distribuidor del corrector, por el conjunto de varillas de mando, un esfuerzo que empuja el distribuidor y lo mantiene en la posición admisión o escape. El volumen del líquido aumenta o disminuye. El vehículo sube o baja.

Estos movimientos del vehículo provocan movimientos de rotación inversos de la barra estabilizadora que tienden, por medio de la varilla de mando (4) a anular el esfuerzo inicial ejercido sobre el distribuidor del corrector. El equilibrio no puede ser establecido porque el esfuerzo creado por la varilla de mando (4) es en cualquier caso inferior al realizado por la varilla de torsión (2). El eje distribuidor del corrector se mantiene en posición admisión o escape. La presión en los cilindros de suspensión es máxima o nula. La carrocería descansa sobre los topes de goma de desplazamiento.

Repartición y retención de la presión de suspensión: Válvula de seguridad La válvula de seguridad tiene 4 bocas de las cuales dos (alimentación de los correctores

delantero y trasero) están durante la ausencia de presión obturadas por un eje distribuidor. Cuando la presión se establece en los circuitos, hay prioridad de alimentación de la

dirección (bloque de mando y mando hidráulico de cremallera). Cuando la presión es suficiente (110 a 130 bares) para vencer la acción del muelle de

retroceso del eje distribuidor, este último se desplaza, dejando al descubierto los orificios de alimentación de los correctores de altura delantero y trasero.

Las fugas de líquido entre eje distribuidor y cuerpo de la válvula son recuperadas y

canalizadas al depósito. La válvula tiene una misión de seguridad; su eje distribuidor aísla eventualmente los

circuitos de suspensión de la fuente de alta presión.


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3.6 Influencia de la suspensión en el frenado Los vehículos GS y CX están equipados con frenos de disco sobre las cuatro ruedas. El

sistema es accionado por un dosificador. Los circuitos de frenos delanteros y traseros están separados.

El dosificador está alimentado para el circuito de los frenos delanteros por la fuente de

alta presión. Existe una reserva de presión a través del acumulador principal. El dosificador está alimentado para el circuito de los frenos traseros por la presión

reinante en la suspensión trasera (esta conexión, permite limitar la presión máxima de frenado sobre el circuito trasero). La reserva de presión se realiza por las esferas de suspensión trasera.

La presión reinante en las esferas traseras, está en función del peso a que esté sometido el eje trasero.


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4 Suspensión Hidractiva en el XM Una suspensión hidroneumática puede ser considerada como parcialmente activa

puesto que recurre a una fuente de energía exterior para asegurar la modificación de ciertos parámetros de reglaje.

La suspensión confiere a los vehículos un excelente nivel de confort vertical y un comportamiento dinámico de calidad.

Una buena suspensión debería ser capaz de tener en cuenta las condiciones de rodaje y el modo de conducción para optimizar permanentemente el confort así como el comportamiento en carretera y la seguridad activa.

La asociación de dos tecnologías, la hidráulica de alta presión y la electrónica,

incorporadas al vehículo, han permitido conciliar estas dos características. Para ello, la suspensión hidractiva del Citroën XM posee dos regímenes o posiciones:

- un régimen elástico que asegura el confort y una conducción agradable (necesaria durante una media del 85% del tiempo de rodaje). La suspensión, en este caso, posee una gran flexibilidad y un pequeño valor de amortiguación para aislar a los pasajeros de los golpes y vibraciones originados por el relieve de la carretera. - un régimen firme, que garantiza un buen comportamiento en carretera y la seguridad activa (necesario durante una media del 15% del tiempo de rodaje). La suspensión tiene aquí una menor flexibilidad y un fuerte valor de amortiguación para disminuir los efectos nefastos de balanceo (a), cabeceo (b), revirado (c), rebote (d) y traqueteo (e) en carreteras irregulares.

Balanceo: oscilación de la masa suspendida del vehículo de un lado a otro alrededor de un eje longitudinal. Cabeceo: oscilación de la masa suspendida del vehículo alrededor de un eje transversal. Serpenteo o revirado: movimiento de rotación de vehículo alrededor de un eje vertical que pasa por el centro de gravedad del mismo. Rebote: movimiento vertical de las masas suspendidas. Traqueteo o saltos: contacto brusco sobre un tope. 4.1 Principio básico aplicado a una rueda Si a un elemento de suspensión hidroneumática se le añade una esfera B y un

amortiguador B, se aumenta la flexibilidad (mayor volumen de nitrógeno) y la amortiguación disminuye (el aceite pasa a través de dos orificios). Se trata del régimen o posición elástica. El régimen o posición firme se obtiene aislando el amortiguador B mediante una llave de paso (regulador de firmeza). El volumen de nitrógeno es menor; por lo que la flexibilidad disminuye y el aceite no pasa más que por un solo orificio, lo que aumenta la amortiguación.


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4.2 Calculador y captores La suspensión hidractiva es regida por un calculador que, automática o

instantáneamente, adopta por anticipado los reglajes de suspensión (elástica o firme) al modo de conducción adoptado por el conductor y a los esfuerzos que el estado de la carretera impone al vehículo.

Este calculador regula la actuación del regulador de firmeza a partir de las informaciones suministradas por cinco captores:

- un captor situado sobre el volante, que mide el ángulo del volante y su velocidad angular; - un captor situado en el acelerador, que mide la velocidad de desplazamiento del pedal al pisarlo o soltarlo; - un captor, que mide la presión en el circuito de frenos; - un captor, fijado en la barra estabilizadora delantera, mide la amplitud y la velocidad de desplazamiento de la carrocería; - un captor montado en la caja de velocidades, que mide la velocidad del vehículo.

Reacciones anticipadas El calculador posee en su memoria diversas leyes las cuales confronta, de forma

permanente, con las informaciones recibidas de los captores. En función de la desviación existente entre unas y otras, el calculador selecciona el tipo de suspensión adecuado e inmediatamente se realiza la conmutación hidráulica: el tiempo de respuesta global del sistema es inferior a 5 centésimas de segundo.

La elección de las informaciones enviadas por los captores ha sido determinada de forma que el sistema preceda siempre a la reacción dinámica del vehículo. Esta anticipación es particularmente ventajosa en conducción rápida por carreteras sinuosas, ya que elimina los movimientos intempestivos de la carrocería, obteniéndose un comportamiento dinámico de alto nivel.

3 esferas, 4 amortiguadores. En el vehículo, cada uno de los ejes está provisto, además de los elementos habituales

que constituyen una suspensión hidroneumática (2 esferas y 2 amortiguadores), de una esfera y dos amortiguadores suplementarios. La esfera adicional contribuye a modificar la masa de gas actuando sobre el eje, haciendo así variar la flexibilidad.

Los dos amortiguadores suplementarios permiten modificar la sección del paso de líquido y, por tanto, hace variar la amortiguación.

El más o el menos. Receptora de las órdenes del calculador y accionada por una electro válvula, una llave

de paso denominada “regulador de firmeza” pone en servicio o aísla la tercera esfera y los dos amortiguadores.

Este dispositivo de paso determina así un régimen o posición de suspensión elástica (3 esferas, 4 amortiguadores), o firme (2 esferas, 2 amortiguadores).

Con el dispositivo de paso abierto, el aceite pasa a través de 4 amortiguadores, en

vez de hacerlo a través de dos; la suspensión se ve frenada en menor medida y la amortiguación se hace más floja. La tercera esfera recibe la alimentación y la masa de gas aumenta igualmente la flexibilidad. La suspensión se halla en estado elástico.

Con el dispositivo de paso cerrado, el aceite solamente discurre a través de dos

amortiguadores, lo que aumenta la amortiguación. La tercera esfera queda aislada y la masa de gas disminuye y, por tanto, la flexibilidad. Se trata del régimen firme de la suspensión.


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4.3 Las funciones hidráulicas Las funciones hidráulicas de la suspensión Hidractiva del XM están aseguradas por: dos reguladores de firmeza constituidos por un cuerpo de fundición en el que están

integrados el eje (g), la válvula pilotada (c) y los dos amortiguadores de un mismo eje (uno a la derecha, otro a la izquierda). Dichos reguladores sirven igualmente de soporte a la esfera adicional;

una electro válvula de marca Eaton. Es una válvula de 3 vías, normalmente cerrada, que regula el paso del estado elástico al estado firme y viceversa, mediante los dos reguladores de régimen y siguiendo las informaciones del calculador;

Canalizaciones, que unen los reguladores con los cilindros de suspensión y con la electro válvula.


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RÉGIMEN FIRME Cuando está sin tensión, la electro válvula está cerrada y pone en comunicación las

canalizaciones de alimentación de los reguladores de firmeza con el retorno al depósito; la presión es nula.

Los pistones de los reguladores ocupan una posición que impide el paso de líquido entre las dos esferas principales y la esfera adicional. Asimismo, interrumpe el flujo entre las dos esferas principales. El estado del sistema es firme.

RÉGIMEN ELÁSTICO Bajo tensión, la electro válvula pone en comunicación las canalizaciones de

alimentación de los reguladores con la alta presión procedente del acumulador principal. La presión en el circuito de utilización (Pu) es igual a la existente en el acumulador principal. Los pistones de los reguladores de firmeza se desplazan y establecen la comunicación entre las esferas. El líquido hidráulico circula desde los cilindros de suspensión hacia las esferas, a través de los amortiguadores y viceversa. El estado del sistema es elástico.

La gestión electrónica La gestión del sistema hidráulico y las condiciones de su conmutación son realizadas

por un calculador con microprocesador. Este microprocesador compara las informaciones recibidas de los captores con leyes

previamente introducidas. Tiene igualmente la misión de relacionar estas informaciones entre sí para conseguir el correcto funcionamiento del sistema. Desde el instante en que una anomalía es detectada, el calculador manda automáticamente el paso a la posición de suspensión firme.

Los captores de informaciones Son cinco, los captores montados cuya misión es informar al calculador sobre los

parámetros siguientes: El ángulo y la velocidad angular del volante. Ambos son recogidos por un captor

óptico-electrónico (6) montado en la columna de dirección frente a una rueda de múltiples ranuras arrastrada por el árbol de dirección. El paso al régimen de suspensión firme es solicitado cuando el ángulo del volante o la velocidad angular alcanza un determinado valor, que a su vez depende de la velocidad del vehículo. La suspensión permanece firme en tanto el ángulo del volante no haya descendido por debajo de este valor. Por esta razón, el balanceo se retarda y minimiza debido, por una parte al paso de la suspensión al régimen firme y, por otra, a la interrupción de la comunicación entre los elementos derecho e izquierdo de suspensión.

La velocidad de desplazamiento del pedal de acelerador, al pisarlo o soltarlo. Esta velocidad es medida por un potenciómetro que calcula el tiempo necesario para franquear una zona equivalente al 10% del recorrido total del pedal en los dos sentidos y estableciendo un margen diferencial que depende de la velocidad del vehículo.

El frenado. La presión de frenado es calculada por un manocontacto conectado al circuito de frenos delanteros. El paso al régimen firme se efectúa cuando el manocontacto detecta una presión superior a un valor predeterminado y lo mantiene mientras exista una deceleración superior a una cierta dimensión.

El desplazamiento de la carrocería es calculado por un captor óptico que mide la rotación de la barra estabilizadora delantera. El paso al régimen firme tiene lugar cuando la amplitud de desplazamiento de la carrocería sobrepasa una tolerancia tanto en compresión como en expansión. Además, la velocidad de desplazamiento de la carrocería es tenida en cuenta para evitar los movimientos molestos para los ocupantes del vehículo.

La velocidad del vehículo es detectada por un captor montado en la caja de velocidades. La información sobre la velocidad es utilizada para modular las leyes de paso al


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régimen firme de la suspensión, leyes impuestas por los captores principales. Esta información permitirá, por ejemplo, una mayor sensibilidad a la acción del volante a velocidad elevada o, por el contrario, una mayor sensibilidad a los desplazamientos de la carrocería a velocidad reducida.

El calculador deduce, igualmente, de esta información la aceleración o deceleración

reales del vehículo, a fin de relacionar las informaciones emitidas por los captores de frenado y aceleración.

El conmutador de selección Un mando manual, denominado “conmutador de selección”, situado en el cuadro de a

bordo, permite al conductor elegir entre dos programas: sport y automático. Sport: la electro-válvula se encuentra fuera de tensión. El régimen firme de la

suspensión es permanente; no obstante, es automáticamente puesto fuera de servicio cuando se circula a poca velocidad a fin de que los órganos de suspensión de cada eje estén a la misma presión al comienzo del rodaje.

Automático: la electro-válvula, en este caso, se encuentra bajo tensión. El estado de

la suspensión, en este programa, es elástico; pero en función de las informaciones suministradas por los captores, el calculador comanda o no el paso al régimen firme. Es, por tanto, posible privilegiar, y durante la mayor parte del tiempo, la posición de confort; pero cuando las condiciones lo requieran (movimientos extremos de volante, aceleraciones, deceleraciones, frenadas bruscas, paso de badenes...), la suspensión pasa al estado de rigidez necesario para controlar mejor los movimientos de la carrocería y aumenta la seguridad de los pasajeros. La rapidez de reacción del sistema, junto a su capacidad de anticipación, es tal que el conductor no percibe los cambios de estado de la suspensión.


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El eje delantero Para sacar el mejor partido de las posibilidades de la suspensión hidractiva, el eje

delantero del XM está constituido por dos semi-ejes soportados por un bastidor fijado en cuatro puntos al bloque delantero de la carrocería. El brazo inferior de cada semi-eje, de acero forjado y ampliamente triangulado, asegura la sujeción eficaz de la mangueta que soporta la rueda.

Las articulaciones de caucho que mantienen el brazo sobre el bastidor garantizan el “filtrado” (a) horizontal del brazo. Por otra parte, el filtrado vertical se asegura por la fijación superior del elemento portador.

Se han realizado dos modificaciones al eje delantero con respecto al modelo CX: El acondicionamiento especial de la parte superior del elemento portador disminuye los

frotamiento internos y origina una fuerza hidráulica que se opone a los esfuerzos laterales a que se halla sometido el eje.

Un tope de desplazamiento hidráulico de efectos progresivos suprime el efecto de vaivén provocado por el paso de badenes.

El rendimiento del conjunto eje-suspensión ha sido igualmente mejorado; la barra

estabilizadora está unida por bieletas directamente al elemento portador y no al brazo de suspensión, lo que produce una mayor eficacia de la barra (cuyo tiempo de respuesta se ha reducido puesto que actúa directamente sin exponer al aplastamiento el caucho de los palieres de brazo) y una mayor “filtración” de estos palieres que pueden asegurar normalmente y sin esfuerzos excesivos su función de articulación y de filtración, sobre todo en los grandes desplazamientos.

Filtrado: absorción de las vibraciones, ruidos y otros efectos molestos que se transmiten

desde la superficie del suelo y perturban el confort de los pasajeros. Cualidades de la suspensión hidractiva La suspensión hidractiva del XM es la única suspensión que puede procurar una

amortiguación y una flexibilidad variables instantáneamente a la vez que una altura constante sobre el suelo.

Elástica o firme, esta suspensión consigue la síntesis del confort y la conducción agradable con un perfecto comportamiento en carretera y seguridad activa.

Las cualidades de esta suspensión se añaden a las tan apreciadas de la suspensión hidráulica Citroën:

- distancia al suelo constante, cualquiera que sea la carga. - mantenimiento de las cualidades de la suspensión y del coeficiente aerodinámico (S·Cx) del vehículo tanto en vacío como en carga. - altura del vehículo variable según el deseo del conductor para franquear pasos difíciles. - amortiguadores integrados en el sistema de suspensión, lo que les confiere una absoluta fiabilidad y evita su desgaste. Operaciones de mantenimiento reducidas.


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5 Suspensión Hidractiva II en el Xantia HIDRACTIVA II El sistema Hidractiva II es capaz de variar la flexibilidad y la amortiguación de la

suspensión además de evitar parcial o totalmente el balanceo dinámico producido por una suspensión hidráulica tradicional.

Para ello, la suspensión posee dos modalidades o posiciones desde el punto de vista hidráulico:

- un régimen elástico que asegura el confort y una conducción agradable. La suspensión, en este caso, posee una gran flexibilidad y un pequeño valor de amortiguación para aislar a los pasajeros de los golpes y vibraciones originados por el relieve de la carretera. - un régimen firme, que garantiza un buen comportamiento en carretera y la seguridad activa. La suspensión tiene entonces una menor flexibilidad y un fuerte valor de amortiguación para disminuir los efectos nefastos de balanceo, cabeceo y trepidación en carreteras irregulares.

5.1 Principios básicos Para obtener los dos estados hidráulicos (elástico y firme) a partir de una suspensión

hidroneumática basta con añadir por cada eje un volumen de gas adicional (esfera), y un dispositivo hidráulico (regulador de rigidez o firmeza) que incorpora dos amortiguadores adicionales.

ESTADO ELÁSTICO El regulador de rigidez permite los movimientos del líquido hidráulico entre los

elementos de suspensión de un mismo eje con lo que el comportamiento de la suspensión es:

- alta flexibilidad, pues las irregularidades del terreno son absorbidas por los tres elementos elásticos del eje. - amortiguación suave: el líquido hidráulico encuentra una cierta libertad en sus movimientos entre los elementos de suspensión. - antibalanceo suave: el líquido puede desplazarse, a través de los amortiguadores centrales del elemento de suspensión de una rueda a la del lado contrario, quedando el efecto antibalanceo determinado fundamentalmente por la barra estabilizadora que equipa dicho eje.

ESTADO FIRME El regulador de rigidez impide los movimientos del líquido hidráulico entre los elementos

de suspensión de un mismo eje con lo que el comportamiento de la suspensión es:

- baja flexibilidad, las irregularidades sólo son absorbidas en cada rueda por la esfera correspondiente. - amortiguación firme: el líquido hidráulico tiene un paso muy reducido para sus movimientos a través de un sólo amortiguador en cada cilindro de suspensión. - antibalanceo firme: el trasvase de líquido de un cilindro de suspensión hacia el otro del mismo eje está totalmente impedido, con lo que el efecto de la barra estabilizadora queda reforzado.


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Los dos estados hidráulicos posibles vistos se obtienen por un accionamiento hidráulico

sobre el regulador de rigidez. Dicho accionamiento hidráulico consiste en una llegada de presión o una puesta en retorno sobre el eje de mando del regulador de rigidez. El manejo de estos dos estados es realizado mediante una electroválvula, montada sobre el propio regulador de rigidez, que funciona según dos estados eléctricos:

- electroválvula alimentada: paso de presión al regulador de rigidez (suspensión elástica). - electroválvula no alimentada: puesta en retorno del regulador de rigidez (suspensión firme).

El mando de la electroválvula lo lleva a cabo el calculador de Hidractiva II, que alterna

los estados de alimentación - no alimentación. 5.2 Conjunto regulador de rigidez - electroválvula De lo visto hasta el momento se sabe que para obtener los dos estados hidráulicos

posibles (elástico o firme) se necesita por cada eje:

- un regulador de rigidez con dos amortiguadores adicionales y una electroválvula de mando, todo ello en una sola pieza. Esta es la diferencia fundamental con el sistema Hidractiva, en la que sólo se incluía una electroválvula en el eje delantero del vehículo. - una esfera adicional, roscada sobre el conjunto anterior. - tuberías de unión del regulador de rigidez con los cilindros de suspensión de sus eje, de un diámetro importante para facilitar los movimientos del líquido.

Así pues tenemos dos conjuntos regulador de rigidez electroválvula en el vehículo (uno

por eje), que reciben la alimentación:

- eléctrica: las electroválvulas reciben la alimentación simultáneamente del calculador (siempre trabajan a la vez). - hidráulica: la presión hidráulica utilizada para los cambios de estado de los reguladores se recibe desde la válvula de seguridad (una salida para cada eje), que es la misma alimentación de los correctores de altura de la suspensión.

El funcionamiento normal de la suspensión hidroneumática no se ve afectado por la

presencia de la hidractiva, realizándose las correcciones de altura a través de los reguladores de rigidez de cada eje.

Las dos posiciones del regulador de rigidez se explican a continuación.


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Estado elástico

En el estado elástico, la electroválvula (7) de cada regulador de rigidez es alimentada

eléctricamente por el calculador. De esta manera da un paso de la alta presión, que proviene de la válvula de seguridad (9) hacia un extreme del eje (3) del regulador. Al mismo tiempo la electroválvula cierra el retorno al depósito.

Así las cosas la lata presión en el extremo del eje vence a la presión del líquido en la

esfera adicional (1), con lo que el eje (3) se desplaza hasta la posición “suspensión elástica”, en la que todos los elementos del mismo eje están comunicados entre sí.

La corrección de alturas a través del corrector(8) puede realizarse sin ninguna

particularidad.


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Estado firme

En el estado firme, el calculador de hidractiva corta la alimentación eléctrica de la

electroválvula (7) de cada regulador. Como resultado, el correspondiente muelle devuelve la electroválvula al reposo.

En reposo la electroválvula cierra la llegada de alta presión desde la válvula de

seguridad (9), y comunica el extremo del eje (3) del regulador con el retorno al depósito. El eje (3), sometido a la presión de la esfera adicional es desplazado en el sentido de

incomunicar los elementos de la suspensión entre sí, es decir, estado firme. En estas condiciones la corrección de alturas en cada eje no sería posible de no contar

con la válvula de bola (4), explicada a continuación.


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La válvula de bola del regulador de rigidez Esta válvula va a entrar en funcionamiento sólo en estado firme. Su función es permitir

la corrección de las alturas y evitar el balanceo cuando la suspensión se encuentra en estado firme.

Fase de admisión de líquido

En estado firme el canal principal de llegada de líquido procedente del corrector de

alturas está obturado por el eje de regulación, con lo cual, el único paso posible es la válvula de bola.

El líquido procedente del corrector va a desplazar el eje de la válvula, venciendo la fuerza del muelle, y va a inmovilizar la bola en el centro del canal de comunicación de las dos suspensiones (izquierda y derecha).

De esta forma el líquido procedente del corrector, entrará a las suspensiones, y cuando la corrección termine, el eje volverá a la posición normal forzado por el muelle.

Fase de escape de líquido

Al igual que antes, el paso principal está obturado por el eje de regulación, con lo que,

el escape de líquido hacia el corrector de alturas ha de realizarse a través de la válvula de bola.


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Al producirse el escape de líquido desde las suspensiones hacia el corrector, la bola va a quedar inmovilizada contra el eje de la válvula con lo que el líquido va a salir por la periferia de la misma. Cuando se termine la corrección la bola quedaría liberada.

Antibalanceo

Cuando entramos con el vehículo en curvas, la presión en uno de los lados de la

suspensión aumentará, el líquido tenderá a trasvasarse hacia el otro lado. Este problema está resuelto gracias a la existencia de la válvula, ya que, cuando la presión del líquido aumente en un lado, la bola cerrará el paso hacia el otro lado hasta que se igualen las presiones, debido a los movimientos de la carrocería.

5.3 Funcionamiento electrónico de Hidractiva II El funcionamiento del sistema hidráulico antes visto está controlado permanentemente

por un calculador electrónico, que es el que comanda las electroválvulas de los reguladores de rigidez, con el fin de variar el estado de la suspensión constantemente de régimen elástico a firme.

La elección por parte del calculador del estado de suspensión (elástico o firme) necesario en cada instante dependerá, en primer lugar, de la elección realizada por el conductor.

Interruptor confort - sport Situado en la consola central, permite al conductor escoger entre dos tipos de

suspensión para el vehículo: - sport: suspensión de características orientadas a primar el buen comportamiento del vehículo, incluso en las condiciones más exigentes, sin que por ello se resienta el confort de marcha. - confort: suspensión enfocada a obtener el máximo confort de marcha, manteniendo un adecuado comportamiento en condiciones de conducción exigentes.

Los captadores Una vez escogido el tipo de suspensión por parte del usuario, el calculador de

Hidractiva II se encargará de manejar los estados de suspensión elástica y firme en cada instante, para adaptar el comportamiento del vehículo a el que el usuario ha escogido, en función de sus forma de conducir y de las condiciones exteriores, como el estado de la carretera, trazado, velocidad de marcha, etc.

Para ello, el calculador recibe información de cinco captadores: movimientos del volante, desplazamientos de carrocería, presión de frenado, movimientos del acelerador y velocidad del vehículo.


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La información que el calculador recibe de los captadores es comparada con unos

valores límite en función de la velocidad del vehículo, que se encuentran memorizados en el propio calculador.

El paso de alguna de las informaciones de dicho límite provoca el paso del estado elástico al firme de la suspensión por mando eléctrico del calculador sobre los reguladores de rigidez, a través de las electroválvulas.

El retorno al estado elástico se producirá cuando el valor que provocó el paso sea de nuevo inferior al del límite, después de una pequeña temporización.

Los valores memorizados por el calculador han sido determinados tras largos experimentos realizados durante centenares de miles de kilómetros, con lo que están perfectamente adaptados al comportamiento ideal del vehículo.

A continuación vamos a ver los distintos captadores que informan de las condiciones de rodaje del vehículo.


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Captador de velocidad del vehículo También llamado captador de distancia o captador EATON, proporciona al calculador la

información de velocidad del vehículo.

Intercalado en el cable del cuentakilómetros del vehículo, suministra una señal

cuadrada de frecuencia proporcional a la velocidad del vehículo. Dicha señal, que puede ser controlada mediante un polímetro en posición “corriente

continua”, es generada en el captador por el denominado efecto hall.

La rueda polar, al girar, hace pasar sucesivamente delante de la plaqueta hall un polo

norte, uno sur, uno norte, etc. La corriente generada por la plaqueta cambia pues de sentido alternativamente. Un circuito integrado amplifica la señal, y le da forma cuadrada, que es enviada al calculador de Hidractiva II.

La información de velocidad del vehículo será tenida en cuenta en todas las decisiones del calculador.


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Captador del volante de dirección La información proporcionada por este captador será la de los movimientos del volante.

El calculador por su parte tendrá en cuenta no sólo los ángulos girados, sino también la

velocidad con que se han producido dichos giros, y todo ello comparado con la velocidad del vehículo en cada instante.

Así, por ejemplo, un giro de volante de 40º provocará el paso a estado firme de la suspensión si se circula a 140 km/h, mientras que la suspensión permanecerá en estado elástico si el giro se produce a 60 km/h.

El captador se compone de un elemento optoelectrónico doble, es decir, dos emisores

de luz, dos receptores, y un disco con 23 orificios. Dicho disco, montado sobre la caña de dirección, tiene por misión interrumpir alternativamente los haces de luz emisor - receptor, lo que genera una señal alternativa cuadrada que es enviada al calculador.

El calculador deduce de dicha señal el ángulo girado por el volante, el sentido de giro y

la velocidad de dicho giro.


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Captador del recorrido del pedal del acelerador Este captador está encargado de informar al calculador de la posición del pedal del

acelerador. Se trata de un potenciómetro que, montado en el pedal del acelerador, suministra al

calculador una señal de tensión variable proporcional a la posición del pedal.

Va dotado de una resistencia de protección contra conexiones erróneas. El calculador no sólo tomará en cuenta la magnitud del recorrido del pedal, sino

también la velocidad de su desplazamiento. En función de lo anterior, el calculador provocará el paso a estado firme, siempre

dependiendo de la velocidad a la que circula el vehículo. Captador de desplazamientos de la carrocería Este captador permite al calculador de Hidractiva II conocer los movimientos de la

carrocería tanto en amplitud como en velocidad. Dicho captador es de concepción semejante al de volante de dirección. En este caso la

señal es generada por los movimientos de una corona almenada que interrumpe alternativamente los haces de luz de un captador optoelectrónico doble. El movimiento de dicha corono es proporcional a los movimientos de la carrocería. Dichos movimientos se toman de la barra estabilizadora del eje delantero mediante un acoplamiento de brida, y un conjunto de bieletas.


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El calculador analiza por tanto la amplitud, velocidad y sentido de los desplazamientos

de la carrocería, y dependiendo de la velocidad del vehículo, provocará los pasos de la suspensión al estado firme.

Captador de frenado Este captador es un simple manocontacto que informa al calculador de los momentos

en los que la presión de frenado a las ruedas delanteras sobrepasa el valor de 35 bares. Por encima de ese valor el calculador provocará el paso a estado firme de la suspensión, para una velocidad superior a 24 km/h.

Así pues, el calculador de Hidractiva II recibe las informaciones de los captadores en

todo momento, y maneja las electroválvulas (estado elástico o firme) dependiendo de la elección que hizo el conductor.

La diferencia de comportamiento de la suspensión en sport o confort se obtendrá por la aplicación por parte del calculador de dos estrategias diferentes, de tal forma que en sport los valores que provocan el paso elástico - firme son un 33% menores, por lo que el paso al estado firme será más frecuente.

Asimismo, las temporizaciones que prolongan dicho estado son un 33% mayores en suspensión sport, es decir, la suspensión permanecerá más tiempo en estado rígido.

Por ejemplo, el paso a estado firme, cuando el vehículo circula a 130 km/h, se produce con un giro de volante de 26º si el conductor escogió la posición confort, mientras que lo hará con tan sólo 17º de giro de volante si su elección fue la de suspensión sport.

Después de un paso al estado firme, se prolonga el tiempo de permanencia en dicho estado (temporización), aunque cese la causa que provocó el paso.

Las temporizaciones son propias de cada captador, y dependen del tipo de suspensión escogido por el conductor (confort o sport).


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Dispositivo antisalto Entre las funciones realizadas por el calculador Hidractiva II se encuentra la de evitar la

aparición de un fenómeno denominado “salto” del vehículo. El salto del vehículo se produciría de la siguiente manera:

Estando el vehículo parado existen dos estados posibles de la suspensión: firme, con el contacto cortado (electroválvulas no alimentadas), y elástico, con el contacto puesto (electroválvulas alimentadas).

En los momentos de suspensión firme la esfera adicional está aislada de las dos principales, mientras que en estado elástico todas las esferas están comunicadas.

Pues bien, con el contacto cortado, si la presión en las esferas principales varía (subida o bajada de personas, carga o descarga), aparecerá una diferencia de presión con respecto a la adicional.

Al poner el contacto, estando la esfera adicional en comunicación con el circuito, se va a producir un movimiento de líquidos a distintas presiones, que van a originar un “salto” o rebote del vehículo.

Para evitar lo anterior, el calculador de Hidractiva II alimentará eléctricamente las electroválvulas, incluso con el contacto cortado, siempre que esté abierto el portón o cualquiera de las puertas del vehículo, ya que en esos momentos es probable que se esté variando la carga del vehículo (subida o bajada de personas o equipaje).

Con el fin de evitar una descarga de la batería, existe una limitación de 10 minutos para

la alimentación de las electroválvulas estando abierta cualquier puerta o el portón. Asimismo, una vez cerrado el último de los elementos de apertura del vehículo, el calculador prolonga la alimentación de las electroválvulas durante 30 segundos con el fin de que se equilibren las presiones de las esferas.

Función autodiagnóstico El calculador de Hidractiva II realiza una función de autodiagnóstico, es decir, de

constante vigilancia del buen funcionamiento de todo el sistema, de tal manera que cualquier anomalía de la instalación, los captadores o del propio calculador es detectada.

Los defectos detectados son memorizados por el calculador en una memoria no volátil (los defectos no se borran al desconectar la batería), lo cual facilitará el posterior diagnóstico por parte del reparador mediante los útiles correspondientes.

Cuando un defecto ha sido detectado, el sistema entra en modo degradado o de

emergencia, y permanecerá en él mientras el calculador no dé por desaparecido el fallo. Si el fallo detectado se ha producido en las electroválvulas, el calculador o en la

alimentación - masa del calculador, el modo degradado consistirá en la adopción del estado de suspensión firme.

Por el contrario, si el fallo detectado afecta a los captadores o su instalación eléctrica, el

calculador en modo degradado mantiene el funcionamiento automático de la suspensión (elástico - firme), con la exclusión del sistema del captador que presenta el fallo, sustituyéndolo por un valor convenido. De esta manera la suspensión Hidractiva II mantiene un nivel de confort importante, incluso con fallos en los elementos que la componen.

La función de autodiagnóstico del calculador facilita la posterior labor de diagnosis

mediante la comunicación del calculador de suspensión con los aparatos de control Soriau 26ª, ELIT, etc.

Dichos aparatos de control, antes de cualquier otra operación, procederán a la

identificación del calculador Hidractiva II, para confirmar la coherencia de montaje, ya que cada calculador maneja unos parámetros específicos, dependiendo del vehículo sobre el que va montado (XM, Xantia, etc.).


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Testigo de encendido de a bordo El sistema Hidractiva II incorpora un testigo luminoso en el cuadro de a bordo, cuyo

funcionamiento es comandado por el calculador a través de la masa. Con las puestas en contacto, el testigo se deberá encender durante 3 segundos para

después apagarse, si es que no existe ningún fallo en el sistema detectado por el calculador. El testigo permanecerá apagado en marcha, sea cual sea la elección del tipo de

suspensión (confort - sport) por parte del conductor. En el caso de que un fallo halla sido detectado, el testigo parpadeará 6 segundos en

cada puesta de contacto. Sólo en el caso de que el fallo detectado afecte al calculador, el testigo quedará

iluminado permanentemente.


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6 Suspensión ACTIVA en el Xantia 6.1 Innovación El Citroën Xantia ACTIVA, equipado con el dispositivo SC/CAR (Sistema

Citroën/Corrección Activa del Balanceo) es un vehículo totalmente diferente a los demás, por su tecnología avanzada y porque ha alcanzado un nivel nunca conseguido por otro vehículo de serie en materia de placer y seguridad.

- Un modo de funcionamiento “natural” que se asemeja a la reacción de un ser vivo, inspirándose en sus facultades de adaptación y de inteligencia, privativo de los seres vivos con respecto a las máquinas. - La inteligencia instintiva del comportamiento en carrera.

Un animal en carrera, que cambia bruscamente de dirección, se inclina instintivamente

en el mismo sentido. Por la misma razón, un atleta que comité en un estadio se inclina naturalmente hacia el interior conservando así todo su equilibrio y velocidad.

Gracias al sistema SC/CAR, el Citroën Xantia reproduce el mismo sentido instintivo de la carrera, compensando la fuerza centrífuga que se manifiesta en las curvas, situándose instantáneamente en armonía con el sentido de la curva sin perder un ápice de su equilibrio, de su maniobrabilidad ni de su velocidad.

Placer, control y seguridad: ponerse al volante del Citroën Xantia ACTIVA no es sólo

conducir, es, en gran medida, pilotar. El vehículo reacciona como se desea. Agrado y seguridad a bordo

- Placer y seguridad de pilotaje para todos: el sistema SC/CAR no interviene de forma intespentiva, sino de manera exacta y precisa cada vez que el vehículo se sitúa en disposición de balanceo o de desequilibrio al cambiar de trayectoria. - Placer de conducir: cualesquiera que sean las condiciones, el vehículo se sitúa donde se quiere de forma natural => “control”, “pilotaje”, “facilidad”. - Seguridad a bordo:

- El conductor intenta inclinarse hacia el interior de la curva, mientras que el vehículo tiende a inclinarse hacia el exterior de la misma. - El pasajero, ajeno a la trayectoria del vehículo, está sometido con mayor intensidad a la fuerza centrífuga. Existe, por tanto, un desfase entre los movimientos del vehículo y la reacción del cerebro.

A pesar de la calidad y la concepción de los asientos, cada cambio de trayectoria da

lugar a una lucha permanente entre la inclinación instintiva del cuerpo y la del vehículo. Con el Xantia ACTIVA, la contradicción deja lugar a la concordancia, y el confort se

transforma en bienestar.

- Seguridad y confianza: las ruedas, y consecuentemente, los neumáticos, sufren también los efectos del balanceo, lo que disminuye las prestaciones en materia de dirección y de adherencia.

Así, el control perfecto del balanceo permite a las ruedas mantenerse en contacto con el suelo, lo que proporciona un correcto guiado del vehículo y una trayectoria precisa del mismo.

Además, la calidad del contacto entre la rueda y la calzada favorece el frenado.


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Conclusión Xantia, y la versión ACTIVA constituyen una nueva norma de satisfacción a bordo de un

vehículo:

- Un primer contacto con el vehículo fácil desde el primer intento, no hay que ser un “especialista” para apreciar el Control Activo de Balanceo. - Una maniobrabilidad excelente. - Un sentimiento de control total (ligado a la sensación de pilotar con plena seguridad), nunca obtenido hasta ahora. - Un nuevo bienestar, una nueva sensación de “tranquilidad” fundada en la sintonización natural entre el hombre, el vehículo y las circunstancias.

Xantia, y la versión ACTIVA, constituyen un nuevo “canon” de seguridad activa gracias

a:

- Una situación de contacto máximo con la carretera en las curvas: el vehículo gira totalmente horizontal y conserva una direccionalidad superior en cualquier situación, y una perfecta trayectoria cualquiera que sea el entorno más inmediato. - Un vehículo totalmente “tolerante”, ya que realmente corrige los errores eventuales. - Los neumáticos, que conservan en todo momento una adherencia excepcional.

6.2 Suspensión Hidractiva con sistema SC/CAR INTRODUCCIÓN El balanceo Un vehículo sufre movimientos de traslación y de rotación siguiendo los tres ejes

siguientes:

Gx, Gy y Gz En particular, el movimiento de rotación alrededor del eje Gx lleva el nombre de

balanceo, lo que provoca la torsión del vehículo.


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Toda fuerza lateral que tiene su origen en:

- Una curva: fuerza centrífuga. - el efecto del viento lateral: empuje. - el paso de una rueda sobre un obstáculo. - el rodaje sobre carretera peraltada.

provoca la inclinación del vehículo. Se trata del balanceo, y su ángulo depende de: - la intensidad de la fuerza. - la posición del centro de gravedad G, y del centro de empuje. - la flexibilidad de la suspensión. El balanceo disminuye el confort y, lo que es más importante, repercute negativamente

en la estabilidad (deriva de los neumáticos, desviación de la carga). Balanceo y suspensión hidroneumática Funcionamiento con una suspensión hidroneumática clásica

con una suspensión de muelles metálicos o neumáticos, cuando el vehículo se apoya

lateralmente al tomar una curva, la rueda exterior comprime sus suspensión y limita el balanceo. Con una suspensión hidroneumática, los dos elementos de un mismo eje están unidos hidráulicamente, el líquido del elemento comprimido es impulsado hacia el elemento distendido, de forma que ni el volumen ni la presión sufren alteración en el elemento comprimido, y no se oponen al balanceo. El efecto antibalanceo sólo está asegurado por las barras estabilizadoras, lo que explica sus fijaciones tan rígidas (rótulas).


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Antibalanceo activo de la suspensión Hidractiva El circuito ha sido modificado con respecto al sistema clásico en los dos estado de

suspensión.

Estado “elástico”

El antibalanceo dinámico ha sido mejorado por los dos amortiguadores adicionales A’,

que frenan el trasvase de líquido entre los dos elementos, dando una mayor progresividad al apoyo lateral del vehículo en curvas. Las presiones Pg y Pd se equilibran más lentamente.

Estado “firme”

Los dos elementos están aislados por la obturación del paso de líquido. La función

antibalanceo del elemento de suspensión es máxima. Puede así obtenerse un antibalanceo suave para mejorar el confort (al paso de una

rueda por un resalte de la calzada, el líquido pasa del elemento de suspensión afectado al otro sin modificar la horizontalidad transversal de la caja), o un antibalanceo fuerte, cuando la inclinación de la carrocería es pronunciada (estabilidad de la horizontalidad transversal).

El balanceo más acentuado es el provocado por la entrada en una curva, y más aún cuando el vehículo se desplaza a gran velocidad. La adopción del estado “firme” de la suspensión en el sistema hidractivo combate el balanceo, pero no impide que se produzca, de ahí la gran diferencia de alturas a uno y otro lado de la carrocería.

El dispositivo SC/CAR incorporado al sistema hidractivo permite obtener una

altura idéntica a ambos lados.


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Este dispositivo está compuesto por dos sistemas independientes para combatir el balanceo:

- Conmutación “anticipada” entre los dos estados de rigidez de la barra estabilizadora - Corrección con aportación o reducción energética sobre el ángulo de balanceo

ESQUEMA SINÓPTICO CALCULADOR


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FUNCIONAMIENTO DE LA PARTE HIDRÁULICA Presentación

Composición del sistema SC/CAR Los elementos hidráulicos y mecánicos propios del dispositivo SC/CAR son los

siguientes: - dos cilindros 15 y 16 de corrección del balanceo (uno delantero y otro

trasero). - un corrector de balanceo 14 - un sistema de varillas y de reenvío para accionar el corrector de balanceo - un acumulador en el circuito de alta presión 9 - un regulador de rigidez del balanceo 20 - una electroválvula de mando del regulador de rigidez 21 - una esfera de balanceo montada en el regulador de rigidez Montaje en el vehículo Para que exista equilibrio al realizarse una corrección del balanceo, los cilindros se

montan en diagonal: - cilindro delantero -> lado izquierdo - cilindro trasero -> lado derecho


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Parte delantera

En el lugar y en sustitución de la bieleta fija que asegura la unión barra

estabilizadora/cilindro de suspensión, se monta un cilindro que desempeña la función de una bieleta de longitud variable. El corrector de rigidez de balanceo es accionado a través de varillas, las cuales le transmiten los movimientos verticales de los brazos de suspensión.


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La detección del balanceo tiene lugar en la unión con el suelo en la parte delantera.

Parte trasera


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La barra antibalanceo se halla unida de forma fija al bastidor del eje, y no al brazo de

suspensión. La unión barra estabilizadora/brazo se efectúa como en la parte delantera, por medio de una bieleta fija por un lado, y por medio de un cilindro (bieleta de longitud variable) por el otro.

6.3 Principio del SC/CAR. Modos de funcionamiento EN LÍNEA RECTA En esta situación, es deseable conceder prioridad al confort y conservar una cierta

elasticidad en el dispositivo SC/CAR. A tal efecto, una esfera específica juega el papel de muelle. Las barras estabilizadoras delantera y trasera se apoyan en esta esfera por medio de cilindros. El dispositivo dispone de dos barras estabilizadoras flexibles.

ATAQUE DE UNA CURVA La entrada en una curva es detectada por el captador de volante de dirección, captador

ya utilizado por el sistema de suspensión hidractiva. Inmediatamente (en menos de 4 centésimas de segundo), la esfera queda aislada de los cilindros, lo que aumenta el estado de rigidez de las barras estabilizadoras (la rigidez se multiplica por 2).

En el caso de solicitaciones breves y/o de emergencia (curva extremadamente corta o cerrada) sólo se activa esta acción. El vehículo dispone para estos casos de un control de balanceo muy importante.

CURVA MUY PRONUNCIADA Si la curva es larga y la inclinación del vehículo sufrida por el habitáculo sobrepasa los

0.3º (+/- 5 mm de desplazamiento de los brazos de suspensión delanteros), la acción de los cilindros de corrección de balanceo se produce, y restablece el equilibrio del vehículo.

Los cilindros modifican la posición de cada barra estabilizadora mediante aportación o

reducción de fluido hidráulico, cambiando la longitud del entre-eje. Esta acción permite mantener horizontal el vehículo. Esta corrección de balanceo se obtiene gracias a la detección de la variación de posición de los brazos de suspensión delanteros.

Cuando la corrección es efectiva, el ángulo de balanceo se aproxima a cero. En esta

configuración, el ángulo de balanceo se divide por 5 aproximadamente para aceleraciones transversales de 0.6 g, siendo el tiempo de corrección total inferior a 1 segundo.

El vehículo puede tomar una curva con un valor máximo de aceleración de 1.2 g con

toda la seguridad. Sabido es que todos los automóviles existentes en el mercado, y que en la actualidad son considerados como eficaces en materia de estabilidad, alcanzan 0.9 g.

Por encima de 0.6 g de aceleración transversal, valor que resulta elevado, la corrección

continúa. A 0.9 g, aceleración límite en un turismo, la inclinación del habitáculo del Xantia ACTIVA sería del orden de 1.5º. En realidad, el vehículo continúa girando horizontalmente, dando la sensación, con respecto a los demás vehículos, de inclinarse hacia el interior de la curva según un movimiento natural.


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Observaciones:

- Por encima de una aceleración transversal elevada, puede producirse un ligero balanceo, lo que tendría por finalidad alertar al conductor sobre los límites de adherencia para su mayor seguridad. - El tiempo de reacción del SC/CAR es muy breve. Esto explica, al menos en parte, la evolución del modo de comportamiento. Además, la acción realizada sobre la inclinación del habitáculo sólo se produciría en caso necesario, lo que permite economizar energía en la operación. Este punto es muy importante, ya que la energía necesaria al instante para inclinar la carrocería y combatir la fuerza centrífuga puede alcanzar valores considerables, sobre todo, a velocidades elevadas.

El sistema seleccionado y la presencia de una esfera acumuladora permiten suministrar

toda esta energía con una potencia relativamente reducida (del orden de 600W en fase de conjunción).

FINAL DE LA CURVA El análisis de los parámetros de volante e inclinación de la carrocería permite detectar

con precisión el final de la curva y adoptar, en consecuencia, las disposiciones para recuperar el equilibrio inicial.


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6.4 Realización hidráulica y mecánica

El cilindro: un pistón divide al cilindro en dos cámaras. La cámara pequeña está sometida a la alta presión, la cual se aplica sobre una

superficie S’. La cámara grande está sometida a la presión de utilización, ésta se aplica sobre una

superficie S. Debido a la presencia del eje del pistón S’=S/2. Aparte de esta corrección, se produce un equilibrio de presión en el cilindro: Pu=AP/2. En el circuito de alta presión (AP) ha sido instalado un acumulador adicional que

desarrolla la función de amortiguador y de reserva de presión, absorbiendo los golpes de ariete debidos a las evoluciones de la alta presión.


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La cámara grande se halla comunicada hidráulicamente con una esfera adicional de balanceo.

Modificación del estado de rigidez El calculador dispone de la posibilidad, a partir del análisis de algunos parámetros, de

controlar una electroválvula que, mediante un regulador interpuesto, acciona o pone fuera de servicio a la esfera de balanceo. Así pues, la cámara grande puede comunicarse o no con esta esfera.

Las barras estabilizadoras tienen los siguientes diámetros: - Delanteras: 28 mm - Traseras: 25 mm Observación: en un vehículo de serie, 16V, con Hidractiva II, las esferas tienen los siguientes diámetros: - Delanteras: 23 mm - Traseras: 22 mm En línea recta, el confort debe mantenerse, y por lo tanto ha de recurrirse a las barras

estabilizadoras de poca rigidez. Éste no sería el caso dado el diámetro de las mismas y a su rígida unión a los elementos de suspensión.

Para proporcionar a las barras la elasticidad necesaria, el regulador de rigidez une la

esfera de balanceo al circuito de utilización (cámaras grandes de los cilindros). Las barras estabilizadoras quedan así unidas elásticamente a los elementos de suspensión, solidarios a su vez de las ruedas. En efecto, los cilindros unidos hidráulicamente a la esfera de balanceo se comportan como muelles, y permiten a las barras apoyarse en dicha esfera. El impacto queda amortiguado y absorbido incluso, por la masa de gas contenida en la esfera.

El movimiento de líquido hidráulico en el circuito de utilización puede producirse gracias

a la compresibilidad del nitrógeno en el interior de la esfera. La barra estabilizadora adquiere una rigidez mínima, como si su diámetro hubiera disminuido (en la parte delantera, por ejemplo, como si su diámetro pasara de 28 a 23 mm). Ello equivale a dividir por 2 la rigidez del balanceo de tales barras, ya que quedarían rígidamente unidas a los movimientos de las ruedas. El confort sería así máximo, conservando simultáneamente un comportamiento extremadamente eficaz.

Al entrar en una curva, el calculador controla la válvula. Ésta, por medio del regulador,

aísla del circuito a la esfera de balanceo, y por tanto, al elemento elástico. El fluido hidráulico no se comprime. En consecuencia, nos encontramos que las barras antibalanceo están rígidamente unidas a los elementos de suspensión (los cilindros se convierten en bieletas fijas) y, lo que es más importante, aquellas recuperan su diámetro original con una rigidez aproximadamente duplicada con respecto a la que tenían en posición SC/CAR “flexible” (esfera de balanceo en servicio).

Las barras antibalanceo de gran diámetro se oponen con eficacia al balanceo.


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EXPLICACIÓN

En una configuración clásica, la barra estabilizadora está unida rígidamente a los

cilindros de suspensión. Cuando se produce un balanceo, un lateral de la carrocería desciende, mientras que el otro lado se levanta, el extremo correspondiente de la barra antibalanceo sube.

Imaginemos:

- una barra muy flexible, capaz de retorcerse sin dificultad, como la malvavisca (esto equivaldría a no tener barra antibalanceo). - una barra muy rígida, como un madril de acero, con bieletas de unión fijas (el balanceo no podría producirse en línea recta).

Con el sistema SC/CAR, al entrar en una curva, la barra estabilizadora mantiene una

rigidez importante gracias a sus uniones fijas, puesto que el cilindro contiene gas incompresible (esfera fuera de circuito). Por el contrario, en línea recta, para favorecer el confort, si la carrocería se inclina, y según el sentido de inclinación, el cilindro puede alargarse o acortarse puesto que la esfera se halla comunicada con el circuito y el líquido puede comprimirse. Por lo tanto, al cambiar el cilindro de longitud, es como si la barra estabilizadora fuera elástica.

Ejemplo: configuración clásica con balanceo a la derecha

BARRA FLEXIBLE

El brazo derecho asciende y el cilindro también. El extremo derecho de la barra sube,

pero no el extremo izquierdo, puesto que la barra torsiona debido a su flexibilidad. En el extremo, la barra es semejante a un tronco de malvavisca.


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BARRA RÍGIDA

El brazo derecho sube y, por tanto, también el cilindro. Los extremos derecho e

izquierdo de la barra suben, puesto que la barra es muy rígida. El extremo izquierdo de la barra hace subir al cilindro de suspensión, la rueda se

despega del suelo: D’=D. De hecho, la rueda izquierda no podría despegarse del suelo y, con una barra rígida, la

carrocería no podría sufrir torsión. Estaríamos en presencia de un conjunto totalmente rígido. Una barra de tal rigidez sería eficaz en curvas, pero no aportaría confort alguno en línea

recta. Sería necesaria una barra flexible en línea recta, y cambiarla por una rígida al afrontar

una curva. Resultan, pues, evidentes las ventajas del sistema SC/CAR, que puede modificar el estado de rigidez de la barra.

En SC/CAR con balanceo a la derecha

En posición elástica, la esfera de balanceo está en servicio. Si el balanceo tiene lugar a la derecha, por ejemplo, el brazo derecho sube juntamente

con el extremo derecho de la barra estabilizadora. Como la barra es rígida, su extremidad izquierda sube también, pero, en lugar de “querer levantar la rueda”, es el cilindro el que se comprime gracias a la esfera, que ha permitido la compresión del líquido en el cilindro. La rueda se mantiene en el suelo, y la carrocería puede deslastrarse del lado izquierdo. A pesar de los 28 mm de diámetro de la barra, el balanceo es posible como si el diámetro fuera tan sólo de 23 mm, por lo que la barra torsionaría. En nuestro caso, la barra no torsiona, pero su reacción ha sido absorbida por el cilindro de la barra, y no por el cilindro de suspensión.

Cuando la esfera de balanceo está aislada del circuito (posición firme), el cilindro de la

barra actúa como una bieleta, la barra pasa a tener 28 mm, la carrocería es retenida. En algunos casos de curvas excesivamente pronunciadas, la fuerza centrífuga, muy elevada, podría originar una torsión de la barra estabilizadora a pesar de su importante rigidez. Sería preciso, en tales casos, recurrir a una corrección física del balanceo.


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Observación: esta explicación de la modificación de la rigidez de la barra estabilizadora delantera se aplica íntegramente a la barra estabilizadora trasera. El principio es, también, idéntico para un balanceo a la izquierda.

CORRECCIÓN DEL BALANCEO Hemos visto que el vehículo es confortable en línea recta y estable en las curvas. Sin

embargo, un dispositivo antibalanceo, por muy poderoso que sea, tiene sus limitaciones, rebasadas las cuales, la carrocería se balancea (curvas muy pronunciadas). Es preciso, en tal caso, corregir y restablecer la horizontalidad de la carrocería. Esto sólo podrá conseguirse modificando la longitud de los cilindros, provocando en éstos una aportación o reducción de líquido. Para ello, recurrimos a un corrector que desempeña la función de regulador.

Mando mecánico del corrector de balanceo Principio Se ha recurrido a un sistema de timonería o varillas instalado en sentido transversal, y

accionado por los brazos de suspensión delantera. Al iniciarse el balanceo, hay siempre un brazo que sube y otro que baja. Asimismo, una

varilla será objeto de tracción y otra será empujada. El sentido de desplazamiento es idéntico para los dos conjuntos de varillas. El eje del corrector será desplazado en sentido de admisión o en sentido de escape.

Descripción


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Funcionamiento

Cada palanca puede desplazarse con respecto al eje central. La palanca derecha está

por encima del eje, la palanca izquierda está por debajo. Cada palanca contiene un muelle. Un extremo del muelle apoya sobre la palanca, el

otro sobre el eje central.

- Balanceo a la derecha El brazo derecho sube, y el izquierdo baja. En la izquierda, la bieleta gira en sentido inverso a las agujas del reloj. Gracias a la

rótula, la varilla que es empujada, se desplaza hacia la izquierda. La palanca derecha comprime su muelle, el cual empuja al eje central hacia la izquierda. El eje del corrector es empujado también, estableciéndose la comunicación con la alta presión.


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- Balanceo a la izquierda

Las dos varillas se desplazan hacia la derecha, el eje central es empujado hacia la

derecha gracias al muelle de la palanca izquierda, poniéndose en comunicación con el retorno al depósito.

Observación: si la carrocería sube o baja verticalmente, los dos brazos de suspensión se

desplazan de forma simétrica. Las acciones mecánicas de las dos varillas se contraponen, el eje central no es accionado y los muelles absorben los esfuerzos transmitidos por las varillas comprimiéndose simétricamente.

Corrección El estado de rigidez de las barras estabilizadoras es “firme”.

Balanceo a la derecha PARTE DELANTERA

A pesar de su rigidez y de sus uniones fijas, la barra estabilizadora es sometida a

torsión (D’>D). Para disminuir el valor de D’ y restablecer el equilibrio de la carrocería, es necesario elevar de forma ficticia la rueda izquierda para comprimir el elemento de suspensión. Para ello, sería necesaria una bieleta de unión izquierda de mayor longitud. El cilindro de barra estabilizadora recibe líquido hidráulico. La barra sirve de apoyo, el pistón del cilindro intenta elevar el cilindro de suspensión izquierdo y, por tanto, la rueda. Esto no es posible, sin embargo, el lado izquierdo de la carrocería desciende por su peso, ya que la rueda está deslastrada. Así se produce la compresión del elemento de suspensión y la disminución de D’. Seguidamente, el lado derecho de la carrocería se deslastra ligeramente. Como el cilindro empuja hacia abajo sobre el extremo izquierdo de la barra estabilizadora, ésta en estado rígido, el extremo derecho intenta descender igualmente y llevar la rueda hasta el suelo. Esto no es posible, por la reacción del brazo de suspensión, el lado derecho de la carrocería sube. Tiene lugar así un proceso continuo: el lado izquierdo de la carrocería recupera su peso y el izquierdo lo pierde.

Cuando D’=D, existe equilibrio, el eje del corrector de balanceo vuelve a la posición de reposo.


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PARTE TRASERA

El principio de corrección es el mismo, si bien el cilindro de la barra estabilizadora está

invertido. Su acción es simétrica. El líquido hidráulico entra en este cilindro. En esta ocasión, el apoyo se produce sobre la rueda derecha. El cilindro hace girar la barra hacia adelante. Gracias a su rigidez, el extremo izquierdo intenta levantar el brazo izquierdo, lo que resulta imposible. Sin embargo, al encontrarse deslastrada la rueda izquierda, el lado izquierdo desciende y deslastra el lado derecho. El brazo de este lado, por el empuje del cilindro, intenta descender. Por reacción, el lado derecho de la carrocería sube. En este caso, se produce también el proceso continuo.

Hay que observar que, al producirse el balanceo, se produce el proceso en cada eje, pero en diagonal, puesto que los cilindros de las barras estabilizadoras no están instalados en el mismo lado. Podemos observar, igualmente, que en el balanceo a la derecha, se produce un empuje sobre las barras estabilizadoras.

Balanceo a la izquierda

PARTE DELANTERA

En este caso, el líquido hidráulico se retira del cilindro de la barra estabilizadora. El

extremo izquierdo de ésta sube y repercute en su extremo derecho, que intenta levantar la rueda derecha. También por deslastrado, el lado derecho de la carrocería desciende y recupera su peso. El volumen del líquido ha disminuido en el interior del cilindro. Su pistón intenta arrastrar al cilindro de suspensión izquierdo hacia abajo. Por reacción del brazo, el lado izquierdo de la carrocería sube.


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PARTE TRASERA

Principio idéntico: el volumen el líquido hidráulico disminuye en el cilindro. El cilindro de

suspensión derecho intenta arrastrar la rueda hacia arriba. Por deslastrado, el lado derecho de la carrocería desciende y recupera su peso. El pistón del cilindro de la barra estabilizadora arrastra a ésta en rotación hacia atrás, y sitúa a la rueda izquierda sobre el suelo. Por reacción del brazo, el lado izquierdo de la carrocería sube.

Hay que observar que, al producirse el balanceo a la izquierda, se produce una tracción sobre las barras estabilizadoras.

Final de una curva El vehículo se mantiene estable a la salida de la curva, la aceleración transversal

desaparece. La carrocería tiende entonces a inclinarse en sentido inverso al balanceo. El corrector actúa evacuando o admitiendo líquido en los cilindros. Después, mediante el análisis de los parámetros de volante, el calculador pone en servicio a la esfera de balanceo, recuperando las barras estabilizadoras una rigidez de carácter flexible.


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6.5 Síntesis

Resultados de la simulación: curva 0.5 g

Prestaciones obtenidas


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Mediciones

- Ángulo de balanceo < 0.3º hasta 0.6g de aceleración transversal. - Tiempo de conmutación inferior a 40ms. - Tiempo de corrección del orden de 1 segundo.

Aportaciones del sistema

- Ventajas en comportamiento rutero y en seguridad: - vehículo muy tolerante. - excelente estabilidad al levantar el pie y al frenar en curvas. - excelente maniobrabilidad. - Mejora en la estabilidad de la carrocería. - Placer de conducir.

6.6 Elementos hidráulicos propios del SC/CAR Electroválvula de balanceo Esta electroválvula es idéntica que las de la hidractiva. Función Permite controlar hidráulicamente el regulador de balanceo en función de la

información eléctrica que recibe del calculador. Constitución

Nomenclatura

1 - Muelle 5 - Bobinado 2 - Aguja 6 - Asiento 3 - Núcleo 7 - Filtro 4 - Asiento

Nota: El diodo de polaridad inversa está destinado a limitar las sobretensiones provocadas por los cortes de alimentación.


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Funcionamiento a) Posición de reposo

El bobinado 5 no recibe alimentación: el muelle 1 placa la aguja 2 sobre el asiento 6. Las comunicaciones son las siguientes:

La salida a la utilización B está en comunicación con el depósito C. b) Posición activada

El bobinado 5 recibe alimentación y crea una fuerza magnética sobre el núcleo 3. Esta

fuerza arrastra en rotación a la aguja 2 que viene a hacer tope sobre el asiento 4. Teniendo en cuenta que:

la salida a la utilización B está a la presión de alimentación A.


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Para concluir:

Electroválvula Presión de utilización No activada Depósito Activada Alimentación (AP)

Características

Tensión nominal 3 A en solicitación durante 0.5 segundos con la tensión máxima 0.5 A en mantenimiento por recorte de la tensión de alimentación

Resistencia 4.8 Ω Frecuencia de mando 1000 Hz

Regulador de rigidez de balanceo Función Modificar el estado de rigidez de las barras estabilizadoras en función del estado de la

electroválvula.


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Constitución (en reposo)

Nomenclatura Uniones hidráulicas 1 – Cuerpo A – Electroválvula 2 – Eje B – Cilindro 3 - Tornillo C – Cilindro D – Esfera adicional E – Tornillo de purga F – Unión directa de cilindros


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Principio de funcionamiento a) Estado elástico de rigidez

La electroválvula no está alimentada; su eje b está en reposo. El eje a del regulador

está sometido, por un lado, a la presión de utilización Pu existente en los cilindros y, por otro, a la presión del depósito Pr (Pu > Pr). El eje a se encuentra bloqueado en posición “elástica”. Los dos cilindros están comunicados con la esfera del regulador. El estado de rigidez de la barra estabilizadora es, por lo tanto, “elástico”.


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b) Estado firme de rigidez

La electroválvula es alimentada; su eje b se desplaza a la derecha comprimiendo el

muelle de retroceso. El eje a del regulador es sometido, por un lado, a la presión Pu existente en los cilindros; por otro, a la alta presión AP (AP > Pu). El eje a se levanta para bloquearse en posición firme. La comunicación de los cilindros con la esfera del regulador queda anulada, los cilindros se comunican entre sí directamente. El estado de rigidez de la barra estabilizadora es, por tanto, “firme”.


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Corrector de balanceo El corrector de balanceo permite aumentar o disminuir la cantidad de líquido hidráulico

en los cilindros, con el fin de modificar su longitud y, por consiguiente, enderezar la carrocería del vehículo. Además, el corrector sólo debe actuar en solicitaciones importantes para preservar el confort.

Se trata de un distribuidor (grifo de 2 vías) que, en función de la posición del eje:

- pone la utilización (cilindros) en comunicación con la admisión (fuente de alta presión) - pone la utilización (cilindros) en comunicación con el escape (depósito) - incomunica la utilización de la admisión y del escape (eje en posición neutra)

Detalle de fabricación El eje posee dos gargantas en los dos lados de su garganta central de distribución.

Dichas gargantas están destinadas a recoger el líquido de las fugas, y a equilibrar el eje en posición neutra.


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1 - Calculador 16 – Cilindro SC/CAR trasero 9 – Esfera SC/CAR 20 – Regulador SC/CAR 14 – Corrector SC/CAR 21 – Electroválvula del regulador SC/CAR 15 – Cilindro SC/CAR delantero


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Cilindros

Cilindro antitorsión activo delantero

Cilindro antitorsión activo trasero

Superficie del pistón:

- Cámara grande: 8 cm2 - Cámara pequeña: 4 cm2


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6.7 Funcionamiento electrónico Principio Las barras estabilizadoras poseen dos estados de rigidez. Los cambios de estado son

mandados por anticipación, por uno de los siguientes parámetros: - ángulo de volante - velocidad de volante Ambos parámetros son comparados con umbrales variables en función de la velocidad

del vehículo. El sobrepaso del umbral provoca el paso al estado rígido de las barras estabilizadoras, el retorno a su estado flexible se produce cuando el valor del parámetro desciende de nuevo por debajo del umbral, y tras el paso de un período de temporización.

Observación: El cambio de estado de la electroválvula de la función SC/CAR es independiente del cambio de estado de las electroválvulas DEL. (delantera) y TRA. (trasera) de Hidractiva II. Calculador Función

- Controlar la electroválvula del regulador de SC/CAR para cambiar las características de rigidez del balanceo del vehículo, del estado flexible al estado rígido, e inversamente, en función de la información de los diferentes captadores utilizados para esta función. - Vigilar el conjunto de los componentes del sistema: captadores, accionadores, uniones electrónicas, la misma caja electrónica, la alimentación de potencia. - Vigilar el funcionamiento del programa. - En caso de fallo del material o del programa: - garantizar la máxima seguridad posible - entrar en un modo de funcionamiento de emergencia (estrategia de emergencia) - realizar un autodiagnóstico de los órganos y de las funciones fundamentales

Captadores Captador volante de dirección Trabajo que debe realizar el calculador: - Interpretar las señales procedentes del captador (número de pasos). - Determinar el sentido de giro. - Determinar la posición línea recta. - Calcular el ángulo de volante con relación a la línea recta calculada. - Calcular la velocidad de rotación del volante.


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- Comprobar los valores de velocidad de rotación y de ángulo medidos con los umbrales de paso al estado rígido de la suspensión, y de la rigidez del balanceo.

- Mandar o no el paso de la suspensión al estado firme. - Mandar o no el paso de las características del balanceo al estado rígido. Estrategias de paso al estado rígido Principio - Mando de la electroválvula SC/CAR Normalmente, la rigidez de las barras estabilizadoras es de carácter “flexible” (cámaras

grandes de los cilindros de barras estabilizadoras comunicadas con la esfera de SC/CAR). El calculador cambia al estado “rígido” (comunicación esfera SC/CAR - cilindros interrumpida) utilizando los siguientes parámetros:

Ángulo volante Velocidad volante Captador de volante

Estos dos parámetros están en función de la velocidad del vehículo, y permiten

determinar, por anticipación, la aceleración transversal del vehículo. Lógica de la electroválvula Antibalanceo flexible -> la electroválvula no recibe alimentación. Antibalanceo firme -> la electroválvula recibe alimentación. Esta electroválvula actúa al contrario que las dos electroválvulas de la Hidractiva. Paso al estado rígido por anticipación Volante

HIDRACTIVA Por ángulo de rotación La velocidad del vehículo tiene que haber sobrepasado los 30 km/h una primera vez, y

el ángulo tiene que ser superior a un umbral en función de la velocidad del vehículo. El retorno de la suspensión al estado flexible tendrá lugar cuando el ángulo del volante

adquiera un valor inferior al del umbral, y después de un período de temporización de 0.8 segundos.

Nota: en posición sport, cada umbral de paso al estado rígido se divide entre 1.4, y la temporización de retorno al estado flexible se multiplica por 1.2.


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Observemos que cuanto más elevada es la velocidad del vehículo, menor es el valor

umbral de paso al estado firme (evolución inversa) Por velocidad de rotación del volante La velocidad del vehículo deberá haber sobrepasado los 30 km/h una primera vez, y el

ángulo tiene que ser superior a un umbral en función de la velocidad del vehículo. El retorno de la suspensión al estado flexible tendrá lugar cuando el ángulo del volante

adquiera un valor inferior al del umbral, y después de un período de temporización de 0.7 segundos.

Nota: en posición sport, cada umbral de paso al estado rígido se divide entre 1.4, y la temporización de retorno al estado flexible se multiplica por 1.2.


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Observemos que cuanto más elevada es la velocidad del vehículo, menor es el valor umbral de paso al estado firme (evolución inversa)

CASO PARTICULAR RETORNO DE VOLANTE Por experiencia sabemos que el retorno del volante a la línea recta se efectúa siempre

con mayor rapidez que el giro, sin que sea necesario un paso al estado firme de la suspensión para estabilizar el vehículo. Asimismo, los umbrales de paso al estado firme en el retorno del volante son calculados con respecto al giro, y el sobrepaso de la línea recta, que se produce siempre, es igualmente filtrado.

Los umbrales de paso al estado firme en velocidad se multiplican por dos, mientras tiene lugar el retorno del volante a la línea recta y si se produce un sobre paso máximo eventual de ésta de 17º. Consideramos que existe sobrepaso cuando el volante franquea la posición línea recta con una velocidad superior a 13º por segundo. Si durante un retorno del volante a la posición línea recta, un umbral de paso al estado firme ha sido sobrepasado, la suspensión volverá al estado flexible cuando el ángulo sea inferior a dicho umbral, y después de un período de temporización de 0.6 segundos.

Nota: Si el tiempo de paso al estado firme en función del ángulo del volante es superior a 120 segundos, el calculador provocará un retorno al estado flexible, y reinicializará la línea recta. La línea recta no se reinicializará si es validado un defecto del captador de velocidad. El paso al estado firme de la hidractiva en función de las informaciones sobre el volante no puede tener lugar, salvo que la velocidad del vehículo haya rebasado una primera vez los 30km/h.

SC/CAR Por velocidad de ángulo La velocidad del vehículo tiene que haber sobrepasado los 30 km/h una primera vez. La

línea recta deberá haber sido validada a los 50 metros recorridos, y el ángulo tiene que ser superior a un umbral en función de la velocidad del vehículo.

El retorno de la rigidez de las barras estabilizadoras al estado flexible tendrá lugar cuando el ángulo del volante adquiera un valor inferior al del umbral, y después de un período de temporización de 0.96 segundos.

Nota: En posición sport, cada umbral de paso al estado rígido se divide entre 1.4, y la

temporización de retorno al estado flexible se multiplica por 1.2.


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Observemos que cuanto más elevada es la velocidad del vehículo, menor es el valor del

umbral de paso al estado firme (evolución inversa).

CASO PARTICULAR DE UN RETORNO FORZADO A LA POSICIÓN FLEXIBLE A CAUSA DE LAS INFORMACIONES SOBRE EL ÁNGULO DEL VOLANTE

Con el fin de limitar la duración de paso al estado rígido del balanceo, su retorno al

estado flexible tendrá lugar si el ángulo del volante y la velocidad del vehículo están en reposo 5.1 segundos antes, y si el ángulo del volante es inferior al umbral “retorno al estado flexible forzado”.

- Volante en reposo = ∆α < 4º durante 5.1 segundos

- Velocidad del vehículo en reposo = vvvehíc∆

< 0.05 durante 5.1 segundos

Esta estrategia no se aplica en la actualidad porque la curva de retorno al estado

flexible forzado se confunde con la de paso al estado rígido. Por la velocidad de rotación del volante La velocidad del vehículo tiene que haber sobrepasado los 30 km/h una primera vez. La

línea recta deberá haber sido validada a los 50 metros recorridos, y el ángulo tiene que ser superior a un umbral en función de la velocidad del vehículo.

El retorno de la rigidez de las barras estabilizadoras al estado flexible tendrá lugar cuando el ángulo del volante adquiera un valor inferior al del umbral, y después de un período de temporización de 0.96 segundos.

Nota: En posición sport, cada umbral de paso al estado rígido se divide entre 1.4, y la temporización de retorno al estado flexible se multiplica por 1.2.




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CASO PARTICULAR RETORNO DE VOLANTE Por experiencia sabemos que el retorno del volante a la línea recta se efectúa siempre

con mayor rapidez que el giro, sin que sea necesario un paso al estado firme de la suspensión para estabilizar el vehículo. Asimismo, los umbrales de paso al estado firme en el retorno del volante son calculados con respecto al giro, y el sobrepaso de la línea recta, que se produce siempre, es igualmente filtrado.

Los umbrales de paso al estado firme en velocidad se multiplican por 2.2, mientras tiene lugar el retorno del volante a la línea recta y si se produce un sobre paso máximo eventual de ésta de 20º. Consideramos que existe sobrepaso cuando el volante franquea la posición línea recta con una velocidad superior a 13º por segundo. Si durante un retorno del volante a la posición línea recta, un umbral de paso al estado firme ha sido sobrepasado, la suspensión volverá al estado flexible cuando el ángulo sea inferior a dicho umbral, y después de un período de temporización de 0.9 segundos.

Nota: El retorno al estado flexible del balanceo es impuesto si la velocidad del vehículo es inferior a 20km/h. Pedal acelerador Es necesario que la velocidad del vehículo, después de poner el contacto, haya

rebasado una vez el valor de 5 km/h para posibilitar el paso al estado firme. Si la velocidad del desplazamiento del pedal acelerador es superior a un umbral que

depende de la velocidad del vehículo, se produce el paso de la suspensión al estado firme. Los umbrales de paso al estado firme son diferentes si el pedal acelerador está pisado o

no. Nota: En posición sport, cada umbral de paso al estado rígido se divide entre 1.4, y la temporización de retorno al estado flexible se multiplica por 1.2.




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A partir de 34 km/h, observamos que, cuanto más elevada es la velocidad del vehículo,

menor es el valor del umbral de paso al estado firme (evolución paralela). Influencia de la aceleración del vehículo Si después de un paso al estado firme provocado por el calculador, la aceleración o

deceleración del vehículo produce más de 4 señales en 512 milisegundos (FÓRMULA), la posición firme se mantiene mientras el umbral es rebasado (4 señales en 512 milisegundos) con una duración mínima de 0.8 segundos.

Ejemplo: El vehículo circula a 36 km/h, correspondiente a 50 señales por segundo y 25

señales/500 ms. Si durante los 500 ms siguientes el captador envía 29 señales (4 suplementarias), el

vehículo rodará entonces a

⋅

252936

km/h = 41.76 km/h, es decir, a 5.7 km/h más que antes. Así

pues, en un segundo, el vehículo habrá aumentado su velocidad en 5.7·2 = 11.4 km/h. Esto, sin embargo, no es suficiente para mantener la posición firme, sería preciso que el calculador recibiera más de 29 señales en los 500 ms siguientes.

Recordatorio: Una señal por segundo => 0.72 km/h, o sea, ½ señal en 500 ms. En consecuencia, una señal en 500 ms => 2·0.72 = 1.44 km/h.


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- No se produce el paso al estado firme en hidractiva si el recorrido del pedal se sitúa en la zona de posición mínima pedal - posición mínima del pedal + 15 pasos para compensar las diferentes holguras mecánicas. - Los umbrales de paso al estado firme se multiplican por 5 al pisar o soltar el pedal, desde que el recorrido del pedal se sitúa en la zona correspondiente al 20% del recorrido mecánico. - La función antisalto no existe en el calculador (Hidractiva II + SC/CAR).

Selección de la posición sport La posición SPORT no impone la posición firme de manera permanente.

- Umbrales menores: se dividen por: 1.3 para velocidad acelerador 1.4 para ángulo y velocidad volante en hidractiva 1.2 para ángulo y velocidad volante en SC/CAR - Temporizaciones prolongadas: se multiplican por: 1.3 para el freno 1.2 para la velocidad acelerador 1.2 para ángulo y velocidad volante en hidractiva 1.1 para ángulo y velocidad en SC/CAR - La estrategia “carretera irregular” ha sido anulada (captador de desplazamiento de la carrocería).

6.8 Autodiagnosis Generalidades La autodiagnosis ha sido concebida con el fin de mejorar la fiabilidad, y preservar el

funcionamiento automático el máximo tiempo posible. Ante la imposibilidad de controlar las electroválvulas (calculador fuera de servicio,

conector electroválvulas desconectado, tensión de alimentación insuficiente), la suspensión se sitúa en estado firme hidráulicamente, y el balanceo en estado flexible, también hidráulicamente.

Si el captador de volante, en particular, está defectuoso, el balanceo será siempre de carácter flexible.

Detección Captadores volante, acelerador, electroválvulas, calculador Hay dos tipos de diagnosis:

- Por coherencia de las señales entre sí. - Por medición eléctrica, la cual permite una detección rápida de los defectos relativos a alimentación de los captadores y de los accionadores, sobre todo de los conectores desconectados y de los micro-cortes.

Captadores de desplazamiento de la carrocería y de velocidad del vehículo, manocontacto de frenos Solamente se aplica el diagnóstico por coherencia.


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Modos de emergencia Captadores de volante, desplazamiento carrocería, acelerador y manocontacto de frenos El captador que falla es excluido del sistema, pero se mantiene el funcionamiento

automático del mismo. De esta manera se concede prioridad al confort. Captador de velocidad La estrategia de emergencia velocidad = 100 km/h se establece a la validación del

defecto. Si el captador HS (fuera de servicio) -> funcionamiento con la última línea recta

adquirida. Si el captador está en cortocircuito (CC) o en circuito abierto (CO) -> impedimento de

la estrategia captador volante. Electroválvulas Las dos electroválvulas de hidractiva pasan a la posición “firme”. La electroválvula SC/CAR permanece en posición “flexible”. Memorización de los códigos defectos Los defectos son almacenados en una memoria no volátil EEPROM (los defectos no se

borran aunque se desconecte la batería). Control del sistema La comunicación establecida entre el calculador de suspensión y un aparato de

comprobación post-venta sólo puede efectuarse de una manera: - Trama rápida por conexión en serie con ELIT.


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7 Suspensión Hidractiva III en el C5 La suspensión del C5 es de tipo hidroneumática: tiene muelles neumáticos y un sistema

de conductos de aceite en el que están integrados los amortiguadores. El C5 estrena un nuevo tipo de suspensión que Citroën llama "Hidractiva III"; se distingue de la Hidractiva II que tenía el Xantia hidráulica y electrónicamente. Hidráulicamente, porque tiene un circuito para la suspensión independiente de los frenos, y que también trabaja a presión distinta que el de la dirección. Electrónicamente, porque tiene más capacidad de cálculo y funciones nuevas, como control automático de altura.

Por razones de economía de escala, Citroën va a utilizar el mismo sistema de frenos y

dirección que Peugeot, y eso afecta a la suspensión. Hasta ahora, Citroën tenía en sus coches con suspensión hidroneumática el mismo tipo de circuito para frenos, dirección y suspensión, que trabaja con poco caudal y mucha presión. Los sistemas de dirección hidráulica comunes lo hacen al revés, con poca presión y mucho caudal.

El C5 tiene un sistema hidráulico con los frenos completamente independientes (no

comunes con dirección y suspensión), y un circuito de dirección que, aunque comparte el depósito de líquido con la suspensión, tiene una bomba independiente y funciona de la misma manera que una dirección de Peugeot. La suspensión, por tanto, tiene su propia bomba y trabaja a presión distinta que la dirección. El efecto más palpable de esta separación es que el C5 no tendrá las variaciones de altura del Xantia (y otros modelos), especialmente visibles cuando el conductor para en un semáforo.

La variación automática de altura permite que el coche se eleve si la carretera es mala

y que baje si es buena y circula rápido. A partir de 110 km/h, si la carretera es buena (las ruedas no se mueven mucho), el eje delantero baja 15 mm y el trasero 11. De esa manera tiene menos resistencia aerodinámica. El C5 conserva esa altura rebajada hasta que alcanza 90 km/h, momento en el que vuelve a altura normal.

También puede estar más bajo de lo normal. Hasta 70 km/h, el conductor puede

seleccionar una posición donde aumenta la altura de carrocería 13 cm (en los dos ejes), lo cual le deja una altura libre de 28 cm.

Lo que no tiene el C5 es el sistema antibalanceo del Xantia Activa; Citroën finalmente

ha renunciado a él, principalmente por razones de confort. Lo cierto es que el C5 se balancea muy poco en curva.

De esta suspensión hay dos versiones. Una tiene un tercer conjunto de muelle y

amortiguador para cada eje, que se puede conectar y desconectar. Al conectarlo, la flexibilidad total de la suspensión es muy grande, de manera que el coche da una gran comodidad. Si es


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preciso por razones de seguridad activa (curva, frenada o fuerte aceleración), este tercer muelle queda desconectado, de manera que la suspensión se endurece. Sobre un sistema de amortiguación variable normal, tiene la ventaja de cambiar flexibilidad del muelle, no solo dureza del amortiguador.

Una ventaja notable de esta suspensión hidroneumática es que tiene un mantenimiento

mucho menos costoso que si llevara unos amortiguadores normales. Utiliza un fluido completamente sintético y no necesita revisión hasta 5 años o 200.000 km. Además, durante ese periodo apenas pierde cualidades, algo que no ocurre con un amortiguador normal, que pierde eficacia a medida que envejece.

8 Comentarios y agradecimientos El presente trabajo ha sido realizado como parte del programa docente de la asignatura

“Ferrocarriles y Automóviles” (Dpto. de Ingeniería Mecánica e Ingeniería de Materiales), perteneciente a 6º curso (Especialidad Mecánica) de Ingeniería Industrial en la ETSII de Valladolid, y ha sido finalizado el día 22 de abril de 2002.

El presente trabajo ha supuesto un esfuerzo importante en cuanto a la recopilación de

la información en él expuesta, y no habría sido posible sin la ayuda de las personas que queremos destacar a continuación, a modo de agradecimiento por su desinteresada colaboración:

D. Raúl Raña Fidalgo (Citroën Hispania, Vigo) Personal del Taller Oficial de “Empresa Carrión S.A.” (Citroën, Valladolid), en especial D. Luis Robles Gómez

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