Uma das oportunidades perdidas quando se trata de reparos na parte inferior do carro são amortecedores e suportes. A maioria das vendas é perdida porque fomos condicionados a não pedir a venda a menos que os amortecedores e suportes tenham sofrido uma falha completa.
O problema é que a maioria dos técnicos, motoristas e consultores de serviço veem um amortecedor e suporte como um dispositivo de baixa tecnologia. A verdade é que as molas, amortecedores e suportes são alguns dos componentes mais mecanicamente projetados e testados do veículo.
Aqui estão algumas perguntas frequentes sobre amortecedores e suportes:
Há algo “novo” em amortecedores e suportes?
Sim! A principal área de pesquisa para muitos engenheiros é o refinamento da válvula, óleo e desempenho de amortecedores e suportes passivos para uma aplicação. Os engenheiros estão constantemente trabalhando em como encontrar um equilíbrio entre conforto e controle. Para conseguir isso, novos tipos de válvulas foram introduzidos que podem alterar a válvula de forma digressiva e progressiva dependendo da velocidade, pressão ou inércia do pistão. Ela não ajusta a válvula uma vez; a unidade a altera para compressão e recuperação.
Os engenheiros gastam muito tempo otimizando as válvulas para a mola e o chassi. Eles estão tentando encontrar um equilíbrio entre conforto de passeio e desempenho.
Aplicações de suportes carregados ou completos continuam a crescer. Vinte anos atrás, a cobertura primária focava em aplicações problemáticas e generalizadas com problemas de quebra de mola.
Quando um amortecedor ou suporte deve ser substituído?
Lojas e fabricantes de amortecedores têm lutado com um intervalo de substituição recomendado para amortecedores e suportes por mais de 50 anos. No passado, um amortecedor podia rodar apenas 40.000 km antes da substituição. No início dos anos 2000, uma empresa de controle de passeio disse que 80.000 km era o novo padrão para “pensar” em substituir os amortecedores ou suportes.
Amortecedores e suportes são itens de desempenho que se degradam gradualmente. A justificativa por trás da recomendação de 80.000 km é que a unidade pode ter se degradado a ponto de prejudicar o desempenho dos freios e da suspensão em situações de pânico.
Então, qual é a resposta para quando amortecedores e suportes devem ser substituídos? Como as aplicações e os motoristas são diferentes, é impossível conectar a quilometragem com a substituição. A solução dos OEMs é inspecionar os amortecedores e suportes a cada 15.000-20.000 km, o que também é uma oportunidade para examinar outros componentes do chassi.
É possível testar efetivamente amortecedores e suportes no compartimento?
Com amortecedores e suportes modernos, avaliar quando o veículo está parado pode ser desafiador. O teste do “joelho no para-choque” era o padrão ouro da época, quando as unidades mais antigas tinham válvulas lineares estáticas que não mudavam o tamanho dos orifícios, dependendo da frequência ou do curso. Com essas unidades, você podia detectar um choque fraco. Mas com as unidades modernas de hoje que podem mudar o tamanho dos orifícios para compressão e rebote, o joelho não vai lhe dizer muito.
A única maneira de avaliar a unidade é fazer um test drive. Existem ferramentas que você pode usar para medir a capacidade da unidade de amortecer o movimento da suspensão. Elas usam acelerômetros para medir o movimento do corpo. Algumas empresas de amortecedores e suportes têm até aplicativos que usam os acelerômetros dentro do seu telefone.
Nenhuma vedação é perfeita se uma superfície estiver passando por outra. A vedação que mantém o óleo e o nitrogênio dentro de um amortecedor vazará pequenas quantidades de óleo e gás desde o primeiro dia. Um pouco de óleo grudará no eixo conforme o eixo passa pela vedação. Estamos falando de quantidades microscópicas de óleo para cada curso. O óleo eventualmente reveste a parte externa da unidade.
Quanto melhor o acabamento no eixo e vedações de maior qualidade, menos óleo será perdido durante a vida útil da unidade. Nos últimos 20 anos, as superfícies do eixo, a dureza e os materiais de vedação melhoraram.
Os amortecedores esquentam?
Sim, quando o óleo dentro de uma unidade esquenta, isso pode afetar a vazão através da válvula, pois ele fica mais fino ou mais viscoso. Alguns fabricantes de amortecedores também usam óleos multipeso que funcionam como óleos de motor. Quando o óleo está frio, ele pode fluir como óleo de 15 W. Mas, conforme o óleo esquenta, ele pode fluir como um de 20 W.
Por que a maioria dos amortecedores e suportes são carregados a gás?
Gás é adicionado a alguns amortecedores e suportes para reduzir a formação de espuma ou aeração do óleo causada pela cavitação quando ele passa pelas válvulas. Com o tempo, os amortecedores podem perder essa carga de gás. Se todo o gás escapar, os amortecedores podem superaquecer e desbotar.
A carga de gás, para projetos de tubo duplo, está contida no que se assemelha a um pequeno travesseiro dentro do corpo do amortecedor ou suporte. A câmara de gás para unidades de tubo único estará na base da unidade. A câmara pode perder sua integridade, e o gás pode vazar.
Os amortecedores usam válvulas para controlar o fluxo de óleo. As válvulas estão localizadas no pistão ou na base do amortecedor. A taxa de fluxo influenciará a quantidade de força necessária para mover o pistão. As válvulas funcionam nas direções de compressão e rebote e, na maioria dos amortecedores, ambas são taxas independentes. Assim como o eixo e o selo, ele também pode se desgastar devido à fadiga. Esse tipo de fadiga afeta as partes metálicas dos discos e molas.
Algumas válvulas de controle de passeio modernas são projetadas para detectar a velocidade e o movimento do pistão. Quando a roda atinge um grande buraco, a válvula pode permitir que a pressão compressiva seja despejada rapidamente. A mesma válvula pode permitir apenas uma pequena transferência de fluido para controlar o movimento do corpo.
Muitas dessas válvulas usam passagens tampadas com calços de disco que flexionam sob pressão para abrir passagens no pistão. Os discos podem se cansar com o tempo e podem mudar a forma como as válvulas abrem. Em casos extremos, o furo e o pistão podem se desgastar e permitir que o fluido desvie da válvula.
O que torna um amortecedor ou suporte ativo?
Até agora, discutimos apenas válvulas mecânicas de amortecedores e suportes. Existem equivalentes digitais com amortecedores e suportes ativos. Em vez de válvulas que reagem a entradas internas de pressões de fluidos variáveis, elas usam entradas como sensores de deslocamento de roda e acelerômetros montados na carroceria ou suspensão.
Sensores de altura de passeio são às vezes chamados de sensores de posição de suspensão ou de deslocamento de roda. Os dados do sensor são usados para medir o movimento da suspensão. Ao saber o quão longe e rápido a suspensão está se movendo, o módulo pode usar as informações para determinar o tamanho do orifício no amortecedor para controlar a compressão e o rebote.
Acelerômetros são dispositivos simples em teoria. Imagine uma vara de pescar montada em um objeto em movimento como uma junta de suspensão. Conforme o objeto se move, a vara de pescar desvia. Quanto mais rápido ou mais longe o objeto se move, maior é a deflexão na vara de pescar. Um acelerômetro é semelhante a uma vara de pescar, mas em vez de uma vara, você tem um feixe quase microscópico montado entre elementos sensores fixos. Conforme o feixe se move entre os elementos fixos, a “capacitância” de um circuito muda.
No entanto, os acelerômetros não medem distância, mas sim movimento, inércia e forças gravitacionais. Quando montados na carroceria do veículo, os dados podem ser usados para ver como os movimentos da suspensão influenciam a carroceria.
As informações dos acelerômetros são acopladas aos dados do sensor de altura do passeio, sensor de direção e outras entradas por um processador de computador em um módulo. O módulo pode determinar se o veículo está fazendo uma curva ou viajando por uma estrada esburacada. Com esse fluxo de dados, a válvula dentro do amortecedor pode ser ajustada em milissegundos para o melhor controle e qualidade de passeio.
A válvula em uma unidade ativa é tipicamente uma passagem única para rebote e compressão. O tamanho do orifício é controlado por um atuador que pode ser montado na lateral ou no topo do suporte. É aqui que as coisas ficam interessantes. Como o corpo da unidade é selado, a maioria usará um ímã no atuador para controlar a válvula montada na lateral da unidade.
O que devo observar?
Com sistemas de assistência ao motorista mais avançados, o veículo se torna uma plataforma para câmeras, lasers e sensores de radar. A altura do passeio e a postura do veículo se tornarão muito importantes para o alinhamento e a calibração dos sensores.
Esses sistemas podem fazer correções usando a unidade de controle hidráulico do ABS. Algumas correções podem ser mais violentas do que um humano pressionando o pedal do freio ou desviando repentinamente. Algumas dessas intervenções podem sobrecarregar amortecedores e suportes desgastados devido à transferência repentina de peso.