Por Luiz Fraga
Suspensão pneumática
A suspensão que utiliza “molas” pneumáticas surgiu em 1.901, quando a primeira patente no assunto (US678632 de 05/1901 em nome de Humphreys William) foi depositada. De lá para cá diversos modelos de veículos utilizaram (e ainda utilizam) o sistema de suspensão pneumática, que tem diversas vantagens sobre o sistema convencional de molas helicoidais e ainda maior sobre o sistema de molas semi-elípticas (feixe de molas) tendo sido usado neste último também como auxiliar no aumento da carga útil.
Um dos veículos mais famosos foi o Citroen, que utilizava um sistema misto – hidropneumático que equipou diversos modelos da marca. Este sistema foi patenteado por Paul Magès e tinha diversas vantagens sobre o sistema convencional pois permitia um rodar suave em baixas velocidades e uma alta estabilidade em curvas e em alta velocidade, pela alteração da “dureza” (correspondente à constante elástica) das molas – apelidadas de “bolsas”.
Veículos de carga e ônibus também utilizam desde muito tempo este sistema, os ônibus principalmente por poder facilitar o acesso (subida/descida) de passageiros, se ajustando melhor à altura da calçada e melhorando o conforto no trajeto.
Em resumo, a parte que fica sustentada pela mola (massa suspensa) pode ter a sua atitude (altura em relação ao solo) alterada de forma não muito complexa.
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Atualmente
Devido à característica mencionada por último, o sistema pneumático passou a ser adotado por diversas montadoras que tem “DNA” na produção de veículos Off Road especialmente pela facilidade em se aumentar a atitude do veículo sem prejudicar a capacidade “On Road” do mesmo. Além desta característica que garantiu uma flexibilidade tremenda, o sistema permite isolar completamente a massa suspensa da massa não suspensa (rodas/freios/parte baixa da suspensão entre outros componentes) permitindo um rodar incrivelmente suave, dando a sensação para o motorista de literalmente “flutuar” sobre os obstáculos do piso.
Componentes
A maioria dos veículos que são dotados de suspensão pneumática são compostos de:
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1) Compressor pneumático (normalmente um conjunto motor/compressor, na figura componentes 7/9/12/13/14/15)
2) Reservatório pneumático (na figura componente 16)
3) 4 bolsas ou conjuntos de amortecedor/mola pneumáticos (na figura componentes 1/6/8 e 18)
4) 4 (ou mais) válvulas pneumáticas de controle que esvaziam/enchem as bolsas (na figura componentes 10/15 e 19)
5) 4 sensores de altura (na figura componentes 2/5/11 e 17)
6) Comando eletrônico (ECU) que controla a parte elétrica (na figura componente 3)
7) Interface com o motorista (na figura componente 4)
8) Tuberia interligando válvulas/bolsas/reservatório/compressor
9) Software de comando (instalado nos componentes 3 e 4 da figura)
Funcionamento básico
Depois que o motorista elege uma altura, a ECU, de posse de todas as informações (vide fluxograma abaixo), que no caso da LAND ROVER é apelidada de RLM (Ride Level Module) escolhe a atitude do veículo, baseada nas alturas de cada bolsa.
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Se por exemplo, o motorista escolheu a altura “normal” (a mais utilizada) a atitude do veículo é “setada” para esta altura e não se altera ao longo do trajeto. Se, por exemplo, o veículo é carregado (entrada de passageiros ou carga) a RLM percebe através dos sensores, uma alteração, enviando sinal para a válvula se abrir e compensar com um aumento da altura das bolsas atingidas, caso não haja ar suficiente no reservatório, o compressor é ativado até que a pressão do reservatório suba e atinja o limite especificado pela RLM.
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Devido à segurança, nos veículos LAND ROVER a abertura das válvulas é totalmente desabilitada pela RLM caso uma das portas seja aberta, permanecendo desabilitado até que a porta seja novamente fechada, entretanto o compressor pode funcionar, continuando a aumentar a pressão do reservatório a fim de preparar a próxima subida.
O sistema tem uma inércia calculada para que o compressor não fique trabalhando muito tempo, ou seja, pequenas alterações de altura não são consideradas.
O software presente na RLM permite ainda alguma compensação em curvas, fazendo com que o “rolling” (rolagem da carroceria) seja menor.
A RLM “sente” a inclinação através de informações enviadas pelo módulo ABS e pelos outros sensores que disponibilizam as informações via a rede CAN.
A RLM comanda todo o sistema através das informações recebidas pelos sensores e atua através das válvulas e do comando de ligar/desligar o compressor. Uma alteração no software da RLM, sua substituição ou a substituição dos sensores ou até mesmo dos braços que os sustentam irá requerer uma calibragem das alturas, esta deverá ser executada por um SCANER compatível com marca.
Principais problemas
1) Vazamentos nas bolsas: Se houver um vazamento nas bolsas, válvulas ou tuberia, o veículo não conseguirá ficar na atitude correta durante a inatividade, enquanto o compressor não estiver funcionando.
2) Compressor: Os vazamentos e a vida útil do compressor podem ocasionar falha no sistema, fazendo com que o veículo não suba. Na maioria dos veículos equipados com este sistema, o compressor é protegido por sensores de temperatura, a temperatura do motor e do compressor são monitoradas pela RLM.
3) Alinhamento: Na maioria dos veículos equipados com a suspensão pneumática o alinhamento deve ser feito em uma atitude específica, no caso da LAND ROVER por exemplo, o veículo deve estar na posição “TIGHT” para que as medidas sejam válidas, esta operação deve ser feita por um SCANER aprovado pela fábrica antes do alinhamento.
4) Amortecedores desgastados: Como em veículos convencionais, os amortecedores devem ser trocados quando sua vida útil terminar, normalmente se trocam o conjunto bolsa/amortecedor principalmente devido à problemas de vedação entre o amortecedor e a bolsa. Como o sistema é altamente sofisticado, fica mais difícil detectar um problema nos amortecedores mas uma inspeção cuidadosa certamente irá definir se já é hora da substituição.
