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 "Frente da moto" - Suspensão, direcção, travão e roda

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MotardFeio
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MensagemAssunto: "Frente da moto" - Suspensão, direcção, travão e roda Novembro 26th 2014, 18:49

Um bocadinho de cultura geral!




Retirado do Site da revista Motociclismo:


As abordagens técnicas ao trem dianteiro, normalmente centram-se na análise da suspensão dianteira que, na maior parte, para não dizer na quase totalidade, das motos está equipada da tradicional forquilha telescópica. No entanto o assunto é um pouco mais completo, e complexo, do que à primeira vista parece.
Componentes do trem dianteiro - Em linhas gerais, podemos definir a composição nos seguintes grupos: suspensão, direcção, travão e roda - cada um deles com finalidades perfeitamente definidas, mas interagindo entre si de forma mais ou menos pronunciada.

Os elementos do grupo roda - jante e pneu - já foram abordados em textos anteriores, destacando-se aqui unicamente a sua importância já que é por seu intermédio que se faz a ligação entre a moto, e particularmente a frente, e o solo, e influenciando directamente a aderência e a maneabilidade. A interacção aqui processa-se só através do pneu, que devido à sua deformabilidade afecta o amortecimento e a capacidade de travagem.

O grupo travão quando é actuado, e dependendo dos sistemas utilizados na suspensão e na direcção, interage de uma forma mais ou menos acentuada, afectando o funcionamento de cada um dos sistemas.

Os grupos suspensão e direcção, apesar de terem finalidades completamente distintas, e idealmente deverem ser independentes, estão intimamente ligados nas usuais forquilhas telescópicas. De forma a isolar cada um dos sistemas, existem várias soluções alternativas mais ou menos eficazes. Posteriormente serão abordados algumas destas soluções.

Geometria - Os principais parâmetros geométricos, também já anteriormente analisados, são: ângulo da direcção ou “caster” – ângulo entre o eixo da direcção e o eixo vertical que passa no centro da roda; avanço ou “trail” – distância horizontal entre o ponto de contacto do pneu com o solo e o ponto de intercepção do eixo da direcção com o solo - e estão definidos para a posição normal, e estática, da moto.

No entanto, estes parâmetros não são fixos, mas sim variáveis quando a moto está em movimento e assim que as suspensões começam a trabalhar, isto é, quando o comprimento total da suspensão varia ao longo do seu curso. Idealmente deveriam ser mantidos constantes, mas dependendo do tipo de suspensão utilizada esta variação será maior ou menor.

A consequência destas variações é que o comportamento da moto não se mantém constante quando se encontra em movimento, apresentando características de estabilidade e de direccionalidade distintas.

Numa moto equipada com suspensão telescópica, o comportamento dinâmico atinge os seus apostos entre as fases de travagem (suspensão mais comprimida – menores ângulo e avanço) e de aceleração (suspensão menos comprimida – maiores ângulo e avanço).

Esforços mecânicos - Estando todos os componentes interligados, é lógico que as forças que se geram na roda, travão, suspensão e direcção, se transmitam entre si, com todas as consequências negativas que daí possam advir. No entanto existem soluções mecânicas – as denominadas suspensões “multilink” - que permitem, dentro de certos limites, isolar essas forças.

Existem inúmeras soluções para estas suspensões, e dependendo da sua geometria, podem ainda apresentar características de “antidive” e “antisquat”.

Ao contrário do que ocorre quando se utiliza forquilha telescópica, a direcção deixa de ser directa, para passar a ser independente com um sistema próprio de actuação.

As suspensões “multilink”, apesar das vantagens que apresentam, têm uma construção mecânica mais complexa e com mais componentes, são mais caras de produzir, mas a maior desvantagem que apresentam são os próprios utilizadores.

Estes, normalmente, fazem toda a sua aprendizagem, e ganho de experiência, com as suspensões com forquilha, e ao terem sensações distintas, devido ao tacto diferente, não adquirem a necessária confiança.

 

Dicionário técnico:

 

Antidive – termo que designa o impedimento do afundamento da frente quando se aplicam esforços de travagem.

 

Antisquat – termo que designa o impedimento do agachamento da traseira em fase de aceleração.

Nota:

Em ambas as situações o efeito pretendido é obter um comportamento determinado através controlo dos parâmetros geométricos. Normalmente não se procura a maximização dos efeitos, já que em certa medida, também são necessários e benéficos.

Estas características expressam-se em percentagem, e correspondem à transferência de peso que ocorre e que é absorvida pelos braços da suspensão. A restante será absorvida pelas molas.


Última edição por MotardFeio em Dezembro 1st 2014, 10:47, editado 2 vez(es)
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MotardFeio
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MensagemAssunto: Re: "Frente da moto" - Suspensão, direcção, travão e roda Dezembro 1st 2014, 10:44

Segue a 2ª parte destas "lições"



Também tirado da Revista Motociclismo:


 Desde as primeiras motos, sem suspensão, em que o amortecimento era suportado pelos pneus e molas dos assentos, até aos nossos dias, a evolução foi grande, e passou por várias etapas.

Devido a não terem suspensão, as motos pioneiras transmitiam todos os impactos devidos à circulação directamente ao chassis. Sendo este uma estrutura rígida, as consequências situavam-se ao nível do conforto – mau – para o condutor, e ao nível da instabilidade que isso causava na trajectória da moto.

Naturalmente foi no trem dianteiro, já que é sobre este que o condutor actua, que surgiu inicialmente um sistema de amortecimento, tendo como princípio a colocação de uma mola entre a roda e a coluna de direcção, rapidamente adoptado por quase todos os fabricantes da época.

Basicamente este é um sistema articulado de vigas, sendo a(s) mola(s) colocada(s) na parte superior. Existem diversas soluções, umas com viga simples, outras com vigas duplas, mas em comum apresentam um curso limitado. Destaca-se aqui, que ainda não existiam amortecedores, o que implica que o comportamento da moto também não era o ideal, já que uma mola, ao ser actuada num sentido reage em sentido contrário, e , sem controlo, gera instabilidade. Para minimizar este efeito, normalmente utilizava-se duas molas sobrepostas, uma a trabalhar à compressão e outra à tracção.

Ainda hoje se vêm suspensões deste tipo instaladas em motos “custom”, mas logicamente com amortecedores.
Como já referido atrás, e de forma a controlar o amortecimento da mola, foi desenvolvido um sistema que permitisse controlar a oscilação. Isto foi conseguido através de um circuito hidráulico, em que a passagem do fluxo de óleo é restringida de forma a estabilizar o movimento.

Foi a integração deste sistema hidráulico com a mola que deu origem ao amortecedor telescópico. Com esta inovação disponível, foram desenvolvidas inúmeras soluções com construções distintas, mas procurando sempre uma maior estabilidade do trem dianteiro. Uma das soluções foi a desenvolvida pelo inglês Ernest Earles e que foi amplamente utilizada pela BMW nos anos 50 e 60, e em sidecars. A disposição geométrica dos diversos elementos permite também obter um comportamento do tipo “brake dive”, isto é, sob efeito de travagem a frente não tem tendência a afundar.

O passo seguinte, e lógico, foi a integração e compactação dos diversos constituintes originando a forquilha telescópica, apresentada pela primeira vez pela marca dinamarquesa Nimbus em 1934, com a mola colocada no exterior.
Com a redução do número de componentes, as vantagens principais são a redução do peso e custo de produção inferiores, para além de uma maior robustez mecânica.

Na década de 50, reza a história, que a italiana Ceriani altera a disposição da mola passando-a para o interior dos tubos, criando a primeira versão da agora comum forquilha telescópica, com uma muito maior eficiência de funcionamento.
Por volta dos anos 80, surge pela primeira vez uma evolução sobre esta forquilha através do reposicionamento dos componentes originando as forquilhas invertidas – Upside-Down – com grande aplicação em motos desportivas. A principal vantagem que apresentam é a redução do peso não suspenso, permitindo uma maior maneabilidade.

Como referido na primeira parte deste tema, publicado no mês anterior, as maiores desvantagens são: a alteração dos parâmetros geométricos e a interacção entre suspensão e direcção. Para minimizar estas desvantagens existem inúmeras soluções construtivas, apelidadas de alternativas, que serão analisadas proximamente.
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MensagemAssunto: Re: "Frente da moto" - Suspensão, direcção, travão e roda Dezembro 1st 2014, 10:50

Boa partilha! Thanks  fixe!
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MensagemAssunto: Re: "Frente da moto" - Suspensão, direcção, travão e roda Dezembro 11th 2014, 05:50

É sempre interessante saber mais um pouco!



Segue a parte 3, tirada da Revista Motociclismo:

Trens dianteiros alternativos em motos de produção não são muito usuais, devido ao custo e à complexidade mas, principalmente, devido à desconfiança dos motociclistas. Os exemplos que se apresentam, não sendo exaustivos, mostram algumas das soluções já aplicadas ou ainda existentes, com destaque para os Telelever e Duolever da BMW, as Bimota Tesi e a original Yamaha GTS 1000.
 
  BMW

Actualmente, a BMW é o único fabricante de grande dimensão que propõe na sua gama modelos com trens dianteiros com suspensões alternativas às tradicionais forquilhas telescópicas.
Os modelos da série K1300 montam o denominado Duolever desde 2006, desenvolvido por Norman Kossack, basicamente um braço oscilante quase vertical que oscila e é guiado por dois triângulos sobrepostos, entre os quais está posicionado o amortecedor. A direcção actua directamente sobre o braço através de articulações.
Os modelos da série R, com motor boxer, utilizam o Telelever (baseado no sistema Saxon-Motodd), que consiste basicamente numa forquilha telescópica em que o T inferior da direcção é substituído por um triângulo, apoiado no chassis, e que também suporta a mola.
Este sistema permite que, em travagem, o trail e o ângulo da direcção aumentem, ao contrário do verificado nas forquilhas telescópicas.
 
 
 Bimota Tesi

A arquitectura do trem dianteiro foi desenvolvida pelo Eng. Perluigi Marconi, baseado em trabalhos anteriores do Eng. Difazio, tendo o primeiro protótipo sido apresentado em 1983, mas só em 1990 entrou em comercialização, aplicado na Tesi projectada pelo Eng. Massimo Tamburini.
A estrutura básica deste modelo apresenta um chassis em “Omega”, onde está encaixado o motor, suportando para cada uma das extremidades um braço oscilante.
Várias evoluções, da 1D até à actual 3D, foram sendo apresentadas ao longo dos anos, todas com motor Ducati, que apresentam pequenas diferenças entre no que diz respeito ao trem dianteiro, nomeadamente: o tipo de construção do braço (perfil ou treliça), colocação do amortecedor, e geometria das articulações da direcção.
Em qualquer uma das versões, verifica-se a existência de uma rótula esférica no centro do eixo da roda frontal (termo inglês HCS – Hub-centre steering).
 
 
Citação :
 Gilera 125 CX

Em 1989 a Gilera apresenta um protótipo no salão de Milão com um aspecto futurista e com uma suspensão dianteira original. Este modelo CX entrou no mercado em 1991 e esteve em produção até 1993, mas não alcançou grande sucesso.
O trem dianteiro utilizado neste modelo não pode ser considerado como sendo do tipo multilink, já que não passa de um monobraço, que incorpora o amortecimento, e que roda em torno da coluna da direcção.
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MensagemAssunto: Re: "Frente da moto" - Suspensão, direcção, travão e roda

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