Amortecedor de disco de fricção - Friction disk shock absorber
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Os amortecedores de disco de fricção ou amortecedores André Hartford foram uma das primeiras formas de amortecedores ou amortecedores usados para suspensão de automóveis . Eles eram comumente usados na década de 1930, mas foram considerados obsoletos no pós-guerra .
Origens
O padrão de disco de fricção foi inventado por Truffault, antes de 1900. Estes usavam superfícies de fricção de couro oleado entre discos de bronze comprimidas por molas cônicas ajustáveis, com o conjunto de discos flutuando entre os braços do chassi e do eixo, em um estilo distinto. A partir de 1904, eles foram licenciados para vários fabricantes, incluindo Mors , que aplicou pela primeira vez amortecedores em carros, e Hartford nos Estados Unidos. Amortecedores semelhantes também foram aplicados como amortecedores de direção a partir dessa data inicial.
Construção
Os amortecedores dependem, como o nome sugere, do atrito dentro de uma pilha de discos, presos firmemente entre si por uma mola e um parafuso de fixação.
Padrão André Hartford
O material do disco de fricção era geralmente um disco de madeira entre as duas faces dos braços de aço. Quanto ao desenvolvimento da embreagem e das sapatas de freio , o desenvolvimento desses materiais de fricção estava em sua infância. Couro tratado tinha sido usado para garras e embora oferecido o bom comportamento de fricção, era propenso a stiction quando pela primeira vez se afastando e também falhou quando superaquecido. Materiais de fricção à base de amianto às vezes eram usados para corridas, na tentativa de manter os amortecedores funcionando corretamente, mesmo quando sobreaquecidos.
A força de amortecimento de um amortecedor de fricção é ajustada com o pivô central e o parafuso de fixação. Uma mola em forma de estrela aplica uma força à pilha de discos. A força de amortecimento é aproximadamente proporcional a esta força e a porca de fixação é fornecida com um braço indicador para indicar o ajuste aproximado.
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Os amortecedores André Hartford foram fabricados em quatro tamanhos, de acordo com o peso do veículo e o uso a que se destina. Estes foram a combinação de dois diâmetros de disco: 3+1 ⁄ 4 polegadas (83 mm) e 4+1 ⁄ 2 polegadas (110 mm) e como designs de placa única ou de placa múltipla. Os amortecedores simples tinham duas superfícies de fricção: um único braço de um lado estava aninhado entre dois braços conectados ao outro. Os amortecedores Multiplate tinham dois e três braços de cada lado.
Amortecedores foram montados no chassi e no eixo por meio de buchas Silentbloc em cada extremidade. Os arbustos Silentbloc foram outro desenvolvimento do início dos anos 1930, um casquilho de borracha vulcanizado ligado a um tubo de aço. Isso proporcionou a localização rígida que uma suspensão precisa exigia, mas reduziu a vibração e o ruído da estrada, em comparação com os carros anteriores. Muitos carros usavam um design diferente para a dianteira e a traseira, onde os braços traseiros eram rigidamente aparafusados ao chassi, em vez de uma bucha giratória.
padrão de Ram
Pela invenção de Georges de Ram , esses eram um padrão mais sofisticado e complexo, destinado a proporcionar um amortecimento mais consistente em altas velocidades. Eles foram usados apenas em veículos de ponta, notavelmente Bugattis . Os primeiros Bugattis usaram o próprio padrão de amortecedor de placas múltiplas da Bugatti, semelhante ao André Hartford.
O amortecedor de Ram usava uma pilha de discos de múltiplas placas metálicas, com discos alternados estriados em um transportador cilíndrico interno ou externo, muito parecido com as embreagens de múltiplas placas da época. Devido ao peso da carcaça, os amortecedores De Ram foram sempre montados no chassi, com um único braço no eixo.
Elementos de fricção cilíndricos
Um padrão semelhante, com um elemento de fricção cilíndrico, foi usado nos carros Mercedes-Benz de 1928. O Mercedes anterior usava o padrão Hartford.
Uma forma usando um rolamento de rolos cilíndricos com uma pista resiliente foi patenteada em 1930.
Amortecimento ajustável
A taxa de amortecimento para amortecedores de fricção tem comportamento inferior ao ideal para suspensão de carro. Uma suspensão ideal ofereceria mais amortecimento para maiores forças de suspensão, com menos amortecimento em baixas velocidades para uma viagem mais suave. Os amortecedores de fricção, entretanto, tinham uma taxa principalmente constante. Isso era ainda maior quando estacionário, devido ao atrito entre as placas estacionárias. Para saliências maiores, o amortecimento pode até ser reduzido. Este é um problema particular para a condução rápida, quando forças elevadas repetidas podem fazer com que as placas de fricção aqueçam e percam a sua eficiência.
O automobilismo na década de 1930 costumava ser um esporte amador, em que os carros esportivos eram conduzidos a pistas de corrida como Brooklands , ajustados no paddock para seu acabamento de corrida e depois corriam. Era normal reajustar o amortecimento entre as configurações de "estrada" e "corrida".
A necessidade de amortecimento ajustável era tão grande que foi útil fornecer um meio de ajustá-lo durante a condução. Esse era um recurso usado apenas em carros de luxo, geralmente carros maiores que precisavam ajustar sua suspensão para um número variável de passageiros. A rigidez pode ser aumentada entre "cidade" e uma configuração mais rígida para a estrada aberta mais rápida. Esses amortecedores eram mais conhecidos pela marca Telecontrol . Um controle hidráulico, com um saco de borracha inflável no pacote de discos, poderia ser usado para aumentar a força de fixação e, assim, sua rigidez de amortecimento.
Uma das principais razões para o declínio dos amortecedores de fricção no pós-guerra, em favor dos braços de alavanca hidráulica , foi a melhor mudança de taxa do amortecedor hidráulico com a amplitude da suspensão. Os amortecedores hidráulicos tinham uma resistência que aumentava inerentemente com a velocidade do movimento da suspensão, um comportamento muito mais útil. Este comportamento inerente útil significava que o ajuste manual era muito menos necessário, certamente não durante a condução.
Uso de motocicleta e bicicleta
As motocicletas do mesmo período, até a década de 1950, que usavam garfos de viga, também usavam amortecedores de disco de fricção. Freqüentemente, eram fornecidos com um volante grande, de modo que podiam ser ajustados facilmente durante um passeio ou mesmo em movimento.
Muitas bicicletas Moulton continuam a usar amortecimento de fricção para o garfo dianteiro do braço dianteiro. Isso é ajustável apertando ou afrouxando os pequenos parafusos que prendem as duas metades dos elos principais juntas, os discos de fricção sendo ensanduichados entre eles.
Caixas de Sinalização
Os amortecedores Hartford também foram usados nas armações das alavancas manuais de algumas caixas de sinalização do Reino Unido . Eles foram usados para evitar cargas de choque se as alavancas pudessem bater para trás na estrutura sob o peso dos contrapesos.
Fabricantes
André Hartford detinha as patentes deste projeto, mas a tecnologia de fabricação exigida era simples, e muitos outros fabricantes também os produziram.
- André Hartford , provavelmente a marca mais conhecida do pré-guerra.
- F. Repusseau & Cie fizeram o padrão Hartford sob licença em Paris.
- Bentley & Draper Ltd
- Telecontrole, conhecido por seus amortecedores ajustáveis
- de Ram, um amortecedor mais complicado usado em Bugattis posteriores . Uma tentativa de resolver os problemas que mais tarde seriam tratados pelos amortecedores hidráulicos.
Componentes modernos e peças de reposição ainda são fabricados para projetos de restauração.
Referências