Suspensão pneumática à pistão !!!!!! Seria uma boa opção????

[Renato Fraga]

Olá a todos !!!!!!!!

Acho que segurei demais um peido e veio então a idéia de merda. Mas que venham as pedradas.

Recentemente, foleando uma revista de Tunning, ví uma reportagem a respeito de uma empresa que está comercializando suspensões pneumáticas que ao invés de usar as famosas bolsas de borracha, utiliza cilindros e pistões com o argumento de que é mais seguro etc etc etc. Pra mim foi surpresa, pois nunca havia visto isso no mercado automotivo, nem mesmo equipando originalmente veículos.

É sabido que o custo de produção de um cilindro assim é bem acessível.

Foi quando me veio uma idéia: Usar uma mola helicoidal bem longa, fraca e que seja capaz de acompanhar todo o curso da suspensão e então reforçar esse trabalho com um cilindro pneumático compatível com o curso.

Assim, seria possível ajustar a carga da "mola" mexendo na pressão desse cilindro, bem como altura, e o mais interessante seria fazer uma comunicação entre os cilindros do lado esquerdo para o direito com uma válvula que pode ser acionada remotamente, onde poderiamos conseguir um efeito contrário o de uma barra estabilizadora, o que julgo ser interessante para erosões, e demais situações onde o Jeep fica em situação de X. Assim a roda que sobe empurra a oposta para baixo obrigando essa a buscar o chão. Automáticamente o sistema se equaliza quando o carro estiver nivelado.

Pesquisando mais, encontrei válvulas niveladoras e achei bem interessante o mecanismo, que manda mais pressão para o lado em que o carro está se inclinando, tentando manter sempre o eixo paralelo ao chassi, o que acredito ser desejável quando se precisa de estabilidade.

Viajando um pouco mais poderia ser feito um esquema de pêndulo ligado às válvulas niveladoras o que poderia ser capaz inclusive de manter o carro nivelado ao horizonte, mesmo quando o terreno é inclinado. Imagina isso pra subir ou decer uma ribanceira????

E sem contar que serviria também de "Bump Stop".

Antes que Elmer e compania limitada recomende fazer uma pesquisa por aqui, eu já o fiz, e a única coisa parecida que encontrei foi isso: Willis com suspensão a ar. Mas como poderão ver o sistem utilizado é o de bolsas de borracha que conferem um curso ridículo de suspensão.

Em se tratando de um tipo de suspensão ajustável, certa vez ví o Bill escrevendo que sistemas como esse são proibidos em qualquer modalidade Rock Crawlin do mundo inteiro, mas acredito que isso se refira a sistemas em que o piloto possa controlar de acordo com a necessidade.

Minha idéia é um sistema autônomo com dispositivos relativamente simples. Será que se aplica à regra????

E antes das pedradas, não dispensa o amortecedor, pois o cilindro faz apenas o papel de mola.


Pois bem é uma idéia que venho pesquisando tem um tempinho, e gostaria de trocar informações e opniões com todos aqui.



Abraços a todos

[Renato Fraga]

Faltou a foto do Kit.

http://streetshock.com.br/home/imagens/pistao2pq.jpg


E lembrem-se esta foto é só pra ilustrar o sistema, o conceito, e é lógico que os kit mostrados aí não servem pra nenhum dos nossos carros.

Abraços

[Elmer_Jeep]

Antes que Elmer e compania limitada recomende fazer uma pesquisa por aqui, eu já o fiz, ...

Falem mal mas falem de mim, o importante é estar na mídia :lol:

[]'s sem contribuir em nada no tópico :mrgreen:

[Loiro]

Ja foi discutido algo parecido aqui no Forum.
Hydraulic ram shocks (http://www.4x4brasil.com.br/forum/showthread.php?t=27964)
[]´s

[Renato Fraga]

Valeu Loiro pela referência do link, eu já tinha o visto, porém não tem muito a ver com a minha idéia. O Hidraulic Ram shock é simplesmente um pistão hidráulico que não faz o papel de mola. Tem a função apenas de erguer e abaixar o eixo.


A minha sugestão é um sistema pneumático de molas tal como já existe na característica de bolsas de borracha, porém confeccionados na forma de cilindros e pistões. A vantagem de fazer assim é a liberdade de medidas para atender as necessidades específicas, uma vez que esse tipo de cilindro é simples, fácil e relativamente barato de ser feito.

Como é capaz de fazer o papel de uma mola, acredito ser um dispositivo eficiente uma vez que é fácil chegar à regulagem desejada alterando apenas a pressão no cilindro.

Seria um Fux Air sem a função de amortecedor, mas com a capacidade de ter sua configuração alterada assim que desejado, comandando isso do painel do seu carro.

A sugestão de usar em conjunto a uma mola helicoidal vem da simples idéia de "dividir" tarefas e "disfarçar" o sistema de suspensão uma vez que o cilindro passa facilmente por um amorecedor e suspensões pneumáticas são proibidas para o uso em vias públicas.

Para os casos de veículos de competição, poderia ser utilizado apenas o cilindro pneumático. E veja que se é proibido em competições o sistema Hidraulic Ram, é necessário avaliar a legaldade deste sistema. Acredito ainda que a tal proibição deva ser pelo fato se não se tratar de uma mola e exigir necessariamente o comando do motorista.

Os possíveis ajustes imediatos também podem ser realizados nos cilindros pneumáticos, quando desejado, mas com um pouco mais de investimento pode ser feito até de forma autônoma, sem a necessidade de comando do motorista.


Abraços a todos.

[rubensx]

eu posso estar de "oreião" dando essa idéia...

o Leopoldo tem algo pneumático no jeep dele... ELE sim é o cara pra responder algo mais concreto

http://www.4x4brasil.com.br/forum/attachment.php?attachmentid=1530&d=1075686245

http://www.4x4brasil.com.br/forum/galeria/data/500/medium/cb85b6d8aa8599cdd0e12b1d8be690fc.jpg

[Renato Fraga]

Sim Rubens, eu já tinha visto o sistema do Jeep do Leopoldo, porém utiliza justamente as bolsas de borracha que na minha opnião deixam a desejar em termos de desempenho.

São muito grandes, e permite um curso limitado na suspensão. O resultado estético ainda fica duvidoso.

Vejo como desvantagem ainda falando das bolsas, a fragilidade. Se um pneu pode furar, a bolsa também. Entretanto não tem "estepe" tal como o pneu, e sem ela o carro fica sem suspensão.

É exatamente um dos argumentos do fabricante do "novo" sistema de pistões .


Abraços a todos

[leopoldo]

1- a desejar em termos de desempenho.

2- São muito grandes, e permite um curso limitado na suspensão.

3- O resultado estético ainda fica duvidoso.

4- Vejo como desvantagem ainda falando das bolsas, a fragilidade. Se um pneu pode furar, a bolsa também.

5- Entretanto não tem "estepe" tal como o pneu, e sem ela o carro fica sem suspensão.

Bom .... vejamos:

1- qual o seu critério para desempenho ? essas bolsas são o equipamento original do ônibus urbano B58 Volvo. Portanto, para o Jeep willys, estão mais que superdimensionadas. Como o volume de ar é grande, o efeito do aquecimento durante o trabalho também é menor que de outras bolsas de ar. Como é nacionalizada, o preço está em conta e tem em muitas lojas de peças ... inclusive só de borrachas, oque é logisticamente interessante.

2- Grandes é relativo. São maiores que as molas helicoidais normais, mas ainda são instaláveis no jeep. MAs isso é uma questão de escolha. Acham-se menores. Sobre o curso, ela é insuficiente para aplicações dependendo de como é instalada. Na posição em que está a minha, fornece abertura semelhante ao jeep original. Para melhorar a abertura, pode-se confeccionar uma suspensão com essa bolsa mas com geometria do .... esquecí o nome daquela gaiola americana .... crawler alguma coisa. As molas pneumáticas que mais tem curso são as de fole triplo ou as em forma de sino. Só que os tamanhos destas peças disponíveis aqui no Brasil onde só aparecem as sobras .... são enormes para o jeep. E o custo também. Apesar das peças adaptadas no jeep do Daniel.

3- Isso não é quesito.

4- Bolsas podem furar ou rasgar mas, molas podem escapar ou quebrar. É a vida.

5- Acontece que soltando um jogo de porcas vc troca a borracha. Ela é re-instalável. Pelo menos NESTE modelo.

A ideia é simples; vc deseja algo diferente? tem que pesquisar bastante para encontrar o kit que mais seja adaptável, se é esse o caminho que vc vai percorrer.

Quando eu desenhei a minha suspensão, em plena era collor, a única que acabou estando disponível, e que eu pudesse comprar, sem ter que vender o jeep era essa do B58. Hoje deve haver uma centena de outras opções. Eu lamentei muito quando ví o catálogo técnico dessas molas e percebí o curso nada exagerado.

vc pode se divertir um pouco .... consulte aqui:

http://www.enidine-europe.com/pdffiles/Airspring.pdf (http://www.enidine-europe.com/pdffiles/Airspring.pdf)

http://www.strutmasters.com/ (http://www.strutmasters.com/)

[palito]

Sabem informar de qual carro é esse setor da foto


Palitex

[rubensx]

Palito...

é da caixa de direção???


LANDAU

[Renato Fraga]

Bom .... vejamos:


Quando eu desenhei a minha suspensão, em plena era collor, a única que acabou estando disponível, e que eu pudesse comprar, sem ter que vender o jeep era essa do B58. Hoje deve haver uma centena de outras opções. Eu lamentei muito quando ví o catálogo técnico dessas molas e percebí o curso nada exagerado.



Olá Leopoldo, obrigado pela resposta e por prestigiar essa discussão.

Em primeiro lugar, vamos esclarecer que não estou fazendo crítica nenhuma a respeito do seu projeto, nem mesmo das soluções adotadas por você.

As considerações que fiz são genéricas ao sistema pneumático das bolsas de borrracha. Afinal a discussão é justamente para comparar este sistema com o que estou propondo.

Agora vamos aos pontos:


1- qual o seu critério para desempenho ? essas bolsas são o equipamento original do ônibus............................................ ...., o preço está em conta e tem em muitas lojas de peças ... inclusive só de borrachas, oque é logisticamente interessante

1- Critério para desempenho. Estamos buscando um sistema de suspensão que ofereça amplitude e facilidade de ajuste. Amplitude razoável para um projeto "hardcore" gira em torno de 14 pol. Até onde pesquisei, não existe nada compatível com essa dimensão até mesmo porque estas bolsas foram projetadas para uma finalidade diferente para a qual eu estou sugerindo.
Que as bolsas utilizadas em ônibus são mais que eficientes, seguras e extremamente superdimencionadas para um Jeep é a mais pura e inquestionável verdade.


2- Grandes é relativo. São maiores que as molas helicoidais ................................................. onde só aparecem as sobras .... são enormes para o jeep. E o custo também. Apesar das peças adaptadas no jeep do Daniel

2- Por essas razões que você mesmo descreveu, é que vem a idéia de projetar algo do tipo que foi sugerido. Bolsas com amplitude satisfatórias são desproporcionais para serem instaladas num Jeep.


3- Isso não é quesito.

3- A questão estética realmente não é quesito, pois se algo for realmente eficiente, dane-se a aparência.


4- Bolsas podem furar ou rasgar mas, molas podem escapar ou quebrar. É a vida.

4- Em relação ao risco de rupturas e furos comparado à falhas de molas helicoidais e semi elípticas, vejamos que estamos falando de veículos que circulam em locais que oferecem mais riscos, tal como pedras, galhos, etc etc etc, ao contrário de um ônibus que circula apenas em vias públicas. Mas é a vida mesmo, tudo tem os dois lados. Mas entre uma mola helicoidal solta e uma bolsa rasgada, opinião a parte, prefiro as helicoidais e que com o devido capricho, é fácil previnir. É bem verdade que substituir uma bolsa não é tarefa complicada e até seria possível carregar uma reserva no carro.


A ideia é simples; vc deseja algo diferente? tem que pesquisar bastante para encontrar o kit que mais seja adaptável, se é esse o caminho que vc vai percorrer.

Exatamente por ser um sistema simples, existe limitações. E é preciso iniciar o projeto sabendo dos padrões existentes.
Confeccionar um cilindro não é tarefa das mais difíceis, e pode-se configurar o mesmo de acordo com o projeto sem precisar respeitar padrão algum.
A manutenção é fácil e barata, pois o que pode sofrer desgaste é apenas o anél de vedação.

Baseado neste argumento é que acho pertinente pensar em algo através dessa solução.

Portanto, deixando as justificativas pra traz e tentando evoluir no projeto:

A maior dúvida está na relação de diâmetro do cilindro para a carga capaz de suportar. É certo que quanto maior o diâmetro, menor a pressão para suportar a mesma carga. Mas como seria feito esse cálculo???? Qual seria a pressão razoável para se basear o projeto????
A exemplo do Fux Air, este possui apenas 2,5pol de diâmetro do cilindro ,se não estiver enganado, e por isso necessita de mais de 200 psi de nitrogênio.
Mas para usar ar comprimido, acredito que o ideal seria utilizar cerca da metade dessa pressão afim de facilitar a configuração de mangueiras, conexoes e reservatórios bem como o compressor. Assim, teria que ter exatamente o dobro do diâmetro do FUX AIR para poder trabalhar com 100PSI???

Outra dúvida é com relação à geração de calor pela pressão do ar.
Qual o coeficiente???
Num cilindro com componentes metálicos, essa caloria poderia ser prejudicial em que????
E a condensação de água. Apenas o "filtro" separador é suficiente ??? Nas bolsas pneumáticas chega a ocorrer acúmulo de água no interior delas???

Bom acredito ser estas as dúvidas iniciais a serem sanadas para que outros critérios possam ser definidos.

Abraços a todos.

[Renato Fraga]

Encontrei algo tal como estou projetando:



http://www.hebelwelding.com/sitebuilder/images/air_spring_raw_mat-250x187.jpg

Materiais utilizados




http://www.hebelwelding.com/sitebuilder/images/air_spring_disassembled-250x187.jpg

Cilindro ainda desmontado





http://www.hebelwelding.com/sitebuilder/images/air_spring_complete-250x187.jpg

Cilindro montado





http://www.hebelwelding.com/sitebuilder/images/front_ride_far-250x187.jpg

Meio fora de foco, mas o cilindro na posição, todo fechado






http://www.hebelwelding.com/sitebuilder/images/font_droop_far-250x187.jpg

Agora todo aberto






http://www.hebelwelding.com/sitebuilder/images/front_droop_back-187x250.jpg


A última






Encontrei ainda uma empresa que fornece quase todos os componentes http://www.marvitubos.com.br/index.htm.


E de depois de alguns cálculos cheguei à conclusão que um cilindro com 80mm de diâmetro é capaz de suportar cerca de 300 Kg com 6 BAR. Basta aplicar a fórmula de área X pressão = força.

Portanto, a maioria dos detalhes iniciais acredito estarem esclarecidos.


Agora é quebrar a cabeça no sistema de controle dos cilindros.



Abraços a todos.

[Gilbertojipeiro38]

compro da marvitubos a bastante tempo o produto deles eh excelente

ja estava pensando e fazendo algumas experiencias mas tem que ser uma gaiola bem leve para funcionar

[Marcelo A. Marchiodi]

compro da marvitubos a bastante tempo o produto deles eh excelente

ja estava pensando e fazendo algumas experiencias mas tem que ser uma gaiola bem leve para funcionar

Marvitubos é excelente em tudo mesmo, vendem em qualquer quantidade, sempre compramos deles também, tem qualquer tipo de tubo e haste para cilindros!

[Renato Fraga]

.....ja estava pensando e fazendo algumas experiencias mas tem que ser uma gaiola bem leve para funcionar

Gilberto, o que você diz a respeito de ser bem leve pra funcionar?????

Veja que com a devida configuração pode-se adequar o cilindro de acordo com sua necessidade.

Assim, sempre que dobrar o diâmetor do cilindro, multiplica-se a força por quatro, utilizando a mesma pressão. PAra o exemplo acima, se usar um tubo de 160mm de diametro, a força gerada será de 1200 Kg com os mesmos 6 BAR.

Entretanto, pode-se simplesmente aumentar a pressão de um cilindro menos calibroso. É que eu vejo alguns problemas em precisar de pressões acima de 100 PSI devido aos demais componentes do sistema.

Estou estudando a possibilidade de partir de um cilindro de 100mm, o que acho uma dimensão razoável em termos de tamanho (não chega a ficar aquela coisa desproporcional, ficando próximo ao tamanho de um amortecedor), suportanto uma carga de 470 Kg com a mesma pressão de 6 BAR. E como minha idéia inicial é continuar usando mola helicoidal, acredito que essa força seria mais que suficiente para se adequar ao meu projeto.

E lembre-se que ao calcular a força que este dispositivo vai suportar, deve-se subtrair o peso de todo o conjunto de rodas, pneus e eixos do peso total do veículo.



Abraços

[leopoldo]

O problema é justamente a pressão de trabalho.

As bolsas de ar que e uso no jeep trabalham com media de 25 psi.

Dependendo do diametro do cilindro, vc vai precisar mais de 100 psi de trabalho e isso limita a sua fonte de pressão.

No meu CJ, por exemplo, eu tenho um sistema de compressor normal.

Dependendo do seu sistema, vai ter que ter a bordo um cilindro de N2 pressurizado para trabalhar com a suspensão. Começa a ficar indesejável ter um treco desses do lado do banco.

Um outro problema poderá sério ser a vedação do cilindro. Cilindro com parede retificada e isstemas de gaxetas para evitar perder a ressão poderá encarecer bem o seu Kit.

MAS .. são avaliações qe vc tem que fazer antes de sair cortanto e usinando.

[Flávio Cadore]

Eu fiz isso na minha gaiola...bengala de moto, mola traseira de Gol, 1 retentor original da bengala + 1 retentor hidráulico, 125 libras
Veja em http://www.4x4brasil.com.br/forum/showthread.php?t=46288

[leopoldo]

0- Em primeiro lugar, vamos esclarecer que não estou fazendo crítica ....

1- Critério para desempenho. Estamos buscando um sistema de suspensão que ofereça amplitude e facilidade de ajuste. Amplitude razoável para um projeto "hardcore" gira em torno de 14 pol. Até onde pesquisei, não existe nada compatível com essa dimensão até mesmo porque estas bolsas foram projetadas para uma finalidade diferente para a qual eu estou sugerindo.
Que as bolsas utilizadas em ônibus são mais que eficientes, seguras e extremamente superdimencionadas para um Jeep é a mais pura e inquestionável verdade.

2- Por essas razões que você mesmo descreveu, é que vem a idéia de projetar algo do tipo que foi sugerido. Bolsas com amplitude satisfatórias são desproporcionais para serem instaladas num Jeep.

3- A questão estética realmente não é quesito, pois se algo for realmente eficiente, dane-se a aparência.

4- Em relação ao risco de rupturas e furos comparado à falhas de molas helicoidais e semi elípticas, vejamos que estamos falando de veículos que circulam em locais que oferecem mais riscos, tal como pedras, galhos, etc etc etc, ao contrário de um ônibus que circula apenas em vias públicas. Mas é a vida mesmo, tudo tem os dois lados. Mas entre uma mola helicoidal solta e uma bolsa rasgada, opinião a parte, prefiro as helicoidais e que com o devido capricho, é fácil previnir. É bem verdade que substituir uma bolsa não é tarefa complicada e até seria possível carregar uma reserva no carro.

5- Exatamente por ser um sistema simples, existe limitações. E é preciso iniciar o projeto sabendo dos padrões existentes. Confeccionar um cilindro não é tarefa das mais difíceis, e pode-se configurar o mesmo de acordo com o projeto sem precisar respeitar padrão algum. A manutenção é fácil e barata, pois o que pode sofrer desgaste é apenas o anél de vedação.
Baseado neste argumento é que acho pertinente pensar em algo através dessa solução.

6- Portanto, deixando as justificativas pra traz e tentando evoluir no projeto:

7- A maior dúvida está na relação de diâmetro do cilindro para a carga capaz de suportar. É certo que quanto maior o diâmetro, menor a pressão para suportar a mesma carga. Mas como seria feito esse cálculo???? Qual seria a pressão razoável para se basear o projeto???? A exemplo do Fux Air, este possui apenas 2,5pol de diâmetro do cilindro ,se não estiver enganado, e por isso necessita de mais de 200 psi de nitrogênio.
Mas para usar ar comprimido, acredito que o ideal seria utilizar cerca da metade dessa pressão afim de facilitar a configuração de mangueiras, conexoes e reservatórios bem como o compressor. Assim, teria que ter exatamente o dobro do diâmetro do FUX AIR para poder trabalhar com 100PSI???

8- Outra dúvida é com relação à geração de calor pela pressão do ar.
Qual o coeficiente ??? um cilindro com componentes metálicos, essa caloria poderia ser prejudicial em que ??? E a condensação de água. Apenas o "filtro" separador é suficiente ??? Nas bolsas pneumáticas chega a ocorrer acúmulo de água no interior delas???


0- com certeza não olhei por esse lado. Minhas considerações procuram quase sempre serem puramente tecnicas.

1- como eu falei, a geometria depende de como vc amarra a bolsa ... o desenho do projeto. Se ela for instalada no meio de uma suspensão pantografica, a abertura dela pode proporcionar um curso absurdo. Veja por exemplo a suspensão de jeeps do tipo Scorpion, nas revistas OffRoad e Petersen 4x4

2- OK.

3- Mas, que se acabar ficando bonito e realça ....

4- Com certeza. Em locais com muitos galhos, a probabilidade de varar uma bolsa de ar é enorme. Se tem galho que vara a carroceria ....

5- Positivo, o cilindro de aço é uma boa pedida, porém, como eu mencionei no mail anteiror, o dimensional da parede dele depende da pressão. Usinar não é difícil. Difícil pode ficar sendo manter a pressão interna e então achar o grau de acabamento necessário. Tem aquela história do banho interno de cromo duro - vai ser necessário - com uma bela retifica interna ... tá ficando caro.... Por uma questão de curiosidade, digitei air suspension e a net esta lotada com uma infinidade de opções. Já tem muita gente fazendo estrepolia.

6/7- vc pode iniciar com estes dados: no meu jeep, com 500 kgs em cada bolsa, com 25 psi, a mesma tem um espaçamento de +/- 10 cm. Vc tem os dados do air fux. Veja o catalago tecnico que eu te indiquei. Ele pode te ajudar a dimensionar o diametro do cilindro. O problema, como eu disse, é a pressão de trabalho e a pressão de compressão máxima para dimensionar a parede do cilindro. Vai também depender do PESO do jeep.

8- Sobre o calor: vc comprime o ar, ele aquece, vc alonga a suspensão, ele esfria. Mas mais aquece o ar que esfria. Isso é de longa data conhecido como problema em suspensões que trabalham muito, aquece, e a pressão interna sobe. Em muitos veículos há válvulas de compensação senão, o veículo estará cada vez mais alto numa estrada ruim.

Sobre o ar comprimido, deve-se usar filtro separador. Se for N2, já não há esse problema. Com ar comprimido há a possibilidade de conter humidade e humidade anda junto com corrosão e corrosão ... COME tudo. Neste seu sistema com alta pressão, se for com ar e este estiver contaminado, corrosão e destruição da parede do cilindro é quase certo. Por isso a sua ideia iria bem com N2. Por outro lado, no meu jeep uso valvula separadora e ainda não ví agua dentro. Maaaaas quem sabe não está na hora de desmontar uma e olhar dentro ? bom, nem preciso abrir uma porque tenho boroscópio para olhar ..... vou ver e depois te digo.

seu Erro é muito comum:

CALORIA - é a quantidade de calor necessária para aumentar 1g de água de 14,5 ºC a 15,5 ºC.

O que vc quer dizer é: calor. O calor faz tudo dilatar mas, especialmente os gases. E ainda ajuda na corrosão se houver humidade.

[Gilbertojipeiro38]

quero construir algo mais como um utv com peso maximo de 600 kg e potencia de 100 cv

o lepoldo ta certo a corrosao e terrivel nos caminhoes e onibos ocmpressor passa um pouco de oleo do motor mas mesmo assim enferujja pense em usar camisas de aluminio de preferencia com perfil mickeymause veja no site da marvitubos que eles tem o kit de montagem completo

[Marcelo A. Marchiodi]

quero construir algo mais como um utv com peso maximo de 600 kg e potencia de 100 cv

Fugindo um pouco do assunto do tópico...tipo esse:

http://www.pirate4x4.com/forum/attachment.php?attachmentid=226166&stc=1&d=1138185393

:pensativo:

Tópico da Pirate: http://www.pirate4x4.com/forum/showthread.php?t=334588&page=2

[Gilbertojipeiro38]

Marcelo

eh mais ou menos isso

matei um escort zetec e vou usar como base

[Edson Montilha]

Tente o site www.aqualu.com (http://www.aqualu.com) , suspensao independente sem molas. Abraços

[Renato Fraga]

Voltando à discussão:




Leopoldo:
O problema é justamente a pressão de trabalho.
As bolsas de ar que e uso no jeep trabalham com media de 25 psi.
Dependendo do diametro do cilindro, vc vai precisar mais de 100 psi de trabalho e isso limita a sua fonte de pressão.

Pois bem, estou me baseando em configurar os cilindros para trabalharem com 6BAR (87PSI). Como pretendo aproveitar o sistema pneumático para outras finalidades tal como encher pneus, e acionar ferramentas pneumáticas, acredito que o armazenamento deva ficar com pressão média de 120 PSI, o que não é nenhum absurdo.



Dependendo do seu sistema, vai ter que ter a bordo um cilindro de N2 pressurizado para trabalhar com a suspensão. Começa a ficar indesejável ter um treco desses do lado do banco.

Nem pensar, hehehe !!!!!!


Um outro problema poderá sério ser a vedação do cilindro. Cilindro com parede retificada e sistemas de gaxetas para evitar perder a pressão poderá encarecer bem o seu Kit.

..o cilindro de aço é uma boa pedida, porém, como eu mencionei no mail anteiror, o dimensional da parede dele depende da pressão. Usinar não é difícil. Difícil pode ficar sendo manter a pressão interna e então achar o grau de acabamento necessário. Tem aquela história do banho interno de cromo duro - vai ser necessário - com uma bela retifica interna

A mavitubos vende tubos retificados, brunidos e banhados, prontos para a montagem, além das hastes e componentes de vedação.


vc pode iniciar com estes dados: no meu jeep, com 500 kgs em cada bolsa, com 25 psi, a mesma tem um espaçamento de +/- 10 cm. Vc tem os dados do air fux. . Ele pode te ajudar a dimensionar o diametro do cilindro. O problema, como eu disse, é a pressão de trabalho e a pressão de compressão máxima para dimensionar a parede do cilindro. Vai também depender do PESO do jeep.

Pois bem, cheguei a conclusão que para manter a pressão de 6BAR vai ser necessário fazer um cilindro com 100mm de diâmetro. Isso resultará numa força de 470kg. Como não vou dispensar o uso das molas helicoidais, embora essas mais fracas que as atuais, acho que estou no caminho certo das dimensões.


Sobre o calor: vc comprime o ar, ele aquece, vc alonga a suspensão, ele esfria. Mas mais aquece o ar que esfria. Isso é de longa data conhecido como problema em suspensões que trabalham muito, aquece, e a pressão interna sobe. Em muitos veículos há válvulas de compensação senão, o veículo estará cada vez mais alto numa estrada ruim.

Pois bem, em relação ao sistema de cilindro, entendo que a pressão será sempre a mesma até que o cilindro seja inflado por completo.
Assim, ao sofrer aquecimento, o ar aumenta o volume, e o resultado pode ser um "crescimento" do cilindro, mas ainda com a pressão inicial. Assim, seria necessário tentar mensurar o quanto esse ar esquenta para avaliar se tal ocorrência chega a ser um problema. Usando as dimensões do meu projeto, cilindro de 100mm de diâmetro X 500mm de comprimento e avaliando que a posição ideal de trabalho da suspensão seja na metade do comprimento do cilindro (250mm) o volume resultante é de 1,963L.
Considerando uma temperatuda inicial de 27°C, se esta aumentar até 47°C, o volume correspondente será agora de 2,090L. Observando que houve um aumento de 0,127L no volume do ar, e que cada centímetro de curso do cilindro corresponde a 0,078L, teremos um "aumento" de 1,6cm na suspensão.

Se por conta do trabalho da suspensão ocorrer um aquecimento muito maior que o exemplificado acima, e se isto resultar em problemas, existem válvulas niveladoras que aumentam ou diminuem a pressão no interior do cilindro afim de mantê-lo na dimensão desejada. Ônibus e caminhões utilizam este dispositivo e é um mecanismo bem simples. Consegue inclusive manter o carro nivelado em curvas e frenagens.


Sobre o ar comprimido, deve-se usar filtro separador.

Sem dúvidas, o filtro separador é indispensável e cogito até a hipótese de adicionar uma unidade condicionadora pois entendo que um pouco de óleo seria benéfico evitando corrosões e preservando os componentes de vedação.


Gilbertojipeiro38:
.......pense em usar camisas de aluminio de preferencia com perfil mickeymause veja no site da marvitubos que eles tem o kit de montagem completo

Pois bem, a maioria dos sistemas de cilindros pneumáticos que pesquisei são montados com esses tubos. Gostria de saber se existe algum motivo lógico. Mas entendo que a confecção das extremidades desse tipo, seja mais difícil, necessitando de usinagem em fresa e os kits prontos são baseados no padrão ISO, o que na minha opnião limita o projeto. Porém, dispensa soldas e torna fácil desmontar o cilindro para manutenções.

Entretanto, a mavitubos comercializa também tubos simples de alumínio anodizado, o qual acho oferecer mais liberdade para explorar o projeto.

Portanto, se eu estiver equivocado em alguma consideração feita por favor me corrijam.

Os detalhes são determinantes para o sucesso do projeto.

Abraços a todos.

[José Carlos]

Renato qual o site dos cilindros pneimaticos? Sao nacionais?

[Renato Fraga]

José Carlos, Quais cilindros?????

Se for os que foram postados primeiro, pra carros tunning, o site é http://streetshock.com.br.

Se você estiver se referindo ao cilindro postado nas outras fotos : http://www.hebelwelding.com/myjeep.html


Abraços

[leopoldo]

Considerações de projeto da apostila de suspensão a ar da Goodyear:


6. BASIC CYLINDER AND PISTON SPRINGS
Cylinders with pistons can be used as pneumatic springs but they have several major drawbacks:
(1) Sliding friction transmits significant forces through the spring. Short impulses are especially detrimental.
(2) It is difficult to maintain zero gas leakage past the piston and rod seals for the desired life of the unit.
(3) Clevises are required at the top and bottom for most mountings.
(4) The effective area cannot be manipulated.
(5) The piston and rod guide present wear problems.

An advantage is that high operating pressures may be used, and the unit can combine load-carrying and damping functions.

[Renato Fraga]

Obrigado Leopoldo pelas informações passadas, basicamente batem com as conclusões que estamos tirando com nossa discussão. Se você puder passar essa "apostila " na integra, acredito que poderiamos compartilhar mais informações. Pesquisei pelo Google, e não a encontrei.

Viajando mais um pouco na idéia, fiz um desenho esquemático de uma variação da idéia inicial.

Seria a associação da função de mola com a função de amortecedor num mesmo cilindro, com possibilidades de regulagem de acordo com a necessidade.

Essa regulagem se daria através do controle da passagem do óleo para fora do cilindro, até um reservatório externo, este que seria pressurizado também, mas pressão suficiente apenas para facilitar o retorno do óleo para o cilindro.

Agora pergunto:
Essa combinação poderia otimizar a vedação da parte pneumática???

Poderia preservar os componentes de vedação pela lubrificação????

Fazendo ainda uma nova consideração, possibilitaria uma gama maior de regulagens, uma vez que a pressão do reservatório poderia servir de antagonista, equilibrando a força do cilindro.


Abraços a todos

[leopoldo]

1- Reuní o que eu catei dos sites (goodyear e firestone) em 2 compêndios, cada um com 25 mega. Mande um email válido pq não dá para anexar;

2- A pressão que tende a escapar é entre o cilindro e a haste. Com esse arranjo, a pressão sobrepujaria (poderia) a capacidade de retenção do selo com ou sem o cilindro externo, isso é o problema a ser solucionado ou verificado.

[Renato Fraga]

Manda pro email nataofraga@terra.com.br

Abraços

[leopoldo]

Não estou conseguindo mandar.

Goodyear 26 mega e Firestone 24 mega.

Eu baixei os dados dos sites: (Tem literatura tecnica suficiente para suspensão baseada em fole).

1- entre no site:

http://www.goodyearep.com/Default.aspx (http://www.goodyearep.com/Default.aspx)

Faça cadastro no resource center, entre em air springs e baixe todo o conteudo, item a item, do local USA e Brazil.


2- entre no site:

http://www.enidine.com/pdffiles/Airsprings-2009_ITT.pdf (http://www.enidine.com/pdffiles/Airsprings-2009_ITT.pdf)


3- entre no site:

http://www.firestoneindustrial.com/ (http://www.firestoneindustrial.com/)

escolha south america e north america e baixe os dados


4- depois eu vou ver se acho algo sobre atuadores pressurizados.

[Renato Fraga]

Leopoldo, mais uma vez obrigado pela resposta e pelas referências que você me passou.


Na verdade eu já concluí faz algum tempo que cilindros e bolsas de borracha têm um funcionamento bem diferente.

Nos cilindros não podemos variar a pressão interna, pois essa acaba sendo o resultado do peso suportado e do diâmetro deste cilindro. Assim, num determinado veículo a pressão interna acaba aumentando somente se seu peso receber incremento ou se o cilindro for inflado até o seu limite de abertura. O que determina a altura, é o volume. E como o volume dos cilindros altera apenas referente a ação do êmbolo, corre-se o risco de ter um cilindro inadequado para o peso a ser suportado se suas dimenções não forem devidamente configuradas. A vantagem que vejo, se é que é vantagem, é a capacidade do cilindro suportar pressões bem maiores que as bolsas, deixando a função elástica apenas para a compressibilidade do ar.

Em relação às bolsas, incrementa-se a pressão à medida que se quer ganhar altura, principalmente porque esta sofre alterações dimencionais devido à elasticidade da borracha. Assim, tal como um pneu, quanto mais pressão, menos deformação da bolsa, e até um certo ponto, a bolsa colabora com a função elástica em conjunto com o ar. Acredito que este seja um dos motivos de permitir o uso de pressões mais baixas, principalmente por que essas bolsas possuem um diâmetro bem maior em consideração aos cilindros.



Portanto, acredito que apartir de então, comparações entre estes sistemas sejam inadequadas.




Particularmente continuo a discutir a confecção de uma suspensão por meio de cilindros pneumáticos devido a possibilidade de obter um equipamento personalizado, adequado à necessidade do veículo e do usuário, com durabilidade, baixa e barata manutenção, possibilidade de grandes amplitudes tudo a um custo relativamente baixo.


Pesquisando mais e raciocinando mais um pouco, encontrei alguns componentes e algumas soluções mais simples.


Modelo 1: Cilindro básico, tal qual às fotos postadas, associado à função de amortecedor, com regulagem dessa ação externa.
A válvula hidráulica de controle de vazão suporta 210bar, unidirecional com válvula de retenção incorporada para permitir retorno livre, suporta temperaturas de até 70°C, etc etc etc. O óleo a ser utilizado pode ser igual aos aplicados em amortecedores SAE 5w10, mas acredito que a viscosidade não chegue a ser problema, certo de que a válvula permitirá qualquer compensação.
Detalhe à parte, um dos componentes é maciço o que pode incrementar peso e custo de material.


Modelo 2: Cilindro mais complexo, a exemplo de uma bengala de moto, onde com a adição do êmbolo flutuante, pode ser utilizado ar comprimido, dispensando N² ou outros gases mais nobres.
Entretanto possui mais componentes, mais elementos de vedação, e usinagem mais complexa. O ajuste do amortecedor pode ser feito através de uma válvula rotativa em conjunto com a viscosidade do óleo.
É necessário uma manobra mais difícil para preenchê-lo com óleo, necessitando o componente estar fora do seu local de trabalho, pois precisará estar de cabeça para baixo para receber o óleo.
Notem que este sistema é constituido de 2 tubos, tormando o equipamento mais leve.

Modelo 3: O modelo mais simples de todos, que a exemplo do modelo 2 é constituido de tubos, possui o êmbolo flutuante, porém a válvula deve ser configurada sempre com o dispositivo aberto, aumentando ou diminuindo os orifícios de passagem, que podem ser tal como "gicleurs" de carburadores, bem como mudando a viscosidade do óleo.
O procedimento de preenchimento do óleo segue o exemplo do modelo 2.



Concluíndo o discurso, acho pertinente esse trabalho todo para que dispositivos eficientes sejam desenvolvidos para nossa utilização, e seguindo o exemplo de quem hoje comercializa o AIRFUX, coloque-se no noso mercado um produto acessível, possível de ser feito por quem tem um pouco de "jeito" pra coisa, e que possa dar um desempenho satisfatório pra nossa prática do Off Road permitindo com certa facilidade ajustes e configurações ao gosto do condutor, podendo fazer tudo isso de dentro do carro.


Estou disposto a iniciar a confecção de alguns protótipos e quando tiver algumas novidades vou relatando por aqui.



Abraços.............com calo nos dedos, hehehheh!!!!!!!!!!!!

[leopoldo]

Em ambos os sistemas:

- a variação da altura pode ser feito com a variação de pressão do cilindro ou fole.

- a montagem pode ser conjugado ar/oleo, tipo cilindro ar/oleo com mola auxiliar externa e sendo inclusive amortecedor e fole atravessado por amortecedor com ou sem mola externa. veja também como exemplo as suspensões dos aviões grandes ... é com cilindro ar/oleo.

- a diferença entre ambas é o método de vedação (o fole é mais "seguro", desde que não esteja furado :roll:) e a área X pressão de trabalho.

- em resumo, para aplicações fora de estrada onde se quer grandes amplitudes, o cilindro pode ser a solução, ou uma com fole, mas a estrutura da suspenão não pode ser convencional sob risco de dano prematuro.

- O sucesso de um ou outro depende do preço e disponibilidade de peças de reposição.


Lembrei que o Kadett da GM tem amortecedor traseiro presurizável a ar ... nunca ví um desmontado.

[leopoldo]

Ah , sobre a humidade ....

quando eu montei os suportes da minha suspensão, tive o cuidado de colocar um furo bujonado no suporte do fole ... justamente para drenar qualquer humidade que condensasse.

hoje eu abri o dreno e ... nada ... só ar seco .... depois de 8 anos de uso.

[franzlana]

Ah , sobre a humidade ....

quando eu montei os suportes da minha suspensão, tive o cuidado de colocar um furo bujonado no suporte do fole ... justamente para drenar qualquer humidade que condensasse.

hoje eu abri o dreno e ... nada ... só ar seco .... depois de 8 anos de uso.

Ola pessoal.
Estou usando a citação porque volta e meia a RR não está abrindo no meu computador.
Este assunto muito me interessou, entretanto pesnso que o grande desafio deste projeto sera a estanqueidade desta mola pneumática. Na verdade esta mola existe no mercado com aplicação diferente e se chama mola gas. Ela é usada para manter uma porta do porta malas aberta por exemplo. Também é usada em sistema de reclinamento de alguns banco de vans e onibus. Penso que uma ideia interessante seria abrir uma dessas e ver como são as vedações e sistemas de lubrificação. Resgardadas as devidas proporções ainda temos que lembrar que estas molas foram construidas para poucas movimentãçoes se compararmos com os ciclos de uma suspensão. assim penso que a lubrificação e vedação para este projeto terão que ser muito superior. Um início iomportantissimo será a qualidade da parede do tubo. Pense em algo com rugosidade melhor do que de um amortecedor, pois a pressão e esforços serão maiores.
Este modelo sempre esteve nos meus sonhos mas nunca tive tempo para iniciar algo, principalmente por que sempre acreditei ser algo bastante complexo a nivel de vedação e durabilidade. Mas vamos saber somente se tentarmos. Boa sorte.

[hugosm]

O que você estão querendo desenvolver é algo como está nas fotos abaixo ?
Existem algum kit brasileiro para pronta instalação em 4x4 ?

[fabiano carraro]

nao isto é um airshox.

o que eles estao falando é bem diferente :concordo:


sim existe o "airfux"......PROCURE PELO MARCEL.

[hugosm]

Existem algum "porém/problema" na instalação deste "airshox" em um 4x4 ?

[fabiano carraro]

:pensativo:BOM A PRINCIPIO SÓ O DE VÇ TER O DINHEIRO PRA COMPRA-LO O MECANICO ESPECIALIZADISSIMO EM INSTALAR, DEPOIS UM MOTIVO BEM SERIO PRA POR ELES EM SEU CARRO, E POR FIM PESQUISAR BASTANTE PELO FORUM QUE A UM ZILHAO DE COISAS A RESPEITO DISTO.........:pipoca:


como pode ver nenhum problema.:concordo:


mas o que eles estao falando é sobre outra coisa,parecido com isto.....mas outra coisa.:rolleyes:

[Renato Fraga]

O que você estão querendo desenvolver é algo como está nas fotos abaixo ?
Existem algum kit brasileiro para pronta instalação em 4x4 ?
Hugo, como já foi dito pelo amigo Fabiano, o projeto da suspensão pneumática discutida aqui é bem diferente do exemplo que você colocou nas fotos.

Lá o Jeep está equipado com os famosos AirShox que são suspensores pneumáticos associados aos amortecedores. Na verdade, falando o português claro, são amortecedores de hastes bem mais calibrosas e devido à grande pressão interna (200psi) são capazes de atuar como um suspensor.

A idéia de projetar um suspensor que necessite de uma pressão interna menor e seja possível usar ar comprimido é justamente para eliminar alguns inconvenientes dos AirShox e tornar o dispositivo apto ao uso irrestrito.

Os AirShox são abastecidos com óleo e pressurizados com nitrogênio, porém ambos os fluidos dividem a mesma cavidade. Por conta da grande pressão e dessa mistura, em certas cituações o componente pode perder algumas propriedades acarretando insegurança. Portanto são dispositivos indicados estritamente para o off road e ainda assim para baixas velocidades. Modalidades que envolvem velocidades maiores utilizam outro tipo de componente.

A minha idéia seria algo que pudesse utilizar no máximo 100psi e talvez atuasse somente como suspensor, necessitando ainda de um amortecedor. Com essa pressão poderia utilizar ar comprimido, devidamente acondicionado num reservatório e carregado por um compressor a exemplo das suspensões pneumáticas muito utilizadas no TUNNING.

Se o que você deseja é algo tal como o que se vê na foto, existe produto nacional e a referência já foi dada.


Abraços

[Alexandre Souto]

Falai Renatão, cara trabalho com peças e componentes para sistemas hidraulicos e pneumaticos, tais como cilindros, vedaçoes, mangueiras alta e baixa pressao, bombas, valvulas e praticamente todos os componentes que vc precisará para fazer seu sistema.

Já pensou quantos metros de mangueiras e/ou tubos que precisará passar por seu carro? E a proteção delas... galhos, pedras, tocos...
O peso que o sistema incluirá na sua viatura?
Mesmo que o sistema seja pequeno voce precisará de um compressor de ar ou bomba de oleo para "girar" o sistema, + PESO!!!
Se por acaso uma mangueira estoura, parte ou resseca, numa parte principal do sistema e voce esta em trilha, sera mais dificil (nao digo impossivel) resolver do que apenas um amortecedor estourado, que nao influenciará nos outros 3.

Pelo conhecimento que tenho das peças, isso nao ficará barato, isto se quiser fazer com peças confiaveis e de otima qualidade, que imagino ser sua prioridade.

A marvitubos tem mesmo otimas peças e comercializacao impecavel, sou cliente deles tb.

Muita cosia que falei vc deve saber ou ter ideia da empreitada que esta querendo enfrentar.

Não estou querendo dificultar ou vender meu peixe, nao me entenda errado, apenas passar um pouco que sei sobre estes sistemas mecanicos. Nao sou tecnico, trampo com estas peças a uns 15 anos.

Se quiser conversar mais tecnicamente sobre este sistema, pode entrar em contato comigo que te direciono para os tecnicos em uma das minhas lojas.

Se quiser o contato me passe um MP por favor Renato!

Abrass e espero nao ter me exaltado demais!!!!

[Renato Fraga]

Olá Alexandre, obrigado pelo Post.

Na verdade todas as informações que forem adicionadas serão muito bem vindas.

Em relação aos seus questionamentos te digo o seguinte:

Tubos seriam necessários cerca de 6 metros em alumínio anodizado. No meu projeto usarei um tubo dentro do outro dispensando haste maciça e economizando no peso.

Mangueiras apenas para ar comprimido e na entrada do componente está previsto uma válvula para os casos de ruptura da mangueira.

Óleo somente para fazer o papel de amortecedor caso o projeto mais complexo se torne viável.

Em termos de componentes de vedação, gaxetas, Orings e aneis raspadores. Para uma vida útil maior estou prevendo o uso de coifas uma vez que será o alumínio que ficará exposto às intempéries.

Como desejo usar ar comprimido determinei como pressão ideal de uso algo em torno de 100psi o que necessitará um diâmetro de cerca de 3 pol nas hastes e não está previsto a eliminação de molas helicoidais, mantendo-as para uma função auxiliar.

O fato de usar uma pressão mais baixa estou prevendo o uso de compressor e reservatório desses comuns ao uso veicular. Minha dúvida só consiste em usar um elétrico, ou mecânico, ou se o sensato seria ter os dois tipos de compressores.

Até onde pude tocar o projeto cotei um valor de cerca de R$900,00 por componente.

Na verdade não postei mais nada até o presente momento pois estou com esse projetinho engavetado devido a outras prioridades, mas logo retomarei os trabalhos.

Assim agradeço o interesse e fique à vontade para dar as sugestões que achar pertinente.


Abraços

[hugosm]

Entendi agora, fico agradecido pelos esclarecimentos e a boa vontade.
Existe algum amortecedor magnético ?

[haundrich]

Renato Fraga e Pessoal

Eu gostei da sua idéia do cilindro. E usando óleo hidraúlico para vedação, como Leopoldo comentou, imaginei uma mangueira para levar até um pulmão, com membrana mais resistente, para aguentar pressão mais alta.

Sobre uso de bolsas:
Sobre a questão de curso x bolsa: Será possível empilhar duas bolsas e fazer flange unindo as duas, uma em pé em cima da outra, para aumentar o curso ?
Inclusive dá para calibrar com pressões diferentes, para ter uma ação mais dura numa pancada na última. Não esquecendo de fazer os devidos batentes.

[Renato Fraga]

Haundrich;

Em relação à sua questão de "empilhar" as bolsas acredito que a idéia seja bacana, mas o fato da bolsa não possuir nenhuma estrutura, ela poderia se comportar de forma indesejada na configuração que você sugeriu. Imagie o fole de uma sanfona. Acredito que poderia ocorrer algo parecido ainda mais tendo diferença de pressão entre as bolsas.


Abraços

[haundrich]

Renato

Gostaria de entender melhor a estrutura, ou melhor a falta dela, na bolsas. De que comportamento indesejado você fala?

Mudando um pouco de assunto, é possível fazer o seu cilindro com haste telescópica?

[Renato Fraga]

Bom, o que tentei dizer em relação à falta de estrutura das bolsas, é que ela depende dos pontos onde se fixa para se estabilizar.

Algo parecido ocorre com molas helicoidais.

Imagine empilhar várias molas, ou mesmo as comentadas bolsas. Se aplicar peso ela pode pender para qualquer um dos lados sem estabilidade.

Agora imagina isso numa suspensão, recebendo força, a possibilidade dele se dobrar ao meio é muito grande.

Não é o que ocorre por exemplo com um cilindro, haja vista a funcionalidade dos amortecedores telescópcos tão utilizados em automóveis. Muitos deles inclusive sustentam todo o sistema da suspensão.

Voltando a falar nos componentes que desenhei, podem sim ser concebidos com mais de um segmento, tal como você sugeriu, só depende da utilização desejada.



Abraços

[haundrich]

Entendo... se o eixo descer de maneira a arquear excessivamente (aumentando o grau de diferença entre os pratos), surgirá tendência de expulsar a mola/bolsa.

[haundrich]

Encontrei isso aqui:
Rr. sus. Double triangluated 4 link 14" fox air shocks

original em:
http://www.groundcontrol4x4.com/whitenight.html

[Renato Fraga]

Pois bem, o que você ilustrou é o já tão conhecido sistema 4 link suspenso pelos Air Shox.

Minha idéia é bem parecida aos air shox, porém usando uma pressão menor e dando a possibilidade de regular d forma que quiser no momento desejado...

Abraços

[HenriqueRS]

Acabei de ler o tópico agora :smile:
Mas e ai Renato, depois de tanto tempo, como anda o projeto?

[]s curioso :pipoca:

[Renato Fraga]

Amigo, o projeto está parado por falta de tempo de de verba. Acredito que em breve poderei botar adiante.

Abraços