Análisis técnico de la suspensión trasera independiente y su implementación en el Turismo Carretera

La suspensión de un vehículo es uno de los factores clave en su comportamiento dinámico. En las competiciones de alto nivel, el tipo de suspensión utilizada puede marcar la diferencia en términos de tracción, estabilidad y control. En el Turismo Carretera, la suspensión trasera ha permanecido inalterada por décadas, utilizando un eje rígido, una solución simple y resistente, pero con limitaciones en términos de control de la geometría de suspensión. En la actualidad, se está evaluando la posibilidad de introducir una suspensión trasera independiente (IRS), lo que generaría un cambio radical en la forma en que los autos transmiten la potencia al suelo y responden a las condiciones de la pista. Esta nota técnica del IAD abordará en profundidad los aspectos técnicos de la suspensión trasera independiente, su impacto en la dinámica del vehículo y los desafíos de su implementación en la categoría más importante del automovilismo argentino.

Configuraciones de suspensión trasera

Eje rígido vs. suspensión independiente

El eje trasero rígido es un sistema donde ambas ruedas traseras están unidas a una única estructura sólida. Esto significa que cualquier movimiento de una rueda afecta directamente a la otra. Sus principales ventajas incluyen:

• Simplicidad mecánica.
• Alta resistencia estructural.
• Mejor tracción inicial en aceleración, ya que la transferencia de peso es más efectiva.

Sin embargo, presenta desventajas importantes:

• Sensibilidad a irregularidades del suelo (si una rueda golpea un bache, la otra se ve afectada).
• Limitado ajuste de la geometría de suspensión.
• Mayor tendencia al sobreviraje en curvas rápidas.

Por otro lado, la suspensión trasera independiente permite que cada rueda trasera se mueva de manera autónoma, absorbiendo irregularidades del suelo sin afectar la estabilidad del conjunto. Sus principales ventajas son:

• Mayor capacidad de tracción en superficies irregulares.
• Control más preciso de la comba dinámica  y la convergencia trasera.
• Menor transferencia de oscilaciones de un lado del auto al otro.

Sin embargo, también presenta algunas desventajas:

• Mayor complejidad mecánica.
• Costos de mantenimiento más elevados.
• Mayor dificultad para lograr una tracción óptima en aceleración.

Tipos de suspensión trasera independiente

Existen varias configuraciones de suspensión trasera independiente. A continuación, se describen las más utilizadas en competición:

Suspensión de doble brazo triangular (doble A o «double wishbone»)

• Es una de las más utilizadas en autos de competición.
• Utiliza dos brazos en forma de A (superior e inferior) que controlan el movimiento de la rueda.
• Permite ajustes precisos de comba y convergencia, manteniendo una geometría óptima durante todo el recorrido de la suspensión.
• Es utilizada en autos de Fórmula 1, GT y prototipos de resistencia.

Suspensión Multilink

• Usa múltiples brazos de control, en lugar de solo dos como en el doble A.
• Ofrece una gran flexibilidad en la geometría de suspensión.
• Se encuentra en vehículos deportivos y de alto rendimiento.

Suspensión de brazo arrastrado (Trailing Arm)

• Cada rueda está sujeta a un brazo que pivota en un punto fijo en el chasis.
• Proporciona buena estabilidad en línea recta, pero limita la variabilidad la comba dinámica.
• Fue utilizada en autos de rally en el pasado.

2.2.4. Suspensión de eje torsional (semi-independiente)

• Las ruedas están conectadas por un eje que permite cierto grado de independencia.
• Se encuentra en muchos autos de turismo, como por ejemplo, turismo nacional y deportivos de calle.
• Estas son más comunes en autos de tracción delantera, lo cual no sería una opción acertada implementarla en el Turismo Carretera, con su tracción trasera.

Para el Turismo Carretera, la geometría más adecuada sería una doble A o un sistema Multilink, ya que ofrecen el mejor compromiso entre tracción, estabilidad y control de la geometría de suspensión.

Componentes técnicos de la suspensión trasera independiente

Cada configuración de IRS tiene distintos componentes en común, diseñados para mejorar el desempeño del vehículo.

Brazos de suspensión

Son los elementos encargados de conectar las ruedas con el chasis y controlar el movimiento de la suspensión.

• Brazos superiores e inferiores: Controlan la posición de la rueda en relación con la carrocería y permiten ajustar parámetros como la comba y la convergencia.
  
• Brazos de control longitudinal: Limita el movimiento de la rueda hacia adelante o atrás en aceleraciones y frenadas.
  

Geometría de suspensión

La geometría de la suspensión afecta directamente el comportamiento del vehículo. En un sistema independiente se pueden controlar varios parámetros clave:

• Comba dinámica: Es la variación del ángulo de inclinación de la rueda en función del recorrido de la suspensión. Un buen diseño evita pérdidas de contacto del neumático con el suelo en curvas.
  
• Anti-squat: Es la capacidad de la suspensión para resistir el hundimiento del tren trasero en aceleraciones fuertes.
  
• Anti-dive: Controla la inclinación del auto hacia adelante en frenadas.
  

Elementos de absorción de impactos

• Amortiguadores: Controlan la velocidad del movimiento de la suspensión. En competición se utilizan sistemas de doble ajuste (compresión y extensión).
  
• Espirales helicoidales: Determinan la rigidez de la suspensión. Se utilizan combinaciones de distintos coeficientes de elasticidad para ajustar el balance del auto.
  

Diferencial y semiejes.

En un sistema independiente, el diferencial debe estar montado de manera fija en el chasis, con semiejes articulados que transmiten la potencia a cada rueda.

Implementación en el Turismo Carretera

El TC históricamente ha utilizado el eje rígido, pero la transición a una IRS podría traer beneficios significativos:

Desafíos técnicos

• Modificación del chasis: Se deberá reforzar la estructura trasera para soportar las cargas adicionales.
  
• Ajustes en el reglamento: Es probable que la ACTC limite ciertos componentes para evitar que los costos se disparen.
  
• Cambio en la puesta a punto: La suspensión independiente ofrecerá más opciones de ajuste, todo un nuevo desafío para los ingenieros de cada equipo.
  

Beneficios esperados

• Mayor estabilidad en curvas rápidas.
  
• Menos desgaste de neumáticos.
  
• Mayor seguridad en superficies irregulares.
  
• Mejor control aerodinámico, al reducir las oscilaciones en la parte trasera del auto.
  

Posibles desventajas

• Pérdida de la transferencia de peso instantánea, lo que puede afectar la tracción en aceleración.
  
• Mayor costo de mantenimiento.
  
• Riesgo de mayor complejidad en el setup, lo que podría generar diferencias entre equipos con más o menos recursos.
  

Autor: Nelson Vigliani