Suspensão adaptável do veículo

O artigo descreve o princípio de funcionamento da suspensão adaptativa de um carro, os prós e contras, bem como o dispositivo. São indicados os principais modelos de máquinas em que se encontra o mecanismo e o custo dos reparos. No final do artigo, uma revisão em vídeo do princípio de funcionamento da suspensão adaptativa O artigo descreve o princípio de funcionamento da suspensão adaptativa de um carro, os prós e contras, bem como o dispositivo. São indicados os principais modelos de máquinas em que se encontra o mecanismo e o custo dos reparos. Ao final do artigo há uma revisão em vídeo do princípio de funcionamento da suspensão adaptativa.

A suspensão de um carro é considerada um dos principais componentes responsáveis ​​pelo conforto e pela capacidade de locomoção. Como regra, esta é uma combinação de vários elementos, nós e elementos, cada um dos quais desempenha um papel importante. Antes disso, já consideramos os suportes MacPherson, um multilink e uma viga de torção, então há algo para comparar e entender o quanto o conforto é melhor ou pior, reparos baratos ou caros, bem como a adaptação da suspensão e do princípio de funcionamento são fixos.

O que é suspensão adaptativa

Pelo próprio nome, que a suspensão é adaptativa, fica claro que o sistema pode automaticamente ou comandos do computador de bordo alterar certas características, parâmetros e se adaptar às exigências do motorista ou da superfície da estrada. Para alguns fabricantes, essa versão do mecanismo também é chamada de semiativa.

A principal característica de todo o mecanismo é o grau de amortecimento dos amortecedores (velocidade de amortecimento de vibração e minimização da transmissão de choque para o corpo). A primeira menção ao mecanismo adaptativo é conhecida desde os anos 50 do século XX. Os fabricantes começaram então a usar suportes hidropneumáticos em vez de amortecedores e molas tradicionais. A base eram cilindros hidráulicos e acumuladores hidráulicos na forma de esferas. O princípio de operação era bastante simples, devido a uma mudança na pressão do fluido, os parâmetros da base e do chassi do carro foram alterados.

O primeiro carro em que um suporte hidropneumático foi descoberto foi um Citroen, lançado em 1954.

Mais tarde, o mesmo mecanismo foi usado para carros DS e, a partir dos anos 90, surgiu a suspensão Hidrativa, que é usada e aprimorada pelos engenheiros até hoje. Ao adicionar sistemas de controle eletrônico e automático, o próprio mecanismo pode ser adaptado à superfície da estrada ou ao estilo de condução do motorista. Assim, fica claro que a parte principal do mecanismo adaptativo atual é a eletrônica e os suportes hidropneumáticos, capazes de alterar características com base em vários sensores e análise do computador de bordo.

Como funciona a suspensão adaptativa do carro

Dependendo do fabricante, a suspensão pode mudar e os componentes mudam, mas também existem elementos que serão padrão para todas as opções. Normalmente, este conjunto inclui:

• unidade de controle eletrônico;
• racks ativos (racks de carro ajustáveis);
• barras estabilizadoras com função ajustável;
• uma variedade de sensores (rugosidade da estrada, rolagem da carroceria, folga e outros).

Cada um dos itens listados tem uma responsabilidade significativa pela funcionalidade do sistema de automação adaptável. O coração do mecanismo é a unidade de controle eletrônico da suspensão do carro, é ele quem é responsável por selecionar o modo e configurar mecanismos individuais. Via de regra, analisa as informações coletadas de vários sensores, ou recebe um comando de uma unidade manual (seletor controlado pelo motorista). Dependendo do tipo de sinal recebido, o ajuste da rigidez será automático (no caso de coleta de informações dos sensores) ou forçado (pelo motorista).

A essência de uma barra estabilizadora ajustável eletronicamente é a mesma de uma barra estabilizadora convencional, a única diferença é a capacidade de ajustar o grau de rigidez com base em um comando da unidade de controle. Muitas vezes funciona no momento de manobrar o carro, reduzindo assim a rolagem da carroceria. A unidade de controle é capaz de calcular sinais em milissegundos, o que permite responder instantaneamente a solavancos e várias situações.

Os sensores de base adaptativa do veículo são geralmente dispositivos especiais cuja finalidade é medir e coletar informações e transferi-las para a unidade de controle central. Por exemplo, um sensor de aceleração de carro coleta dados sobre a qualidade de carros caros e, no momento da rolagem da carroceria, funciona e transmite informações para a unidade de controle.

O segundo sensor é um sensor de colisão de estrada, reage a solavancos e transmite informações sobre as vibrações verticais da carroceria do carro. Muitos o consideram o principal, pois ele é o responsável pelo ajuste posterior dos racks. Não menos importante é o sensor de posição da carroceria, ele é responsável pela posição horizontal e durante as manobras transmite dados sobre a inclinação da carroceria (ao frear ou acelerar). Muitas vezes, nesta situação, a carroceria do carro se inclina para frente durante uma frenagem forte ou para trás durante uma aceleração forte.

Como mostrado, suportes de suspensão adaptáveis ​​ajustáveis

O último detalhe do sistema adaptativo são os racks ajustáveis ​​(ativos). Esses elementos reagem rapidamente à superfície da estrada, bem como ao estilo do carro. Ao alterar a pressão do fluido no interior, a rigidez da suspensão como um todo também muda. Os especialistas distinguem dois tipos principais de raios ativos: com fluido reológico magnético e com válvula eletromagnética.

A primeira versão dos racks ativos é preenchida com um líquido especial. A viscosidade de um líquido pode variar dependendo da força do campo eletromagnético. Quanto maior a resistência do fluido à passagem pela válvula, mais rígida será a base do carro. Esses suportes são usados ​​em carros Cadillac e Chevrolet (MagneRide) ou Audi (Magnetic Ride) Os suportes das válvulas solenoides alteram sua rigidez abrindo ou fechando uma válvula (válvula de seção variável). Dependendo do comando da unidade de controle, a seção muda e a rigidez dos racks muda de acordo. Esse tipo de mecanismo pode ser encontrado na suspensão de veículos Volkswagen (DCC), Mercedes-Benz (ADS), Toyota (AVS), Opel (CDS) e BMW (EDC).

Como funciona a suspensão adaptativa do carro

Uma coisa é entender o básico da suspensão adaptativa e outra bem diferente é entender como ela funciona. Afinal, é o próprio princípio de funcionamento que dará uma ideia das possibilidades e casos de uso. Para começar, considere a opção de controle automático da suspensão, quando o computador de bordo e a unidade de controle eletrônico são responsáveis ​​pelo nível de rigidez e configurações. Em tal situação, o sistema coleta todas as informações da folga, aceleração e outros sensores e, em seguida, transfere tudo para a unidade de controle.

O vídeo mostra o princípio de funcionamento da suspensão adaptativa da Volkswagen

Este último analisa as informações e tira conclusões sobre a condição da superfície da estrada, o estilo de condução do motorista e outras características do carro. De acordo com as conclusões, o bloco transmite comandos para ajustar a rigidez das escoras, controlar a barra estabilizadora, além de outros elementos responsáveis ​​pelo conforto na cabine e ligados ao trabalho da base adaptativa do veículo. Deve-se entender que todos os elementos e detalhes estão interligados e funcionam não apenas para receber comandos, mas também para responder a status, comandos resolvidos e a necessidade de corrigir determinados nós. Acontece que o sistema, além de transmitir comandos programados, também aprende (se adapta) às exigências do motorista ou ao desnível da estrada.

Ao contrário do controle automático da suspensão adaptativa da máquina, o controle manual difere no princípio de operação. Os especialistas distinguem duas direções principais: a primeira, quando a rigidez é definida pelo motorista à força, ajustando os racks (usando os reguladores do carro). A segunda opção é semi-manual ou semi-automática, pois inicialmente os modos são conectados a um bloco especial, cabendo ao motorista apenas escolher o modo de condução. Portanto, a eletrônica de suspensão adaptativa envia comandos aos mecanismos para definir a rigidez do mecanismo. Ao mesmo tempo, as informações dos sensores são lidas minimamente, na maioria das vezes usadas para ajustar os parâmetros disponíveis para que a base seja o mais confortável possível para determinadas condições da estrada. Entre os modos de configuração mais comuns estão: normal, esportivo, confortável para off-road -condução rodoviária.

Prós e contras da suspensão adaptativa do carro

Não importa quão idealmente o mecanismo esteja organizado, sempre haverá lados positivos e negativos (mais e menos). A suspensão adaptativa de um carro não é exceção, apesar de muitos especialistas falarem apenas sobre as vantagens dos mecanismos.

Prós e contras da suspensão adaptativa do carro
Vantagens	Defeitos
Excelente suavidade de funcionamento	Alto custo de produção
Bom manuseio do carro (mesmo em uma estrada ruim)	Alto custo de reparo e manutenção da suspensão
Possibilidade de alterar o espaço livre do carro	Complexidade do projeto
Adaptação às condições da estrada	Complexidade de reparo
Seleção do modo de condução	Substituição de pares de hidropneumoelementos nos eixos
Longa vida útil dos hidropneumoelementos (cerca de 25 km)	-

Vemos que o principal problema da base adaptativa do carro é o alto custo de sua manutenção, reparo e produção. Além disso, o design não é o mais simples. A falha de um dos sensores afetará imediatamente a conveniência e o ajuste do mecanismo. Uma grande vantagem é a eletrônica, que reage em uma fração de segundo, criando assim as condições ideais para o bom funcionamento da carroceria do carro.

As principais diferenças da suspensão adaptativa

Comparando o dispositivo de suspensão adaptativa descrito acima e outros, como multi-link ou suportes MacPherson, as diferenças podem ser notadas mesmo sem habilidades especiais no campo do design de carros. Por exemplo, enquanto o MacPherson é confortável, os passageiros do carro experimentarão a interseção do bom e do mau pavimento. O manuseio dessa suspensão em uma estrada ruim é perdido e nem sempre é o melhor no caso de condução off-road.

Quanto à adaptabilidade, o motorista, de fato, pode não entender quando o carro entrou na estrada em más condições. O sistema se ajusta à velocidade da luz, altera as condições de controle e a rigidez dos racks. Os sensores ficam mais sensíveis e os racks respondem mais rapidamente aos comandos da unidade de controle eletrônico.

Dependendo do layout do mecanismo, além de racks específicos, o sistema se distingue por muitos sensores, pelo layout das próprias peças, além de uma aparência volumosa que é fácil de notar ao olhar para o volante de um carro. Vale a pena notar que a suspensão de um carro desse tipo está em constante evolução e não faz sentido falar sobre nenhum design ou diferenças específicas. Engenheiros de diferentes fabricantes levam em consideração as deficiências, reduzem o custo de peças caras, aumentam a vida útil e expandem os recursos. Se falarmos de semelhanças com outras suspensões conhecidas, o sistema adaptativo é mais adequado para projetos multi-link ou double-link.

Quais carros estão equipados com suspensão adaptativa

Encontrar um carro com suspensão adaptativa é muito mais fácil hoje do que há 10 anos. Podemos dizer que muitos carros premium ou SUVs estão equipados com um mecanismo semelhante. Claro, isso é uma vantagem para o custo do carro, mas também para conforto e manuseio. Entre os modelos mais populares:

• Toyota Land Cruiser Prado
• Audi K7;
• BMVH5;
• Mercedes-Benz Classe GL;
• Volkswagen tuaregue;
• Vauxhall Movano;
• Série BMW 3;
• Lexus GX460;
• Volkswagen Caravela.

Naturalmente, esta é a lista mínima de carros que podem ser encontrados nas ruas de qualquer cidade. Graças às suas excelentes qualidades de conforto e capacidade de adaptação à estrada, a base adaptável está se tornando cada vez mais popular.

Esquema do dispositivo da suspensão adaptativa do carro

 

1. Sensor do eixo dianteiro;
2. Sensor de nível da carroceria (frente esquerda);
3. Sensor de aceleração da carroceria (frente esquerda);
4. Receptor 2;
5. Sensor de nível, traseiro;
6. Amortecedor do eixo traseiro;
7. Sensor de aceleração da carroceria, traseiro;
8. Receptor 1;
9. Unidade de controle para suspensão adaptativa;
10. Botão de controle de liberação no porta-malas do carro;
11. Unidade de alimentação de ar com bloco de válvulas;
12. Sensor de aceleração da carroceria, dianteiro direito;
13. Sensor de nível dianteiro direito.

As principais opções de avaria e o preço das peças de suspensão

Como qualquer mecanismo, essa suspensão falha ao longo do tempo, especialmente devido às cuidadosas condições de seu funcionamento. É muito difícil prever o que exatamente irá falhar em tal mecanismo, de acordo com várias fontes, racks, todos os tipos de elementos de conexão (mangueiras, conectores e buchas de borracha), além de sensores responsáveis ​​​​pela coleta de informações, se desgastam mais rapidamente.

Uma falha característica da base adaptativa da máquina pode ser vários erros do sensor. Na cabine, você sente desconforto, estrondo e até mesmo todos os solavancos na superfície da estrada. Outra avaria característica pode ser a baixa folga do carro, que não é regulada. Na maioria dos casos, trata-se de uma falha de estruturas, cilindros ou recipientes de pressão adaptáveis. O carro simplesmente será sempre subestimado, e não se falará em conforto e manuseio.

Dependendo da avaria da suspensão adaptativa do carro, o preço das peças de reposição para reparos também será diferente. A grande desvantagem é que o reparo de tal mecanismo é urgente e, se for detectado um mau funcionamento, ele deve ser corrigido o mais rápido possível. Nas versões clássicas e mais comuns, a falha dos amortecedores ou outras peças permite que você dirija por mais algum tempo sem reparos. Para entender quanto custará os reparos, considere os preços das principais peças do Audi Q7 2012.

O custo das peças de suspensão adaptativa Audi Q7 2012
nome	Preço de, esfregue.
Amortecedores dianteiros	16990
Amortecedores traseiros	17000
sensor de altura de passeio	8029
Válvula de pressão do rack	1888 g

Os preços não são os mais baixos, embora se diga que algumas peças são reparáveis. Então, antes de sair correndo para comprar uma peça nova e se quiser economizar, procure na internet para ver se consegue devolvê-la à “condição de combate”. De acordo com as estatísticas e levando em consideração a superfície da estrada, os amortecedores e sensores adaptativos geralmente falham. Amortecedores devido a todos os tipos de danos e choques, sensores mais frequentemente devido às condições de operação na lama e solavancos frequentes, em uma estrada ruim.

De acordo com a base adaptativa moderna do carro, podemos dizer que, por um lado, esta é uma escolha ideal para conforto e direção. Por outro lado, um prazer muito caro que exige alguns cuidados e reparos oportunos. Essa base pode ser encontrada com mais frequência em carros caros e premium, onde o conforto é mais importante. Segundo muitos motoristas, esse mecanismo é ideal para viagens off-road, longas distâncias ou quando o silêncio no interior do seu carro é muito necessário.

Revisão em vídeo do princípio de funcionamento da suspensão adaptativa: