Como funcionam os sistemas de suspensão a ar

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Os sistemas de suspensão a ar oferecem uma alternativa aos amortecedores típicos dos carros. Quer saber mais? Confira essas fotos de caminhões! Jupiterimages / Comstock Images / Getty Images

As remessas de carga do país viajam no ar, e agora seu carro também pode. Os sistemas de suspensão a ar têm sido usados ​​há muito tempo no mundo dos caminhões, mas na última década, eles mudaram para o mundo comercial. Motocicletas, veículos todo-o-terreno, carros personalizados, carros de alto desempenho - até mesmo carros de transporte regional - estão usando os sistemas de suspensão.

Mudanças na tecnologia significam que os sistemas não são mais desajeitados, lentos e imprecisos. Em vez disso, eles usam tecnologia rápida e precisa com eletrônicos avançados que controlam tudo, desde a altura do percurso até a pressão da bolsa, oferecendo uma direção suave e controlada.

E já era hora, pois o sistema de suspensão do carro é uma área frequentemente esquecida. Do ponto de vista de conforto e segurança, a suspensão do seu carro é parte integrante da forma como ele dirige. Os amortecedores e as molas helicoidais ajudam a absorver e direcionar a força da estrada, mantendo a oscilação da roda, solavancos e rebote.

No entanto, cada vez que você adiciona ou tira peso de um veículo, acelera ou desacelera, vira à esquerda ou à direita, isso desafia o que os amortecedores e molas são capazes. Os amortecedores e molas tradicionais são projetados e instalados com apenas um conjunto fixo de situações em mente.

Os sistemas de suspensão pneumática substituem essencialmente as molas helicoidais de um veículo por molas pneumáticas. As molas pneumáticas são simplesmente sacos de borracha e plástico resistentes inflados a uma certa pressão e altura para imitar as molas helicoidais. Mas as similaridades acabam aí. Ao adicionar um compressor de ar a bordo, sensores e controles eletrônicos, os sistemas de suspensão a ar atuais oferecem várias vantagens sobre as molas convencionais totalmente metálicas, incluindo ajuste quase instantâneo e a capacidade de adaptar o manuseio a diferentes situações e variar a capacidade de carga.

Quer o sistema seja manual ou eletrônico, ou instalado por um mecânico de fim de semana ou por um técnico experiente, a suspensão a ar pode abaixar um carro para melhorar sua credibilidade nas ruas, até mesmo uma carga útil pesada ou simplesmente melhorar o passeio de um monstro vintage de metal nas ruas de Detroit.

Continue lendo para aprender mais sobre essa tendência e o que procurar quando quiser dar uma carona ao seu carro.

Conteúdo
  1. Componentes do sistema de suspensão a ar
  2. Solenóides, válvulas e linhas
  3. Kits de suspensão a ar
  4. Instalação do sistema de suspensão pneumática

As primeiras versões dos sistemas de suspensão a ar eram relativamente simples. Os airbags substituíram as molas helicoidais. A bolsa foi inflada até a pressão ou altura correta com um compressor externo por meio de uma válvula na bolsa. Mudanças na tecnologia e no uso adicionaram mais componentes e controle ao sistema. Mas todos os sistemas de suspensão a ar de hoje têm um estoque básico de componentes semelhantes que variam pouco de fabricante para fabricante. As diferenças vêm principalmente em controles e facilidade de instalação.

O material do air bag mudou pouco com o tempo. A bolsa é um composto de borracha e poliuretano, que fornece integridade estrutural, construção hermética, resistência à abrasão leve de detritos da estrada e areia e resistência ao sal e corrosão química.

Os sacos vêm em três formatos básicos:

  • Saco duplo enrolado. Esta bolsa tem o formato de uma ampulheta. O design permite um pouco mais de flexibilidade lateral do que os outros designs.
  • Manga cônica. Este air bag tem o mesmo desempenho que qualquer outro, mas foi projetado para caber em uma área mais apertada e oferece um pouco mais de ajuste na altura do passeio.
  • Manga rolante. Este também é um airbag de aplicação específica. As diferenças pertinentes entre as duas mangas são realmente sobre a altura do passeio e controle de mola, e o que é melhor para o veículo e a aplicação.

A maioria dos sistemas de suspensão a ar agora vem com um compressor de bordo. O compressor é uma bomba elétrica que alimenta as bolsas por meio de uma série de linhas de ar comprimido. O compressor geralmente é montado na estrutura do veículo ou no porta-malas. A grande maioria dos compressores vem com um secador acoplado. O compressor funciona puxando o ar externo para dentro da bomba, comprimindo-o e movendo-o para as bolsas. O ar externo geralmente está carregado de umidade, e a umidade pode causar estragos em um sistema fechado. O secador usa uma substância conhecida como dessecante para absorver o máximo possível de umidade do ar antes que o ar seja enviado através do sistema.

Os sistemas de compressores mais simples dependem do próprio compressor para manter, aumentar ou diminuir a pressão. Sistemas mais avançados adicionam um tanque de ar para manter a pressão e fornecer uma transição uniforme entre as pressões. Os compressores podem ser ativados manual ou automaticamente e controlados exclusivamente pelo motorista, automaticamente por meio de um sistema eletrônico ou uma combinação de ambos.

Ficar seco

Um dessecante é um tipo de adsorvente, que é um tipo de substância que contém outra substância, como a água, dentro de si.

Uma série de válvulas permite que o ar entre e saia do sistema de suspensão. David Nicolas / Botanica / Getty Images

Claro, há mais em um sistema de suspensão a ar do que apenas uma simples bolsa. Aqui estão as peças que ajudam a fazer um sistema de suspensão a ar funcionar.

Linhas transportar o ar comprimido para os sacos. As linhas são semelhantes às linhas de ar de alta pressão comuns e são direcionadas ao longo da estrutura do veículo. Embora a maioria das linhas tenha uma composição de borracha / poliuretano, elas podem ser substituídas por linhas de aço personalizadas, oferecendo uma aparência mais limpa e uma construção mais robusta.

Válvulas são as portas de entrada para o ar entrar em várias partes do sistema. No sistema de suspensão a ar atual, as válvulas desempenham um papel crítico no isolamento e controle para onde o ar é direcionado e como. Os sistemas de suspensão a ar da primeira geração eram configurações bidirecionais. Essencialmente, cada air bag esquerdo e direito era conectado por uma linha e o ar compartilhado. À medida que o veículo fazia uma curva, um air bag comprimia seu ar e o empurrava através da linha para o outro air bag, que estava se expandindo. Isso resultou em uma forte rolagem da carroceria e foi responsável por parte da reputação que os sistemas de suspensão a ar tinham de causar uma viagem terrível. Agora, os sistemas utilizam uma série de válvulas que controlam essa tendência e oferecem um melhor manuseio.

Solenóides são usados ​​em sistemas controlados eletronicamente para encher e ventilar cada air bag. Conforme o sistema se ajusta para diferentes condições, ele comanda cada solenóide para abrir ou fechar, alterando a quantidade de ar em cada uma das bolsas.

Os sistemas eletrônicos são gerenciados por meio de um módulo de controle eletrônico. O software de controle pode ser muito básico, quase uma versão digital de controles analógicos liga / desliga, ou pode executar um software mais sofisticado, monitorando a pressão e a altura do percurso em tempo real. Os módulos recebem informações por meio de uma variedade de entradas, incluindo sensores de altura de percurso e ligam e desligam o compressor conforme necessário. O lado eletrônico do sistema é onde a maioria das inovações ocorreu e onde as mudanças provavelmente acontecerão no futuro. Esses sistemas geralmente permanecem separados dos módulos de bordo e comunicações do veículo.

Os carros de produção usam amortecedores e molas helicoidais, e trocá-los do estoque sem prejudicar o andamento ou o manuseio do carro leva tempo, paciência e experiência. E escolher um kit de suspensão pode ser uma tarefa difícil. Existem muitos fabricantes e empresas que vendem uma ampla gama de componentes em uma combinação surpreendente de quantidade e qualidade.

Adicionado à mistura está o fato de que os kits de suspensão a ar apenas substituem as molas helicoidais, e as molas helicoidais são parte de um sistema de suspensão maior. Dado este fato, muitas empresas oferecem kits de revisão de suspensão total, onde tudo, desde tirantes a braços de controle e choques, são substituídos por componentes de última geração projetados para maximizar o que um sistema de suspensão a ar pode oferecer.

No entanto, em geral, os kits mais básicos vêm com airbags para substituir as molas helicoidais do veículo, junto com um compressor e linhas de ar. A maioria dos kits básicos é um sistema bidirecional que pode resultar em um giro pesado do corpo. Aumentar a linha de preços significa melhores componentes, o que significa mais controle e variabilidade, melhores componentes e mais velocidade nas mudanças.

Comprar um kit não deve ser algo casual. Os proprietários precisam pensar muito sobre o que desejam de um sistema. O proprietário de um carro clássico da El Camino que deseja reduzir sua suspensão para novas baixas precisaria de um sistema diferente do que um motorista de pick-up pesado procurando por melhor capacidade de carga e controle ao transportar ferramentas e material de construção. Da mesma forma, um piloto de corrida estaria procurando por um nível diferente de desempenho do que o piloto de um carro de turismo.

Os kits top de linha usam um sistema de quatro vias acoplado a um controlador avançado. Cada air bag é controlado separadamente, mas eles são interligados pelo controlador eletrônico para controle dinâmico e estático. Ao escolher um kit, os consumidores também precisam entender as diferenças entre os sistemas de pressão e os sistemas de altura de passeio.

Sistemas baseados em pressão monitore apenas a pressão do ar na bolsa. Isso é bom na maioria dos casos, quando você deseja fazer algo como predefinir uma pressão para diminuir um low-rider em um show. No entanto, adicionar sensores de altura de passeio ao mix eletrônico leva o kit a um novo nível. Sistemas de altura de passeio monitore o quanto um carro sobe e desce enquanto monitora a pressão necessária para atingir cada nível. A altura e a pressão do passeio entram em jogo em aplicações de desempenho, bem como em aplicações de trabalho, como manter a suspensão em uma caminhonete carregada com algumas toneladas de palha.

Faça sua pesquisa

A Internet oferece muitas informações, mas é melhor conversar com um especialista, descobrir o que é necessário e definir um orçamento para um sistema que funcione, em vez de um que seja simplesmente barato. Os preços do kit podem variar de algumas centenas de dólares a vários milhares.

A menos que você realmente saiba o que está fazendo, é melhor ter um especialista para instalar um sistema de suspensão a ar. Reza Estakhrian / Taxi / Getty Images

Em uma pequena tentativa irônica de psicologia reversa, a RideTech, uma das líderes da indústria em sistemas e componentes de suspensão a ar, colocou a frase "Não abra" em suas instruções de instalação. O maior problema que as pessoas enfrentaram ao instalar seu novo sistema foi que nunca leram as instruções. A empresa sentiu que talvez as pessoas realmente abrissem o manual se lhes dissessem para não.

RideTech ilustra um ponto muito valioso. Mesmo a instalação de sistemas complexos é possível, mas as pessoas precisam ler as instruções e segui-las. No entanto, uma instalação não deve ser tentada por alguém com pouco conhecimento de como trabalhar em carros; alguém que nunca trabalhou em uma suspensão; ou alguém que não tem as ferramentas e instalações para fazer o trabalho com segurança e competência.

A RideTech estimou a instalação de seus kits aparafusados ​​de muscle car em 12 a 15 horas para os componentes da suspensão inferior, e mais 10 horas para o sistema de compressor. Adicione mais cinco a seis horas se estiver adicionando um sistema de nivelamento. Dito isso, a instalação adequada ajudará muito a economizar dinheiro, garantindo que todos os componentes funcionem bem e sejam configurados para evitar o atrito que na maioria das vezes mata um sistema de suspensão a ar.

Os sistemas de suspensão a ar são projetados para serem herméticos. A maioria dos problemas surge quando um instalador não toma as precauções adequadas, geralmente descritas nas instruções, para garantir que o sistema seja o mais hermético possível. A RideTech estima que 90 a 95 por cento dos vazamentos poderiam ser evitados se os instaladores usassem fita seladora em todas as roscas, quando recomendado, e direcionasse as linhas para longe de possíveis pontos de atrito.

A empresa também enfatizou a certeza de que as bolsas em si tinham as folgas adequadas para que não esfregassem em parte do carro e que estivessem livres de componentes quentes como canos de escapamento e silenciadores. Um instalador cuidadoso e diligente forneceria um sistema que poderia facilmente durar mais de uma década.

Outra coisa a se considerar durante a instalação é o ajuste. Entre as adições sugeridas pela maioria das empresas está a troca dos amortecedores do carro ao mesmo tempo que se troca as molas helicoidais por air bag. Amortecedores são projetados para funcionar em conjunto com molas, e instalar um sistema de suspensão a ar de mais de US $ 4.000 em um veículo com amortecedores de fábrica é um desperdício de dinheiro. A mudança é relativamente simples, mas adiciona outra camada de ajuste a todo o projeto.

Os sistemas de suspensão a ar são complexos e assustadores, mas podem produzir uma aparência e desempenho impressionantes se instalados e ajustados corretamente. Para mais informações sobre peças automotivas, veja os links na próxima página.

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Fontes

  • Knowles, Don. "Sistemas Automotivos de Suspensão e Direção, 4ª Edição." Thomson Delmar Learning. 2007. (7 de fevereiro de 2011)
  • Potter, Georg. Porta-voz da RideTech. Entrevista por e-mail. (3 de fevereiro de 2011)
  • RideTech Air Ride Technologies. "Visão geral da suspensão a ar." (7 de fevereiro de 2011) http://www.ridetech.com/tech/air-suspension-overview/



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