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Embora as primeiras patentes envolvendo a criação de suspensão a ar para automóveis tenham começado a ser registradas no início do século passado, na prática essas idéias não puderam ser implementadas por muito tempo. E somente em 1955, o Citroën DS-19 foi desenvolvido - um modelo que foi completado com uma suspensão a ar padrão com molas de pistão. Dois anos depois, a montadora americana Cadillac ofereceu sua própria versão - o modelo Eldorado, no qual pistões de cordão de borracha eram usados em vez de molas telescópicas. Em 1961, o Mercedes-Benz 300 apareceu, em que uma suspensão a ar também foi instalada como uma opção. Uma nova rodada de popularidade de suspensões ajustáveis vem em nosso tempo, quando eles começaram a ser produzidos em conjunto com unidades de controle eletrônico. Além da regulação real da folga entre a parte inferior do carro e a superfície da estrada, as molas pneumáticas permitem que você se livre de fenômenos desagradáveis como o rolo longitudinal do carro, o acúmulo na direção transversal, o afundamento e o tremor. A suspensão a ar moderna permite que você use ar comprimido e para outros fins nobres - insuflação de pneus, instalação de um acionamento pneumático que abre o porta-malas etc. Não surpreende que muitos motoristas avançados estejam pensando em trocar para este tipo de molas, mas não sabem qual suspensão a ar é melhor. Este artigo tentará eliminar essa lacuna.
Recomendações para escolher uma suspensão pneumática.
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O princípio de funcionamento da suspensão a ar
Como o nome indica, a suspensão pneumática difere de suas contrapartes de outros tipos pela possibilidade de alterar o nível do corpo em relação à pista usando elementos elásticos do tipo pneumático. Entre os carros da última geração, a suspensão pneumática é opcionalmente instalada em alguns modelos de SUVs e carros de classe de elite (Audi Q7, VW Touareg). Há tais carros e outros fabricantes de automóveis bem conhecidos - Bentley, BMW, Lexus, GM, Vau, Land Rover, Mercedes-Benz, SsangYong, Subaru. Essencialmente, a mola pneumática não é um tipo independente de suspensão, uma vez que tecnicamente faz parte dos sistemas mais comuns (suspensão multi-link, design McPherson). Com vantagens indiscutíveis, como aumento da permeabilidade (aumento da folga entre o fundo e o solo), conforto, segurança, suspensão a ar é geralmente complementado por amortecedores ajustáveis automaticamente. Tais projetos são chamados de suspensão pneumática adaptativa.
O diagrama esquemático de tal dispositivo inclui quatro componentes:
- os elementos elásticos reais com atuadores pneumáticos, montados em todas as rodas;
- receptor;
- suprimento de ar;
- sistema de controle eletrônico.
A parte principal da função de suspensão assenta no elemento pneumático elástico - fixa a carroçaria a uma certa altura acima da superfície da estrada, mantendo a pressão necessária e o correspondente volume de ar nos elementos pneumáticos elásticos. Elemento pneumático elástico é uma estrutura que consiste em um alojamento, um pistão e um manguito. Existem modificações nas quais o amortecedor é construído - tais elementos elásticos são geralmente chamados de resistentes ao ar. O material do manguito é um elastômero multicamadas de maior resistência. O projeto do elemento elástico pode ser complementado por um acumulador pneumático, bem como por uma válvula de pressão residual, projetada para manter a pressão necessária no sistema na presença de um vazamento. O objetivo do fornecimento de ar é claro a partir do nome - o fornecimento de elementos pneumáticos elásticos com ar atmosférico. O módulo inclui um motor elétrico, um compressor compacto e um dispositivo de desumidificação do ar.
O objetivo do receptor é manter o volume de ar necessário para manter uma certa quantidade de distância ao solo ao dirigir em baixas velocidades, sem a necessidade de operar o compressor. Ele também é responsável por manter a folga enquanto o veículo estiver estacionado. Pneumáticos com uma unidade de suprimento de ar constituem um único elemento estrutural, chamado de sistema de suspensão pneumática. Existem dois tipos de dispositivos: tipo aberto ou fechado. Os últimos são caracterizados por maior confiabilidade (mínimo vazamento de ar), proporcionando economia de energia. A regulação do nível de pressão requerido é fornecida pelo quarto componente da suspensão a ar - um sistema de controle eletrônico. Inclui vários tipos de sensores, atuadores e controle eletrônico.
Os sensores medem os seguintes parâmetros:
- a quantidade de distância ao solo;
- temperatura do compressor;
- aceleração do corpo do carro;
- nível de pressão no sistema pneumático.
Se necessário, você também pode definir a quantidade de folga manualmente - para isso, há um interruptor localizado no painel. A unidade de controle percebe os sinais elétricos dos sensores, interpreta-os e envia as ações de controle apropriadas para o último elemento da cadeia - os atuadores. Na suspensão a ar da última geração, a unidade de controle interage estreitamente com outros sistemas de veículo (em particular, o sistema de estabilidade de curso, sistemas de controle da unidade de poder).
O princípio da suspensão a ar
As molas pneumáticas usam três algoritmos básicos de controle:
- regulação de folga no modo automático;
- mudança forçada (manual) de folga;
- regulação do nível do corpo em relação à superfície da estrada automaticamente, mas tendo em conta a velocidade do veículo.
O primeiro modo funciona independentemente da carga do carro - os sensores rastreiam a distância entre o fundo e as rodas, mantendo-o constante. A mudança manual de folga geralmente inclui três modos: baixo, médio e alto. O nível de folga nominal é aplicado ao dirigir a uma velocidade inferior a 100 km / h em estradas com pavimento normal. Um nível baixo é típico para a condução em alta velocidade, um nível maior é quando se está dirigindo em baixas velocidades (menos de 40 km / h) ou off-road. A estabilidade do veículo durante a condução é fornecida pelo modo apropriado de operação da suspensão a ar. Quanto maior a velocidade, menor a folga definida automaticamente e vice-versa. O uso de amortecedores com um nível ajustável de amortecimento permite que você altere a distância do solo e a rigidez da suspensão a ar, proporcionando uma condução mais confortável. Listamos os principais prós e contras da suspensão a ar.
Vantagens:
- A principal vantagem de usar uma suspensão pneumática é a capacidade de manter a folga necessária, independentemente da carga no veículo. A suspensão a ar permite controlar a posição do corpo com um carregamento muito irregular.
- A segunda vantagem importante da mola pneumática é a capacidade de ajustar a distância ao solo dependendo das condições de condução - isso é importante tanto em estradas de alta velocidade, reduzindo o arrasto, melhorando a estabilidade direcional e ao dirigir em condições de maior conforto ao dirigir com suspensão a ar - também um fator importante. Estamos falando de minimizar os movimentos laterais, a suavidade do carro, a melhoria do manuseio em altas velocidades.
- A redução da carga no sistema de suspensão padrão pode prolongar significativamente sua vida útil, reduzindo o custo de reparo e substituição de molas e fixadores.
- Finalmente, o uso de uma suspensão pneumática permite que você dirija um carro com maior capacidade de carga sem degradar seu manuseio.
As vantagens óbvias da suspensão a ar são dadas por uma razão, caso contrário, todos os carros seriam equipados com esses dispositivos. Portanto, vale a pena listar os fatores que reduzem a atratividade da suspensão a ar tanto para montadoras quanto para proprietários finais de veículos:
- Muito baixa manutenção. Na verdade, qualquer reparo ou restauração de nó com falha não pode ser, tem que mudá-lo para um novo. Ele também deve levar em conta o alto custo das peças sobressalentes, e se você adicionar os mesmos custos para serviços de reparo ou substituição, terá que pensar cuidadosamente antes de concordar em comprar um carro com uma suspensão pneumática ajustável.
- Outro problema significativo são as restrições impostas ao uso de tais dispositivos a baixas temperaturas.
- Não se esqueça que as peças e componentes da suspensão a ar são muito sensíveis à sujidade, poeira, areia e outros poluentes, pelo que necessitam de manutenção regular, que consiste em limpar o equipamento.
Considerando as realidades russas, a instalação de uma suspensão a ar em um carro pode ser considerada um bom investimento. E se você cuidar disso com o devido zelo, certamente ficará satisfeito com tal aquisição.
Tipos de suspensão a ar
Ao escolher uma suspensão pneumática, você precisa considerar vários fatores, incluindo o estado atual do sistema de suspensão do veículo e seu estilo de direção. Existem vários tipos de suspensão a ar:
- circuito único;
- equipado com dois circuitos;
- molas de ar de quatro circuitos.
Dispositivos de circuito único são estruturalmente os mais simples. Eles são instalados em apenas um eixo, portanto, seu uso é limitado a pequenos veículos comerciais, incluindo captadores. Como regra, a suspensão única com regulagem pneumática é instalada como um elemento auxiliar do projeto. Dispositivos de circuito duplo podem ser instalados em um ou ambos os eixos, eles podem trabalhar de forma independente ou em conjunto. O objetivo principal de tais dispositivos é aumentar a capacidade de carga do veículo, bem como usar em veículos que periodicamente sofrem distribuição de carga desigual ao longo dos eixos. A suspensão a ar de quatro circuitos é tecnicamente a mais difícil, pode ser instalada em dois eixos e controlar todos os quatro elementos pneumáticos separadamente. Tal dispositivo é projetado para calibrar com precisão a distância ao solo e aumentar o conforto de direção.
Opções de seleção
Considere os fatores que devem ser prestados atenção ao escolher um modelo específico de suspensão a ar.
Diâmetro do suporte
O fato é que os elementos elásticos são instalados no carro de três maneiras diferentes:
- usando uma fixação separada perto de prateleiras regulares;
- diretamente sobre as prateleiras;
- no lugar ocupado pelas nascentes.
Se você usar a segunda opção, deverá escolher uma suspensão com um diâmetro de punho correspondente à espessura do rack. Em particular, para carros domésticos, incluindo todas as modificações do VAZ, travesseiros com um diâmetro de 52 mm são adequados. Para carros de fabricação estrangeira, o diâmetro do rack na maioria dos casos situa-se na faixa de 43 a 45 mm.
Dimensões da instalação
Para carros pequenos (VAZ, Daewoo), a melhor opção seria almofadas com os seguintes parâmetros na condição não inflada: comprimento - 190,0 mm, diâmetro - 120,0 mm. Grandes carros de passageiros e jipes devem ser equipados com suspensão a ar com os parâmetros 205.0 e 135.0, respectivamente. Para caminhões pequenos e microônibus, os travesseiros devem ter 245,0 mm ou mais de comprimento, em diâmetro - de 150,0 mm.
Altura do rack pneumático
Este parâmetro é importante para determinar a quantidade de folga. Se o objetivo principal da instalação deste equipamento é reduzir a carga na parte traseira do veículo, você deve escolher uma suspensão pneumática com o maior tamanho de rack possível em um estado não inflado (normal). Para jipes, microônibus, o comprimento ideal será 285 - 320 mm., Proporcionando a possibilidade de movimento suave com uma grande carga no eixo traseiro e boa capacidade cross-country ao viajar em terrenos acidentados. Para caminhões pequenos deve escolher um tamanho de travesseiro de 370 - 420 mm. em condições normais (infladas). Para automóveis de passageiros com uma base alargada (monovolumes, carrinhas), o comprimento da almofada deve ser entre 225 e 250 mm. Se você pretende tornar o carro o mais baixo possível (por exemplo, em esportes), você deve escolher um dispositivo com uma almofada do comprimento mais curto possível em um estado comprimido com dimensões de 80 - 100 mm. A mesma suspensão a ar geralmente é instalada nos sedans.
Local de instalação
Embora os tipos de dois e quatro circuitos possam ser instalados em qualquer eixo, é necessário levar em consideração algumas das nuances relativas ao local de instalação. Assim, é melhor instalar suspensões do tipo mangueira no eixo dianteiro, por exemplo, se você quiser dar ao carro uma aparência esportiva com uma parte traseira elevada e um nariz abaixado. As prateleiras equipadas com capas são a melhor escolha para a montagem do eixo traseiro. Eles são definidos para reduzir a carga na parte de trás de um caminhão ou um microônibus com carga irregular.
Indicador de capacidade de carga por peso
Tudo é mais ou menos claro aqui: seja guiado pelos dados do seu carro e selecione a suspensão a ar apropriada. Para carros de passeio é de aproximadamente 1,2 toneladas, para jipes - 2,0 toneladas, para microônibus - 3,0 toneladas, para caminhões pequenos - 5,0 toneladas.
Compatibilidade com compressor
A suspensão a ar pode ser oferecida em diferentes versões e níveis de acabamento, portanto, essa nuance deve ser levada em conta. Portanto, se o dispositivo for oferecido sem um compressor, ele deverá ser adquirido separadamente, certificando-se de que ele seja compatível com o travesseiro em termos do nível de pressão mantido. O suporte inferior para a maioria dos compressores começa em 1 bar, o que geralmente não causa problemas. Mas o limite superior pode variar significativamente e pode haver inconsistências. A melhor opção é selecionar um compressor que gere uma pressão de 5 bar a mais do que os travesseiros suportam. Neste caso, o compressor terá tempo para redirecionar o excesso de ar para o receptor, já que a operação permanente é prejudicial a ele e pode levar a falhas. Como a maioria dos modelos de suspensão a ar para automóveis de passageiros tem uma almofada projetada para uma pressão de 15 bar, a potência do compressor deve ser de 20 bar. Para um sistema de circuito único, 7 bar devem ser fornecidos para cada elemento elástico.
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Capacidade do receptor
A escolha correta da suspensão a ar envolve o uso de um airbag pneumático de capacidade adequada - depende de quão confiável o carro manterá a folga necessária quando vazamentos aparecerem na pneumática. Para carros de passageiros, um receptor com um volume de 8,0 litros é suficiente para micro-ônibus e carros off-road - 12,0 litros, para veículos de pequeno porte - 15,0 a 20,0 litros.
Principais fabricantes
É importante comprar suspensão a ar de um fabricante de renome - isso garante alta qualidade e durabilidade do sistema. As seguintes empresas fazem uma boa suspensão a ar:
- Airkraft;
- Airtech;
- Berkut;
- Blacktech;
- Camozzi;
- HornBlasters;
- Rubena.
A gama desses fabricantes inclui modelos com características diferentes, portanto, ao escolher um modelo específico, você deve examinar cuidadosamente seus parâmetros, revisar as revisões e estudar as revisões nos fóruns temáticos - confiar nas recomendações de um funcionário de uma instituição comercial não é a melhor opção.
O que suspensão a ar para escolher
Para resumir o acima. Para carros com dimensões pequenas (por exemplo, VAZ), a melhor escolha seria uma suspensão pneumática de circuito duplo montada no eixo dianteiro e com as seguintes características:
- diâmetro do manguito (interno) - 52,0 mm;
- diâmetro externo - 120,0 - 135,0 mm;
- tamanho de compressão - 90,0 mm;
- capacidade do pneumocilindro - 4 - 6 l.
- pressão de trabalho - 7 bar;
- carga - 1200 kg.
Para o sedan médio, a fim de garantir o máximo conforto durante a condução e a capacidade de ajustar o sistema de quatro circuitos com mangas e as seguintes características:
- diâmetro do manguito (interno) - 45,0 mm;
- tamanho de compressão - 90,0 - 100,0 mm;
- altura das almofadas - 230,0 - 250,0 mm;
- capacidade de ar - 8 l;
- pressão de trabalho - 15 bar;
- carga - 2000 kg.
Para jipes e microônibus que exigem reforço da suspensão e reduzir a carga na traseira, você deve escolher uma suspensão pneumática de circuito único montada no eixo traseiro junto com uma suspensão padrão com as características:
- diâmetro do manguito - 150,0 mm;
- tamanho de compressão - 90,0 - 100,0 mm;
- altura das almofadas - 280,0 - 320,0 mm;
- capacidade do pneumocilindro - 8 - 10 l.
- carga - 3000 kg.