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Entendendo os sensores de altura, válvulas atuadoras e a ECU em veículos com suspensão pneumática

Em nossa terceira parte da série sobre suspensão pneumática, iremos descrever como funcionam os sensores de altura, as válvulas atuadoras e a ECU

Veículos equipados com suspensão pneumática utilizam um sistema sofisticado para manter uma condução suave e estável sob variadas condições de carga e terreno. Neste sistema, componentes chave como sensores de altura, a ECU e válvulas atuadoras desempenham papéis cruciais para ajustar a altura do veículo em relação ao solo (chamamos de “atitude”) e manter o conforto dos passageiros, independentemente da condição de carga, das condições do piso e das curvas do trajeto

Os sensores de altura

Função: Os sensores de altura são dispositivos eletrônicos, um lado do sensor é afixado ao chassis e o outro lado é afixado em uma peça da suspensão (por exemplo no braço superior oscilante), em cada uma das rodas.

A atitude do carro é transformada em um sinal elétrico (entre 0,5 e 4,5 Volts) que é interpretado pela ECU da suspensão como sendo uma atitude. Estes sinais são medidos continuamente, permitindo manter a atitude do veículo constante, independentemente das condições de carga ou do terreno.

As válvulas atuadoras

Função: As válvulas atuadoras na suspensão pneumática são responsáveis por regular o fluxo de ar para dentro e fora dos balões de ar (ou molas pneumáticas). Elas ajustam a pressão de ar dentro dos balões para levantar ou abaixar o veículo, conforme necessário para manter uma condução suave, mesmo no Fora de Estrada e também em deslocamentos com maior velocidade, diminuindo também o “rolling” (rolagem da carroceria)

Operação:

Quando a ECU (informada pelo sensor de altura) detecta uma mudança necessária na atitude do veículo, ela ativa as válvulas atuadoras para ajustar a pressão de ar.

Se o veículo precisa ser elevado (por exemplo, em condições de carga pesada), as válvulas permitem a entrada de mais ar nos balões. Se precisa ser abaixado (para melhorar a aerodinâmica em altas velocidades ou para facilitar o acesso aos passageiros), elas liberam ar para o ambiente.

Se, ao fazer uma curva para a esquerda, o veículo se inclina para a direita, a ECU envia um comando para o sistema a fim de aumentar a pressão das bolsas do lado direito e também para esvaziar as bolsas do lado esquerdo mantendo assim a atitude constante, evitando o “rolling” da carroceria.

A comunicação entre a ECU e os sensores e atuadores é normalmente feita por fios convencionais (sinais elétricos com base 5V) entretanto a comunicação entre a ECU e os outros módulos normalmente é feita por protocolo CAN.

O módulo ECU interpreta a tensão recebida dos sensores como sendo uma “atitude” por isso de tempos em tempos pode ser necessário o “aprendizado” onde se cria uma tabela de tensão (Volts) x atitude (em milímetros), esta operação é chamada de “calibração”  e normalmente tem que ser feita com o scaner oficial da marca.

É importante ressaltar também que em condições de alinhamento, o veículo deve ser informado que será alinhado, isso é feito em scaner da marca, este aviso tem o intuito de deixar a atitude do veículo na mesma atitude em que a suspensão foi projetada, onde serão válidos os parâmetros de alinhamento

Conclusão

A interação entre a ECU, sensores de altura e válvulas atuadoras é fundamental para o desempenho eficaz da suspensão pneumática. Esta tecnologia não só proporciona uma viagem mais confortável, mas também ajuda a manter a segurança do veículo, garantindo uma altura constante independente das variáveis externas, e ainda permite que a atitude seja aumentada em condições de Fora de Estrada, mantendo as partes baixas do veículo longe dos obstáculos.

Luiz_Fraga_Agnost

Luiz Fraga é um engenheiro mecânico automotivo (pela FEI), com Pós Graduação em Análise de sistemas (pela FECAP) e mestrado em Engenharia Automotiva pela USP. Possui vasta experiência na indústria automotiva (desenvolvimento de peças), incluindo gerência de engenharia e importação de peças para veículos. É proprietário da The Specialist 4×4 Service e da Diagnos_Specialist uma oficina especializada em Land Rover e veículos 4×4. Além disso, é membro de diversas associações de engenharia e tem contribuído como consultor técnico e colaborador em revistas especializadas. www.thespecialist.com.br | Instagram: thespecialist_service | Instagram: diagnos_specialist

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