attachfileureapro na suspensão

Colecção Formação Modular Automóvel

DIAGNÓSTICO E R EPA EP AR A ÇÃ ÇÃO DE REPA RE PARA RAÇ ÇÃO DE AVA A VARIA RIAS S NO SISTEMA DE SUSPENSÃO

COMUNIDADE EUROPEIA

Fundo Social Europeu

Referências

Colecção

Título Título do Módulo

Coordenação Técnico-Pedagógica

Direcção Editorial

Au tor to r

Maquetagem

Propriedade

1ª Edição

Depósito Legal

Formação Modular Automóvel

Diagnóstico e Reparação de Avarias no Sistema de Suspensão CEPRA – Centro de Formação Profissional da Reparação Automóvel Departamento Técnico Pedagógico CEPR CE PRA A – Dire Direcç cção ão

CEPRA – Desenvolvimento Curricular

CEPRA – Núcleo de Apoio Gráfico

Instituto de Emprego e Formação Profissional Av. J osé Malhoa, 11 - 1000 1000 Lisboa P ortugal, ortugal, Lisboa, F evereiro evereiro de 2000 2000

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©Copyright, 2000 Todo Todos s os os dir direi eittos reser eserv vados ados IEFP

“P rodução apoiada pelo pelo Program P rograma a Operacional Form F ormação ação Profissional P rofissional e E mprego, cofinanciado pelo pelo Esta Es tado do Port P ortugu uguês, ês, e pela União Euro E uropeia, peia, atrav através és do FSE F SE ” “Ministério de Trabalho e da Solidariedade – Secretaria de Estado do Emprego e Formação”

Diagnóstico Diagnóstico e Repara R eparação ção de Avarias no S Sistem istema a de Suspensão S uspensão

Índice

ÍNDICE DOCUMENTOS DE ENTRADA OBJECTIVOS GERAIS DO MÓDULO................................................................... E.1 OBJECTIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................... E.1 PRÉ-REQUISITOS................................................................................................. E.2

CORPO DO MÓDULO 0 - INTRODUÇÃO ...................................................................................................0.1 1 - INFLUÊNCIA DAS ANOMALIAS DO SISTEMA DE SUSPENSÃO..................1.1 1.1 - INFLUÊNCIA DA SUSP ENSÃO NA GEOMETRIA DA DIRECÇÃO ..................1.3

2 - ENSAIO DE ESTRADA ..................................................................................... 2.1 3 - ENSAIO NA MÁQUINA DE TESTE DA SUSPENSÃO .....................................3.1 3.1 - BANCO DE VIBRAÇÃO ..................................................................................... 3.1 3.2 - BANCO DE QUEDA ........................................................................................... 3.8 3.3 - BANCO DE RESSONÂNCIA .............................................................................. 3.8

4 - VERIFICAÇÃO DOS COMPONENTES DA SUSPENSÃO ............................... 4.1 5 - (DES)MONTAGEM DA MOLA E AMORTECEDOR..........................................5.1 5.1 - ASP ECTOS IMPORTANTES ............................................................................. 5.1 5.2 - DESMONTAGEM DO AMORTECEDOR E MOLA............................................. 5.4 5.3 - MANUTENÇÃO DAS MOLAS DE LÂMINAS ..................................................... 5.8 5.4 - MANUTENÇÃO DOS AMORTECEDORES ....................................................... 5.9 5.5 - AVARIAS TÍPICAS DO AMORTECEDOR ....................................................... 5.11

6 - AVARIAS TÍPICAS DA SUSPENSÃO, CAUSAS E REPARAÇÃO ..................6.1 6.1 - TABELA DE DIAGNÓSTICO DE AVARIAS NA SUSPENSÃO ......................... 6.7

BIBLIOGRAFIA...................................................................................................... C.1

Diagnóstico e Reparação de Avarias no Sistema de Suspensão

Índice

DOCUMENTOS DE SAÍDA PÓS-TESTE ........................................................................................................... S.1 CORRIGENDA E TABELA DE COTAÇÃO DO PÓS-TESTE ............................... S.5

ANEXOS EXERCÍCIOS PRÁTICOS ...................................................................................... A.1 GUIA DE AVALIAÇÃO DOS EXERCÍCIOS PRÁTICOS ....................................... A.3


Objectivos Gerais e Específicos

OBJECTIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS No final deste módulo, o formando deverá ser capaz de:

OBJECTIVO GERAL Identificar as causas das anomalias da suspensão e sua influência na segurança do veículo. Efectuar o diagnóstico e reparar as avarias mais comuns nos sistemas de suspensão.

OBJECTIVOS ESPECÍFICOS 1. Identificar a influência das anomalias no sistema de suspensão no que se refere à segurança do veículo, bem como a sua influência na geometria da direcção.

2. Identificar os sintomas que devem ser observados no teste de estrada.

3. Identificar os tipos de máquinas de ensaio da suspensão.

4. Verificar os estado da suspensão diagnosticando o veículo no banco de vibração.

5. Identificar os componentes a verificar quando se detectam problemas na suspensão, utilizando os métodos ade uados de dia nóstico. 6. Desmontar e montar molas e amortecedores da suspensão McPherson, utilizando as ferramentas ade uadas.

7. Identificar as avarias comuns na suspensão detectando as causas possíveis e a corres ondente re ara ão a efectuar na sus ensão.


E.1

Pré-Requisitos

PRÉ-REQUISITOS COLECÇÃO FORMAÇÃO MODULAR AUTOMÓVEL Construção da Instalação Eléctrica

C o m p o n e nt e s d o Sistema Eléctrico e s u a Si m b o l o g i a

Electricidade Básica

M a g n et i s m o e Electromagnetism o - M otores e Geradores

T i p o s d e B a t e r i as e sua M anutenção

T e c no l o g i a d o s S em i - C o n d u t o r e s Componentes

. , Microcontrolador es e M i c r o p r o c e s sa d o r es

Leit ura e I n t e r p r e t a ç ão d e Esquemas Eléctricos Auto

C a r a ct e r í s t i c a s e Funcionamento d o s M o t o r es

Distribuição

Cálculos e Curvas Características do Motor

Sistemas de A d mi ss ão e d e Escape

Sistemas de A r r ef ec i men t o

L ub r i f i c a ç ão d e M otores e Transmissão

A l i men t aç ão Diesel

Sistemas de A l i men t aç ão p o r Carburador

Sistemas de Ignição

Sistemas de Carga e Arranque

Sobrealimentação

Sistemas de Informação

Lâmpadas, Faró is e Farolins

Focagem de Faróis

Sistemas de A vi so A cú st i co s e Luminosos

Sistemas de Comunicação

Sistemas de Segurança Passiva

Sistemas de C o nf o r t o e Segurança

Embraiagem e Caixas de Velocidades

Sistemas de Transmissão

Sistemas de Travagem Hidráulicos

Sistemas de Travagem A nt i b l o q uei o

Sistemas de Direcção M ecânica e A s si s t i d a

Geometria de Direcção

Órgãos da Suspensão e seu Funcionamento

Diagnóstico e Rep. de Avarias no Sistema de Suspensão

Ventilação Forçada e Ar Condicionado

Sistemas de Segurança Activa

Sistemas Electrónicos Diesel

Diagnóstico e Reparação em Sistemas M e c ân i c o s

Sistemas de Injecção M ecânica

Sistemas de Injecção Electrónica

Rodas e Pneus

M anutenção Programada

Termodinâmica

Processos de Traçagem e Puncionamento

Processos de Cort e e Desbaste

A nál i s e d e Ga s es de Escape e Opacidade

Electrónicas de Comando, Sensor es e A c t uad o r es

Reparação em Sistemas com Gestão Electrónica

Reparação em Sistemas Eléctricos Convencionais

Gases Carburantes e Combustão

Noções de M ecânica A ut o mó v el p ar a GP L

Constituição e Funcionamento d o Equipamento Conv e r s o r p a r a G PL

Legislação Específica sobre GP L

Processos de Furação, M a nd r i l a g e m e Roscagem

N o ç õ e s B á s i c as de Soldadura

Metrologia

Rede Eléctrica e M anutenção de Ferramentas Eléctricas

Poluentes e Dispositivos de Controlo de Emissões

Comp. e M anutenção de Ferramentas Pneumáticas

Ferramentas M anuais

OUTROS MÓDULOS A ESTUDAR Introdução ao A ut o mó ve l

Desenho Técnico

M a t e má t i c a (cálculo)

Física, Química e M a t er i a i s

Organização Oficinal

LEGENDA

Módulo em estudo

E.2


Pré-Requisito

Introdução

0 - INTRODUÇÃO Os condutores adaptam a sua condução à progressiva deterioração dos órgãos da suspensão e à falta de aderência que isso origina. Muitas vezes nem se apercebem, que estão a conduzir um veículo com os amortecedores em más condições. Os componentes da suspensão gastos ou incorrectamente instalados diminuem a segurança do automóvel. O diagnóstico destas situações é imprescindível para uma maior segurança Rodoviária. O profissional deve alertar os condutores para as causas que este tipo de avarias pode afectar na segurança do veículo. Pelo que ao lidarem com um órgão de extrema importância, tenham em atenção à importância destes elementos na elaboração dos diagnósticos e reparação dos sistemas de suspensão.

Diagnóstico e Reparações de Avarias no Sistema de Suspensão

0.1

Influência das Anomalias do Sistema de Suspensão

1 – INFLUÊNCIA DAS ANOMALIAS DO SISTEMA DE SUSPENSÃO A verificação do sistema de suspensão é indispensável para a detecção de anomalias que poderão por em causa a segurança do veículo. De facto um sistema de suspensão deficiente afecta:

A distância de travagem - Testes comprovam que em piso seco e irregular a distância de travagem a 80 Km/h aumenta 2,6 metros. Esta situação torna-se ainda mais grave quando o veículo reboca caravanas (Fig. 1.1) e (Fig. 1.2).

Fig. 1.1 – Veículo sem avarias na suspensão

Fig. 1.2 – Veículo com avarias na suspensão

A aderência à estrada - A velocidade segura, a capacidade de resistir à derrapagem e a hidroplanagem (aquaplaning) é reduzida (Fig. 1.3). Isto deve-se, ao facto, do sistema de suspensão não efectuar a força necessária para manter o contacto com o solo e repelir a água.

Fig. 1.3 – Teste de hidroplanagem


1.1


Os tempos de reacção do condutor aumentam - Como resultado do cansaço provocado pelas oscilações.

A visibilidade e encadeamento – Oscilasções exageradas podem reduzir a visibilidade e provocam encadeamento aos outros condutores (fig. 1.4).

Fig. 1.4 – Visibilidade reduzida

O desgaste de outros componentes mecânicos aumenta - Os pneus e rolamentos das rodas, transmissão e direcção são particularmente afectados por problemas na suspensão (Fig. 1.5).

Fig. 1.5 – Componentes mecânicos sujeitos a desgaste

1.2

Diagnóstico e Reparações de Avarias no S istema de Suspensão


Instabilidade em curva – O veículo perde contacto com o solo ao efectuar curvas pronunciadas a uma velocidade moderada, devido ao desgaste dos componentes da suspensão, conforme ilustrado na figura 1.6.

Fig. 1.6 – Instabilidade em curva

1.1 - INFLUÊNCIA DA SUSPENSÃO NA GEOMETRIA DA DIRECÇÃO A suspensão influencia a direcção, pelo facto, que todas as rodas de um veículo são fixas nas extremidades dos eixos ou nas extremidades dos braços da suspensão. As irregularidade do piso provocam oscilações verticais em cada roda, que causam, deformações mais ou menos acentuadas na posição geométrica das rodas. Contudo, estas deformações dependem também da carga do veículo e dos sistemas de suspensão, sendo que o sistema de rodas independentes os que oferecem maiores variações que os de eixo rígido. Em princípio, devem-se ter em conta as seguintes reacções em rodas independentes:

a) Por triângulos duplos iguais (Fig. 1.7): variação da via, mas ângulo de sopé da roda constante;

Fig. 1.7 – Suspensão independente com triângulos iguais


1.3


b) Por triângulos a) duplos desiguais (Fig. 1.8): variação do ângulo de sopé da roda, mas via constante;

Fig. 1.8 – Suspensão independente com triângulos desiguais

c) Tipo Mc Pherson (Fig. 1.9): variação da via e do ângulo de sopé, podendo este tornar-se negativo sob fortes cargas;

Fig. 1.9 – Suspensão independente tipo Mc Pherson

c) Por braços longitudinais (Fig. 1.10): via e ângulo de sopé da roda constantes.

1.4



Fig. 1.10 – Suspensão independente com braços longitudinais

e) Tipo Multilink (Fig. 1.11): mantém as suas características geométricas constantes. Além de permitir o auto direccionamento das rodas em curvas acentuadas.

Fig. 1.11 – Suspensão independente tipo Multilink

As rodas solidárias a um eixo rígido sofrem poucas variações. Contudo, se o eixo for ligado ao chassis por molas de lâminas ou por braços longitudinais, o ângulo de inclinação do cavilhão da manga de eixo aumentará com a carga. Por outro lado, cada elevação de uma das rodas de um eixo causará também uma modificação do sopé das duas rodas e um deslocamento longitudinal do eixo. Este deslocamento longitudinal deve-se ao facto de as molas de lâminas ou as barras serem articuladas num ponto do chassis. Nos seus deslocamentos verticais, o eixo descreve uma curva centrada na articulação do ponto fixo. Este fenómeno é especialmente sensível nas curvas, quando o veículo se inclina para fora.


1.5


A mola correspondente desce e faz recuar a extremidade do eixo, enquanto que a mola interna se curva, fazendo o eixo avançar. Consequentemente, este último toma uma posição oblíqua em relação à posição normal. Ora, como se manifesta no eixo traseiro, esta obliquidade tende a dirigir as rodas para fora da curva, reforçando o fenómeno de sobreviragem. Em curva, a obliquidade do eixo traseiro exerce uma influência nos ângulos de viragem das rodas directrizes. Sabe-se, com efeito, que o centro da curva descrito pelo veículo é sempre colocado na projecção do eixo traseiro e que os ângulos de viragem das rodas dianteiras são condicionados pela projecção deste centro. Como a obliquidade do eixo traseiro faz deslocar o centro teórico da curva, é preciso que os ângulos de viragem das rodas directrizes correspondam a essa situação real do centro da curva descrita. Os que são indicados pelos fabricantes têm em conta as modificações devidas aos órgãos de suspensão do veículo em questão. Por isto é que se verifica frequentemente uma ligeira diferença entre os ângulos de viragem teóricos e os ângulos impostos por testes práticos do veículo.

1.6


Ensaio de Estrada

2 - ENSAIO DE ESTRADA Para o ensaio da suspensão em estrada, escolhe-se normalmente uma com piso irregular e sinuosa por forma a poder verificar a estabilidade, balanços, ruídos, etc. Podem obter-se os seguintes sintomas:

SUSPENSÃO MOLE (FRACA) As molas helicoidais, de lâminas, a barra de torção, etc. perderam flexibilidade, o que acontece ao fim de algum tempo devido à carga que têm de suportar (Fig. 2.1). Manifesta-se também: A altura da carroçaria que diminui a distância do solo. Neste caso, deve-se substituir o elemento defeituoso. Os amortecedores em mau estado podem provocar o mesmo efeito, devendo então substituir-se. Deve-se ter a precaução de se utilizar sempre amortecedores adequados ao veículo e verificar que a

Fig. 2.1 – Suspensão fraca

dureza dos dois amortecedores do mesmo eixo é similar, devendo-se por isso substituir sempre os dois amortecedores do mesmo eixo.

SUSPENSÃO DURA Pode ser devido a molas empremeadas, amortecedores enferrujados ou à instalação de molas

e

amortecedores

que

não

são

adequados ao veículo (Fig. 2.2). Neste caso deve-se desmontar o(s) órgão(s) defeituoso(s) e proceder à sua limpeza, reparação e lubrificação ou mesmo proceder à sua substituição. Fig. 2.2 – Suspensão dura


2.1

Ensaio de Estrada

SUSPENSÃO RUIDOSA O ruído pode ser devido a mola partida ou barra de torção em mau estado, sendo necessário a substituição. Amortecedores mal instalados, com fugas, gastos ou com a protecção antisujidade solta, também provocam ruído bem como a deterioração das articulações elásticas da suspensão, casquilhos (silent blocks), barra estabilizadora, etc. Em qualquer caso é necessário localizar o ruído e proceder à substituição da peça defeituosa. No caso de se verificar qualquer casquilho deteriorado é sempre conveniente proceder à sua substituição, mesmo que não seja a causa directa do ruído.

VIBRAÇÕES DA SUSPENSÃO São geralmente devido às folgas nos eixos dos braços oscilantes ou à sua deformação. Nestes casos podem aparecer problemas no sistema de direcção (excesso de folgas ou mesmo vibração do volante). As vibrações também podem ser devidas a defeitos nos amortecedores. É conveniente neste caso proceder à verificação das vibrações utilizando uma máquina de teste da suspensão.

Fig. 2.3 – Vibrações da suspensão

É importante que após a substituição de componentes da suspensão, se efectue o teste de estrada, com o intuito de assentar a suspensão e verificar se a reparação foi bem sucedida.

2.2


Ensaio na Máquina Máquina de Teste Tes te da da Suspen S uspensão são

3 - ENSAIO NA MÁQUIN MÁ QUINA A DE TESTE TESTE DA SUSPENSÃO 3.1 - BANCO DE VIBRAÇÃO As máquinas de teste da suspensão (Fig. 3.1) utilizadas hoje em dia simulam a progressão do veículo por um terreno irregular, submetendo-o a uma oscilação vertical. Este tipo de ensaio designado por EUSAMA, dá-nos a percepção do estado dos órgãos da suspensão na sua globalidade, visto que é realizado sem desmontar qualquer componente. Existem no mercado vários equipamentos de diagnóstico da suspensão que, também efectuam teste de travagem e alinhamento da direcção.

Fig. 3.1 – Banco de suspensão

FUNCIONAMENTO FUNCIONAMENTO DO BANCO DE VIBRAÇÃO VIBRAÇÃ O O veículo é submetido a uma oscilação vertical obtida através de um excêntrico com uma amplitude de 3 mm numa gama de frequência de 1 a 25 H Z, ou de 1 a 16 HZ e com um período de oscilação de 0,33 a 0,04 segundos (Fig. 3.2). O excêntrico é colocado sob uma plataforma na qual assentam as rodas, e que integram um sensor de força conhecido por DMS (Fig. 3.3).

Diagnóstico Diagnóstico e Reparações Reparações de Avarias Avarias no Siste Sistem ma de Suspensão

3.1


Fig. 3.2 – Esquema dos pesos sobre o banco de suspensão

Fig. 3.3 3.3 - Esquema Esquema de de funcionam funcionamento ento do banco de suspensão

Estes sensores permitem determinar também a carga ou peso estático (carro em repouso) como a carga dinâmica (peso por roda durante o ensaio) como se ilustra na figura 3.4.

Fig. 3.4 – Representação do peso estático e peso dinâmico

ENSAIO DA SUSPENSÃO SUSPENSÃO O equipamento de diagnóstico do sistema de suspensão é normalmente constituído: - 1 computador; - 1 monitor; - 1 teclado; - 1 comando remoto;

3.2



- 2 plataformas horizontais; - 2 balanças; - 2 motores eléctricos; - 2 excêntricos;

É importante verificar o peso máximo suportado pela máquina, sendo que os veículos pesados não efectuam o teste de suspensão. Os veículos com suspensão inteligente também não efectuam o ensaio no banco de vibrações, por estes estarem munidos com sistemas electrónicos que controlam a suspensão, e normalmente dispõem de sistemas de auto diagnóstico.

Fig. 3.5 – Menu principal

Fig. 3.6 – Início do teste de suspensão

Antes de iniciar o ensaio, e após seleccionar o tipo de teste que se pretende realizar e o respectivo eixo (Fig. 3.5), aparece no monitor a seguinte mensagem (Fig. 3.6). Significa que o equipament equipamento o es está tá pronto pronto para efectuar o diagnóstico da suspensão. Para a realização do ensaio, e depois de verificada a pressão dos pneus, o veículo é colocado perfeitamente centrado nas plataformas (Fig. 3.7), para a medição do peso estático das rodas esquerda e direita do mesmo eixo (Fig. 3.8).

Diagnóstico Diagnóstico e Reparações Reparações de Avarias Avarias no Siste Sistem ma de Suspensão

3.3

Ensaio na Máquina de Teste da Suspensão Provoca-se então a vibração das plataformas, permitindo ao aparelho efectuar a análise do comportamento da suspensão, submetendo o veículo a vibrações em cada roda do mesmo eixo. Uma vez efectuado o teste, a máquina apresenta os valores de aderência numérica e graficamente (Fig. 3.9), podendo imprimir esses mesmos resultados.

Fig. 3.9 – Valores de aderência do eixo dianteiro

Concluído o ensaio do eixo dianteiro, procede-se então ao teste do eixo traseiro, executando de forma idêntica ao descrito anteriormente.

Fig. 3.10 – Resultados finais

No final do teste, é apresentado um quadro com os resultados finais do ensaio, podendo mesmo comparar o estado actual da suspensão com os valores pré-definidos pelo fabricante (Fig. 3.10).

RESULTADOS: Como resultado do teste de suspensão, obtêm-se para cada eixo: A aderência ao solo para a roda direita e para a esquerda expressa em %.

3.4


Ensaio na Máquina de Teste da Suspensão

A diferença de aderência em %. O peso estático expressa em Kg. A classificação da suspensão em três categorias: Fraca (L), Média (M) e Dura (H)

O gráfico 3.1 traduz a variação da aderência em função da frequência. A aderência é obtida pela seguinte expressão:

Pd A(%)= ×100 Pe Pd = Peso dinâmico Pe = Peso estáti co

Aderência do Eixo Dianteiro 100 ) % ( a i c n ê r e d A

80 60 40 20 0 0

5

10 15 Frequência (Hz) Roda Esquerda

20

25

Roda Direita

Gráf. 3.1 – Teste da suspensão do eixo dianteiro

Quando a roda salta e perde totalmente o contacto com o solo, a aderência é mínima 0%, sendo o seu valor 100% quando o veículo está parado (Pd =Pe). O valor obtido para a aderência do veículo traduz assim a perda em percentagem das forças longitudinais (tracção e travagem) e transversais (mudanças bruscas de direcção, capacidade para curvar), pelo que o seu valor indica as condições de segurança do veículo. Considera-se normalmente :


3.5

Ensaio na Máquina de Teste da Suspensão Num veículo em bom estado, os valores de aderência da roda direita e esquerda devem estar acima do (L). Em veículos desportivos ou de suspensão dura podem considerar-se aceitáveis valores em (M).

O valor absoluto de aderência (A) não deve em nenhum caso ser inferiores a 25%.

Aderência (A)

Superior a 45%. Entre 25 a 45%. Menor de 25%.

Comportamento

Boa aderência ao solo. Aderência ao solo deficiente. Aderência perigosa.

A diferença da aderência (D) entre as rodas do mesmo eixo, não deverá ser superior a 15%. Sendo que, a nível de IPO (Inspecção Periódica Obrigatória) são permitidos diferença de aderência até 30%. Diferença de aderência (D)

Comportamento

Menor de 15%

Aceitável

Entre 25 e 45%

Diferença muito grande Condução perigosa

No caso das rodas traseiras dos veículos ligeiros, cujo peso suportado é geralmente inferior ao das rodas da frente (particularmente nos veículos de motor e tracção dianteiros), são considerados normais, valores de aderência entre 20 a 40%, desde que as rodas da frente tenham o seu valor de aderência dentro dos limites.

FACTORES QUE INFLUENCIAM OS RESULTADOS DO TESTE Existem alguns factores que influenciam os resultados no banco de vibrações, nomeadamente: Pressão dos pneus – Após a realização do teste em três situações distintas, ou

seja, com a pressão recomendada pelo fabricante, outra com mais 0,5 bar e por fim com menos 0,5 bar, verifica-se que a aderência é afectada, como se demonstra na tabela 3.1. A pressão é inversamente proporcional a aderência, ou seja, quanto maior é a pressão, menor é a aderência e vice versa.

3.6



Pressão

Aderência

Correcta

70 %

Mais 0,5 bar

61 %

Menos 0,5 bar

79 %

Tab. 3.1 – Influência da pressão dos pneus na aderência

Massas do veículo – Quanto menor o peso das massas não suspensas

(rodas, braços, molas, etc.), e maior o peso das massas suspensas (carroçaria, carga, passageiros, etc.) melhor é o resultado obtido no banco de diagnóstico. Temperatura do amortecedor – No gráfico 3.2 verifica-se a variação da

temperatura com a aderência.

Gráf. 3.2 – Variação da temperatura com a aderência

Constata-se que com o aumento de temperatura a aderência diminui, visto que a capacidade de amortecimento depende da temperatura do óleo no interior do tubo, dado que o amortecimento é feito pela resistência oferecida pelo óleo, quanto este passa nas válvulas do êmbolo. E com o aumento da temperatura, diminui-se a viscosidade do óleo, que traduz-se numa menor capacidade de amortecimento. Descentralização dos pneus na plataforma – Este facto pode provocar uma leitura errada do

peso estático, e consequentemente os valores de aderência não serão os mais correctos.


3.7


Travões e mudanças – O travão de serviço e o travão de estacionamento não deverão ser

utilizados na realização do teste, portanto o carro deverá estar destravado e em ponto morto.

3.2 – BANCO DE QUEDA O teste de queda é conforme o nome indica, um teste em que o veículo é elevado a centímetros do solo e depois deixa-se cair livremente, efectuando a medição da amplitude de oscilação em função do tempo. Embora em tempos se tenha utilizado este tipo de máquinas (Fig. 3.11), hoje caíram em desuso, sendo substituídos pelos bancos de vibração de 16 Hz referidos anteriormente. Este tipo de ensaio da suspensão apresentava o inconveniente do peso do veículo e os pneus influenciarem de forma significativa os resultados finais, além de ser realizado a baixas frequências de oscilação ( aprox. 1 e 1,5 Hz) e o êmbolo do amortecedor era submetido a velocidades muito baixas (aprox. 0,14 m/s), o que não corresponde ao funcionamento normal do amortecedor em terrenos muito irregulares.

Fig. 3.11 – Banco de queda

3.3 – BANCO DE RESSONÂNCIA Este método de diagnóstico baseia-se no princípio de ressonância. Consiste em submeter o sistema da suspensão, a uma frequência de oscilação superior à frequência de ressonância do conjunto de massas não suspensas e a massa da placa de medição, entretanto pode-se considerar as massas suspensas em repouso (Fig. 3.12). As placas onde assentam as rodas são excitadas acima e abaixo periodicamente, sob orientação de uma mola várias vezes mais baixo que o efeito elástico do pneu, permitindo o contacto permanente com a placa. Uma vez alcançada a frequência de excitação.

3.8



Neste método a influência dos pneus e as forças laterais é minimizado, e o êmbolo do amortecedor é submetido a velocidades similares, quando em condições de funcionamento normal.

Fig. 3.12 – Esquema das massas do banco de ressonância

Fig. 3.13 – Banco de ressonância


3.9

Verificação dos Componentes da Suspensão

4

–

VERIFICAÇÃO

DOS

COMPONENTES

DA

SUSPENSÃO A verificação dos componentes da suspensão é indispensável para a detecção de anomalias que progridem ao longo do tempo, e poderão ter consequências desastrosas. É muito importante verificar os seguintes componentes: Rótulas Amortecedores Articulações dos braços oscilantes Silent bloks Fixação das barras Molas Pneus

Importa referir que estes órgãos são verificados nos Centros de Inspecção. Sendo feito a análise visual do seu estado e verificação de folgas existentes.

Fig. 4.1 – Componentes sujeitos a verificação


4.1

Verificação dos Componentes da Suspensão A verificação destes componentes é feita com o carro elevado e num local com boa iluminação.

DESGASTE DAS RÓTULAS DA MANGA DE EIXO

Normalmente aparecem folgas, que são visíveis quando se aplica um esforço na roda, deslocando-a de cima para baixo (Fig. 4.2).

Folgas (Fig. 4.3) ou perdas de massa de lubrificação da rótula por desgaste do guardaFig. 4.2 – Verificação de folgas

pó requerem a substituição da rótula.

Fig. 4.3 – Rótulas

ESTADO DOS AMORTECEDORES Inspecção visual dos amortecedores deverá ter-se em conta particularmente a existência de

fugas de líquido e o estado da haste.

4.2



SUPORTES

Se estiverem rachados ou enfraquecidos, quer por desgaste do metal ou por corrosão, existe o perigo de se partirem. Fig. 4.4 – Fractura do suporte

DEFORMAÇÂO

A deformação do corpo do amortecedor pode tornar mais lento ou mesmo parar o movimento para trás e para a frente do êmbolo. Fig. 4.5 – Deformação do corpo do amortecedor

FUGA

Perda de óleo do amortecedor resulta num “mau funcionamento” e, consequentemente, numa diminuição do efeito amortecedor. Fig. 4.6 – Fuga de óleo

CASQUILHOS DE SUPORTE

Um casquilho de suporte rachado ou anormalmente deformado pode dar origem a ruídos da suspensão ao acelerar, travar ou ao passar por cima de obstáculos. Fig. 4.7 – Deformação do casquilho

A HASTE DO ÊMBOLO

Se estiver corroída, dará origem a uma rápida degradação dos vedantes da qual resultará, consequentemente, uma fuga de óleo. Fig. 4.8 – Corrosão da haste do êmbolo

RIGIDEZ

Todos os embates incidirão directamente sobre o veículo. Isto vai danificar algum ou todos os apoios, tornando o veículo pouco Fig. 4.9 – Rigidez do veículo

seguro.


4.3


Pode-se efectuar o ensaio de salto , exercendo pressão para baixo na carroçaria (Fig. 4.10) e no caso do veículo oscilar mais que uma vez, pode ser indício de amortecedores gastos, mas este método é pouco conclusivo.

Fig. 4.10 – Ensaio de salto

Actualmente existem máquinas de ensaio de amortecedores, bastante simples e

rigorosas, que traçam as curvas do rendimento dos amortecedores. Só com estas máquinas é possível efectuar uma verificação concludente do estado do amortecedor (Fig. 4.11).

Fig. 4.11 – Máquina de ensaio de amortecedores

A verificação do rendimento dos amortecedores é uma operação que não pode ser efectuada com os meios que uma oficina vulgar dispõe. Normalmente são realizados pelo próprio fabricante ou nas oficinas especializadas neste sector. A verificação dos amortecedores com estas máquinas deve ser efectuada nas condições de ensaio perfeitamente definidas, de acordo com as normas fixadas pelo fabricante.

4.4



Normalmente, o amortecedor é ensaiado na velocidade máxima e mínima do êmbolo, quer para a fase de extensão quer para a fase de compressão. Na figura 4.12 demonstra-se o diagrama de um

amortecedor

telescópico

novo,

submetido a esforços de tracção e compressão, a uma velocidade máxima do êmbolo de 52 cm/s e a uma velocidade

Fig. 4.12 – Diagrama de um amortecedor novo

mínima de 6 cm/s. máquina de ensaio, a funcionar regularmente quer em extensão e em compressão.

Na figura 4.13 demonstra-se o diagrama do mesmo tipo de amortecedor, mas este com defeito. Submetido as mesmas condições de ensaio apresenta uma forma diferente do anterior.

Fig. 4.13 – Diagrama de um amortecedor usado

No diagrama do amortecedor é visível um pequeno defeito na fase de extensão, mas seria ainda aceitável porque produz um esforço de amortecimento compreendido nos limites permitidos pelo fabricante, neste caso o amortecedor deve ser revisto e calibrado. A forma e dimensões do diagrama depende da natureza do defeito do amortecedor. O resultado deste teste permite determinar com precisão o estado do amortecedor, e consequentemente verificar a causa da avaria. Normalmente os amortecedores bitubos não necessitam de manutenção, a abundante reserva de óleo na câmara de compensação permite que se efectuem longos percursos sem ter de reabastecer o amortecedor.


4.5


Outra

forma

de

efectuar

a

verificação

do

amortecedor, compreende em testar com a mão, exercendo forças de compressão e distensão, como ilustrado na figura 4.14, não se deverão sentir saltos ou

irregularidades.

reconhecidos

Neste

meramente

caso

podem

ser

amortecedores

completamente fora de função. Fig. 4.14 – Verificação do estado do amortecedor

FOLGAS NAS A RTICULAÇÕES DOS BRAÇOS OSCILANTES Podem ser verificados fazendo mover o braço correspondente com a ajuda de uma alavanca, tendo a roda levantada (Fig. 4.15). Neste caso devem substituir-se os casquilhos elásticos (silent block) deteriorados.

Fig. 4.15 – Verificação de folgas nos braços oscilantes

ESTADO DOS SILENT BLOCKS Os silent blocks não requerem manutenção, contudo, é preciso verificar se estão expostos a salpicos de óleo ou gasolina que aceleram a desagregação da borracha (Fig. 4.16).

4.6



Fig. 4.16 – Verificação dos silent blocks

Com o tempo os silent blocks endurecem e por isso devem ser substituídos periodicamente. Quando gastos, tornam a suspensão ruidosa, e costumam ser a causa de choques graves que se produzem nas barras de amortecedores em cada oscilação.

ESTADO DA BARRA ESTABILIZADORA

Deverá ter-se em atenção ás fixações dos extremos da barra ao braço oscilante e ao estado dos casquilhos elásticos (Fig. 4.17). Se os casquilhos estão oxidados provocam ruídos anormais sendo aconselhável substituílos.

Fig. 4.17 – Verificação da barra estabilizadora

ESTADO DAS MOLAS Molas partidas ou posicionamento defeituoso sobre os suportes exigem a substituição do elemento defeituoso. Para a verificação (Fig.4.18) e substituição de qualquer dos elementos referidos há que consultar o manual do veículo, não só para determinar o tipo de comportamento utilizado no modelo, mas também para verificar se a sua desmontagem e montagem exigem a utilização de ferramentas específicas.


4.7


Fig. 4.18 – Verificação das molas

ESTADO DOS PNEUS O desgaste irregular dos pneus com aspecto de manchas, como ilustrado na figura 4.19, pode ser evidência de amortecedores gastos, alinhamento incorrecto das rodas ou pressão dos pneus incorrecta. A verificação deste elemento é feita visualmente (Fig. 4.20).

Fig. 4.19 – Desgaste irregular dos pneus

4.8

Fig. 4.20 – Verificação dos pneus


(Des)Montagem de Molas e Amortecedores

5 - (DES)MONTAGEM DE MOLAS E AMORTECEDORES 5.1 - ASPECTOS IMPORTANTES É aconselhável substituir os amortecedores do mesmo eixo, de preferência, os quatro ao mesmo tempo. Isto devido a este componente estar sujeito a um desgaste progressivo a cada oscilação. Para a montagem de amortecedores novos é necessário ter em conta alguns factores importantes, nomeadamente: A referência do produto; Utilização de ferramentas adequadas; Evacuação do ar; Aperto dos encaixes; Alinhamento das rodas; Cuidados com amortecedores de gás; A verificação da referência do pro duto é necessária e importante, sendo que é imprescindível confirmar se os dados do carro (marca, modelo, tipo de veículo, potência do motor e ano de fabrico) coincidem com às especificadas no catálogo, de modo a evitar a instalação de amortecedores que não são adequados ao tipo de suspensão do veículo em causa. A utilização de ferramentas adequadas é essencial na substituição dos amortecedores, sendo que, se a haste apresenta uma superfície áspera, provoca a danificação da vedação, levando consequentemente a perda de óleo e rendimento (Fig. 5.1). Outra situação que pode acontecer na montagem, consiste num forte tensionamento do amortecedor, em virtude dos pontos de fixação não alinhados, pelo que deve-se apertar o amortecedor somente quando o veículo estiver sobre rodas. Não deve utilizar a chave pneumática na instalação de amortecedores novos (Fig. 5.2). O aperto de porcas e parafusos com a chave pneumática durante a instalação pode danificar as peças de montagem, só é aconselhável a utilização deste tipo de ferramenta na remoção dos amortecedores a serem substituídos.


5.1


Fig. 5.1 – Haste danificada

Fig. 5.2 – Não utilizar a chave pneumática na montagem de amortecedores novos

Na montagem dos amortecedores deve-se utilizar sempre uma chave dinamométrica para apertar as porcas e os parafusos de acordo com os binários de aperto indicados nas folhas de instruções de montagem. Um aperto excessivo pode danificar as peças de montagem, causando avaria prematura nos amortecedores. Antes de proceder a instalação dos amortecedores exerça um esforço de compressão e distensão, puxando a haste do pistão para fora e empurrando-a de novo para dentro várias vezes, de forma a evacuar o ar existente na câmara de trabalho. Isto tem de ser feito com o amortecedor colocado na posição em que vai ficar quando for montado no carro. Apertar sempre os encaixes superiores do amortecedor apenas depois de o carro ter sido

novamente colocado sobre rodas. Assentando o carro sobre as rodas, a suspensão é comprimida de volta à sua posição estática (Fig. 5.3). Isto evita excesso de compressão sobre as borrachas de montagem quando se apertam as porcas.

Fig. 5.3 – Compressão da suspensão

Após a substituição de componentes da suspensão é necessário proceder ao alinhamento da direcção, de forma a garantir a máxima aderência e direccionabilidade do veículo.

5.2


(Des)Montagem de Molas e Amortecedores No entanto, é importante ter alguns cuidados co m os amortecedores , principalmente os que contêm gás sob pressão, pelo que não podem ser simplesmente deitados fora. Existem

regulamentos

de

prevenção

de

acidentes e de protecção do meio ambiente, que informa como proceder com os amortecedores. Sendo que estes componentes devem ser despressurizados e o óleo deve ser retirado. Para tal, o amortecedor deve ser colocado horizontalmente no torno de bancada com a haste completamente distendida (Fig. 5.4).

Fig. 5.4 – Imobilização do amortecedor

Perfure com um uma broca de 3 mm, aproximadamente a 20 mm da base do amortecedor para o gás poder sair (Fig. 5.5).

Fig. 5.5 – Furo para o gás

Posteriormente, deve ser feito outro furo de 5 mm para permitir que o óleo saia (Fig. 5.6). Este é bombeado para fora do tubo através dos movimentos do êmbolo para fora e para dentro (Fig. 5.7). O óleo tem de ser recolhido e eliminado de acordo com a legislação nacional para deposição de resíduos.

Fig. 5.6 – Furo para o óleo

Fig. 5.7 – Recolha do óleo


5.3


5.2 - DESMONTAGEM DO AMORTECEDOR E MOLA A seguir indica-se os passos a executar na desmontagem da mola e do amortecedor, sendo que, o tipo de suspensão mais comum no eixo dianteiro é o sistema Mc Pherson. Neste caso para substituir o amortecedor é preciso desmontar o conjunto do elemento de suspensão. Para tal deve proceder do seguinte modo: a) Afrouxe os parafusos da fixação superior da coluna Mc Pherson (Fig. 5.8).

Fig. 5.8 – Localização dos parafusos da fixação superior

b) Coloque calços sob o carro e eleve o veículo, no elevador. c) Retire a roda (Fig. 5.9), com o auxílio da chave pneumática.

Fig. 5.9 – Desmontagem da roda

d) Afrouxe os parafusos de fixação inferior (Fig. 5.10)

5.4



Fig. 5.10 – Localização dos parafusos de fixação inferior

e) Comprima a mola da suspensão com o compressor de molas (Fig. 5.11)

Fig. 5.11 – Compressão da mola

Nota - Utilize sempre um compressor de molas adequado ao tamanho desta, para prevenir

eventuais ferimentos graves (Fig. 5.12 e Fig. 5.13).


5.5


Fig. 5.12 – Compressor de molas com grampos adicionais para diferentes diâmetros de molas

Fig. 5.13 – Compressor de molas com fusos e abraçadeiras ajustáveis a diferentes comprimentos e diâmetros de molas

a) Desaperte completamente os parafusos de fixação superior e inferior, de forma a retirar o

corpo da suspensão. b) Uma vez, retirado o conjunto da suspensão, procede-se a separação da mola do

amortecedor da forma ilustrada na figura 5.14, fixando verticalmente o corpo da suspensão no torno de bancada, e desmontando os elementos de fixação da mola.

Fig. 5.14 – Desmontagem dos elementos de fixação da mola

Nota - É necessário marcar as posições dos anéis, casquilhos, anilhas, e rolamentos, para no

acto de montagem não se trocar as posições destas, que adoptam a disposição correcta, de forma a garantir a imobilização do amortecedor (Fig. 5.15).

5.6



Fig. 5.15 – Disposição das peças de fixação do amortecedor

Para a montagem da suspensão processa-se do modo inverso à enunciada anteriormente. No que se refere aos amortecedores montados no eixo traseiro, em geral, a sua desmontagem do veículo é fácil, pois na maioria dos casos a disposição é similar a representada na figura 5.16.

A – Fixação superior B – Fixação inferior

Fig. 5.16 – Localização do amortecedor no eixo traseiro


5.7


5.3 - MANUTENÇÃO DAS MOLAS DE LÂMINAS A manutenção das molas de lâminas, consiste em limpar as lâminas com uma escova de arame conforme ilustrado na figura 5.17.

Fig. 5.17 – Limpeza das lâminas

Verifique se existem folgas na fixação da mola (este componente não deve apresentar folgas), caso comprove a existência de tal anomalia aperte as porcas de fixação (Fig. 5.18).

Fig. 5.18 – Eliminação das folgas existentes nos pontos de fixação da mola

Nota – As fixações das molas de lâminas não devem ser lubrificados, devido a existência de

casquilhos elásticos, pelo que provocaria a sua deterioração.

E por fim verifique se os batentes da mola estão danificados (fig. 5.19) normalmente situados entre a carroçaria e o eixo do veículo (dianteiro e traseiro).

5.8



Fig. 5.19 – Verificação dos batentes

5.4 - MANUTENÇÃO DOS AMORTECEDORES Normalmente o amortecedor é a principal causa das anomalias da suspensão devido ao desgaste que este componente é submetido, pelo que, a sua verificação, manutenção e reparação é de extrema importância. Nem todos os amortecedores são passíveis de reparação ou manutenção, pelo que torna-se importante saber quais e como proceder à sua manutenção ou reparação, isto é possível com a ajuda do fabricante. Por vezes o tubo externo de protecção exerce esforço sobre o corpo cilíndrico, pelo qual devese controlar a eficiência do amortecedor, comparando-o com amortecedores novos. Se o controlo tiver um resultado desfavorável, será necessário retirar o óleo e verificar se o êmbolo desliza suavemente no cilindro, mas sem folga, segundo o qual reduziria o efeito de amortecimento. Se o êmbolo apresentar folga, torna-se necessário desmontar o amortecedor, lavar cuidadosamente as diversas partes com gasolina ou com petróleo e, a seguir verificar a eficácia das válvulas, das sedes e da molas, a vedação da guarnição da haste, o estado de desgaste da superfície de trabalho do corpo cilíndrico e do êmbolo. Nos automóveis que não têm amortecedores telescópicos, podem ser atestados de óleo por um bujão de enchimento, neste caso deve-se verificar o nível do óleo. O amortecedor deve ser recarregado sempre que o ensaio à mão denuncie qualquer ausência de resistência, mais ou menos profunda, ao longo do curso do êmbolo.


5.9

(Des)Montagem de Molas e Amortecedores Para a recarga opera-se do seguinte modo: Distende-se ao máximo o amortecedor de maneira que o tubo de protecção descubra a tampa superior do corpo cilíndrico Retira-se a junta e extrai-se o êmbolo (Fig. 5.20)

Fig. 5.20 - Desmontagem da junta

Enche-se o cilindro central aproximadamente a ¾ e o depósito de compensação em cerca de metade, empregando o óleo adequado. E por fim deve-se fechar o amortecedor (Fig. 5.21). Poderá tornar-se necessário, balançar a suspensão para cima e para baixo repetidas vezes para expulsar o ar.

Fig. 5.21 – Montagem da tampa do amortecedor

5.10



5.5 – AVARIAS TÍPICAS DO AMORTECEDOR O defeituoso funcionamento do amortecedor manifesta-se por ruídos ou com a variação do efeito de amortecimento. Os ruídos deste componente da suspensão, podem ser originados por insuficiência de óleo ou por deformações dos tubos provocadas por choques contra obstáculos ou por pedras lançadas pelas rodas, ou devido a existência de contactos metálicos entre o corpo externo do amortecedor e os elementos da suspensão ou da carroçaria. A diminuição do efeito de amortecimento pode depender das seguintes causas:

Insuficiência de óleo; Avaria das válvulas na posição de abertura; Defeituosa vedação das válvulas (por desgaste ou sujidade); Desgaste do êmbolo e do cilindro de trabalho; Ruptura de dispositivos internos.


5.11

(Des)Montagem de Molas e Amortecedores A tabela seguinte apresenta um quadro resumo, de avarias possíveis nos amortecedores: TABELA DE AVARIAS DOS AMORTECEDORES AVARIAS

1. Excessivo movimento do amortecedor

2. Barulho nos amortecedores

3. Ineficiência do amortecedor 4. Derrame de óleo no amortecedor 5. Amortecedor muito duro instalado 6. Amortecedor muito macio 7. Mau comportamento em estrada 8. Desgaste d o pneu

5.12

CAUSA POSSÍVEL

a)

Batente das molas suspensão defeituoso. b) Fraca prestação amortecedor

de do

a) Amortecedor desapertado. b) Tubo de protecção solto. c) Tubo protector toca o corpo do amortecedor. d) Amortecedor gasto.

VERIFICAÇÃO / CORRECÇÃO a) Verifique o batente da mola de suspensão, se necessário substitua-o b) Substitua o amortecedor. a) Aperte o amortecedor com segurança. b) Substitua o amortecedor. c) Verifique o alinhamento entre o suporte superior e inferior do amortecedor. d) Substitua o amortecedor. a) Substitua o amortecedor.

a) Perda de óleo devido a haste danificada, retentores estragados ou válvulas gastas. a) Vedante da haste estragado. a) Substitua o amortecedor a) Engano no tipo de amortecedor. b) Válvula danificada.

a) Instale o tipo correcto de acordo com as especificações do veículo. b) Substitua o amortecedor. a) Engano no tipo de amortecedor. a) Instale o tipo correcto de acordo com as especificações b) Amortecedor gasto. do veículo. b) Instale novo amortecedor. a) Enfraquecimento de eficiência a) Instale novo amortecedor do amortecedor. a) Amortecimento reduzido ou a) Instale novo amortecedor. existente.


Avarias Típicas da Suspensão, Causas e Reparação

6 – AVARIAS TÍPICAS DA SUSPENSÃO, CAUSAS E REPARAÇÃO De modo a se executar a correcta reparação do sistema de suspensão, deve-se consultar o manual da oficina. Os exemplos aqui apresentados são genéricos e a título indicativo. As avarias mais comuns na suspensão são: Traseira descaída –

Este sintoma (Fig. 6.1) indica molas partidas ou frouxas,

amortecedor preso devido a oxidação ou empeno da haste, ou uma escolha errada dos amortecedores, sendo necessário substituí-los.

Fig. 6.1 – Traseira descaída

Carro mais elevado que o habitual -

Após a mudança de amortecedores, se o veículo

ficou mais alto que anteriormente, poderão ser as molas ou amortecedores instalados não adequadas, ou dever-se a amortecedor preso. Deverão substituir-se as molas ou os amortecedores conforme necessário.

Fig. 6.2 – Carro mais elevado que o habitual

Al tu ra in su fi ci ente

– Esta anomalia pode ser devido as barras de torção, devendo ser

substituída. Pelo qual se procederá a compressão da suspensão e posterior remoção da barra de torção, com o auxílio de um martelo de inércia conforme representado na figura 6.3. A montagem da nova barra, realiza-se posicionando o braço da suspensão a uma determinada altura (especificada no manual da oficina) por intermédio da ferramenta demonstrada na figura 6.4. Monta-se a barra de torção, nessa posição ficando a carroçaria a altura adequada do solo.


6.1


Fig. 6.3 – Desmontagem da barra de torção

Fig. 6.4 – Fixação da suspensão para posterior montagem da barra de torção

O sistema hidroelástico dispensa quaisquer cuidados de manutenção. No entanto, verificar a existência de possíveis fugas se a carroçaria parecer descaída, com a consequente redução da distância entre esta e o pavimento. Medir a distância do centro da roda até ao rebordo do guarda-lama para comprovar se esta corresponde ao valor recomendado pelo fabricante (Fig. 6.5).

Fig. 6.5 – Verificação da altura da carroçaria em relação ao cubo da roda

Suspensão branda – Verifica-se quando os amortecedores, as molas ou a barra de torção

perderam a sua flexibilidade. Normalmente a causa desta anomalia encontra-se no amortecedor, pelo que deve-se desmontar e verificar o seu estado. No caso deste componente ou os outros referidos anteriormente, serem os causadores de tal anomalia, então procede-se a sua reparação (quando possível) ou substituição.

6.2



Suspensão dura – Verifica-se quando a haste do amortecedor encontra-se enferrujada ou

empenada, pelo que a sua acção no interior da câmara é dificultada (Fig. 6.6). Pode também suceder quando substituem-se as molas ou os amortecedores, sendo que pode ser uma situação normal devido que são componentes novos e o condutor está habituado á suspensão com anomalias, ou se for uma dureza em excesso deve-se ao facto destes componentes não serem os mais adequados ao tipo de suspensão do veículo. No entanto deve-se detectar qual a causa, e efectuar a sua reparação, manutenção ou mesmo proceder substituição do componente defeituoso.

Fig. 6.6 – Danos no corpo do amortecedor

Desgaste das rótulas da manga de eixo

– Este defeito verifica-se quando existe folga ou

perda de lubrificante na rótula por desgaste do guarda-pó, deverá substituir a rótula, desmontando a fixação da manga de eixo e o respectivo braço da suspensão. (Fig. 6.7). Quando a rótula é fixa por um cone e porca, como no caso da figura 6.8, para extraí-la deve utilizar o extractor de rótulas, ilustrado na mesma figura , que se acopla entre o braço (B) e o extremo do perno da rótula (A) rodando o parafuso do extractor de forma a retirar o cone de fixação.

A – Rótula; B – Braço da suspensão; C - Extractor de rótulas Fig. 6.7 – Fixação da manga de eixo

Fig. 6.8 – Desmontagem das rótulas


6.3

Avarias Típicas da Suspensão, Causas e Reparação Nos modelos mais antigos torna-se importante verificar as cavilhas da manga de eixo. Para inspeccionar as articulações, levantar a frente do automóvel com um macaco, enquanto alguém acciona o pedal dos travões, fazer oscilar a roda da frente do automóvel para cima e para baixo. Qualquer folga excessiva nos pontos onde deve haver folgas (os seus valores são indicados no manual) significa desgaste ou necessidade de reparação.

Folgas nas articulações dos braços oscilantes –

Esta situação indica um desgaste do

casquilho elástico (Silent Block), pelo que deverá desmontar o braço de suspensão para substituir o casquilho deteriorado. A extracção do mesmo realiza-se como mostra a figura 6.9, posicionando o braço (B) num torno de bancada, de maneira que se apoie nos mordentes (E) entre os tubos cilíndricos (A) e (D), o primeiro apoiado sobre o diâmetro externo do orifício de alojamento do casquilho elástico (C) e o segundo sobre este mesmo. Ao fechar os mordentes do torno de bancada extrai-se o casquilho elástico.

A – Tubo cilíndrico B – Braço oscilante C – Silent block D - Tubo cilíndrico E – Mordentes do torno

Fig. 6.9 – Extracção do Silent Block

A montagem do novo silent block realiza-se seguindo um processo similar, como mostra a figura 6.10. É preciso considerar que alguns casquilhos elásticos têm uma determinada posição de montagem, imposta pelas aberturas ou cortes na borracha (Fig. 6.11). Neste caso deve montar na mesma posição que os anteriores.

Fig. 6.10 – Montagem do Silent Block

6.4

Fig. 6.11 – Aberturas e cortes situados nos casquilhos elásticos


Avarias Típicas da Suspensão, Causas e Reparação Em algumas disposições, como representada na figura 6.12, a fixação do braço inferior ao chassis realiza-se com interposição calços metálicos (como demonstrado em detalhe na mesma figura), que devem ser posicionadas correctamente, pois estes calços determinam a magnitude do ângulo de avanço.

Calço metálico

6.12 – Detalhe da desmontagem dos braços e localização dos calços metálicos

Oxidação no casquilho de fixação da barra estabilizadora -

Verifica-se pelos ruídos

anormais que este componente produz, sendo necessário substituí-los. A figura 6.13 mostra um sistema de fixação na barra estabilizadora (B), que é fixa ao chassis (A) através do suporte (C), onde encontra-se o casquilho elástico (F). Os parafusos de fixação (D) dispõem de anilhas (E), que é preciso desdobrar para realizar a desmontagem.

A – Chassis B – Barra estabilizadora C – Suporte D – Parafusos de fixação E – Anilhas F – Casquilho elástico

Fig. 6.13 – Desmontagem da barra estabilizadora


6.5


Roturas ou posicio namento defeituoso das molas helicoidais sob re os suportes

- Em

qualquer dos casos deve desmontar a mola para reparar a anomalia ou proceder a substituição do elemento defeituoso. A desmontagem da mola é referida no capítulo anterior. As molas de lâminas estão normalmente apoiadas em casquilhos de borracha e não necessitam de lubrificação. Contudo, em alguns modelos mais antigos as molas poderão apoiar-se em casquilhos metálicos e cavilhas de brinco perfuradas, com copos de lubrificação para massa. No caso dos sistemas de molas helicoidais ou de barras de torção, apenas é necessário proceder à lubrificação se alguma das peças móveis apresentar copos de lubrificação (Fig. 6.14).

Fig. 6.14 – Lubrificação dos componentes móveis da suspensão

Os resultados do ensaio da suspensão é um indicador precioso da eficácia da suspensão. Sendo que uma assimetria (diferença nos resultados de ensaio) da suspensão superior a 30 % entre cada roda do mesmo eixo é inaceitável sendo, portanto, essencial proceder a uma inspecção completa e reparação dos órgãos que compõem a suspensão. Finalizadas as reparações, realizar-se-á um teste de estrada, para constatar que os defeitos encontrados anteriormente foram bem corrigidos. Nos automóveis com suspensão inteligente, a verificação do estado da suspensão é feita com o auxílio de máquinas de diagnóstico, que por sua vez indica qual a avaria por intermédio de códigos. Para a descodificação, consulta-se o manual da oficina e procede-se a reparação da avaria seguindo as indicações enunciadas no mesmo. Normalmente as avarias são idênticas às apresentadas anteriormente, mas dada a evolução da suspensão, que por sua vez é adicionada componentes electrónicos para controlar todos os aspectos da suspensão, torna-se necessário verificar esses mesmos componentes, com especial atenção aos sensores distribuídos pelo veículo, fusíveis, válvulas, unidade electrónica de comando, reguladores de pressão, compressor, molas pneumáticas entre outros. 6.6


Avarias Típicas da Suspensão, Causas e Reparação A tabela seguinte apresenta um quadro resumo, de avarias típicas na suspensão, causa e reparação das mesmas.

6.1 - TABELA DE DIAGNÓSTICO DE AVARIAS NA SUSPENSÃO DEFEITO 1. Saltitar da roda

2. Veículo tende a desviar-se para um lado

3. Suspensão ruidosa

4. Desgaste excessivo dos pneus

5. Automóvel descaído para frente

CAUSA POSSÍVEL

VERIFICAÇÃO OU CORRECÇÃO

a) Rodas desequilibradas b) Molas fracas c) Amortecedor hidráulico ineficiente d) J ante deformada e) Pneu com desgaste regular f) Pressão dos pneus irregulares a) Pontos de fixação carroçaria / suspensão desalinhados b) Pressão dos pneus baixa ou irregular c) Manga de eixo ou braços oscilantes deformados d) Amortecedores hidráulicos ineficientes e) Molas fracas a) Amortecedores hidráulicos ineficientes b) Barra estabilizadora desapertada do braço ou da carroçaria c) Casquilhos elásticos dos braços oscilantes gastos d) Rótulas gastas e) Parafusos de fixação da suspensão desapertados f) Foles desmontados

a) b) c) d) e) f)

Equilibrar as rodas. Substituir. Substituir. Desempenar a jante Substituir o pneu. Corrigir a pressão dos pneus.

a) Irregular pressão dos pneus b) Molas fracas ou partidas c) Folgas excessiva dos rolamentos dos cubos das rodas d) Rodas desequilibradas e) Rodas descentradas a) Pressão dos pneus incorrecta b) Mola(s) partida(s) c) Mola(s) fraca(s) ou pasmada(s) d) Conjunto(s) mola(s) – amortecedor(es) fraco(s) ou em mau estado

a) Corrigir a pressão dos pneus. b) Substituir. c) Verificar a folga e substituir o rolamento. ou cubo da roda d) Equilibrar rodas. e) Alinhar a direcção. a) Corrigir a pressão dos pneus b) Substituir a(s) mola(s) partida(s) c) Substituir a(s) mola(s) traseira(s) se a altura da parte traseira for inferior à apropriada d) Verificar e substituir

a) Alinhar os pontos de fixação. b) Corrigir a pressão dos pneus. c) Substituir a manga de eixo ou os braços oscilantes. d) Substituir. e) Substituir.

a) Substituir b) Apertar as fixações da barra estabilizadora c) Substituir os casquilhos elásticos d) Substituir. e) Apertar os parafusos de fixação. f) Substituir os foles ou montar de novo.


6.7


DEFEITO

CAUSA POSSÍVEL

Pressão dos pneus incorrecta Mola(s) partida(s) Mola(s) fraca(s) ou pasmada(s) Conjunto(s) mola(s) – amortecedor(es) fraco(s) ou em mau estado

6. Automóvel descaído para trás

a) b) c) d)

7. Automóvel descaído sobre uma das rodas

a) Pressão dos pneus incorrecta b) Má distribuição da carga do automóvel c) Mola partida d) Mola fraca ou pasmada e) Peças da suspensão danificadas ou gastas a) Pressão inapropriada na suspensão Hydrolastic, hidropneumática e pneumática. b) Chassis deformado ou partido c) Conjunto(s) mola(s) – amortecedor(es) fraco(s) ou em mau estado a) Pressão dos pneus incorrecta b) Automóvel com carga em excesso ou mal distribuída c) Pneu deformado d) Amortecedor(es) desapertado(s) ou em mau estado e) Mola partida f) Peças de suspensão gripadas a) Amortecedor(es) desapertado(s) ou em mau estado b) Mola partida c) Mola fraca ou pasmada d) Barra estabilizadora desapertada ou partida e) Porta-bagagens do tejadilho demasiado apertado

8. Automóvel descaído sobre um dos lados

9. Suspensão dura

10. Automóvel oscila nas curvas

6.8

VERIFICAÇÃO OU CORRECÇÃO a) Corrigir a pressão dos pneus b) Substituir a(s) mola(s) partida(s) c) Substituir a(s) mola(s) traseira(s) se a altura da parte traseira for inferior à apropriada d) Verificar e substituir a) b) c) d) e)

Corrigir a pressão dos pneus Distribuir uniformemente a carga Substituir a mola Substituir a mola Substituir

a) Verificar a pressão e corrigi-la b) Verificar o alinhamento e corrigi-lo c) Verificar e substituir

a) b) c) d) e) f)

Corrigir a pressão dos pneus Distribuir uniformemente a carga Substituir o pneu Reparar ou substituir Substituir a mola Reparar ou substituir e lubrificar

Apertar ou substituir Substituir mola Substituir mola Substituir barra estabilizadora, se danificada. e) Apertar os seus apoios e ligações e substituir os casquilhos a) b) c) d)


Bibliografia

BIBLIOGRAFIA ALONSO, J . M. – Técnicas del Automovil – Chassis, Editorial Paraninfo, 1996. ALONSO, J . M. – Circuitos de Fluidos, Suspension y Direccion, Editorial Paraninfo, 1996. LUCCHESI, Domenico – O automóvel, Editorial Presença, 1986. BODIN, G. – Liaison au Sol , Desta Press, 1997 CHOLLET, H. M. – Curso Prático e Profissional para Mecânicos de automóveis , Hemus Editora Limitada CHARLATEAUX, M. – Suspencion y Direccion, Macombro Editores, 1979. CROUSE, W. H. – Mecanica del automovil , Macombro Editores, 1983.


C.1

Pós-Teste

PÓS-TESTE Em relação a cada um dos exercícios seguintes, são apresentadas 4 (quatro) respostas das quais apenas 1 (uma) está correcta. Para cada exercício indique a resposta que considera correcta, colocando uma cruz (X) no quadrado respectivo.

1 – A oscilação excessiva da carroçaria, pode provocar: a) Aumento da distância de travagem............................................................................... b) Diminuição da distância de travagem............................................................................ c) Perda da direcção.......................................................................................................... d) Encadeamento para os outros condutores....................................................................

2 – Para verificar ruídos provenientes dos órgãos da suspensão deve realizar-se: a) O teste de estrada ......................................................................................................... b) A medição com o paquímetro....................................................................................... c) O teste no banco de vibrações..................................................................................... d) O teste no frenómetro....................................................................................................

3 – Para realizar o ensaio da suspensão no banco de vi brações é necessário: a) Desmontar o amortecedor............................................................................................. b) Desmontar a mola ......................................................................................................... c) Montar a barra estabilizadora........................................................................................ d) Nenhuma das anteriores ...............................................................................................


S.1

Pós-Teste

4 – A fuga de óleo dos amortecedores significa que: a) Aumenta a sua capacidade de amortecimento............................................................. b) Diminui a sua capacidade de amortecimento. .............................................................. c) A capacidade de amortecimento mantêm-se constante. .............................................. d) Não tem nenhuma consequência..................................................................................

5 – A máquina de teste dos amortecedores, desenha o gráfico do amortecedor submetendo-o a : a) Compressão. ................................................................................................................. b) Extensão........................................................................................................................ c) Ambas as anteriores...................................................................................................... d) Nenhuma das anteriores. ..............................................................................................

6 – No banco de vibrações o veículo é submetido a várias oscilações para medir a sua: a) Capacidade de resistir a choques frontais ................................................................... b) Aderência....................................................................................................................... c) Capacidade de travagem .............................................................................................. d) Distância do solo ...........................................................................................................

7 – O peso estático do carro é utilizado para calcular: a) A aderência.................................................................................................................... b) O peso dinâmico............................................................................................................ c) O binário........................................................................................................................ d) A pressão dos pneus.....................................................................................................

S.2


Pós-Teste

8 – Qual dos seguintes comp onentes podem influenciar o resultado do t este no banco de vibrações: a) Os pneus ....................................................................................................................... b) As luzes ......................................................................................................................... c) A direcção assistida....................................................................................................... d) A bateria. .......................................................................................................................

9 – Qual é o valor máxi mo da dif erença de aderência entre duas rod as do mesmo eixo, permitido pela legislação: a) 0%.................................................................................................................................. b) 20 %............................................................................................................................... c) 30 %............................................................................................................................... d) 100 %.............................................................................................................................

10 – Na suspensão Mc Pherson, qual é a ferramenta utilizada para retirar a mola helicoidal: a) Chave de bocas............................................................................................................. b) Compressor de mola. .................................................................................................... c) Chave inglesa................................................................................................................ d) Chave de fendas............................................................................................................

11 – Como proceder após a substituição dos amortecedores de gás ? a) Os amortecedores substituídos devem ser deitados fora. ............................................... b) Os amortecedores substituídos devem ser aproveitados noutros veículos. .................... c) Os amortecedores substituídos devem ser testados no banco de vibrações. ................. d) Os amortecedores substituídos devem ser despressuridados e o óleo deve ser retirado Diagnóstico e Reparações de Avarias no Sistema de Suspensão

S.3

Pós-Teste

12 – Qual das seguint es afirmações é verdadeira ? a) Só deve ser substituído o amortecedor deteriorado. ..................................................... b) Os amortecedores devem ser substituídos aos pares (do mesmo eixo), e de preferência os quatro ao mesmo tempo........................................................................ c) Só devem ser substituídos os amortecedores do lado direito........................................ d) Só devem ser substituídos os amortecedores do lado esquerdo..................................

13 – Quais os componentes que devem ser verificados quando se detectam problemas na suspensão ? a) Devem ser verificados os faróis. ....................................................................................

b) Devem ser verificados os componentes do sistema de carga e arranque. ................... c) Devem se verificados as rótulas, amortecedores, molas, pneus, silent block, fixação das barras estabilizadoras, e articulações dos braços oscilantes. ............................... d) Devem ser verificados os travões, a embraiagem e o motor.........................................

S.4


Corrigenda e Tabela de Cotação do Pós-Teste

CORRIGENDA E TABELA DE COTAÇÃO DO PÓS-TESTE

N.º DA QUESTÃO

RESPOSTA CORRECTA

COTAÇÃO

1

d)

1,6

2

a)

1,6

3

d)

1,6

4

b)

1,6

5

c)

1,6

6

b)

1,6

7

a)

1,6

8

a)

1,6

9

c)

1,6

10

b)

1,6

11

d)

1,6

12

b)

1,6

13

c)

0,8

TOTAL

20


S.5

Exercícios Práticos

EXERCÍCIOS PRÁTICOS Exemplos de exercícios práticos a desenvolver no seu posto de trabalho e de acordo com matéria constante no presente módulo. EXERCÍCIO N.º 1 - TESTE DA SUSPENSÃO NO BANCO DE VIBRAÇÕES

- DIAGNOSTICAR A SUSPENSÃO, REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA AS INDICAÇÕES DO MANUAL DO BANCO DE VIBRAÇÕES. EQUIPAMENTO NECESSÁRIO

- 1 VEÍCULO - MANUAL DO FABRICANTE DO VEÍCULO - BANCO DE SUSPENSÃO - COMANDO REMOTO DO BANCO - IMPRESSORA

TAREFAS A EXECUTAR

1 – DIRIJ A O VEÍCULO ATÉ AS PLATAFORMAS DO BANCO DE SUSPENSÃO. 2 – TESTE A SUSPENSÃO DO EIXO DIANTEIRO. 3 – TESTE A SUSP ENSÃO DO EIXO TRASEIRO. 4 – REGISTE OS VALORES DE ADERÊNCIA NA TABELA SEGUINTE, E COMENTE OS RESULTADOS OBTIDOS. ADERÊNCIA

RODA DIREITA

RODA ESQUERDA

DIFERENÇA

EIXO DIANTEIRO EIXO TRASEIRO

A SUSPENSÃO DO EIXO DIANTEIRO APRESENTA-SE ...................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... A SUSPENSÃO DO EIXO TRASEIRO APRESENTA-SE ....................................................... ................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................


A.1


EXERCÍCIOS PRÁTICOS EXERCÍCIO N.º 2 - DESMONTAGEM E MONTAGEM DO AMORTECEDOR

- DESMONTAR O AMORTECEDOR, REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA OS CUIDADOS DE HIGIENE E SEGURANÇA. EQUIPAMENTO NECESSÁRIO

- 1 VEÍCULO COM SUSPENSÃO MC PHERSON - MANUAL DO FABRICANTE DO VEÍCULO - 1 ELEVADOR - FERRAMENTAS DE (DES)APERTO - 1 CHAVE DINAMOMÉTRICA - 1 COMPRESSOR DE MOLAS HELICOIDAIS

TAREFAS A EXECUTAR

1 – ELEVE A VIATURA NO ELEVADOR E RETIRE A RODA. 2 – DESAPERTE OS PONTOS DE FIXAÇÃO DA COLUNA MC PHERSON E RETIRE-O. 3 – DESMONTE A MOLA, RECORRENDO À FERRAMENTA ADEQUADA. 4 – VERIFIQUE O ESTADO DO AMORTECEDOR E SUBSTITUA SE NECESSÁRIO. 5 – PROCEDA A MONTAGEM DA SUSPENSÃO.

A.2



GUIA DE AVALIAÇÃO DOS EXERCÍCIOS PRÁTICOS

EXERCÍCIO PRÁTICO N.º 1: TESTE DA SUSPENSÃO NO BANCO DE VIBRAÇÕES NÍVEL DE EXECUÇÃO

TAREFAS A DESENVOLVER

GUIA DE AVALIAÇÃO (PESOS)

1 – Dirigir o veículo até as plataformas do banco de suspensão.

3

2 – Testar as rodas do eixo dianteiro.

5

3 – Testar as rodas do eixo traseiro.

5

4 – Registar os valores de aderência e comentar os resultados do diagnóstico.

7

CLASSIFICAÇÃO


20

A.3

attachfileureapro na suspensão

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