La masa no suspendida es la parte del auto que no está sostenida por los espirales: todo lo que se mueve junto con la rueda, entre el elemento elástico y el asfalto. Neumático, llanta, disco y cáliper de freno, mangueta o portamasa y una parte de los brazos de suspensión forman ese conjunto. Todo lo demás, chasis, motor, caja, carrocería, combustible y piloto, es la masa suspendida, la que se apoya sobre espirales y amortiguadores. La distinción parece de diccionario, pero define cuánto le cuesta al neumático mantenerse apoyado sobre una pista que nunca es plana.
El origen del problema es mecánico. Entre las dos masas actúan el espiral, que soporta la carga, y el amortiguador, que disipa energía; debajo queda un segundo resorte, el propio neumático. Cada ondulación, piano o junta del asfalto obliga a acelerar hacia arriba y hacia abajo a todo lo que cuelga de la rueda antes de que la suspensión pueda filtrar el golpe. Cuanto más pesa ese conjunto, más inercia tiene, peor copia el perfil del piso y más varía la carga vertical que llega al parche de contacto.
Sus principales características son:
- Incluye todo lo que oscila con la rueda: neumático, llanta, disco, cáliper, mangueta o portamasa y parte de las parrillas.
- Se separa de la masa suspendida por los espirales, que soportan, y los amortiguadores, que disipan.
- Por debajo trabaja la elasticidad del neumático, en serie con el espiral.
- Cuanto más pesa, más inercia tiene para seguir las ondulaciones y más varía la carga sobre el neumático.
- No se regula en boxes: se decide al elegir llantas, frenos, portamasas y brazos.
- Su efecto se lee en la variación de carga de cada rueda, no en el peso total del auto.
Medirla es un trabajo de taller. En el modelo matemático del auto que plantea Sergio Pendás en el webinar de ingeniería aplicada al automóvil de competición, las masas suspendidas y no suspendidas son datos de entrada, medidos en balanzas de cuatro puntos junto con la geometría y las constantes de los espirales. En la práctica, la parte no suspendida de cada esquina se obtiene pesando por separado el conjunto que se mueve con la rueda y sumando la fracción de los brazos que apoya de ese lado; la diferencia con el peso de esa esquina en la balanza es la masa suspendida que le corresponde.
El efecto dinámico no se ve en la balanza. Para eso existe el ensayo post-rig que se describe en el webinar de neumáticos de competición del IAD: plataformas hidráulicas sacuden el auto a distintas frecuencias y amplitudes, y celdas de carga registran la variación de carga vertical, el despegue del neumático, el corrimiento de fase y los cambios de altura del chasis.
En competición, la masa no suspendida importa por lo que le hace a la carga sobre el neumático. Como explica Sergio Pendás en el webinar de puesta a punto del IAD, la constante del espiral actúa en serie con la rigidez del neumático y determina el retraso con que la carga vertical llega al parche de contacto. Una rueda pesada llega tarde a cada ondulación: cuando el piso baja, tarda en acompañarlo y descarga el neumático; cuando sube, lo aplasta.
Esa oscilación cuesta agarre porque la fuerza del neumático no crece en proporción a la carga. El webinar de neumáticos lo ilustra así: si con 1000 kg de carga vertical genera 1000 kg de fuerza lateral, con 1500 kg genera alrededor de 1450 kg. Una rueda cuya carga sube y baja no recupera en los picos lo que pierde en los valles, y el agarre medio del eje cae aunque el auto pese lo mismo. Por eso aligerar llantas, discos y portamasas, dentro de lo que permiten el reglamento y la capacidad de frenado, rinde en agarre y no solo en peso.
Con la masa no suspendida ya definida, el control del movimiento queda en manos del espiral y, sobre todo, del amortiguador. La nota sobre el wheel rate, la verdadera rigidez de la suspensión explica qué rigidez siente la rueda, y el glosario de histéresis del amortiguador muestra por qué no responde igual al comprimir que al extender.
Si querés entender cómo trabaja cada kilo que se mueve con la rueda, el paso natural es Desarrollo de suspensiones de competición, con Carlos Caunedo, o el Curso de amortiguadores de competición, con Pedro Viglietti.
Sobre esta definición. Preparada por el equipo técnico del IAD a partir de los webinars de puesta a punto y de ingeniería aplicada dictados por Sergio Pendás y del webinar de neumáticos de competición del IAD.
