Sistema de suspensão

O chassi

A suspensão do carro é, na verdade, parte do chassi. Ele abrange todos os importantes sistemas localizados na parte inferior do carro, incluindo: o chassi – componente estrutural destinado a carregar o peso que sustenta o motor e a carroceria. Estes, por sua vez, são sustentados pela suspensão; o sistema de suspensão – estrutura que sustenta o peso, absorve e amortece impactos e ajuda a manter o contato dos pneus; o sistema de direção – mecanismo que possibilita ao motorista guiar e direcionar o veículo; os pneus e as rodas –  componentes que tornam possível o deslocamento do veículo através da aderência e/ou atrito com o solo.

Logo, a suspensão é um dos sistemas mais importantes do veículo e é composta por três componentes fundamentais:

 

Molas

Os sistemas atuais de molas são baseados em um dos quatro projetos básicos:

 

Molas helicoidais – este é o tipo mais comum de mola e é, em essência, uma barra de torção de alta capacidade, enrolada em volta de seu próprio eixo. As molas helicoidais se comprimem e expandem para absorver o deslocamento das rodas;

 

Feixe de molas – este tipo de mola consiste em várias camadas de metal, denominadas "lâminas", colocadas juntas, uma em cima da outra, para atuarem como uma única peça. Os feixes de molas foram usados inicialmente em carruagens puxadas por cavalos e eram encontradas na maioria dos carros americanos até 1985. Até hoje, eles são usados em muitas picapes e veículos pesados;

Barras de torção – as barras de torção utilizam as propriedades de torção de uma barra de aço para obter o desempenho parecido com o de uma mola helicoidal. O seu funcionamento ocorre do seguinte modo: uma extremidade da barra é fixada no chassi do veículo e a outra é fixada ao braço triangular, que atua como uma alavanca, movimentando-se perpendicularmente à barra de torção. Quando a roda atinge um obstáculo, o deslocamento vertical é transferido ao braço triangular e, depois, através da ação de alavanca, à barra de torção. Esta então se torce ao longo do seu eixo para prover a força de mola. Os fabricantes de carros europeus usaram amplamente este sistema nas décadas de 1950 e 1960, assim como a Packard e a Chrysler, nos Estados Unidos. No Brasil, o sistema foi aplicado nos modelos Dodge Dart e Charger. O princípio é também usado em outras partes do carro como, por exemplo, para manter a tampa de um porta-malas aberta;

Molas pneumáticas – consistem em uma câmara cilíndrica de ar e são posicionadas entre a roda e o carro, usando as compressivas qualidades do ar para absorver as vibrações da roda. Este conceito tem mais de um século e podia ser encontrado em bigas puxadas por cavalos. Nessa época, as molas pneumáticas eram feitas de diafragmas de couro cheios de ar, muito parecidos com foles. Posteriormente, elas foram substituídas por molas pneumáticas de borracha moldada, nos anos 30;

Dependendo do lugar onde estão localizadas as molas em um carro (entre as rodas e o chassi, por exemplo), os engenheiros muitas vezes acham conveniente falar em massa suspensa e a massa não-suspensa.

 

Molas: massa suspensa e massa não suspensa

A massa suspensa é a massa do veículo sustentada pelas molas, enquanto que a massa não-suspensa é definida como a que fica entre o solo e as molas de suspensão.

A dureza das molas afeta o modo como a massa suspensa reage enquanto o carro está sendo dirigido. Os carros suspensos de uma forma mais solta, tais como os de luxo, podem absorver mais os obstáculos e oferecer um rodar muito suave. No entanto, um carro desses é propenso a "mergulhar" e "agachar" durante a frenagem e aceleração. Outra tendência é a de rolar ou se inclinar nas curvas. Os carros de suspenão mais firme, como os esportivos, são menos agradáveis em estradas de piso mais irregular, mas eles minimizam bastante os movimentos da carroceria. Isso significa que eles podem ser dirigidos de forma mais “agressiva”, inclusive nas curvas.

Embora possa parecer que as molas são dispositivos simples, projetá-las e implementá-las em um carro – conciliando conforte e estabilidade – é uma tarefa bem complexa.

Para tornar as coisas ainda mais difíceis, as molas não oferecem sozinhas um rodar perfeitamente suave. Por quê? Porque as molas são ótimas para absorver energia, mas não tão boas para dissipá-la. Neste caso, entram em ação outras estruturas – conhecidas como amortecedores.

Autor: William Harris, traduzido por HowStuffWorks Brasil