Cavalcando a destra

Sfruttare al meglio le sospensioni pneumatiche

Vedi tutte e 6 le fotoRon CeridonowriterAug 12, 2002

Ogni tanto spunta fuori un nuovo prodotto che ha un impatto significativo sul classico hobby dei camion. Certamente la disponibilità di corpi in fibra di vetro, gruppi di letti di riproduzione e telai di riproduzione rientrano in questa categoria. Un altro che senza dubbio farà la lista è la sospensione a molla pneumatica.

Le molle pneumatiche non sono una novità, sono state utilizzate su camion, autobus e in applicazioni industriali per un bel po’ di tempo. General Motors e Packard le usavano sulle auto di serie negli anni ’50 e ’60, e si trovano oggi sotto una varietà di cruiser di lusso e SUV. E anche se ci è voluto un po’ di tempo prima che si presentassero sulla scena dei camion classici, si può scommettere che sono qui per restare.

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Uno dei pionieri nel settore delle sospensioni pneumatiche aftermarket è Brett Voelkel di Air Ride Technologies. Brett ha messo le sospensioni pneumatiche su tutto ciò che si può immaginare e sa come farle funzionare come dovrebbero. Grazie alla sua esperienza e alla sua competenza in materia, gli abbiamo chiesto di rispondere ad alcune delle domande più comuni che i camionisti fanno sui sistemi di sospensioni pneumatiche, e di dare qualche consiglio già che c’era.

CT: Cosa si aspettano la maggior parte dei vostri clienti da un sistema di trasporto aereo?

BV: Abbiamo scoperto che c’è una spaccatura tra il desiderio di una migliore qualità di guida e il desiderio di una posizione più bassa. I nostri clienti di strada vogliono un giro in Cadillac e i nostri clienti di camion vogliono trascinare la terra. Possiamo fornire entrambe le cose, entro i limiti della ragione.

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CT: Come valuta la qualità delle corse?

BV: Una buona corsa significa cose diverse per persone diverse. Chi è abituato a guidare una nuova Lexus o una Mercedes avrà un’idea completamente diversa della qualità di guida rispetto a chi guida un pickup di dieci anni fa. Tecnicamente, definiamo la buona qualità di guida come la capacità di ridurre al minimo gli effetti delle irregolarità stradali sui passeggeri del veicolo. Quando il veicolo incontra una buca o un urto nella strada, deve attraversare l’ostacolo con il minor movimento possibile del corpo. Semplice da spiegare, ma è molto più complicato da realizzare.

CT: Ok, allora come si fa?

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BV: Capire come ottenere una buona qualità di guida, è capire esattamente cosa succede alle sospensioni quando la ruota urta un ostacolo. Idealmente la sospensione dovrebbe assorbire questo urto senza trasferire il movimento al corpo. Nel mondo reale almeno una parte di questo movimento sarà trasferita attraverso la molla al corpo. Quanto trasferimento avviene è influenzato da diversi componenti della sospensione.

La molla, sia essa a spirale, a foglia, a torsione o ad aria, è ciò che tiene in piedi il veicolo e stabilisce anche il tasso di conformità della sospensione. Le molle sono classificate in base a due specifiche: Capacità di carico della molla e velocità della molla. La capacità di carico rappresenta la quantità di peso che una molla sosterrà ad una determinata altezza. La portata della molla rappresenta la quantità di variazione di peso necessaria per modificare l’altezza di 1 pollice. Per esempio, se una molla ha una capacità di carico di 1.000 libbre e una velocità della molla di 200 libbre, ci vorrà una variazione di peso di 200 libbre per far salire o scendere di 1 pollice la molla. Maggiore è la velocità della molla, maggiore è la variazione di carico necessaria per modificare l’altezza della molla. La maggior parte dei produttori di molle tradizionali elencano la velocità della molla delle loro molle, non la capacità di carico. La capacità di carico di una molla tradizionale ad una determinata altezza non cambia. Le molle pneumatiche sono valutate in base alla capacità di carico a 100 psi perché le variazioni della pressione dell’aria influenzano notevolmente sia la capacità di carico che la velocità della molla.

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Gli ammortizzatori controllano anche il tasso di conformità della sospensione. L’ammortizzatore deve essere adeguato al peso del veicolo, alla geometria della sospensione e alla molla utilizzata in tale sospensione. Una balestra, una molla a balestra, una molla a spirale e una molla ad aria hanno tutte modelli di velocità della molla molto diversi e richiederebbero valvole d’urto diverse per ottimizzare la qualità della corsa. Un ammortizzatore troppo morbido può far sì che la sospensione scenda in basso sui dossi duri. Troppo rigida si tradurrà in una corsa povera su piccoli urti. Dal momento che ci sono ampie gamme di pesi dei veicoli, tipi di molle e preferenze dei clienti, gli ammortizzatori regolabili fanno molta strada verso l’ottimizzazione della qualità di guida per il vostro camion.

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Anche i pneumatici e la boccola delle sospensioni influenzano notevolmente la qualità della corsa. La maggior parte delle sospensioni OEM utilizzano grandi boccole in gomma morbida e pneumatici alti per migliorare la qualità di guida e la trasmissione del rumore. Alcuni camionisti classici amano usare boccole in poliuretano e pneumatici a basso profilo. È particolarmente difficile ottenere una qualità di guida decente con una tale combinazione.

CT: Oltre ad essere in grado di sollevare e abbassare il veicolo, in che modo gli airbag influenzano la qualità della corsa?

BV: Qui è esattamente dove brilla la sospensione a molla pneumatica! Supponendo che per la sospensione sia stata scelta una molla pneumatica fattibile, essa può essere sintonizzata sui parametri del veicolo e del cliente cambiando la pressione dell’aria mentre si è su strada. Allo stesso modo, un ammortizzatore regolabile può essere regolato secondo i gusti individuali. In teoria è possibile far viaggiare un veicolo tanto bene con le molle tradizionali quanto con una sospensione pneumatica. Ciò richiederebbe il già citato test delle molle e dell’ammortizzatore. Tutta questa messa a punto dovrebbe essere ripetuta quando vengono apportate modifiche significative al carico di carburante, al carico dei passeggeri o al manto stradale. Con una sospensione pneumatica e un ammortizzatore regolabile, questi cambiamenti possono essere effettuati in una frazione del tempo. È analogo alla messa a punto di un carburatore o alla messa a punto di EFI. L’EFI è molto più versatile. L’analogia con EFI è rilevante anche in altri modi. Come per qualsiasi cosa regolabile, è possibile regolarsi in una qualità di guida terribile. L’errore che la maggior parte delle persone commette è una pressione dell’aria troppo bassa o un ammortizzatore troppo morbido [o una regolazione dell’ammortizzatore]. Questo permetterà alla molla d’aria di collassare troppo rapidamente su un dosso. Poiché una molla ad aria è molto progressiva (la velocità della molla aumenta in compressione) si sente troppo ferma. Molte volte l’aggiunta di aria, o l’uso di uno shock più forte, si tradurrà in una migliore qualità di guida.

I sintomi della bassa pressione dell’aria sono il rimbalzo su dossi di rotolamento e l’abbassamento del fondo delle buche. Il modo migliore per iniziare a regolare una sospensione pneumatica è quello di gonfiare le sospensioni pneumatiche alla loro altezza di progetto. Qualsiasi produttore di sospensioni pneumatiche competente sarà in grado di dirvi questa dimensione. Questo è il punto in cui la molla ad aria è progettata per funzionare al meglio. La migliore qualità di guida dovrebbe avvenire entro un pollice e mezzo di quella dimensione, indipendentemente dalla pressione dell’aria. Dopo che questo è stato fatto, iniziare a giocare con la regolazione dell’ammortizzatore.

NOZIONI DI BASE SUL COMPRESSORE

I sistemi di compressione sono una parte fondamentale, ma incompresa, di qualsiasi sistema di trasporto dell’aria. Questi sono alcuni errori comuni che vediamo spesso: 1. 1. Troppo piccolo del filo di alimentazione per comprimere. Il compressore assorbe 18 ampere a piena pressione. Se non si usa almeno un filo di 10 gauge si può vedere una caduta di tensione al compressore e di conseguenza bruciarlo. 2. 2. Troppo piccolo del serbatoio – in generale, più grande è il serbatoio, più veloce sarà la macchina a salire. 3. 3. Serbatoio troppo grande per un compressore: il canale due è portato all’estremo. Cerchiamo di usare un compressore ogni 3 galloni di capacità del serbatoio. 4. 4. Uso di tubi non-DOT delle compagnie aeree – I tubi dei punti sono le stesse cose usate per i freni ad aria compressa dei grandi camion – sono classificati per l’abrasione, la temperatura e le vibrazioni. Il tubo che si acquista presso il negozio industriale per cinque centesimi per piede non è – e non riuscirà 5. Utilizzando raccordi non-DOT – per lo stesso motivo di cui sopra. 6. 6. Taglio frastagliato sul tubo che va nel raccordo – Se non si dispone di un taglio quadrato pulito sul tubo di plastica, non sigillerà correttamente e si avrà una perdita. 7. 7. Non usare nastro di teflon o pasta sui filetti del raccordo – basta farlo. 8. 8. Accoppiamento, frantumazione, taglio, fusione o altri danni alla compagnia aerea. I tubi DOT sono robusti, ma bisogna usare un po’ di buon senso. Tenerlo lontano dal calore, dagli angoli taglienti e dagli oggetti in movimento. Alcuni clienti insistono nell’utilizzare linee rigide nel loro sistema. Questo va bene purché si mantengano le curve al minimo e si usino linee abbastanza grandi. Ricordate, abbiamo bisogno di flusso qui, non solo di pressione.

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CT: Qual è la pressione dell’aria ideale per le borse?

BV: Questa è una domanda con molte risposte! Eseguire qualsiasi pressione d’aria necessaria per portare la molla ad aria all’altezza di progetto. Una Ford del ’32 può prendere 45 psi; una Chevy del ’57 può prendere 75 psi; una F-100 può prendere 60 psi. Tenete presente che il peso del veicolo è solo uno dei fattori che determinano la pressione dell’aria necessaria. Un’influenza molto più importante è la geometria delle sospensioni. La relazione tra il punto di carico e il punto di rotazione rispetto alla posizione della molla ad aria sarà un fattore enorme nel determinare la scelta della molla ad aria e la pressione dell’aria richiesta. Se si costruisce la sospensione pneumatica da zero, questi sono solo alcuni dei fattori che devono essere considerati. Mentre si è a questo punto, è necessario tenere conto della distanza dal suolo, angoli di trasmissione e limiti di corsa del giunto sferico. Se avete acquistato un sistema pre-progettato da un produttore, questi problemi sono stati affrontati [o avrebbero dovuto esserlo].

CT: Quanto è difficile costruire una sospensione personalizzata da zero?

BV: Nessun problema! Costruire una sospensione pneumatica di successo non è diverso da qualsiasi sospensione tradizionale. In realtà è più facile. In una sospensione a foglia, a bobina o a torsione è necessario avere qualche congettura educata su dove finirà l’altezza del veicolo e come sarà la qualità della corsa. Ognuno ha la sua ricetta preferita per usare le molle elicoidali di una Malibu con una bobina tagliata, o le foglie di una S-10 con una foglia rimossa. Tutti questi metodi funzioneranno fino a un certo punto, ma vediamo perché funzionano e cosa li renderebbe inadeguati.

Diciamo che il tuo amico costruisce una Ford del ’48 con un sottotelaio anteriore della Camaro e foglie di S-10 nella parte posteriore. Cavalca alla grande! Vuoi costruirne una allo stesso modo, solo che la tua sarà alimentata da un grosso blocco. Ora è troppo bassa e va a ruba. Ora potete iniziare la ricerca dappertutto per trovare un set di bobine e foglie che siano adatte al vostro veicolo.

Con una sospensione pneumatica si tratta di regolare la pressione dell’aria in modo che il peso in più nella parte anteriore e quello in meno nella parte posteriore si adattino al peso in più. Il vantaggio aggiunto è che quando si aggiunge un po’ di carico per quel viaggio ai Supernationals, tutto quello che serve è uno schizzo d’aria in più per livellare il camion e ripristinare la qualità di guida.

CT: Cosa suggerite per le linee guida generali sulla sospensione pneumatica?

BV: Ci sono alcune cose da tenere presenti quando si costruisce una sospensione, in particolare una sospensione pneumatica:

Altezza di marciaIl veicolo deve essere deriso all’altezza di marcia prevista. Questa altezza di marcia deve riflettere un’adeguata distanza dal suolo (almeno 4,5 pollici e mezzo) e un’adeguata corsa delle sospensioni (almeno 3 pollici in compressione e 2 pollici in rimbalzo). Dopo di che, iniziare a cercare un posto per installare le molle ad aria all’altezza di progetto. Questo è molto importante! Se si dispone di una molla ad aria che è destinato a guidare a 9 pollici di altezza e si tenta di farla funzionare a 7 pollici di altezza, la migliore qualità di guida farà girare il veicolo 2 pollici più alto di quanto si desidera. Se sgonfiate la molla ad aria a quell’altezza di 7 pollici per far sedere il camion a destra, la qualità di guida ne risentirà. Qualsiasi fornitore di molle ad aria competente sarà in grado di darvi la compressa, l’altezza di marcia e le dimensioni estese delle loro molle ad aria.

Sgombero a terraUn sacco di clienti vogliono “appoggiare il camion a terra”. Non fatelo. Dovete avere almeno un centimetro di spazio libero da terra quando il sistema dell’aria è completamente sgonfio. Ricordate che avete bisogno di almeno 4 1/2 pollici e mezzo di spazio libero da terra all’altezza della corsa per essere in grado di superare in sicurezza i dossi e altri ostacoli stradali. Non mi interessa quello che dicono gli altri, non è bello raschiare!

I giunti Driveshaft e Ball Joint TravelBall viaggiano solo fino a un certo punto prima di legarsi. L’albero di trasmissione andrà solo fino a un certo punto nel tunnel di trasmissione prima che colpisca. Il vostro compito è quello di trovare questi limiti e tenerne conto.

Sgombero della sorgente d’ariaL’unica regola è che la sorgente d’aria non deve mai strofinare su nulla in nessun momento. Punto!

Richiede una notevole riflessione e pianificazione per soddisfare adeguatamente tutti questi dettagli. La cosa bella di una sospensione pneumatica è che si può gonfiare e sgonfiare il veicolo attraverso tutta la sua corsa per verificare tutti questi parametri. Una sospensione convenzionale rende molto più difficile raggiungere questo obiettivo.

CT: E il sistema di compressione?

BV: Dopo aver progettato e installato correttamente le vostre sospensioni pneumatiche, avrete bisogno di una fonte di aria compressa e di un modo per controllarla. Mentre è possibile, almeno in teoria, utilizzare una valvola di gonfiaggio o anche una bombola di aria compressa per gonfiare la sospensione, il metodo più efficiente è un compressore a bordo con un serbatoio e una valvola di controllo. È con il sistema del compressore che si può aggiornare, personalizzare, risparmiare, o esagerare completamente senza compromessi drastici. Se si sta facendo una semplice molla ad aria supplementare su una molla a balestra, allora una valvola di gonfiaggio può essere sufficiente. Qualsiasi sospensione d’aria autonoma ha davvero bisogno di un compressore e di un sistema di controllo a bordo.

Ecco perché: La regolazione della qualità della corsa viene effettuata con piccolissimi incrementi di pressione dell’aria. Poiché le molle ad aria sono di volume piuttosto piccolo, è molto difficile gonfiare o sgonfiare in piccoli incrementi abbastanza piccoli per azzerare una grande qualità di corsa. Inoltre, quando si aggiunge il carico sotto forma di carburante, persone o bagagli, bisogna cercare un tubo dell’aria! Si vede subito quanto può essere comodo un sistema di bordo.

Il cielo è il limite dei sistemi di compressione. La differenza principale è il tempo di salita e la convenienza. Più velocemente volete che il vostro veicolo salga più compressori, più pressione e più serbatoi di cui avrete bisogno. Un tipico camionista che non si preoccupa del tempo di salita utilizzerà probabilmente un singolo compressore con un serbatoio da 2 galloni e un controller a due vie. Se volete che quel camion salga in 2 secondi, ci vorranno un paio di compressori da 150 psi, un paio di serbatoi da 3 galloni e un sistema di controllo a quattro vie. Ovviamente questo equipaggiamento extra costerà di più.

CT: Perché il controllo a quattro vie dovrebbe essere un vantaggio?

BV: Ci sono diversi motivi per controllare le molle ad aria in modo indipendente. Probabilmente la più grande è quella di eliminare il trasferimento d’aria in curva. In una configurazione a due vie le sospensioni pneumatiche sono legate insieme da un lato all’altro. Per esempio, quando si effettua una curva a sinistra, il veicolo tenderà ad inclinarsi a destra e a posizionare più carico sulla sospensione a destra. La molla pneumatica destra caricata inizierà quindi a trasferire l’aria alla molla pneumatica laterale sinistra scarica, peggiorando così il problema.un altro problema è il veicolo che si inclina. Se tutto è uguale, cioè peso, livello del telaio e resistenza della boccola, allora il camion si livella. Nel mondo reale, tuttavia, il peso del conducente, il peso del serbatoio del gas e la resistenza irregolare della boccola delle sospensioni possono combinarsi per rendere il veicolo inclinato. Poi, proprio come con un coilover, bisogna “incastrarlo” a livello con un po’ più di pressione dell’aria su un lato o su un angolo. Questi sono problemi molto comuni, soprattutto per i veicoli pesanti con boccole in poliuretano e senza barre di oscillazione.

Un sistema di controllo a quattro vie offrirà anche un tempo di risalita più rapido, poiché il flusso d’aria sarà maggiore. E mentre 12-15 secondi possono non sembrare un tempo lungo, se si è seduti lì con il dito sull’interruttore può sembrare un’eternità! Il sistema a solenoide RidePro, ad esempio, offre anche un’installazione a innesto più semplice e un’opzione di calibro digitale. Quando vengono sviluppati nuovi prodotti, come i sistemi di livellamento elettronico e i telecomandi, essi richiedono l’uso di un’elettrovalvola ad aria compressa da 12 volt.

FONTI TECNOLOGIE AEREI 350 S. S. Charles St., Dept. CT Jasper, IN 47546 (812) 482-2932 Fax (812) 634-6632 www.ridetech.comShow Tutti

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