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SUSPENSÃO

Como funcionam as suspensões dos carros

Quando as pessoas pensam sobre o desempenho de um automóvel, geralmente vem à cabeça potência, torque e aceleração de 0 a 100 km/h. No entanto, toda a força gerada pelo motor é inútil se o motorista não puder controlar o carro. Por isso, os engenheiros automobilísticos voltaram sua atenção para o sistema de suspensão quase ao mesmo tempo em que dominaram a fundo o motor de combustão interna a 4 tempos.

Suspensão

Sistema de suspensão de braços triangulares superpostos no Honda Accord Coupe 2005

A função da suspensão de carro é maximizar o atrito entre os pneus e o solo, de modo a fornecer estabilidade na direção com bom controle e assegurar o conforto dos passageiros. Neste artigo veremos como as suspensões evoluíram ao longo dos anos e qual deve ser o futuro das mesmas.

Se as estradas fossem perfeitamente planas, sem irregularidades, as suspensões não seriam necessárias. Entretanto, elas estão longe de serem perfeitas. Até mesmo as recém-pavimentadas possuem desníveis tênues, que podem interagir com as rodas do carro. São essas imperfeições que transmitem força às rodas.

De acordo com as leis de deslocamento de Newton, todas as forças possuem tanto magnitude como direção. Uma ondulação no solo faz com que a roda se mova para cima e para baixo, perpendicularmente à superfície. A magnitude, é claro, vai depender de a roda atingir uma grande ondulação ou uma partícula minúscula. Em ambos os casos, ela sofre uma aceleração vertical quando passa sobre a imperfeição.

Suspensão

Sem uma estrutura que intervenha, toda a energia vertical das rodas é transferida para o chassi, que se move na mesma direção. Numa situação dessas, as rodas podem perder completamente o contato com o solo. Então, sob a força da gravidade, elas podem bater no chão. Você precisa de um sistema que irá absorver a energia da roda acelerada verticalmente, permitindo que o chassi e o corpo permaneçam inalterados enquanto as rodas seguem as ondulações do solo.

O estudo das forças que agem sobre um carro em movimento é chamado de dinâmica veicular. Você precisa conhecer alguns desses conceitos para entender porque a suspensão é necessária. Muitos engenheiros de automóveis consideram a dinâmica de um carro em movimento sob duas perspectivas:

rodagem - capacidade do carro em passar sobre todas as ondulações com suavidade

comportamento – capacidade do carro em acelerar, frear e fazer curvas com segurança

Essas duas características podem ser descritas em três importantes princípios – isolamento do solo, adesão ao solo e capacidade de curva. O quadro abaixo descreve esses princípios e como os engenheiros tentam solucionar os desafios de cada um.

Princípio Definição Objetivo Solução
Isolamento do solo A capacidade do veículo em absorver ou isolar o impacto com o solo do compartimento dos passageiros. Permitir que o veículo trafegue sem perturbação enquanto estiver percorrendo solos ásperos. Absorver energia dos obstáculos do solo e dissipá-la sem causar oscilação indevida no veículo.
Adesão ao solo  A proporção em que o carro está em contato com a superfície do solo em várias mudanças de direção e em linha reta . Por exemplo: o peso do carro irá se deslocar dos pneus traseiros para os pneus dianteiros durante a frenagem. Como a parte frontal do carro se inclina na direção do solo, este tipo de deslocamento é conhecido como “mergulho”. O efeito oposto – “agachamento” – ocorre durante a aceleração que desloca o peso do carro dos pneus dianteiros para trás. Manter os pneus em contato com o solo, porque é o atrito entre os pneus e o solo que afeta a capacidade do veículo de andar, frear e acelerar. Minimizar a transferência do peso do veículo de um lado para outro e de frente para trás, pois essa transferência reduz a adesão dos pneus ao solo.
Capacidade de curva A capacidade do veículo em trafegar em uma trajetória curva. Minimizar a inclinação da carroceria que  ocorre quando a força centrífuga na curva o veículo para fora pelo seu centro de gravidade, elevando um lado do carro e abaixando o lado oposto. Transferir o peso do carro durante as curvas do lado mais baixo do carro para o mais alto.

A suspensão do carro, com todos os seus componentes, fornece todas as soluções descritas.

Vamos observar as partes de uma suspensão a partir da foto maior do chassi, até os componentes individuais, embaixo, que tornam a suspensão apropriada.

O chassi

A suspensão do carro é, na verdade, parte do chassi. Ele abrange todos os importantes sistemas localizados na parte inferior do carro.

Suspensão

Chassi

Esses sistemas incluem:

chassi – componente estrutural destinado a carregar o peso que sustenta o motor e a carroceria. Estes, por sua vez, são sustentados pela suspensão;

sistema de suspensão – arranjo que sustenta o peso, absorve e amortece impactos e ajuda a manter o contato dos pneus;

sistema de direção – mecanismo que possibilita que o motorista guie e direcione o veículo;

os pneus e as rodas – componentes que tornam possível o deslocamento do veículo através da aderência e/ou atrito com o solo.

Logo, a suspensão é nada mais que um dos sistemas mais importantes do veículo.

Tendo memorizado a foto maior, vamos aos três componentes fundamentais de qualquer suspensão: molas, amortecedores e barras estabilizadoras.

molas

Os sistemas atuais de molas são baseados em um dos quatro projetos básicos:

molas helicoidais – esse é o tipo mais comum de mola e é, em essência, uma barra de torção de alta capacidade, enrolada em volta do seu eixo. As molas helicoidais se comprimem e expandem, para absorver o deslocamento das rodas;

Suspensão

molas helicoidais

feixe de molas – este tipo de mola consiste em várias camadas de metal (chamadas “lâminas”) colocadas juntas para atuarem como uma única peça. Os feixes de molas foram usados inicialmente em carruagens puxadas por cavalos e eram encontradas na maioria dos carros americanos até 1985. Até hoje, eles são usados em muitas picapes e veículos pesados;

Suspensão

barras de torção – as barras de torção utilizam as propriedades de torção de uma barra de aço para obter o desempenho parecido com o de uma mola helicoidal. O seu funcionamento ocorre do seguinte modo: uma extremidade da barra é fixada no chassi do veículo e a outra é fixada ao braço traingular, que atua como uma alavanca que se movimenta perpendicularmente à barra de torção. Quando a roda atinge um obstáculo, o deslocamento vertical é transferido ao braço triangular e, depois, através da ação de alavanca, à barra de torção. Esta então se torce ao longo do seu eixo para prover a força de mola. Os fabricantes de carros europeus usaram amplamente este sistema nas décadas de 1950 e 1960, assim como a Packard e a Chrysler nos Estados Unidos (e no Brasil, nos Dodge Dart e Charger); são usadas também em outras partes do carro, como manter as tampas de porta-malas abertas, visto na foto abaixo;

Suspensão

Barra de torção

molas pneumáticas – consistem em uma câmara cilíndrica de ar e são posicionadas entre a roda e o carro, usando as compressivas qualidades do ar para absorver as vibrações da roda. Esse conceito tem mais de um século e podia ser encontrado em bigas puxadas por cavalos. Nessa época, as molas pneumáticas eram feitas de diafragmas de couro cheios de ar, muito parecidos com foles. Elas foram substituídas por molas pneumáticas de borracha moldada nos anos 30;

Suspensão

molas pneumáticas

Dependendo do lugar onde estão localizadas as molas em um carro - por exemplo, entre as rodas e o chassi – os engenheiros muitas vezes acham conveniente falar em massa suspensa e a massa não-suspensa.

molas: massa suspensa e massa não suspensa
A massa suspensa é a massa do veículo sustentada pelas molas, enquanto que a massa não-suspensa é definida como a que fica entre o solo e as molas de suspensão. A dureza das molas afeta o modo como a massa suspensa reage enquanto o carro está sendo dirigido. Os carros suspensos de uma forma mais solta, tais como os de luxo, podem absorver bastante os obstáculos e oferecer um rodar muito suave. No entanto, um carro desses é propenso a “mergulhar” e “agachar” durante a frenagem e aceleração. Tende, ainda, a rolar ou se inclinar nas curvas. Os carros de suspenão mais firme, como os esportivos, são menos agradáveis em estradas de piso mais irregular, mas eles minimizam bastante os movimentos da carroceria. Isso significa que eles podem ser dirigidos vigorosamente até mesmo nas curvas.

Então, enquanto as molas parecem dispositivos simples, projetá-las e implementá-las em um carro para conciliar conforto com a estabilidade é uma tarefa complexa. Para tornar as coisas ainda mais difíceis, as molas não oferecem sozinhas um rodar perfeitamente suave. Por quê? Porque as molas são ótimas para absorver energia, mas não tão boas para dissipá-la . Outras estruturas, conhecidas como amortecedores, são necessárias para fazer isso.

Suspensões históricas Os vagões e carruagens do século XVI tentaram solucionar o problema de sentir as irregularidades do caminho. Surgiu a idéia de se elevar a carruagem em amarras de couro fixadas a quatro colunas do chassi. Na época, ele parecia uma mesa de cabeça para baixo. Uma vez que a carruagem estava suspensa do chassi, o sistema veio a ser conhecido como “suspensão” – termo usado até hoje para descrever o conjunto completo de soluções. A suspensão do tipo carruagem levantada não foi um verdadeiro sistema de molas, mas possibilitou que a carruagem e que as rodas se movessem independentemente.

Os projetos de molas do tipo semi-elípticas, conhecidas também como molas do tipo carroça, rapidamente substituíram a suspensão por amarras de couro. Muito populares em vagões, carroças e carruagens, as molas semi-elípticas eram usadas freqüentemente, tanto no eixo dianteiro, quanto no traseiro. Entretanto, tinham tendência a permitir um balanço para frente e para trás e possuíam um centro de gravidade alto.

Assim que os veículos motorizados tornaram-se frequentes na vida das pessoas, outros sistemas mais eficientes de molas foram sendo desenvolvidos para aumentar o conforto dos passageiros.

amortecedores

A não ser que haja um dispositivo de amortecimento, a mola de um carro aumentará e dissipará a energia absorvida em um impacto de maneira descontrolada. A mola continuará oscilando na sua freqüência natural até que toda a energia originalmente aplicada a ela seja dissipada. Uma suspensão constituída apenas de molas tornaria o rodar bem balançante e, dependendo do terreno, seria impossível controlar o carro.

Para isso existe o amortecedor, um dispositivo que controla o deslocamento indesejado da mola através de um processo conhecido como amortecimento.

Os amortecedores reduzem a magnitude dos deslocamentos oscilatórios. Isso ocorre quando o equipamento transforma a energia cinética do movimento da suspensão em calor, energia essa que é dissipada através do fluido hidráulico. Para entender como isso funciona, é melhor olharmos o amortecedor por dentro e conhecermos sua estrutura e função.

Suspensão

Um amortecedor é basicamente uma bomba de óleo localizada entre o chassi do carro e as rodas. A parte superior do amortecedor se fixa ao chassi (por exemplo, o peso suspenso), enquanto a parte inferior se fixa ao eixo, próximo à roda (por exemplo, peso não-suspenso). Em um tipo de dois tubos, um dos mais comuns, a parte de cima é fixa à uma haste, que, por sua vez, está ligada a um pistão.

Ele está inserido em um tubo cheio de fluido hidráulico. O tubo interno é conhecido como tubo de pressão. Já o externo é conhecido como tubo de reserva.

Este último armazena o excesso do fluido hidráulico.

Quando a roda do carro encontra um obstáculo na via, a mola se comprime e se distende. A energia dela é transferida para o amortecedor através da parte de cima e vai seguindo através da haste para dentro do pistão. Os orifícios no pistão permitem que o fluido passe através dele e ele se mova para cima e para baixo no tubo de pressão. Como os orifícios são relativamente pequenos, somente uma pequena quantidade de fluido passa sob grande pressão. Isso faz com que o pistão desacelere, o que por sua vez desacelera a mola.

Os amortecedores trabalham em dois ciclos – o de compressão e o de distensão. O ciclo da compressão ocorre quando o pistão se move para baixo, comprimindo o fluido hidráulico na câmara abaixo. Já o ciclo da extensão ocorre quando o pistão se move na direção do topo do tubo de pressão, comprimindo o fluido na câmara acima. Um carro comum ou uma picape terão maior resistência durante o ciclo da extensão do que no ciclo da compressão.

Considerando isso, o ciclo da compressão controla o deslocamento do peso não-suspenso do veículo, enquanto o de distensão controla o mais pesado, o suspenso.

Todos os amortecedores modernos são sensíveis à velocidade: quanto mais rápido a suspensão se movimenta, mais resistência o amortecedor fornece. Isso permite aos amortecedores que se ajustem às condições da estrada e que controlem todos os movimentos indesejados que possam ocorrer em um veículo em marcha, incluindo balanço, oscilação, mergulho na frenagem e agachamento na aceleração.

Colunas de suspensão e barras estabilizadoras

Uma outra estrutura de amortecimento bastante comum é a coluna de suspensão, mais conhecida por suspensão MacPherson. Trata-se de um amortecedor montado dentro da coluna e geralmente de uma mola helicoidal externa a ela. As colunas de suspensão têm duas funções: elas fornecem uma função de amortecimento como os amortecedores e, também, apoio estrutural para a suspensão do veículo.

Isso significa que a coluna de suspensão faz mais do que os amortecedores, que não suportam o peso do veículo - eles somente controlam a velocidade na qual o peso é transferido em um carro, mas não o peso em si.

Suspensão

Projeto de uma coluna de suspensão

Uma vez que os amortecedores e as colunas de suspensão têm muito a ver com a estabilidade do carro, ambos podem ser considerados os pontos críticos de segurança. amortecedores e colunas gastas podem permitir uma excessiva transferência veículo-peso de um lado para outro e de frente para trás. Isso reduz a capacidade do pneu em aderir ao solo, bem como a estabilidade e o desempenho na frenagem .

As barras anti-oscilação (também conhecidas como barras estabilizadoras) são usadas junto com as colunas de suspensão ou braços triangulares para fornecer estabilidade adicional ao veículo em movimento. Essa barra é uma haste metálica, que se estende sobre todo o eixo e se conecta a cada um dos lados da suspensão.

Suspensão

Barras estabilizadoras

Quando a suspensão em uma roda se move para cima e para baixo, a barra estabilizadora transfere o movimento para a outra roda. Isso faz com que o carro ande mais nivelado lateralmente e com menos inclinação nas curvas, isto é, evita que o carro role sobre a sua suspensão nas curvas. Por esse motivo, quase todos os carros possuem as barras estabilizadoras instaladas como item de série. No entanto, caso não estejam colocadas, os kits tornam fácil a instalação a qualquer momento.

Outra utilidade das barras estabilizadoras é permitir que o carro tenha molas mais macias, para maior conforto de rodagem, sem que sofra os efeitos da inclinação nas curvas.

tipos de suspensão

Até agora, as nossas discussões se concentraram no modo como as molas e amortecedores atuam sobre a roda. Só que as quatro rodas de um carro funcionam juntas em dois sistemas independentes - as duas rodas fixadas pelo eixo dianteiro e as duas rodas fixadas pelo eixo traseiro o que significa que o carro pode ter tipos diferentes de suspensão na frente e atrás. Isso significa que um único eixo rígido pode conter as duas rodas ou elas podem se mover independentemente. O primeiro arranjo é conhecido como sistema de eixo rígido, enquanto o segundo é conhecido como sistema independente.

As suspensões dianteiras de eixo rígido, como o nome diz, possuem um rígido eixo ao qual se montam as rodas da frente. Basicamente, ele se parece com uma barra sólida sob a parte dianteira do carro, mantida no lugar pelo feixe de molas e amortecedores. Comuns em picapes, as suspensões dianteiras por eixo rígido não são usadas em carros há muitos anos.

Em um sistema independente de suspensão dianteira, as rodas podem se mover independentemente. A coluna MacPherson, desenvolvida em 1947 por Earle S. McPherson, da General Motors, é o sistema de suspensão dianteira mais utilizado, especialmente em carros originados na Europa.

Suspensão

A coluna MacPherson combina um amortecedor e uma mola helicoidal numa mesma peça. Isso faz com que o sistema de suspensão seja mais compacto e leve, podendo ser usado em veículos com tração nas rodas dianteiras.

A suspensão do tipo braços triangulares superpostos é um outro tipo comum de suspensão dianteira independente.

Suspensão

suspensão do tipo braços triangulares superpostos no Honda Accord Coupe 2005

Uma vez que há várias configurações diferentes possíveis, esse projeto usa dois braços triangulares para localizar a roda. Cada braço triangular, que possui dois pontos de articulação no chassi e um ponto de articulação na roda, possui um amortecedor e uma mola helicoidal para absorver vibrações. As suspensões desse tipo permitem maior controle sobre o ângulo de cambagem da roda, que mostra o grau no qual as rodas se inclinam para dentro ou para fora.

Elas também ajudam a minimizar a rolagem ou o balanço e proporcionam uma direção mais firme. Por causa dessas características, a suspensão por braços triangulares superpostos é comum na dianteira dos carros grandes.

Vamos observar as suspensões traseiras mais comuns.

Suspensão

Se um eixo rígido interliga as rodas traseiras de um carro, então a suspensão geralmente é bem simples – baseada tanto no feixe de molas como na mola helicoidal. Naquele, o feixe se prende diretamente no eixo. As pontas se fixam no chassi e o amortecedor fica preso ao grampo que firma a mola no eixo. Por muitos anos, os fabricantes americanos de carros preferiam esse projeto devido à sua simplicidade.

O mesmo projeto básico pode ser obtido com as molas helicoidais substituindo as lâminas. Neste caso, a mola e o amortecedor podem ser fixados como uma peça única ou componentes separados. Quando eles estão separados, as molas podem ser bem pequenas, o que reduz o espaço que a suspensão ocupa.

Se ambas as suspensões dianteira e traseira são independentes, todas as rodas são fixadas e suspensas individualmente. Isso resulta naquilo que os anúncios de carros informam como “suspensão independente nas quatro rodas”. Qualquer suspensão que possa ser usada na dianteira do carro pode ser usada também na traseira. As versões dos sistemas dianteiros independentes descritos na seção anterior podem ser encontrados nos eixos traseiros. É claro que, na parte traseira do carro, a caixa de direção – o conjunto que inclui o pinhão e permite que as rodas sejam viradas de um lado para o outro – é inexistente.

Isso significa que as suspensões traseiras independentes podem ser versões simplificadas das dianteiras, apesar de os princípios básicos serem os mesmos.

Suspensões especiais

Em sua maior parte, este artigo concentrou-se nas suspensões predominantes em carros com tração dianteira e traseira – carros que trafegam por estradas normais em condições de condução normais. Mas e quanto às suspensões de carros especiais, como hot rods, carros de corrida ou off-roads extremos?

Embora a suspensão de carros especiais obedeça aos mesmos princípios básicos, elas realmente trazem benefícios adicionais únicos às condições de condução em que devem trafegar. O que segue é um breve resumo de como a suspensão é projetada para três tipos de carros especializados – bugues Baja, Fórmula Um e hot rods no estilo americano.

O Fusca da Volkswagen foi criado para se tornar o favorito entre os entusiastas do fora-de-estrada ou “off-road”. Com um baixo centro de gravidade e motor sobre o eixo traseiro, o Fusca com tração nas duas rodas enfrenta as condições off-road tão bem quanto alguns veículos com tração nas quatro rodas . É claro que o Fusca da VW não está pronto para as condições off-road com os seus equipamentos de fábrica. Muitos Fuscas requerem algumas modificações, ou conversões, para que se tornem aptos a enfrentar corridas em condições severas como os desertos da Baja Califórnia.

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Bugue Baja

Uma das modificações mais importantes é na suspensão. A suspensão do tipo barra de torção, equipamento padrão na frente e atrás na maior parte dos Fuscas entre 1936 e 2003, pode ser levantada para abrir espaço às rodas e pneus maiores para off-road. amortecedores mais longos substituem os amortecedores originais para deixar o carro mais alto e fornecer o máximo curso de suspensão possível.

Em alguns casos, os preparadores do bugue Baja removem por completo as barras de torção e substituem-nas por conjuntos mola-amortecedor, um item de mercado paralelo que junta a mola e o amortecedor em uma peça ajustável. O resultado destas modificações é um veículo que permite que as rodas se movimentem verticalmente por 50 cm ou mais em cada canto.

Um carro desses pode facilmente percorrer um terreno bem acidentado e, às vezes, parece deslizar sobre as imperfeições como uma pedra atirada na água.

As corridas de Fórmula 1 representam o auge das inovações e evoluções automobilísticas. Pouco peso, estruturas compostas, potentes motores V10 e aerodinâmica avançada resultaram em carros mais rápidos, mais seguros e confiáveis.

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Carro de Fórmula 1

Para aumentar a habilidade do motorista como fator-chave de diferenciação em uma corrida, normas rigorosas e exigências regem o projeto dos carros de corrida da Fórmula 1. Por exemplo, as normas que regem o projeto das suspensões exigem que todos os carros de Fórmula 1 devem ser convenientemente suspensos, mas não se permitem suspensões ativas controladas por computador. Para contornar isto, os carros usam suspensões do tipo multi-braço que usam um mecanismo equivalente ao sistema de braços triangulares superpostos.

Lembre-se de que esse projeto usa dois braços de controle triangulares para orientar o movimento para cima e para baixo de cada roda. Cada braço possui três pontos de fixação – dois no chassi e um na manga do eixo - e cada junta é articulada para orientar o movimento da roda. Em todos os carros, a vantagem básica da suspensão do tipo braços triangulares superpostos é a estabilidade. A geometria dos braços e a elasticidade das juntas fornece para os engenheiros o controle máximo sobre o ângulo da roda e a dinâmica dos outros carros, como a sustentação, agachamento e mergulho.

Ao contrário dos carros de rua, os amortecedores e molas helicoidais de um carro de corrida da Fórmula 1 não se fixam diretamente nos braços de controle. Em vez disso, eles ficam dispostos ao longo do comprimento do carro e são controlados remotamente, através de uma série de hastes e balancins.

Neste arranjo, as hastes e os balancins traduzem os movimentos para cima e para baixo das rodas em movimentos para frente e para trás do conjunto mola e amortecedor.

A clássica era do carro americano hot rod durou de 1945 até cerca de 1965. Assim como os bugues Baja, os clássicos hot rods exigiam modificações significativas. Diferente dos Fuscas, que são construídos sobre chassi da Volkswagen, os hot rods eram construídos em uma variedade de modelos de carros antigos, muitas vezes históricos.

Carros fabricados antes de 1945 eram considerados ideais para transformações em hot rod, pois as suas estruturas e seus chassis estavam quase sempre em bom estado, enquanto os seus motores e sistemas de transmissão precisavam ser trocados completamente. Era exatamente o que os entusiastas de hot rod queriam, porque isso lhes permitia instalar motores mais confiáveis e potentes, tais como o flathead V8 da Ford ou V8 da Chevrolet.

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T-bucket de 1923

Um hot rod popular era conhecido como T-bucket , pois era baseado no Modelo T da Ford. A suspensão normal da Ford na dianteira do Modelo T consistia de um sólido eixo dianteiro de viga-I, uma mola em forma de U (feixe de molas) e um tensor em forma de braço triangular, com uma esfera na extremidade traseira, que ficava centralizada em um suporte fixo à transmissão. Os engenheiros da Ford construíram o Modelo T para trafegar com uma grande amplitude no movimento da suspensão.

Era um projeto ideal para as ásperas e primitivas estradas da década de 30. Após a Segunda Guerra Mundial, os “envenenadores de carros” ou hot rodders começaram a experimentar os motores maiores do Cadillac ou Lincoln, o que significou que o tensor em forma de triângulo não era mais aplicável. No lugar, eles removeram a esfera central e parafusaram as extremidades do braço triangular aos trilhos do chassi. Esse projeto do braço triangular bipartido abaixou o eixo dianteiro em cerca de 2,5 cm e melhorou a estabilidade do veículo.

Abaixar o eixo em mais de uma polegada exigia um novo design, que foi fornecido por uma companhia conhecida como Bell Auto. Durante os anos de 1940 e 1950, a Bell Auto ofereceu eixos de tubos rebaixados, que abaixaram o carro em 13 cm (5 polegadas). Os eixos de tubos eram construídos a partir de tubos de aço alinhados com uma excelente aerodinâmica. A superfície do aço aceitava melhor o revestimento de cromo do que os eixos forjados de viga-I.

Sendo assim, os hot-rodders sempre os preferiam, graças às qualidades estéticas.

No entanto, alguns entusiastas de hot rod discutiam que a rigidez dos eixos dos tubos e a incapacidade de serem flexionados comprometia a estabilização dos impactos da direção. Para solucionar isso, os hot rodders lançaram a suspensão de quatro barras, usando dois pontos de fixação no eixo e dois no chassi.

Em cada ponto de fixação, a extremidade da haste do tipo aeronave fornecia bastante movimento em todos os ângulos. O resultado? O sistema de quatro barras melhorou o funcionamento da suspensão em todas as condições de direção.

O futuro das suspensões de carros

Enquanto houve acréscimos e melhorias tanto nas molas, quanto nos amortecedores, o projeto básico das suspensões de carro não passou por uma evolução significativa ao longo dos anos. Entretanto, tudo isso pode mudar com a introdução de um projeto novo de suspensão concebido por Bose (em inglês)- o mesmo Bose conhecido por suas inovações em tecnologias acústicas. Alguns especialistas se arriscam a dizer que a suspensão de Bose é o maior avanço nas suspensões automobilísticas desde a introdução do projeto totalmente independente.

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Módulo dianteiro da suspensão de Bose

Como ela funciona? O sistema Bose usa um motor eletromagnético linear (LEM) em cada roda no lugar de um conjunto convencional formado por amortecedor e mola. Os amplificadores fornecem eletricidade aos motores, de tal forma que a sua energia é gerada a cada compressão do sistema. A vantagem principal dos motores é que eles não são limitados pela inércia inerente aos amortecedores convencionais dependentes de fluido.

Como resultado, o LEM pode estender e comprimir em uma velocidade muito maior, eliminando praticamente todas as vibrações no interior do carro. O movimento das rodas pode ser tão suavemente controlado que a estrutura do carro permanece no mesmo nível, independentemente do que está acontecendo com as rodas.

O LEM também pode neutralizar o movimento do carro enquanto está acelerando, freando e fazendo curvas, dando ao motorista uma grande sensação de estabilidade.

Infelizmente, esse paradigma de suspensão não estará disponível antes de 2009, quando será fornecido a um ou mais carros luxuosos de alto nível. Até lá, os motoristas terão que confiar nos métodos de suspensão testados e aprovados, que suavizaram estradas onduladas durante séculos.

Fonte: carros.hsw.uol.com.br

A suspensão é responsável pela estabilidade do carro 

Suspensão

Conheça quais são os sinais de desgaste desse sistema tão importante e saiba como mantê-lo bem cuidado

A suspensão é um sistema que tem a função de absorver as vibrações e choques das rodas, proporcionando conforto aos ocupantes do veículo e garantindo o contato das rodas com o solo. E mais importante: é elemento vital para assegurar os níveis pretendidos de estabilidade do veículo, nas freadas, em curvas, e em situações onde o melhor comportamento do veículo é solicitado de forma crítica.

É vital para a segurança ativa do veículo, ajudando a não comprometer a integridade física do usuário. 

Formada por uma série de componentes (amortecedores, molas, bandejas, braços, pivôs, buchas, barra estabilizadora e bieletas), a suspensão sofre desgaste natural com o uso, podendo prejudicar o desempenho do veículo que fica mais vulnerável ao fazer curvas, ao trafegar em solos irregulares e outras situações comuns em estradas e ruas do País.

Por isso, é fundamental que o motorista fique atento aos sinais que indicam a necessidade de substituição desses importantes componentes. Formas de dirigir mais agressivas podem provocar um desgaste maior e prematuro da suspensão. É diferente passar por buracos e crateras de uma maneira cuidadosa em baixa velocidade do que frear bruscamente ou simplesmente ignorar esses obstáculos sem reduzir a velocidade.   Imagine esse hábito sendo repetido todos os dias, não há suspensão que agüente o tranco. A não ser no caso dos veículos produzidos para enfrentar solos acidentados, como os 4X4. Sendo assim, o melhor a fazer é maneirar quando não der para desviar desses inconvenientes, mas inimigos permanentes dos automóveis.    Para ajudar a identificar os problemas e sintomas que podem ocorrer na suspensão, veja algumas dicas:

amortecedores
Problema: amortecedores gastos deixam de exercer a sua função e ficam sem ação, o que leva ao desgaste prematuro dos componentes da suspensão.Sintoma: Veículo sem estabilidade e barulho na suspensão.

molas
Problema: quando estão gastas ficam sem ação e provocam o desgaste prematuro dos componentes da suspensão. Sintoma: veículo sem estabilidade e barulho na suspensão.

Bandejas e braços
Problema: danificadas e buchas gastas. Sintoma: barulho na suspensão e dirigibilidade comprometida.

Pivôs e buchas
Problema: folga ou gastos. Sintoma: Barulho na suspensão.

Barra estabilizadora e bieletas
Problema: folga ou gastos. Sintoma: veículo sem estabilidade e barulho na suspensão.

Prevenção

Antes de mais nada, não ignore os sinais (acima mencionados) que o seu veículo estiver emitindo para você.

Siga rigorosamente a quilometragem especificada pelo fabricante para a manutenção preventiva, alinhamento e balanceamento dos pneus.

Não modifique a originalidade da suspensão (diminuir o comprimento das molas, alterar diâmetro de rodas/pneus, etc). Lembre-se que o fabricante investiu muito tempo, conhecimento e dinheiro para produzir o seu veículo e garantir sua segurança e desempenho. Alterações na sua estrutura, principalmente nos itens que afetam diretamente a segurança, são muito arriscadas.

Ou seja, o sistema de suspensão é considerado parte integrante da segurança veicular ativa dos veículos e responsável por suavizar as trepidações do conjunto pneu/roda com o solo, garantindo a dirigibilidade e estabilidade do veículo. Portanto, cuide bem para manter o seu veículo sempre seguro.

Fonte: www.carro100.com.br

Se o pavimento das faixas de rodagem oferecesse perfeitas condições de rolamento, os automóveis não necessitariam de um sistema complexo de suspensão para proporcionar conforto aos seus ocupantes. Um bom sistema de suspensão deve incluir molejamento e amortecimento. O primeiro consiste na resistência elástica a uma carga e o segundo na capacidade de absorver parte da energia de uma mola após esta ter sido comprimida.

Se esta energia não for absorvida, a mola ultrapassará bastante a sua posição original e continuará a oscilar para cima e para baixo até que essas oscilações cessem.

O amortecimento converte a energia mecânica em energia calorífica. Para reduzir o ruído e aumentar a suavidade, as molas são montadas sobre borracha. O sistema de suspensão inclui ainda almofadadas dos bancos, que também protegem contra as vibrações.

As dimensões das rodas constituem um fator importante para uma marcha suave. Uma roda grande transporá a maioria das irregularidades do pavimento; contudo, não é viável uma roda suficientemente grande para anular os efeitos de todas essas irregularidades. Uma roda não deverá também ser tão pequena que caiba em todos os buracos da superfície da faixa de rodagem o que resultaria numa marcha irregular.

Suspensão

Suspensão

Fonte: www.oficinaecia.com.br

SUSPENSÃO

Saiba como cuidar da suspensão do carro

Suspensão

Executivos observam a suspensão de um carro da Nissan

O assunto suspensão pode ser interpretado por alguns motoristas como mais um item mecânico que compõe o carro. Não deixa de ser, mas é importante ficar atento, pois manter a suspensão do automóvel com as devidas manutenções não representa apenas o bom funcionamento do carro, trata-se de uma questão que envolve a segurança dos ocupantes.

A finalidade principal do sistema de suspensão é proporcionar estabilidade e em conseqüência assegurar a dirigibilidade do veículo, uma vez que esse mecanismo é responsável por absorver as irregularidades no solo. Como uma segunda conseqüência vem o conforto dos passageiros, que não deixa de ser importante, não é mesmo?

Conforme o modelo do automóvel existe uma suspensão especifica. Ao todo são três tipos diferentes. O primeiro modelo é conhecido como independente, em que cada roda recebe as irregularidades do piso sem transferir à outra do mesmo eixo. Depois vem o modelo semi-independente, no qual parte dos movimentos é repassada a outra roda e o terceiro tipo que é totalmente dependente, ou seja, em que os movimentos de uma roda são percebidos na outra.

Esse último é conhecido por eixo rígido.

Para a aplicação em um determinado carro, vai depender do seu segmento. Normalmente os carros com tração dianteira possuem a suspensão independente na frente e semi-independente na traseira. Mas isso não é uma regra. Uma picape com tração traseira, por exemplo, costuma ter o eixo do tipo rígido.

Na prática um pode ser mais eficaz que o outro, pode oferecer mais desempenho ao carro, tanto em velocidade quanto em dirigibilidade, mas o que importa, independente do modelo de carro que possui é saber o que deve ser checado e qual o prazo para se fazer isso.

Na suspensão temos dois itens principais, que são as molas e os amortecedores. Ambos devem ser inspecionados aos 20 mil quilômetros e possivelmente, conforme a recomendação do fabricante, ser trocado com 40 mil quilômetros. Em alguns casos é possível rodar até os 50 mil quilômetros sem que os amortecedores apresentem algum problema, ou seja, podem atingir essa quilometragem em perfeito funcionamento.

Porém, com as estradas ruins, trechos esburacados e acidentados pelo nosso País afora, é preciso ficar atento.

O problema em um amortecedor pode ser detectado antes que comece a interferir na estabilidade do veículo. Uma forma de conferir isso é sempre que for fazer o alinhamento ou o balanceamento pedir ao mecânico que dê uma rápida observada se não existe vazamentos ou então se as hastes e borrachas estão limpas. Se notar algum sinal inadequado, pode ser que o amortecedor esteja comprometido.

Algumas lojas possuem equipamentos que fazem uma avaliação mais precisa do amortecedor. É uma boa maneira de saber se o seu já está gasto e precisa da substituição. Uma forma caseira, mas que também surte efeitos é o tal empurrãozinho. Para isso basta empurrar uma das pontas do automóvel para baixo com bastante força.

Se a carroceria balançar mais de duas vezes antes de estabilizar na posição normal, é porque os amortecedores estão com sua funcionalidade comprometida.

A condição mais apropriada é fazer a substituição dos quatro amortecedores, principalmente se já estiver com mais de 40 mil quilômetros. Se for o caso de uma peça apenas apresentar defeito abaixo dessa quilometragem, aí é possível trocar apenas o par, ou seja, os amortecedores do mesmo eixo.

As molas são vistas como meras coadjuvantes. É comum o motorista trocar os amortecedores e não substituir as molas. O procedimento ideal é trocar as molas juntamente com os amortecedores. Não se pode esquecer que as molas trabalham em conjunto com os amortecedores e desse modo se um deles estiver com desgaste acentuado o funcionamento do outro equipamento ficará comprometido. Será uma economia incoerente.

Uma dica importante é tomar cuidado com o peso adicional. Assim, quando for colocar bagagem ou carga saiba que esse peso vai alterar o comportamento dinâmico do carro. É bom ficar atento, pois o carro poderá ter reações diferentes das quais o condutor está acostumado.

Colocar a bagagem ou carga de forma aleatória pode comprometer a estabilidade e ainda mais a forma como o veículo vai reagir aos comandos do motorista.

Em uma freada brusca, por exemplo, o automóvel pode se desgovernar em decorrência da movimentação da carga. Então, quando for carregar o compartimento de bagagem, o correto é colocar os objetos mais pesados o mais próximo possível do centro do carro. Não pode se esquecer de fixá-lo bem.

Para não prejudicar o equilíbrio do veículo não acumule peso em apenas um dos lados do bagageiro. Feito isso é só curtir o passeio.

Saiba como cuidar da suspensão do carro

Suspensão

Cuidar da manutenção é uma questão de segurança. Conheça os tipos de suspensão dos automóveis.

O assunto suspensão pode ser interpretado por alguns motoristas como mais um item mecânico que compõe o carro. Não deixa de ser, mas é importante ficar atento, pois manter a suspensão do automóvel com as devidas manutenções não representa apenas o bom funcionamento do carro, trata-se de uma questão que envolve a segurança dos ocupantes.

A finalidade principal do sistema de suspensão é proporcionar estabilidade e em conseqüência assegurar a dirigibilidade do veículo, uma vez que esse mecanismo é responsável por absorver as irregularidades no solo. Como uma segunda conseqüência vem o conforto dos passageiros, que não deixa de ser importante, não é mesmo?

Conforme o modelo do automóvel existe uma suspensão especifica. Ao todo são três tipos diferentes. O primeiro modelo é conhecido como independente, em que cada roda recebe as irregularidades do piso sem transferir à outra do mesmo eixo. Depois vem o modelo semi-independente, no qual parte dos movimentos é repassada a outra roda e o terceiro tipo que é totalmente dependente, ou seja, em que os movimentos de uma roda são percebidos na outra.

Esse último é conhecido por eixo rígido.

Para a aplicação em um determinado carro, vai depender do seu segmento. Normalmente os carros com tração dianteira possuem a suspensão independente na frente e semi-independente na traseira. Mas isso não é uma regra. Uma picape com tração traseira, por exemplo, costuma ter o eixo do tipo rígido.

Na prática um pode ser mais eficaz que o outro, pode oferecer mais desempenho ao carro, tanto em velocidade quanto em dirigibilidade, mas o que importa, independente do modelo de carro que possui é saber o que deve ser checado e qual o prazo para se fazer isso.

Na suspensão temos dois itens principais, que são as molas e os amortecedores. Ambos devem ser inspecionados aos 20 mil quilômetros e possivelmente, conforme a recomendação do fabricante, ser trocado com 40 mil quilômetros. Em alguns casos é possível rodar até os 50 mil quilômetros sem que os amortecedores apresentem algum problema, ou seja, podem atingir essa quilometragem em perfeito funcionamento. Porém, com as estradas ruins, trechos esburacados e acidentados pelo nosso País afora, é preciso ficar atento.

O problema em um amortecedor pode ser detectado antes que comece a interferir na estabilidade do veículo. Uma forma de conferir isso é sempre que for fazer o alinhamento ou o balanceamento pedir ao mecânico que dê uma rápida observada se não existe vazamentos ou então se as hastes e borrachas estão limpas. Se notar algum sinal inadequado, pode ser que o amortecedor esteja comprometido.

Algumas lojas possuem equipamentos que fazem uma avaliação mais precisa do amortecedor. É uma boa maneira de saber se o seu já está gasto e precisa da substituição. Uma forma caseira, mas que também surte efeitos é o tal empurrãozinho. Para isso basta empurrar uma das pontas do automóvel para baixo com bastante força. Se a carroceria balançar mais de duas vezes antes de estabilizar na posição normal, é porque os amortecedores estão com sua funcionalidade comprometida.

A condição mais apropriada é fazer a substituição dos quatro amortecedores, principalmente se já estiver com mais de 40 mil quilômetros. Se for o caso de uma peça apenas apresentar defeito abaixo dessa quilometragem, aí é possível trocar apenas o par, ou seja, os amortecedores do mesmo eixo.

As molas são vistas como meras coadjuvantes. É comum o motorista trocar os amortecedores e não substituir as molas. O procedimento ideal é trocar as molas juntamente com os amortecedores. Não se pode esquecer que as molas trabalham em conjunto com os amortecedores e desse modo se um deles estiver com desgaste acentuado o funcionamento do outro equipamento ficará comprometido. Será uma economia incoerente.

Uma dica importante é tomar cuidado com o peso adicional. Assim, quando for colocar bagagem ou carga saiba que esse peso vai alterar o comportamento dinâmico do carro. É bom ficar atento, pois o carro poderá ter reações diferentes das quais o condutor está acostumado.

Colocar a bagagem ou carga de forma aleatória pode comprometer a estabilidade e ainda mais a forma como o veículo vai reagir aos comandos do motorista. Em uma freada brusca, por exemplo, o automóvel pode se desgovernar em decorrência da movimentação da carga. Então, quando for carregar o compartimento de bagagem, o correto é colocar os objetos mais pesados o mais próximo possível do centro do carro. Não pode se esquecer de fixá-lo bem. Para não prejudicar o equilíbrio do veículo não acumule peso em apenas um dos lados do bagageiro. Feito isso é só curtir o passeio.

Fonte: www.g1.com.br

SUSPENSÃO

Dicas de Manutenção

Suspensão

A suspensão do carro geralmente é percebida quando não está funcionando bem. Isto porque a suspensão visa absorver impactos, causados por ondulações e buracos na pista. Ela é formada por molas, amortecedores e outros componente, e também merecem cuidado especial.

Em geral, os itens da suspensão podem ser verificados durante as revisões do seu carro, ou quando o veículo bater em um buraco ou meio fio.

Se você perceber que seu carro apresenta ruídos estranhos, balança muito ou apresenta desgastes nos pneus de forma irregular, também é a hora de fazer uma revisão na suspensão.

Para evitar desgastes desnecessários na suspensão, dirija de forma compatível com a qualidade da pista, evitando passar em velocidade alta em buracos, lombadas e outros desníveis. E também evite ultrapassar os limites de lotação e carga de seu carro.

Fonte: www.seminovos.org

suspensão

Além dos itens mais conhecidos que são os amortecedores e molas, a suspensão da maioria dos carros possui uma série de outros componentes como, por exemplo: torres da suspensão, quadro auxiliar, bandejas, pivôs, braços auxiliares, tensores, buchas, coxins, mancais, eixo traseiro, coifas, batentes, etc.

Outras peças que também se situam na parte de baixo do seu carro são os semi-eixos, juntas homocinéticas, cubos de rodas, rolamentos, caixa de direção, braços e terminais além de muitas outras.

Dentro desse ambiente tão complexo, só mesmo profissionais capacitados e experientes para identificar as diferentes falhas que podem ocorrer como folgas, trincas, ruídos, batidas, etc.

Obviamente, além de bons profissionais, ferramentas adequadas, peças de qualidade e boa procedência são requisitos fundamentais para a execução de um trabalho com a perfeição e a garantia que você merece.

Peças de fabricantes renomados, como: Coxins e buchas da Axious, caixas de direção, pivôs e terminais TRW ou Nakata, bandejas Cofap, juntas homocinéticas Albarus, rolamentos Fag, Inna ou SKF e assim por diante.

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Fonte: www.fmautocenter.com.br

SUSPENSÃO

A suspensão explicada

Entenda como funciona este sistema tão importante para o conforto de rodagem e a estabilidade de um veículo.

Suspensão

Embora a maioria de seus componentes esteja invisível de fora do veículo, a suspensão é um elemento essencial da mecânica para seu conforto de rodagem e estabilidade. Muitos, porém, desconhecem seu funcionamento ou têm conceitos errados sobre a função de cada componente.

A função mais óbvia da suspensão é evitar que as irregularidades do piso sejam transmitidas para o veículo, numa primeira fase, e para os ocupantes numa segunda, providência tomada antes mesmo de o automóvel existir. Mas há outra tarefa não menos importante: conservar as rodas em posição favorável nas curvas e em contato com o solo diante de toda espécie de oscilação causada por irregularidade, por menor que seja.

São essas duas finalidades que justificam todo o desenvolvimento ocorrido na suspensão, desde que o homem começou a substituir os cavalos por motores e os veículos passaram a andar bem mas rápido. A suspensão tem esse nome porque, nas carruagens a cavalo mais luxuosas, a carroceria ficava literalmente suspensa entre os eixos. Era a maneira de conseguir o máximo conforto. Não ficava portanto sobre os eixos, como nas carroças de carga e nos automóveis.

Toda suspensão possui elementos de ligação e elementos elásticos, nesse caso as molas. Elas funcionam no princípio de deformação elástica dos materiais, isto é: quando submetidas a uma força se deformam e, cessada a força, retornam ao tamanho inicial. Nisso diferem da deformação plástica, em que o material não volta às dimensões originais.

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Existe uma variedade enorme de sistemas que reúnem os elementos de ligação. Estes elementos têm a finalidade de ligar cada uma das rodas a um ponto da estrutura comumente chamado de chassi, mesmo que ele faça corpo único com a carroceria. Chassi é um dado virtual, portanto, e assim será chamado nesse texto, ainda que um exemplo citado de carro, ou a maioria deles, tenha carroceria monobloco.

As molas

Há dois tipos básicos de molas, a mecânica e a pneumática (a ar). Entre as molas mecânicas, três são usadas em automóveis: a de flexão, em que uma lâmina ou mais juntas se flexionam; a de torção, situação descrita pelo próprio nome; e a helicoidal, que pode ser considerada uma mola de torção enrolada. O que caracteriza a torção é uma seção infinitamente pequena se torcer em relação à outra, e isso ocorre tanto na barra ou lâmina de torção quando na mola helicoidal.

Há outro tipo de mola mecânica, cujo nome muitos erroneamente atribuem aos automóveis: a mola espiral. Utilizada nos relógios e nos mecanismos de corda de brinquedos, seu princípio de funcionamento é a flexão, não a torção. A confusão se deve à aparência da mola helicoidal, que se assemelha à da espiral.

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A mola pneumática, por sua vez, aproveita a compressibilidade do ar em um invólucro flexível, mas encarece o produto, uma vez que requer uma bomba de ar para manter a pressão. Sua grande vantagem é permitir, sem dificuldade construtiva, variar a altura da suspensão ao gosto do motorista ou à conveniência do momento.

Outro exemplo de mola pneumática são as molas de válvulas dos motores de Fórmula 1, mais eficientes que as mecânicas (tipo helicoidal) por não entrarem em alta freqüência oscilatória que limite sua operação. Sem elas seriam impossíveis as rotações de hoje, que ultrapassam 18.000 RPM.

A mola mais eficiente em armazenagem de energia por peso é a de torção, mas sua montagem no veículo precisa ser robusta e isso acaba elevando o peso.

Depois vem a mola helicoidal, cuja instalação é bem mais simples e, por isso mesmo, domina o cenário mundial. Finalmente a mola de flexão em geral um feixe de lâminas , a menos eficiente das três, embora possa ser usada como elemento de ligação e assim economizar peso. Era o caso do DKW-Vemag, cujo elemento de ligação superior era a própria mola, e dos Fiats 500/600, em que fazia as vezes de elemento de ligação inferior.

Existe um tipo de mola de flexão que consiste de lâmina única: a mola parabólica, como as utilizadas na suspensão traseira dos picapes Corsa, Strada e Courier e do utilitário esporte Blazer desde o modelo 2000.

Sua desvantagem em relação ao tipo feixe é não haver histerese, o evento físico de uma lâmina atritar-se contra a vizinha. Embora facilite, até certo ponto, o trabalho do amortecedor de conter as oscilações, a histerese tende a produzir ruído, o que a mola parabólica evita.

Há ainda a mola de borracha. Em princípio é um ótimo elemento elástico, devido à elevada histerese, mas sua aplicação em automóveis é um tanto difícil, além da baixa durabilidade comparada à da mola de aço. Quem usou mola de borracha foi o famoso Morris Mini Minor inglês, assim como seu clone Austin Seven.

Depois é que passaram ao tipo hidropneumático, que consistia em bolsas pneumáticas em meio hidráulico.

Os amortecedores

Uma vez compreendidas as molas, passemos ao amortecedor, que existe para que haja controle dos movimentos da suspensão. Não serve para "absorver choques", como sugere o nome em inglês (nos Estados Unidos somente) shock absorber, embora ajude a evitar que uma suspensão chegue ao fim de curso, nos impactos de até média intensidade da roda contra um buraco ou obstáculo. Na França chama-se amortisseur, e na Inglaterra, damper, este o equivalente a amortecedor.

Seu princípio de funcionamento é a dificuldade que um líquido tem para passar por orifícios de pequeno diâmetro.

É como uma seringa de injeção com e sem agulha: sem ela o êmbolo expulsa líquido mais facilmente do que com ela. Como o líquido (neste caso, óleo) agita-se muito durante o trabalho do amortecedor, mantê-lo pressurizado com um gás inerte como o nitrogênio ajuda a evitar que se formem bolhas de ar, fenômeno
chamado de cavitação, que afeta sua eficiência. São os amortecedores a gás, que continuam hidráulicos, só que são pressurizados. O primeiro deste tipo foi o DeCarbon, em 1953.

Vale explicar ainda a função da barra estabilizadora, ou estabilizador. Preso aos dois lados da suspensão (seja dianteira ou traseira), controla a rolagem e tem um efeito colateral positivo: permite molas mais macias, para ganho em conforto ao transpor irregularidades em linha reta (salvo se estas atingirem as rodas de apenas um lado, quando a rigidez do estabilizador será percebida).

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É por isso que modelos do segmento inferior, como Chevrolet Celta e Peugeot 206 com motor 1,0-litro, que não usam estabilizador para redução de custos, têm rodar mais rígido que o de modelos com suspensões similares equipados com a barra, como o Corsa antigo e o 206 1,4 ou 1,6. Quando a Ford adotou estabilizador dianteiro no Fiesta, em 1995 na Europa (1996 no Brasil), pôde utilizar molas cerca de 20% mais macias.

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Eixo Rígido

O tipo mais simples e antigo de suspensão é um eixo ligando as rodas e fixado ao chassi, com interposição de uma mola transversal ou duas longitudinais. Sua simplicidade tem vantagens: baixo custo, robustez, ausência de manutenção (nunca requer alinhamento de câmber) e, quando aplicado à traseira, a propriedade de manter as rodas sempre verticais em curvas. No entanto, é fácil perceber seu maior inconveniente: a total dependência entre as rodas do mesmo eixo faz com que toda oscilação sofrida por um lado chegue ao outro, o que perturba o comportamento.

No caso da suspensão dianteira, o eixo rígido contribui para o temido shimmy, uma oscilação de média intensidade das rodas que é transmitida ao volante. Esse tipo de eixo também resulta em grande peso não-suspenso, o oposto do que se busca para o conforto de rodagem e a estabilidade. Numa ondulação de
asfalto, por exemplo, as rodas tendem a perder contato com o solo, situação que pode constituir risco.

O eixo rígido recebe nomes distintos em inglês conforme seja o eixo de tração (live axle, eixo vivo) ou não (dead axle, eixo morto), mas em português se consagrou uma única expressão. A diferenciação, porém, se justifica: o fato de não haver um pesado diferencial facilita muito obter um bom compromisso entre conforto e estabilidade. Por exemplo, as picapes Courier e Strada, com eixo traseiro rígido (Saveiro e Montana usam eixo de torção). Os automóveis tiveram por muitas décadas eixos dianteiro e traseiro rígidos, mas a evolução há cerca de meio século os tornou raros na suspensão dianteira. Permaneceram em alguns poucos utilitários, como as gerações antigas do Jeep Cherokee (de 1983), Grand Cherokee (de 1998) e o Land Rover Defender.

Na produção nacional, utilizaram esse conceito na traseira automóveis de tração atrás, como Opala, Chevette, Dodges (1800/Polara e também os de oito cilindros), Galaxie/Landau, e também na traseira de veículos com tração à frente, a exemplo do Corcel I/II e, bem antes, o DKW-Vemag. Hoje, além das picapes leves citadas, equipa os médios (S10, Frontier, L200, os argentinos Hilux e Ranger), o pesado F-250, os utilitários esporte XTerra e Blazer e furgões como Doblò e Fiorino.

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De Dion

Por incrível que pareça, foi criada e patenteada pelo conde francês Albert De Dion em 1893 e utilizada no carro que produziu em 1899. É um eixo rígido motriz, mas com o diferencial fixado ao chassi e não ao eixo, solução bem superior ao eixo tradicional pela questão de massa não-suspensa e mais ainda em relação ao semi-eixo oscilante. O movimento do diferencial chega às rodas por semi-árvores.

Foi usada em competição nos carros Auto Union de grande-prêmio (a antecessora da Fórmula 1) de 1938, no lugar do semi-eixo oscilante usado desde 1934, o que melhorou em muito o desempenho nas curvas. Nos anos 1950, foi a solução preferida em carros de corrida, como Ferrari. Sedãs esportivos notáveis a seu tempo, como o Alfa Romeo Alfetta dos anos 70, tinham transeixo na traseira e suspensão De Dion. Em 2002, a Smart apresentou os carros esporte Roadster e Roadster-Coupé de motor traseiro transversal com esse tipo de suspensão, um raro emprego hoje em dia.

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McPherson

Desenvolvida e depois patenteada por Earle Steele McPherson em 1946, a suspensão McPherson (lê-se "mecfêrson") surgiu em 1949 na dianteira do Ford Vedette francês, de tração traseira; o Simca Chambord a trouxe ao Brasil. Seu uso mais freqüente hoje é com tração dianteira, embora bons exemplos de veículos de tração traseira continuem a usá-la: Porsche Boxster, 911 e os BMWs.

Trata-se de um sistema simples e eficiente de suspensão independente. Sua disposição típica consiste em uma coluna telescópica com mola helicoidal e amortecedor concêntricos (isto é, a mola está "enrolada" em torno do amortecedor), fixa na parte superior por um mancal, e um braço transversal na parte inferior. Mas pode haver suspensão McPherson também com feixe transversal de molas semi-elíticas, como na traseira do Uno, e com barra de torção, como na dianteira do Porsche 911 até 1993 (quando passou a mola helicoidal). O que importa para a definição é a geometria da suspensão, não o meio elástico.

Por falar em geometria, a suspensão McPherson original previa controle longitudinal da roda por meio do estabilizador, como era no Simca. Desse modo, o estabilizador era parte integral da suspensão e não apenas um dispositivo para controle de rolagem (inclinação da carroceria em curvas). O carro não andaria sem ele.

Quando começou a ser usada nos Fiats 127/147, já de tração dianteira, a McPherson manteve o princípio original, só que o estabilizador não era mais suficiente para o controle longitudinal. Começou então, na linha Uno 1991, a ser usado um tensor longitudinal dedicado a essa função, podendo até ser dispensado o estabilizador. Do tensor, a suspensão McPherson evoluiu para o braço transversal em forma de "A" e, mais tarde, para o braço em "L", ambos assegurando a localização correta e precisa da roda.

Além da vantagem inerente à independência entre as rodas, a suspensão McPherson é de simples construção.

Ocupa menos espaço que, por exemplo, a de braços sobrepostos (leia adiante) e contribui para reduzir o peso do veículo. Na traseira foi vista pela primeira vez no Lotus Elite, em 1957, mais uma manobra de gênio de Colin Chapman, o engenheiro fundador da marca inglesa. Como na época ainda valia a patente (que só caducaria em 1976), Colin deu-lhe o nome de Chapman Strut (coluna Chapman), mesmo porque a suspensão McPherson fora idealizada para a
aplicação na dianteira.

Depois disso, seu uso atrás passou a ser comum, como no Escort até 1992 (mais o Hobby até 1995) e os Fiat Tempra, 147 e Uno os dois primeiros com mola helicoidal, os outros dois com semi-elítica. Como seus sucessores a trocaram por outros conceitos, o Mille é hoje nosso único carro com esse esquema na traseira, que é também a disposição adotada pelo Porsche Boxster.

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Eixo de Torção

A idéia nasceu com o Citroën 7/11 (o Traction Avant) de 1934. Além de o meio elástico ser uma barra de torção, o próprio eixo primeiro tubular e logo depois de seção cruciforme podia se torcer e, com isso, proporcionar alguma independência entre as rodas traseiras. O efeito era parecido, mas o custo era bem mais baixo do que em uma suspensão independente na acepção da palavra.

O resultado final foi muito bom. No período que se seguiu à Segunda Guerra Mundial, a solução voltaria a ser adotada no DKW F102 e seu clone, o Audi, em 1965. O eixo de torção logo se espalhou pelos carros de tração dianteira do grupo Volkswagen e hoje está presente em muitos carros pequenos e médios mundo afora.

Entre os automóveis nacionais atuais, o eixo de torção equipa todos os Chevrolet (exceto o Vectra anterior, até 2005) e Volkswagen; os Ford, exceto EcoSport 4WD (e o Focus, que é argentino); e ainda Fiat Palio, Siena, Idea e Stilo; Renault Clio e Mégane, Toyota Corolla e Fielder, Honda Fit e Citroën C3. Lançado aqui em 1974 com o Passat, o eixo de torção costuma ter a forma de um "H", visto de cima, em que os traços verticais da letra correspondem aos braços (fixados à estrutura do veículo, na parte dianteira, e às rodas na parte traseira), e o traço horizontal, ao eixo em si.

Sobre os braços estão montados as molas helicoidais e os amortecedores (concêntricos ou não), sendo possível também usar barras de torção, como no Citroën 7/11 citado.

Quando uma roda sofre um impacto, o eixo se torce e parte do impacto é absorvida, reduzindo sua transmissão à roda oposta. Por isso há quem o defina como semi-independente ou interdependente, uma definição não muito precisa.

Esse conceito de suspensão, aplicável apenas à traseira e em carros de tração dianteira (não há como transmitir tração com ele, por isso a Ford buscou outro sistema no EcoSport 4WD), tem baixo custo de produção e não requer alinhamento por toda a vida útil. Sua maior limitação é o fato de levar as rodas a acompanhar em parte a rolagem em curvas, gerando cambagem positiva na roda externa, o que pode levar à saída de traseira.

Em princípio, a possibilidade de se torcer torna esse eixo um grande estabilizador, dispensando esta barra em muitos casos. Todavia, o fabricante pode adicioná-lo caso deseje maior resistência à rolagem, como em algumas versões do Corsa. O estabilizador pode vir acoplado ao eixo de torção ou contido em seu interior.

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Fonte: www.marvicfibrasil.com.br

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Sistema de suspensão

O sistema de suspensão tem uma função importantíssima no automóvel. É ela que absorve por meio dos seus componentes todas as irregularidades do solo e não permite que trancos e solavancos cheguem até os usuários. Também é responsável pela estabilidade do automóvel.

Os principais componentes do sistema de suspensão são:

molas;

amortecedores;

Barras estabilizadoras;

Pinos esféricos (pivôs);

Bandejas de suspensão.

Sem as molas e os amortecedores que permitem a movimentação controlado do sistema, o desconforto seria muito grande, principalmente em pisos irregulares. Isso sem falar na vida útil do veículo, que diminuiria muito com os fortes impactos sofridos.

Com os impactos transferidos para o veículo, há sofrimentos tanto do usuário como para o automóvel.

No automóvel podem vir a causar trincas na sua estrutura, que praticamente comprometeria todo o veículo.

Outro problema seria aqueles incômodos ruídos do painel do automóvel, que com a vibração e os impactos sofridos, aumentariam em muito. E todos nós sabemos como é chato esse barulho.

Para quem já andou num carrinho feito com rolamentos na juventude sabe muito bem o que é um veículo sem suspensão.

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molas e amortecedores trabalham em conjunto. A mola absorve os impactos sofridos pelas rodas e os amortecedores seguram a sua distensão brusca, evitando oscilações no veículo.

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Nos veículos leves, a maioria das suspensões utilizam a mola helicoidal, que é formada por uma barra de aço enrolado em forma de espiral. Existem também outros tipos de molas, como as barras de torção (utilizado nos veículos VW como o Fusca, a Brasília, etc) e as semi-elípticas (utilizadas em veículos de carga).

A mola helicoidal pode trabalhar tanto na dianteira como na traseira do veículo. Seu posicionamento na suspensão depende da sua construção e estrutura.

Entre os tipos de suspensões mais utilizadas no Brasil estão as do tipo Mc Phearson e as de duplo triângulos, ambos suspensões independentes.

Mais o que vem a ser uma suspensão independente?

suspensão independente é aquela que cada um dos lados estão ligados às rodas de forma independente, ou seja, se uma roda passar por um desnivelamento, somente ela será deslocada, não modificando o posicionamento da roda oposta.

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Já uma suspensão rígida, também chamado de ponte ou eixo rígido, as rodas estão ligadas diretamente por meio de um eixo. Se uma das rodas se deslocar devido a um desnivelamento, a roda oposta também irá se deslocar.

Como já dissemos, a forma como a mola e o amortecedor serão montados na suspensão, depende diretamente do tipo empregado.

O que ocorreria com o veículo se não houvessem os amortecedores?

Sabemos que toda ação tem uma reação. As molas quando comprimidas pela ação das suspensão, tende a voltar para sua posição normal. Assim, quanto maior for o impacto sofrido, maior e mais violenta será a sua compressão. A distensão da mola ocorre na mesma intensidade, fazendo com que o veículo fique oscilando. Isso é totalmente prejudicial à estabilidade do automóvel.

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A energia absorvida pelas molas é liberada por meio de oscilações, o que também gera desconforto, além de comprometer a segurança, já que durante as oscilações, há perda de aderência das rodas com o solo, o que torna perigoso a condução do veículo, principalmente nas curvas.

É aí que entra a função dos amortecedores. Eles limitam as oscilações, frenando a abertura e fechamento da suspensão, tornado a dirigibilidade muito mais segura e estável, afinal de contas, pular é para canguru.

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Os amortecedores podem ser de três tipos, o convencional, o pressurizado e o eletrônico.

O amortecedor convencional ou amortecedor hidráulico é constituído por um conjunto de pistão e válvulas, fixado a uma haste que se move dentro de um tubo com óleo específico para altas temperaturas e pressões. As válvulas regulam a passagem do óleo, controlando a velocidade da haste.

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O controle de fluxo de óleo durante a abertura e o fechamento da suspensão é o que caracteriza a dupla ação dos amortecedores.

Um amortecedor hidráulico funciona muito bem, mas em condições severas, a velocidade de acionamento dos pistões se eleva tanto que o óleo não consegue acompanhá-lo, ocasionando um “vazio” e bolhas de ar logo abaixo do pistão.

Estes fenômenos são chamados de cavitação (vazio) e espumação (bolhas de ar), e provocam pequenas falhas no amortecimento. Quando a temperatura volta ao normal, o amortecedor também volta a operar normalmente. Em condições de uso normal, a cavitação e a espumação não acontecem.

A evolução surgiu com os amortecedores pressurizados, quando a NAKATA® lançou o HG (primeiro amortecedor pressurizado do Brasil).

A injeção de gás nitrogênio, em conjunto com uma válvula de fluxo do gás, cria uma câmara pressurizada fazendo com que o óleo seja pressionado para dentro do tubo de pressão com maior velocidade, evitando assim, a cavitação e a espumação.

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O trabalho contínuo do amortecedor provoca o seu desgaste como em qualquer outra peça. Sendo assim, quando a vida útil do amortecedor terminar, troque-os.

É bom lembrar, embora a vida útil de um amortecedor seja bastante longa, faça uma revisão a cada 40.000 quilômetros.

Sinais de vazamento e excesso de oscilações no veículo indicam que os amortecedores já estão vencidos. Lembre-se, é a sua segurança que está em jogo, além do conforto é claro.

O desgaste de um amortecedor é normal com o passar do tempo, pois o constante atrito das peças em movimento, acabam desgastando e criando folga entre as partes móveis que compõem o amortecedor.

Quando for fazer uma troca de amortecedores, utilize sempre novos. Jamais coloque um amortecedor “recondicionado” no seu veículo ou do seu cliente.

Recondicionar um amortecedor é uma tarefa praticamente impossível, pois, seria necessário trocar todos os componentes internos do amortecedor, o que o tornaria tão caro quanto um novo. Também não existem peças de reposição para isso.

Então, como eles recondicionam os amortecedores?

Na verdade, eles não recondicionam e sim, furam o cilindro do amortecedor e introduzem um óleo “mais grosso”, normalmente óleo de motor ou de câmbio. Isso fará você pensar que o amortecedor tem eficiência, mas assim que for solicitado, ele deixará de funcionar.

Esse é um ato criminoso, pois, além de enganar o consumidor, ainda coloca a vida dele em jogo. Existem casos em que nem o óleo é trocado, apenas pintam a parte externa do amortecedor e os colocam em caixas.

amortecedores comprados em “desmanches” também não devem ser utilizados, pois, como saber a procedência do mesmo e as suas condições?

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Amortecedor, o famoso “costa-larga”.

Quando acontece qualquer tipo de problema na suspensão do veículo, é normal ouvirmos a expressão “amortecedores com problema”. Isso não é verdade, pois, como dissemos anteriormente, a suspensão é composta por vários componentes. Assim, um ruído vindo da suspensão não indica que o amortecedor esteja com problemas.

molas cansadas ou quebradas, buchas, rolamentos de rodas, batentes ou coxins danificados, falta de alinhamento de direção ou do balanceamento das rodas podem causar problemas. Até a calibração dos pneus tem que ser levadas em conta.

Uma forma rotineira de verificar problemas com o amortecedor é balançar o carro com as mãos.

Se o veículo oscilar uma vez e meia, o amortecedor está em boas condições de uso. Caso continue oscilando por muito tempo antes de parar, pode indicar um problema com as molas ou que o amortecedor não está mais controlando o seu trabalho.

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Se na hora de substituir o amortecedor ele apresentar defeitos que não seja o seu desgaste natural, a suspensão deve ser checada de forma geral, pois, algum componente poderá estar afetando os amortecedores. A simples troca poderá danificar os novos amortecedores.

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Se você substitui os amortecedores e fez uma revisão completa na suspensão e mesmo assim o veículo apresente vibrações ou falta de estabilidade, verifique a alinhamento e o balanceamento das rodas.

Para garantir uma maior vida útil dos amortecedores, certifique-se que os seus acessórios como as coifas de proteção da haste, os batentes e os coxins estejam em ordem.

Carga acima do limite especificado pelo manual do fabricante ou impactos muito fortes na suspensão podem danificar não só amortecedor mas todos os componentes da suspensão.

Observação: Não utilize graxa ou qualquer óleo de origem mineral para lubrificar partes da suspensão onde trabalham borrachas.

Os pinos esféricos ou pivôs da suspensão são pinos articulados que prendem o cubo da roda à suspensão.

Os pivôs de suspensão fazem a ligação entre as partes suspensas (chassi, carroceria) e as partes não suspensas (telescópico, manga de eixo, cubo de roda). Eles recebem grandes cargas e esforços durante a aceleração, frenagem e curvas, e, em alguns casos, também suportam o peso do veículo.

É preciso muita atenção quanto ao desgaste dos pivôs.

Os pivôs possuem uma coifa de proteção que impedem que poeiras ou qualquer tipo de material estranho penetre no alojamento da esfera de articulação. Isso evita o desgaste prematuro do componente e a sua quebra.

Se a coifa estiver rasgada, o pivô deve ser substituído imediatamente.

A quebra de um pivô consiste no desligamento do cubo de roda à suspensão. Com o veículo em movimento, poderá causar sérios acidentes. Normalmente, com a quebra do pivô a roda cai.

O braço de suspensão ou a bandeja permite a articulação das rodas na suspensão.

Suspensão

A figura acima mostra o braço de suspensão. Veja que o pivô é preso no braço e na coluna da suspensão.

Em veículos que utilizam bandejas na suspensão, o seu papel é idêntico aos braços, só o seu formato é que muda, pois, normalmente tem aspecto triangular. As bandejas ou os braços de suspensão articulam-se em juntas de metal-borracha chamadas de silent-block, também conhecidas como buchas de bandeja. As mesmas devem ser substituídas quando apresentarem desgaste, pois, além de provocar folgas na suspensão, ainda provocam ruídos indesejáveis.

As barras estabilizadoras evitam a inclinação da carroceria em demasia durante as curvas a fim de não se perder estabilidade.

Suspensão

O estabilizador constitui-se de uma barra de aço curvada em forma de “U” e é instalada transversalmente no veículo em suspensões independentes.

É presa na suspensão por meio de mancais de borracha como pode ser visto na figura ao lado.

Com o tempo, é normal que estas buchas se danifiquem. Caso isso ocorra, as mesmas devem ser substituídas por novas junto com suas braçadeiras.

Para completar nosso assunto, ainda existem os componentes do sistema de direção, que também estão montados na suspensão do veículo.

Suspensão

Qualquer peça em condições irregulares devem ser substituídas.

Fonte de pesquisa: Almanaque Dana – Nakata números 35, 36 e 37

Fonte: www.ruv.com.br

SUSPENSÃO

molas de suspensão

Suspensão

As molas têm um papel de extrema importância na suspensão de uma automóvel. São elas que fazem a ligação da parte estrutural do veículo (chassis) à carroceria e absorvem todos os impactos sofridos pelas rodas do veículo.

Existem diversos tipos de molas empregadas na suspensão dos automóveis, como por exemplo: As molas helicoidais, as molas em barra de torção, as lâminas semi elípticas ou feixe de lâminas. Iremos falar sobre as molas helicoidais, que são as mais utilizadas nos automóveis.

Uma mola é um objeto elástico flexível usado para armazenar a energia mecânica.

A mola helicoidal ou de bobina, como é mostrado na figura ao lado, embora não pareça, é uma mola de torção, uma vez que sua lâmina cilíndrica sofre uma torção quando é comprimida ou estendida.

Sem as molas, os impactos sofridos pelas rodas seriam transmitidos diretamente ao habitáculo do veículo. Isso poderia comprometer não só os demais componentes como também a segurança e o conforto dos passageiros.

A animação abaixo mostra o trabalho da mola na suspensão.

Na verdade, as molas já estão trabalhando mesmo que o veículo esteja parado. A partir do momento que ela mantém a carroceria suspensa, já está trabalhando.

Logicamente que a suspensão do veículo não depende somente das molas e sim de um conjunto de peças. Iremos abordar esse assunto em outra matéria.

As molas helicoidais são bastante flexíveis, garantindo um bom nível de conforto para os ocupantes do automóvel. Através do seu dimensionamento e tratamento térmico, podemos obter molas mais rígidas, dando uma característica mais esportiva ao veículo.

Fonte: www.webmecauto.com.br




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