Nota

Que es la Suspensión Activa o Inteligente

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Desde los comienzos, los autos han tenido suspensiones pasivas.
Son los conocidos sistemas de espiral y amortiguador que busca absorber las irregularidades de el suelo. Obviamente este tipo de suspensión no logra un resultado satisfactorio. Nos referimos a que no se adapta a los distintos usos según el camino por donde circulamos. Para dar un ejemplo: la suspensión pasiva puede estar diseñada para los caminos urbanos pero cuando salimos a la ruta no se adaptan, no nos dan el “agarre” que necesitamos. O sea: se buscaba la comodidad y confort de los pasajeros, una suspensión blanda es, en principio, lo ideal, sin embargo, a altas velocidades, se produce un balanceo peligroso en las curvas un cabeceo al frenar lo que nos obliga a bajar la velocidad.
Un ejemplo típico no notamos con algunos autos que, en ruta a 100 km/h, al tomar una curva, siquiera no pronunciada, nos obligaba a reducir la velocidad porque sentimos que el auto se va….

Esto es como consecuencia que, así como a nivel de confort de los tripulantes una suspensión blanda es la ideal, no lo es tanto a nivel de seguridad pues es producido un balanceo excesivo en curvas y es favorecido el cabeceo durante la frenada. Esto podria ser peligroso para la seguridad de los tripulantes.

En principio esa falta de seguridad tendría una solución: una suspensión más rígida pero para uso urbano disminuiría mucho el confort en el andar.

Es así que los ingenieros automotrices han logrado diseñar una suspensión activa, o, para decirlo de una forma más vulgar: inteligente. Confort + Seguridad
.
La suspensión activa es una solución tecnológica bastante avanzada para lograr este reto. Estos sistemas son capaces de combinar grandes niveles de confort, control y maniobrabilidad lo que se traduce en mayor seguridad.
Las suspensiones activas funcionan por medio de  un actuador hidraulico que puede crear fuerzas para compensar el balanceo y cabeceo del auto.
Un sistema electrónico es encargado de monitorear en todo momento (mediante sensores), el perfil de los distintos caminos y envia señales eléctricas a las suspensiones delantera y trasera. Aquí es donde funcionan los componentes hidráulicos, consistentes en bombas, actuadores y servovalvulas, conservando un nivel máximo de estabilidad.

Las suspensiones de hoy en día están diseñadas para trabajar de forma progresiva, posibilitando una mejor adaptación a el nivel de carga del auto. Generalmente los amortiguadores tienen una característica de amortiguación especifica, y por tanto, sus posibilidades de ajuste están limitadas a las diferentes cargas y condiciones de la carretera.

Si bien en las suspensiones activas esta característica de amortiguamiento es regulable gracias al sistema hidráulico y es conseguido un re-posicionamiento de la carrocería de forma casi perfecta.
Uno de los parámetros que muestra la calidad de una suspensión activa o semi-activa es el tiempo de respuesta. Cuanto menor sea, de forma mas rápida podrá reaccionar la suspensión ante una irregularidad de el camino, una frenada o una girada agresiva.

El tiempo de respuesta a la adaptación del tipo de camino se llama ancho de banda

El tiempo de respuesta nos muestra el ancho de banda.
Low Bandwidth Systems: Si éste abarca un rango de frecuencias de hasta 3 o 5 Hz. el sistema de suspension es llamado de baja frecuencia.
High Bandwith Systems:  mientras que si el rango abarca frecuencias mas elevadas, hasta 10 o 12 Hz., es llamado de alta frecuencia (s).

El sistema de suspensión pasiva funciona para un rango alto de frecuencias como así también para uno bajo. La suspensión activa puede realizar el control de ambos rangos.
A pesar de que el sistema para altas frecuencias ya se ha diseñado, aun no fue implementado, como consecuencia del costo que supone. Lo que se esta usando ahora son las suspensiones semiactivas, que controlan las bajas frecuencias con elementos activos y las altas con pasivos.

Sistemas de ancho de banda a baja frecuencia

Tenemos los  llamados slow active, semi active o band-limited.
Generalmente consiste en un actuador en serie con un amortiguador y un espiral.
El sistema hace posible controlar vibraciones en un rango de frecuencias de hasta 3-5 Hz, que corresponden al balanceo en curva y cabeceo durante la frenada, principalmente.
En rangos de frecuencias mas altas el actuador se bloquea dejando en funcionamiento, solamente, el muelle y el amortiguador, es decir, el nuevo conjunto se convierte en un sistema de suspension pasiva.

Existen 2 sistemas de ancho de banda a baja frecuencia que se desarrollan en autos fabricados en serie. Se trata de los sistemas construidos por Citroen (Sistema de Control Activo del Balanceo SC.CAR) y Mercedes Benz (Active Body Control).
El primero de ellos consiste en sustituir el espiral y amortiguador por un actuador neumático y, el segundo, no lo sustituye, consta de un cilindro hidráulico dinamicamente regulable alineado con un espiral helicoidal y paralelo a un amortiguador.
Los dos sistemas se controlan, tal y como ya se ha dicho, de forma electrónica.
Para generar las fuerzas de compensación es necesario comprimir los muelles para lo cual se requiere mucha energía.

 

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Sistemas de ancho de banda a alta frecuencia

Los fully active suspensions. Con este método se puede realizar el control de tanto las altas frecuencias (de 10 a 15 Hz) como las bajas frecuencias (de 3 a 5 Hz), por eso no existe el control pasivo tal y como ocurre en el caso anterior.
Generalmente este sistema consiste en la sustitución del espiral y el amortiguador por un accionador hidráulico que es encargado de ejercer las fuerzas de compensación, tanto para la reposición de la carrocería en el balanceo en curva y el control de balanceo en la frenada, como para aislar la carrocería de las irregularidades de el suelo. En el esquema de la figura se muestra el funcionamiento.
Así este sistema esta poco desarrollado y hoy en día aun no se comercializa en los autos fabricados en serie, como consecuencia de el alto costo y a que el consumo de energía es excesivamente alto.

 

Sistema de Mercedes Benz

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