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Mi modelo Land Rover:

Mensaje sin leer Publicado: 19 Feb 2009, 12:48 
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Es muy común que a la hora de preparar un todo terreno para uso off-road consideremos la posibilidad de modificar las suspensiones para ganar algo mas de altura libre al suelo.


Mi defender estándar
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Mi defender modificado
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Levantar las suspensiones de un vehículo no sólo implica mayor altura libre al suelo sino también nos da la posibilidad de instalar cubiertas mas grandes sin que estas rocen en la carrocería y poder ganar mejores valores de articulación de nuestra suspensión.

La mejora de la articulación de las suspensión dependerá de cuan bien este hecha la modificación, ya que de no estar bien estudiada la modificación, puede que nuestro vehículo levantado tenga menos articulación que la que tenía de fábrica y dando como resultado un vehículo con aptitudes Off-road inferiores a las de un vehículo de serie.

El otro punto a tener en cuenta es la fiabilidad final que tendrá nuestro vehículo, tanto de seguridad en carretera como en confiabilidad mecánica.
Modificar significa alejarse del diseño de muchos Ingenieros que han estudiado y se han especializado a la hora de diseñar nuestro vehículo.

Por otro lado, es muy cierto, que nuestros vehículos vienen con un grado de preparación estándar y si uno quiere un vehículo mas apto para ciertos terrenos, deberá personalizarlo y modificarlo inevitablemente para adaptarlo al tipo de terreno del cual se necesita tener una mejor performance.

Con este informe pretendo describir los inconvenientes con los que nos vamos encontrar a la hora de levantar las suspensiones de nuestros vehículos.
También daré algunas soluciones las cuáles NO son las únicas posibles, son sólo las soluciones que yo he elegido para mi defender, teniendo en cuenta la simplicidad de la solución, costos y en otros casos gusto personal.

Esto que explicare a continuación es aplicable a sistemas de suspensión de nuestros Land Rover pero sin hacer grandes modificaciones en cuanto al diseño original de las mismas ya que se mantienen los anclajes originales y los mismos medios de anclajes.
No es una guía para hacer una suspensión completamente nueva desde cero sino para poder hacer pequeños cambios manteniendo los conceptos de suspensión originales de LR los cuáles son excelentes para off-road.




Empezando a levantar:

Los encargados de darle altura a nuestros vehículos son los resortes también llamados espirales o muelles.

Resortes

A la izquierda, el resorte sin carga, a la derecha, el resorte llegando a su máxima compresión (espira con espira)
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Cada resorte tiene un determinado valor característico el cuál va a definir el comportamiento de nuestro vehículo.
Esta es la constante elástica K. y define cuánto se comprimirá un resorte en función de la carga que éste soporte.

Por ejemplo:

Un valor de K= 30kg/cm quiere decir que por cada 30 kg el resorte se comprimirá 1 cm (en los catálogos americanos la unidad utilizada es la libra/pulgada.)

La fuerza que soportará esta dada por:

F= K x L

Siendo F la fuerza y L la longitud que se comprimió ese espiral al aplicarle al carga, es decir, si un resorte sin carga tiene una longitud X y después de aplicada una determinada carga la longitud será de y, entonces L = X - Y (longitud inicial - Longitud Final)

Si un resorte de K = 30kg/cm se deforma 4 cm, entonces aplicando la fórmula vemos que la fuerza a la que está sometido este resorte es de 120kg.

Por otro lado, si tenemos los valores de F y K, despejando L, podemos calcular cuánto se comprimirá este resorte con esa carga:

Si ponemos una carga de 150 kg, para K = 30 kg/cm el resorte se comprimirá 5cm.


A valores mas elevados de K mas duro será el resorte.

La altura de en la suspensión de un vehículo, depende de K, del peso del vehículo (F) y de la altura del resorte sin carga.

Podemos tener un mismo resorte con igual K pero con diferentes alturas sin carga (estirado en reposo)

Por ejemplo:

Uno pude medir sin carga 30cm y el otro 50cm, si los dos tienen el mismo valor de K, a igual peso los dos se comprimirán lo mismo, supongamos que se comprimen 10 cm,
El primero de 30 cm quedarán con una altura de 20 cm
El segundo de 50cm quedará con una altura de 40 cm
Estos dos resortes se comportan de la misma manera sólo que uno es mas largo que el otro y por consecuencia todo lo que se encuentre sobre él estará mas alto.

Nota: Acá se ha desarrollado sólo el caso de espirales con espiras equidistantes, también existen espirales con diferentes distancias entre espiras lo que los hace progresivos, es decir el valor de K no es constante en todo el largo de trabajo del resorte sino que es variable.


Siguiendo con el lift de suspensión.

Para levantar un vehículo se puede hacer los siguiente:


Caso 1- Colocar resortes mas largos con igual K que los originales.

Caso 2- Colocar suplementos rígidos en las bases de los resortes. Esto es casi lo mismo a lo anterior ya que con esos suplementos rígidos se hace que el resorte sin carga tenga un largo mayor.

Vista se suplementos rígidos para colocar en las bases de los espirales. Pueden ser construidos de acero, teflón, plástico o aluminio.
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La diferencia entre el primer caso con el segundo es que si bien los dos resortes tendrán la misma longitud sin carga, el primero podrá tener una menor longitud en compresión máxima.
La compresión máxima es el mínimo largo que puede tener un resorte al comprimirse ya que pasado ese valor las espiras del resorte quedan tocándose una con otras y en ese momento el resorte pasa a comportarse como un sistema rígido.
En el segundo caso, resorte con suplemento, la altura mínima del resorte será la verdadera altura del resorte totalmente comprimido + el espesor del suplemento.

Dependiendo el espesor del suplemento este sistema puede dar los mismos resultados que el sistema sin suplemento con resorte mas largo en algunos casos mientras que en otros NO. Ya volveremos a este punto más adelante.

En los dos casos anteriores, los resortes "resultantes" serán mas largos que los resortes originales.

Problema 1:
Esto trae el problema que cuándo el amortiguador se extienda al máximo, los resortes, al ser mas largos que antes todavía estarán con cierto grado de compresión, tendrán energía almacenada.

Por ejemplo, para una K de 35kg, y suponiendo que cuándo el amortiguador ya se ha extendido la máximo, el resorte original quedaba comprimido 2 cms.

Tendremos una fuerza final de 70kg empujando hacia abajo la cuál será soportada por el amortiguador totalmente extendido.

Con un resorte 5 cm mas largo o con un suplemento 5 cm mas largo, ahora el resorte estará comprimido 5 + 2 cm = 7 cm y la fuerza resultante que soportará el amortiguador en el momento que hace tope en extensión será de 245 Kg + el peso del eje del vehículo si se llega a descolgar el puente en un salto.
Si esto se hace en forma violenta, este esquema de suspensión será candidato a "descabezar" los amortiguadores.

Solución:
Alargar amortiguadores en igual longitud de lo que se ha alargado el resorte o espesor de suplemento.

OJO: Si alargamos amortiguadores, éstos podrán tener menos recorrido en compresión y puede que hagan tope en compresión.
Esto hay que estudiarlo muy bien para que el amortiguador pueda extenderse y comprimirse lo necesario.

OJO 2: Si los amortiguadores se alargan mucho aparte de perder un importante recorrido en compresión, también puede que los resortes terminen quedando cortos y se salgan de los anclajes del chasis al extenderse la suspensión.
Los resortes pueden estirarse hasta un máximo y después de ahí, se saldrán se su soporte.
Mucho cuidado, No alargar los amortiguadores de mas.

Este es un ejemplo de amortiguadores muy largos que están desproporcionados con el largo máximo del resorte.
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Existen kits que hacen que el resorte se salga intencionalmente para ganar más articulación y luego por medio de un cono, el resorte se vuelve a posicionar en el anclaje una vez que la suspensión se comprime, pero esto escapa a este artículo.

Problema 2:
Toda suspensión tiene un elemento que limita el recorrido hacia arriba y hacia abajo.
El elemento que limita la suspensión en extensión es el amortiguador y ya he explicado que es lo que pasa cuándo su medida no está bien dada.
El elemento que limita el recorrido de suspensión hacia arriba es el taco de goma (taco de rebote) que se encuentra en el chasis y hace contacto en el eje (puente) en caso de impactos muy fuertes.
En ese momento la suspensión ha llegado a su máxima compresión.

Al colocar suplementos rígidos, ahora la altura mínima que tiene el resorte será la de él mismo compactado + el espesor de los suplementos y puede pasar que el resorte se comprima al máximo (espira con espira) antes que el taco de goma del chasis llegue a hacer contacto en el eje debido que el resorte NO entra en el alojamiento cuándo la suspensión se comprime.
En este caso el que absorberá el impacto será el mismo resorte compactado trasmitiendo los esfuerzos a los soportes del chasis y puente pudiendo producir roturas tanto en el resorte cómo en el chasis o puente.

Lo mismo sucede si el amortiguador no se puede comprimir lo suficiente debido a que se a alargado demasiado y en este caso será él el que limitará la máxima compresión pudiendo ocasionar roturas en el amortiguador o anclajes del mismo.

Solución: Colocar suplementos entre el taco de goma y el chasis de modo tal que el taco entre en contacto con el puente antes que el resorte o amortiguador lleguen a su máxima compresión.

Generalmente el espesor de este suplemento debe ser igual al del suplemento que se e le ha agregado al espiral.
Esta solución no limita recorrido se suspensión ya que lo que se limita en compresión ahora la tenemos en extensión por haber extendido los amortiguadores.
Con éste esquema se logra que la suspensión trabaje igual a como estaba original antes del lift pero mas alto.

En esta foto se ve cómo trabaja el conjunto espiral-amortiguador y puente en situaciones de articulación máxima.
En este momento, la suspensión ya ha llegado al máximo recorrido en compresión y se ve claramente que el resorte todavía no ha llegado a su máxima compresión. CORRECTO.
Ver que la rueda toca contra el soporte el espiral. INCORRECTO.
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Vista de suplementos para los topes de suspensión. (yo a los míos los fabrique fundidos en aluminio)
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Caso 3- Poner resortes de igual largo sin carga que los resortes originales pero con una K mas grade de modo tal que la altura final se mayor.
Esta es una muy buena opción para compensar la altura perdida por la instalación de peso en el vehículo como pude ser un malacate.
Cómo la altura del resorte sin carga es la misma del espiral original, no hay problemas en extensión y No hay que extender los amortiguadores.

Problemas:
Un resorte con K mas grande implica resorte mas duro con alambre mas grueso o menos número de espiras.

Si tiene menos número de espiras que el original, No hay problemas, salvo que el resorte con menos espiras es mas propenso a vencerse pero, si aguanta, todo OK.

Si tiene alambre mas grueso, ahora su altura compactado será mayor que antes y habrá que evaluar si se compactará antes que el tope de suspensión en compresión (taco de goma) entre en contacto con el chasis.

Es un caso similar que el del suplemento rígido (Caso 2) pero mucho menos perjudicial ya que estamos hablando de diferencias mucho menores y generalmente no traen problemas.
Si hay que suplementar el taco de goma del chasis, ahora si perderemos recorrido de suspensión en compresión y No lo ganaremos en extensión debido a que los amortiguadores no fueron extendidos ni se podrá hacer ya que el espiral No es mas largo que el original.

Caso 4- (Esto es lo que yo hice en mi defender)
Poner resortes de diferente largo (sin carga) que los originales con diferente valor de K( mayor o menor) ablandando o endureciendo la suspensión.

En este caso, hemos variado TODO, largo de resortes y dureza (K).
Con esto se logra una suspensión hecha a medida tanto en dureza como en recorridos.
De mas está decir que ahora SI hay que modificar TODO, largo de los amortiguadores, topes de suspensión etc.
Poner resortes como estos, implica mandarlos a fabricar especialmente ya que NO nos estamos conformando con resortes existentes en catálogos sino que son a gusto de lo que se quiera hacer con el vehículo.
Por mi parte, yo decidí endurecer mi defender adelante y ablandarlo atrás para equilibrarlo mejor.

Ventajas:
Poder hacer una suspensión a medida y gusto de uno con recorridos en compresión extensión y articulación totalmente personalizadas.

Desventajas:
Las horas y horas de taller, el trabajo y tiempo que lleva.
La posibilidad de equivocarse al mandar a fabricar los resortes espaciales y después de esperar un mes, colocarlos y que no anden...........


Pasando en limpio lo desarrollado hasta acá:

Un buen lift debe empezar con un buen equilibrio entre:

Resortes.
Amortiguadores.
Topes de suspensión.


Verificar los movimientos máximos tanto en compresión como en extensión y que los componentes que limitan estos movimientos sean los adecuados y no otro componente:

En compresión: Los tacos de goma del chasis.

En extensión: Los amortiguadores y verificar que en ese punto el resorte ni se salga ni que quede con una compresión brutal.

Hay que tratar que esos valores queden similares al sistema estándar.



Una vez que nuestro nuevo lift esta funcionado perfectamente bien, vamos a tener que atender una serie de cosas tan importantes como la suspensión misma para que el conjunto sea totalmente confiable y no tengamos grandes sorpresas a la hora de disfrutar nuestra nueva suspensión.
El nivel de modificaciones secundarias depende del grado de altura y articulación que tenga este nuevo lift de suspensión.
Todos los puntos que mencionare a partir de acá, No son obligatorios para todos los casos ya que dependerá de cuan alto este nuestro vehículo y de cuán largos sean nuestros recorridos de suspensión.

Lo primero que tengo que mencionar es lo que hace a nuestra seguridad:


Flexibles de freno.

Verificar si el largo es suficiente, si se han alargado los amortiguadores puede que queden cortos y a la hora de "estirar las patas" los flexibles pueden resultar dañados.
Verificar en situaciones de articulación máxima ya que en estas situaciones es cuánto mas bajan las ruedas.
Hacer la verificación moviendo la dirección entre topes, si se están verificando los flexibles delanteros, debido a que al doblar la dirección es cuándo mas se estiran los flexibles.
En caso de ser cortos reemplazarlos por mas largos.

En esta foto se ve claramente que el flexible queda corto.
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Avance de dirección (caster).


El caster es la inclinación que tiene la línea imaginaria por la cual se produce la rotación de las ruedas del vehículo al doblar.
En esta foto se comprende mejor.
Se ve el caster negativo, positivo y neutro.

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El caster hace que el vehículo busque siempre que la dirección vuelva al centro.
Al doblar en la esquina, si soltamos el volante vamos a notar el que volante vuelve al centro solo.
El caster permite que podamos soltar el volante de un vehículo y que siga andando derecho o que NO tengamos que hacer fuerza para ir derecho en carretera.
El caster en las bicicletas permite que andemos sin las manos ya que sola buscara ir derecho.

El caster debe ser positivo, a mayor ángulo positivo, mas estabilidad pero mas dura se pondrá la dirección y el vehículo será mas duro de hacer cambios de dirección bruscos.
Las motos americanas tienen mucho caster ya que son para cubrir largas distancias en carretera pero en ciudad son muy poco maniobrables.

Nuestros LRs deben tener un caster de "3 grados (+) Positivos".
Si tenemos ruedas de grandes dimensiones y anchas, tener un caster mayor de 3 grados puede ser mejor, por ejemplo 3.5+ 4+ y hasta de 5+.

Al levantar la suspensión, los tensores delanteros (Radius Arm) toman un mayor ángulo debido a que el eje sigue estando a la misma altura que antes pero el chasis ahora esta mas arriba.
Al tomar un mayor ángulo los tensores de suspensión, también hacen que el diferencial delantero (puente) también rote esos mismos grados.
Esta rotación disminuye el avance de dirección y mas, mientras mas, se levante el vehículo.
En mi caso mi defender paso de tener 3(+) a 1.5(-) negativos!!!!!

Solución:

Hay varias:

1- Colocar bujes excéntricos especiales que reemplazan a los originales y corrigen el avance de dirección a valores de fábrica.

Bujes correctores de caster
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Ventajas:
Son económicos.

Desventajas:

Por ser excéntricos, contienen menos goma que los originales y puede pasar que perjudiquen la articulación de la suspensión o que estos bujes se rompan antes.


2- Reemplazar los tensores (Radius Arm) de suspensión delanteros por otros con otra geometría, los cuales están diseñados para conservar un caster de 3 o 4 grados + con el vehículo levantado. (ésta fue mi elección para mi lift.)

Tensores delanteros y traseros especiales
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Ventajas:
Se conservan los bujes y sistemas originales de fábrica con su misma confiabilidad.
De "paso" estos tensores corrigen el ángulo de trabajo del buje que va al chasis, alineándolo perfectamente como estaba antes del lift. (de esto ya vamos a hablar).
Con estos tensores obtenemos los valores de caster especificados por Land Rover y no sólo eso, sino que se corrigen los ángulos de trabajo de los bujes de suspensión llevándolos a valores de fábrica.

Desventajas:
Son muy caros y en algunos casos, para lift muy muy altos, al dar el ángulo ideal de caster, se desalinea la cruceta del diferencial (ya vamos a volver sobre éste tema).
Asi y todo, a mi, con un lift de mas o menos 80mm todo me quedo perfectamente alineado.


3- Reemplazar las "bochas" del puente delantero (swivels ball) con geometría modificada para que el caster sea el ideal con el lift de suspensión.

Swivels con modificación de caster.
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Ventajas:
Al igual que el caso anterior, el sistema seguirá utilizando los bujes y piezas originales del vehículo.

Desventajas:
No tiene desventajas directas, sólo que el colocar estas "bochas" significa no cambiar los tensores de suspensión y esto implica que NO se corregirá el ángulo de trabajo del buje que va al chasis el cuál tendrá una menor vida útil por trabajar forzado.


Dirección:

Si se han extendido los amortiguadores, cuándo la suspensión delantera esta totalmente estirada, la barra de dirección describe un mayor ángulo máximo que el original y hay que verificar que los extremos de dirección del brazo pitman y del otro extremo que va al puente NO hagan tope, es decir, no lleguen al máximo recorrido lateral.

Para verificar esto, lo mejor es desprender la barra del extremo del diferencial y acompañarla con la mano, con la suspensión completamente extendida, para estar seguro que los extremos llegan sin esfuerzo.

De no alcanzar el recorrido de los extremos de dirección, éstos se desgastarán y romperán irremediablemente.Esto es algo peligroso.
Generalmente NO hay problemas con este apartado pero es bueno tenerlo en cuenta.


Rótula de la barra A

Si el vehículo articula mucho en el tren trasero, hay que verificar que la rótula de la barra A no haga tope en su movimiento lateral (es igual que en los casos de los extremos de dirección).
De ser así, ésta se desgastará y romperá. Esto también es algo peligroso.

Movimiento lateral del puente y rótula. esta foto es de mi defender después de la colocación de una pieza correctora de ángulo.
Imagen


Existen rótulas especiales que tienen mayor recorrido lateral, en caso de que la original quede corta, recomiendo sustituirla por una de estas.
Esto no suele dar problemas salvo que estemos en casos de articulaciones extremas.

También hay que tener en cuenta que al levantar la suspensión trasera, la rótula trabajará "quebrada" hacia adelante debido al nuevo ángulo que le impone la nueva altura.

Esto yo lo solucione fabricando un soporte especial que me compensa la diferencia de alturas, posicionando la rótula a su estado original y de paso, este mismo soporte, me permite girar el puente trasero para alinear la cruceta del cardan trasero. (ya vamos a hablar de esto)

Pieza especial para reemplazar la rótula original por otra con mas recorrido lateral.
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Barra Panhard

La barra panhard ahora estará trabajando con mayor ángulo, y esto provocará un desplazamiento del puente delantero hacia la izquierda.
Para lift razonables, no hay problemas y el desplazamiento es despreciable pero para lift muy altos Si es un problema.

Solución:
Instalar una barra mas larga o una regulable (de longitud variable).

Barra de longitud variable
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Desventajas:
No tiene.


Bujes:

Los bujes de suspensión que van del chasis a los tensores tanto delanteros como traseros, quedarán trabajando en un ángulo muy grande debido a que los tensores ahora se encuentran muy inclinados.
Esto provocará el deterioro prematuro de estos bujes.
En casos se suspensiones con grandes recorridos, los bujes sencillamente se romperán.

Solución:
Reemplazar los tensores de suspensión delanteros y traseros por otros de nueva geometría la cual corrige al ángulo de trabajo de estos bujes.

En el caso de los delanteros, si se había optado por corregir el caster de dirección cambiando los tensores, éste problema ya esta solucionado de antes.


Amortiguadores:

Como ya se ha mencionado anteriormente, es muy posible que tengamos que modificar la geometría y dimensiones de nuestros amortiguadores.
Al elevar la suspensión de nuestro vehículo, ahora ha aumentado la distancia de los anclajes superior e inferior de nuestros amortiguadores.

Después de un cuidadoso análisis, si se decide que hay que hacer una modificación en los amortiguadores, se puede hacer lo siguiente:

1- Modificar los anclajes del chasis y así montar los amortiguadores de serie con sus mismos recorridos originales pero en este caso los amortiguadores quedarán reubicados para que trabajen correctamente tanto en extensión máxima como en compresión como se ha explicado anteriormente.

Anclajes modificados. En la foto se ven los traseros superiores.
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Ventajas:
Los anclajes del chasis tanto delanteros o traseros pueden ser modificados o reemplazados por otros fácilmente ya que están atornillados y su reemplazo no afectará en forma permanente a nuestro vehículo y en caso de arrepentirse siempre habrá vuelta atrás sin dejar secuelas.

Desventajas:

Mayor distancia entre anclajes significa poder poner amortiguadores con mayor recorrido, no solamente mas largos sino con mayor recorrido de trabajo lo que aumentará la articulación en forma muy satisfactoria.
Si se instalan amortiguadores originales con los anclajes modificados, nos estamos perdiendo de ésta oportunidad.

2- Alargar los amortiguadores originales dejando los anclajes del chasis estándar.
Esto es lo mismo que lo anterior pero sólo que se trabajará sobre el amortiguador y NO sobre el chasis.

Ventajas:
Al trabajar sobre los amortiguadores se deja el chasis estándar y sólo bastará con cambiar los amortiguadores para volver a dejar el conjunto estándar nuevamente.

Desventajas:
Al cambiar amortiguadores, porque los anteriores modificados ya se han gastado, no tendremos un repuestos existente sino que habrá que comprar amortiguadores nuevos y tendremos que modificarlos antes de instalarlos.

3- Colocar amortiguadores mas largos hechos a medida y así ganar mas recorrido de suspensión.
Esto es lo ideal, ya que se puede obtener el máximo recorrido posible de un amortiguador con la nueva y mayor distancia entre anclajes.

Ventajas:
Esto es lo ideal, ya que se puede obtener el máximo recorrido posible de un amortiguador con la nueva y mayor distancia entre anclajes.
De esta manera se logra un trabajo totalmente personalizado y a gusto de cada uno.

Desventajas:
Tendremos amortiguadores especiales y en caso de necesitar reemplazar alguno tendremos que mandarlo a construir antes.
No tendremos la posibilidad de comprar un reemplazo estándar y colocarlo.


Notas:
Sea cual sea la forma en la que modificaremos nuestros amortiguadores tener muy en cuenta lo siguiente:

Como de mencionó anteriormente, el elemento que limita el recorrido de suspensión hacia arriba es el taco del chasis y el punte.

Hay que asegurarse que nuestro amortiguador NO haga tope en compresión antes que lo haga el taco de goma del chasis con el puente. Si se puede, es mejor dejar unos cm mas de seguridad en compresión al amortiguador para asegurarnos que NUNCA van a hacer tope en compresión.
Tener en cuenta que el puente al articular y tomar un ángulo muy pronunciado, puede que comprima mas al amortiguador que en situaciones en las que la suspensión sube en forma pareja (con las dos ruedas a la vez)

El elemento que limita la suspensión hacia abajo es el amortiguador mismo.
Hay que asegurarse que cuándo el amortiguador llega a su máxima extensión, que los resortes No se salgan de sus alojamientos, que los flexibles de freno lleguen bien, etc. en fin, todo lo explicado anteriormente.

Debo mencionar que es posible colocar "correas" las cuáles en un extremo van ancladas al chasis y en el otro al puente. De esta manera, las correas serán las que limitarán el recorrido de suspensión hacia abajo y no el amortiguador.
Con éste método el amortiguador NO estará sometido al esfuerzo producido por la máxima extensión de la suspensión.


Que amortiguadores colocar?

Mucho cuidado con las marcas alternativas baratas que se consiguen.
Generalmente la parte hidráulica es muy buena pero estos "fabricantes" cambian por decisión propia, las dimensiones de los anclajes, las espigas generalmente son de diferente longitud y de menor diámetro, y los ojos con su buje mas chicos.
Estos anclajes diferentes a los originales, son mas débiles y No pueden absorber fácilmente las desviaciones angulares ocasionadas cuándo la suspensión está articulando, resultando amortiguadores descabezados y bujes rotos.

En caso que los amortiguadores sean los originales pero se ha aumentado la articulación del vehículo en forma considerable, también hay que verificar que los bujes y anclajes originales puedan absorber las nuevas desviaciones angulares. De no ser así, habrá que trabajar sobre los bujes de los amortiguadores o sobre los anclajes del chasis.



Transmisión:

Los cardanes (árboles de transmisión) ahora trabajarán en ángulos mas exigidos.
Los ángulos originales no mantienen del todo la correcta la relación entre ellos, adecuada para anular vibraciones en carretera, y seguramente tengamos problemas de vibraciones o roturas prematuras de crucetas ya que al levantar un vehículo éstos ángulos tienden a empeorar la geometría.

El cardan mas comprometido en Discos I y Defenders es el delantero del lado de la caja de transferencia.
Ya de fábrica vienen con un ángulo muy grande y muy al límite.
Les puedo asegurar que esta cruceta NO puede describir el ángulo máximo cuándo la suspensión delantera se extiende si se han alargado los amortiguadores mas de 3 o 4cm.

Solución1:
Originalmente esta cruceta no puede absorber ángulos de mas de 20 o 22 grados.
Si el lift no es mucho, se puede trabajar sobre los "yugos" con una "turbineta" y hacerle entradas para que el ángulo máximo sea mayor.

Desventajas:
Sólo se soluciona el problema de ángulo máximo pero ésta cruceta sigue trabajando en un ángulo muy grande y su capacidad de transmitir potencia se ve gravemente afectada, como también su resistencia.

Solución 2:
Instalar movimientos homocinéticos de doble cruceta (CV JOINT) con ángulos de mas de 30 grados. (Esta solución es la que yo adopte para mi defe)
Esta es una solución definitiva desde todo punto de vista.

Articulación homocinética CV joint
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Desventajas:
Son mas pesados y son muy caros.
Su correcta instalación no es sencilla ya que de instalar estos CV en un extremo del cardan, en el otro, la cruceta deberá estar perfectamente alineada.

Nota:
Si se opto anteriormente por corregir el ángulo de la rótula de la barra A con una pieza intermedia, con ella, se puede también rotar el puente trasero para alienar ésta cruceta. De esta manera el tren trasero ya esta solucionado.

En cuánto al delantero dependiendo del lift y el tensor de suspensión que se instaló para corregir el caster, pude que todo coincida y que ésta cruceta también quede perfectamente alineada. (A mi me quedo casi perfecto).


Barras estabilizadoras:

No me voy a detener mucho en este tema debido que de preparar un vehículo para off-road, lo primero que se acostumbra a hacer es sacar la barras estabilizadoras.
Incluso la mayoría de los defenders 110 No tren barras estabilizadoras, algunos 90 si las taren (en mi caso) y las discos SI tienen barras estabilizadoras, aunque los modelos mas viejos NO.

Las barras estabilizadoras son enemigas del off-road y se oponen a que el vehículo pueda absorber las irregularidades del terreno (articulación).

Existen sistemas de desacople de barras para uso off-road y luego para carretera se vuelven a conectar.
estos sistemas No dan resultado en las barras de LR debido a que por la disposición que tienen, al liberarlas se terminan enganchando en el chasis o en los muelles.

Si el vehículo se ha levantado y se han alargado los amortiguadores, mucho cuidado con las barras!!!!

Al extenderse la suspensión delantera, el cardan tocara contra la barra estabilizadora delantera y todo el peso de la suspensión quedará soportada por el cardan, el cuál esta girando y se gastará tanto la barra como el cardan (se tornea).

El otro problema tanto adelante como atrás es que se van a dar vuelta hacia arriba las "bieletas" de las barras estabilizadoras y se trabara la suspensión. Esto es debido a que las barras han quedado mal posicionadas con la nueva altura del chasis-eje.

Para solucionarlo hay que hacer suplementos y modificar anclajes etc.
El resultado de estos arreglos es un vehículo alto con las barras cerca del suelo como estaban de fábrica, las cuales serán muy propensas a sufrir enganches en el terreno.

Por estas razones yo la he sacado.
Yo creo que se puede llegar a hacer un buen trabajo con las barras posicionándolas en forma adecuada y que éstas no queden cerca del suelo pero No he dedicado tiempo a esto ya que yo no las llevo instaladas ni quiero hacerlo.


Creo haber mencionado todos los puntos mas importantes en cuánto a los problemas que nos podemos encontrar a la hora de levantar un LR.
Muchos fabricantes de accesorios nos ofrecen sólo parte de los componentes y después nos encontramos con los problemas..........
Como he mencionado anteriormente, No siempre es necesario hacer todas estas correcciones ya que dependerá de la altura y recorridos de suspensión que pretendamos en nuestro vehículo, pero al menos es bueno tenerlas en cuenta para prepararnos de lo que puede llegar a venir...............

He visto muchos vehículo levantados al "tanteo" ignorando muchos de los conceptos desarrollados en esta nota, muchos de ellos andan, otros NO.
Muchas veces, algunos componentes quedan trabajando muy mal y muy exigidos pero aguantan.......
Y así andan, aguantando.....
Y los que no aguantan, generalmente se ponen en evidencia en alguna salida off-road que es dónde realmente se hacen trabajar los componentes.
Se de lugares que levantan un vehículo en el día mientras que esto requiere un estudio previo:

Que tamaño de ruedas tiene el vehículo?
Que desplazamiento de llantas?
Cuánto peso extra?
Que dureza de suspensiones se pretende?
Cuánto recorrido de suspensión se pretende?
Etc etc.
Cada caso es diferente y hay que analizarlo como tal.




Lo que yo he hecho en mi defender:


Resortes:

Fabricados especialmente,
Mas duros adelante
Mas blandos atrás
Mas largos
Mayor cantidad de espiras que los originales.

En la fotos se comparan con los originales
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Topes de suspensión:

Fabricados y fundidos en aluminio.

En la foto se ve la extensión del tope de suspensión trasero colocado.
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Flexibles de freno:

Fabricados a medida (mas largos) con malla de acero inoxidable.
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En la foto se ven los 4 espirales especiales, las 4 extensiones de tacos de rebote, los flexibles de freno mas largos y las dos cuñas correctoras de los anclajes de los amortiguadores traseros.
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Avance de dirección y corrección del ángulo de trabajo de los bujes.


Fabrique nuevos tensores para reemplazar los originales y así corregir el ángulo de avance de dirección (caster) como así el ángulo de trabajo de los bujes.

Tensores delanteros
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Tensores traseros
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El informe completo sobre la construcción de estos tensores, se puede ver acá:
http://www.landroverclub.com.ar/viewtopic.php?t=103200



Cardanes, crucetas y rótula de la barra A.

Reemplace los dos cardanes originales por unos nuevos fabricados especialmente con movimientos CV joint (doble cruceta) en la salida de la caja de transferencia delantera y trasera con un ángulo máximo de 33 grados.

Vista del cardan original Vs. el nuevo con doble cruceta
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La cruceta del diferencial delantero, quedo bien alineada al corregir el caster y rotar el diferencial hacia atrás.

Para corregir la cruceta del diferencial trasero, fue necesario rotar el diferencial 9 grados.
La pieza responsable de rotar el puente trasero también es la encargada de alinear perfectamente la rótula de la barra A.

Pieza correctora de rótula
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Luego de rotar 9 grados el puente trasero, los platos de los resortes quedan inclinadas y se corrigen con cuñas que van ancladas con los mismos tornillos que sostienen la base del espiral.

El informe completo de los cardanes, rótula del brazo A y cuñas se puede ver acá:
http://www.landroverclub.com.ar/viewtopic.php?t=95295



Amortiguadores:

Lo he dejado para el final ya que seguramente en un tiempo será modificado nuevamente.

Cómo mis amortiguadores originales estaban en perfectas condiciones, decidí conservarlos y para ello fue necesario alargarlos.

Para alargarlos fabrique unas piezas "adaptadoras" las cuales van roscadas en las espigas originales de los amortiguadores.
De ésta manera pude restablecer la posición ideal de los amortiguadores para que trabajen bien con la nueva altura.
Este trabajo se realizo en los 4 amortiguadores.


Como es posible que la suspensión de mi defender articula mas que uno entandar si llevo los amortiguadores de serie???

En el vehículo de serie, no se aprovecha al 100% el recorrido disponible en el amortiguador.
Yo cuándo hice la modificación la hice "muy finita" para aprovechar el 100% del recorrido del amortiguador.
De nada sirve un amortiguador de mucho recorrido si éste no está en la posición correcta.

Ventajas de lo que yo hice:
Se mantienen los amortiguadores de serie junto con sus anclajes y sus bujes.

Cuándo se reemplacen los amortiguadores por otros originales sólo habrá que sacar el adaptador roscados en los viejos amortiguadores y colocarlos en los nuevos.

El adaptador está roscado, No soldado, y será reutilizable todas las veces que uno quiera.

Acá se ve el alargue roscado en la espiga del amortiguador.
Este adaptador está fabricado en acero 4140
Imagen

Desventajas:
No estoy aprovechando la mayor distancia entre anclajes, consecuencia de la suspensión mas alta, esto quiere decir que yo podría colocar amortiguadores con mas recorrido y ganar mas articulación que la actual.

Cuándo reemplace mis amortiguadores viejos lo pensaré, si lo armo como está con los adaptadores o hacer amortiguadores especiales.
Vamos a ver.....

Otro detalle en la alineación de los amortiguadores:

En los delanteros no hay problema, quedan siempre bien alineados.

Los traseros si tienen problemas ya que van colocados en ángulo y ahora al ser mas largos, el buje (ojo) superior trabajará con un ángulo muy forzado pudiendo romper el buje o el mismo amortiguador cuándo la suspensión baje.

Para solucionar esto, he hecho lo siguiente:

Fabrique en aluminio fundido unas cuñas de 7 grados de inclinación las cuales se colocan entre el soporte del amortiguador y el chasis para inclinar el soporte y así corregir el ángulo del amortiguador.

Fotos de las dos cuñas junto son las extensiones de topes de suspensión.
Imagen

Acá se ve claramente la diferencia de ángulo con el soporte original.
Imagen

Así queda trabajando el buje con el ángulo corregido.
Notar la cuña entre el soporte y el chasis.
Otro detalle, las arandelas de sujeción tienen el mismo ángulo de 7 grados para que el tornillo ajuste parejo.
Imagen

Vista de todo el conjunto, amortiguador con su alargue y cuña correctora de soporte superior.
Imagen

Atención:

Desde que se escribió este artículo, se han reemplazado los amortiguadores originales de mi defender por unos del tipo monotubo con gas nitrógeno a alta presión, fabricados especialmente a medida con lo cual se han ganado recorridos de suspensión realmente muy superiores, a los que se muestran en este informe. Para la incorporación de estos nuevos amortiguadores extra largos, fue necesaria la incorporación de retenedores de resortes especiales y conos encausadores en la parte delantera.
Debo una actualización de estos trabajos.
PRÓXIMAMENTE.



Los resultados:


En mi caso en particular, he logrados instalar ruedas 33" 12.5 15, sin que éstas toquen ni en la carrocería ni en el chasis.
Ni siquiera tocan e situaciones de articulación extrema con la dirección derecha o torcida, la ruedas NO tocan.
No he perdido radio de giro con esta ruedas mas anchas debido a que todo el ancho extra lo he llevado hacia afuera del vehículo aumentando la trocha con el desplazamiento de llanta justo. (backspace)
El defender se ensancho en igual medida de lo que levantó la suspensión quedando la misma estabilidad a inclinaciones laterales que antes de levantarlo.
He ganado mas articulación y recorridos de suspensión comprados con los valores de fábrica. Sin ser recorridos extremos, debido a que No me concentre para que así sean, mi defender tiene muy buenos recorridos de suspensión y se ponen en evidencia en el terreno en comparación con Defenders estándar.
Al endurecer la suspensión delantera y ablandar la trasera, el defender quedo mas "equilibrado" debido a que ahora la dureza de cada espiral esta mejor relacionado con el peso que soportan, pues adelante es mas pesado que atrás (ojo, mi defender 90 tiene techo de lona)

He logrado un vehículo modificado con una suspensión mas alta pero conservando la geometría del vehículo de fábrica.

Subiendo un escalón de piedra.

Imagen

Imagen

Imagen

Así trabaja la suspensión:


Espiral comprimido:
Este espiral no esta compactado espira con espira, todavía le quedan algunos milímetros entre ellas.
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Espiral estirado:
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Articulando
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Bueno esto es todo.

Por ahora...........

Saludos

_________________
Ing. Lucas Nuciari

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Aca el amigo Muttland hizo un PDF con la explicacion y las fotos del trabajo de Lucas.

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