Pedropower

Sistema de Suspenso Citroen

Sistema de Suspenso Hidractive II`

I Comparao suspenso hidro-pneumtica

Em comparao com uma suspenso hidro-pneumtica normal (CitronDS / ID), a Hidractive II adiciona os seguintes elementos:

1 - Elementos hidrulicos adicionais (comparada com a hidro-pneumtica)

- Duas esferas pneumticas sem elementos de amortecimento(similares s esferas acumuladoras), uma para as rodas dianteiras e outra paraas traseiras.

- Dois blocos de controle, comandados eletro-hidraulicamente, quealojam as esferas pneumticas, tambm um para o eixo dianteiro e outro parao traseiro.

Os blocos de controle conectam as esferas das extremidades direita eesquerda (rodas) e o Corretor de Altura e, dependendo do comando eltrico,a esfera central.

Isto capacita a suspenso a ter a ter dois ajustes de amortecimento(ou modos de operao). Um, Soft (suave ou macio) e outro, Hard (rgidoou duro), os quais podem ser rapidamente selecionados (escolhidos), por umsinal eltrico. A suspenso tem um ajuste de amortecimento macio ou suave,com baixa freqncia de ressonncia e um ajuste duro ou rgido, comfreqncia de ressonncia mais elevada.As caractersticas de rolagem (inclinao lateral) da suspenso tambmmudam, dependendo do ajuste selecionado (macio ou rgido) para cadamomento.

No modo Hard ou rgido, o fluxo de fludo (LHM) entre as esferas doselementos de suspenso ou esteios (substitutos dos amortecedores, em umasuspenso convencional) direito e esquerdo, extremamente limitado. Issoamortece (ou minimiza), consideravelmente, o movimento de rolagem(inclinao lateral do veculo).

No modo Soft ou macio, o fludo (LHM) passa livremente atravs doarranjo do elemento de duplo amortecimento. Neste caso, a restrio rolagem significativamente menor do que no modo Hard.

2 - Subsistema Eletrnico

- Um conjunto de sensores que sentem a dinmica do veculo.

- Uma chave seletora do usurio, disposio do motorista, naconsole central, que lhe permite escolher entre um comportamento Normal eum comportamento Sport da suspenso (modo de conduo).

- Uma ECU (Unidade de Controle Eletrnica) que utiliza os sinais deentrada, fornecidos pelos sensores e a opo de comportamento selecionadapelo motorista, atravs da chave de seleo do usurio, para gerar o sinal decontrole para os blocos de controle da suspenso e o sinal de status para ousurio.

- Uma lmpada indicadora de sinal de status, na chave seletora doXantia ou no painel do XM (no caso do XM, adicionalmente ao termosuspenso sport ou suspenso hidractive, mostrado no computador debordo), que informa ao motorista, o ajuste selecionado.

A ECU reage aos imputs (sinais de entrada), enviados pelos diversossensores para, dinamicamente, selecionar o modo Hard (rgido) ou Soft(suave) de funcionamento da suspenso, com base em dois conjuntos deregras (programas), um para o ajuste Normal e outro para o ajuste Sport,selecionados pelo motorista, atravs da chave seletora do usurio.

A ECU, atravs de um conjunto relativamente simples de regras,fornecido em seus programas, capaz de escolher o modo duro ou suave, dasuspenso, em 25 ms (milsimos de segundo), ao longo do deslocamento.

II Subsistema Hidrulico

- Elementos hidrulicos

1 - Bloco de Controle da Suspenso

O Bloco de Controle da Suspenso constitudo de uma srie deelementos distintos, a saber:

- Uma Base-Padro de Esfera Citron, que aloja uma esferapneumtica do tipo acumulador (sem elemento de bloqueio ouamortecimento).

- Uma Vlvula, controlada hidraulicamente, que conecta ou isola aesfera acima, ao/do restante do circuito da suspenso e, em conseqncia, umPisto de Controle, no interior do bloco de controle.

- Um arranjo de Vlvula de pisto e esfera, que controla o fluxo defludo (LHM) entre os elementos de suspenso ou esteios das rodas

(substituto do amortecedor) da roda esquerda e o da direita. O arranjo tal,que a vlvula de esfera limita ou bloqueia o fluxo de fludo, mas desabilitadapela correo de altura da suspenso, para permitir que a presso de fludodas estruturas das extremidades direita e esquerda (esteios das rodas),permanea equalizada.

- Dois Elementos damping (de amortecimento ou bloqueio),semelhantes aos empregados nas Esferas Pneumticas de Suspenso, queagem como registros de bloqueio da esfera central.

Os Blocos de Controle de Suspenso da frente e de trs so osmesmos (peas idnticas).

A figura abaixo (fig. 1) mostra o Bloco de Controle de Suspenso, com aeletro-vlvula, descrita logo a seguir, j montada.

Fig. 1Bloco de controle

1) Eletro-vlvula

A eletro-vlvula est montada no Bloco de Controle da Suspenso e pilotada (comandada) pela ECU. Sua resistncia de 4 Ohms e a voltagemnominal para trabalho contnuo de 2,6 V (portanto, cuidado para no testar,aplicando 12 V, que ela queima).

Entretanto, devido indutncia do enrolamento, a ECU empregamodulao por largura de pulso, para conseguir uma corrente constanteatravs do enrolamento.

Isso faz a vlvula reagir de modo mais rpido, mediante um aumento davoltagem de controle, quando ela ligada, mas tambm reduz o aquecimentodurante o perodo de funcionamento. Uma vez que os efeitos indutivos foramsuperados, a vlvula pode permanecer no estado ligado, pelo perodo detempo to longo quanto necessrio.

A vlvula projetada para permanecer ligada indefinidamente, pelotempo em que a corrente adequada conduzida atravs de seu enrolamento.

A seco transversal mostrada abaixo, na figura 2.

Fig. 2Seco Transversal da Eletro-vlvula

A eletro-vlvula, por si s, no controla o fluxo de fludo (LHM), naentrada da esfera pneumtica central. Ao invs disso, ela controla o fluxo dealimentao da Vlvula Controlada Hidraulicamente, no interior do Bloco deControle da suspenso.

A eletro-vlvula habilita a passagem da presso de alimentaoprincipal, da fonte de alimentao principal, para o pisto de controle localizadodentro do Bloco de Controle (do orifcio marcado LHM, para o orifcio marcadocom o esboo do Bloco de Controle e respectiva esfera, na figura acima); ou,ativando o pisto de controle, ela habilita o fludo, sob presso, a escapar,atravs de uma vlvula de no-retorno simples, atravs do corpo da vlvula(orifcio marcado com o esboo do reservatrio de LHM, na figura acima).

Dessa maneira, a eletro-vlvula, na verdade, s comanda o pisto decontrole, em conseqncia, gerando uma cadeia de arranjos eletro-hidrulicos.

A parte eltrica da vlvula (enrolamento) energizada, quando asuspenso est comandada, pela ECU, em seu modo der operao soft(macio ou suave) de funcionamento.

Eletricamente, a posio de repouso da eletro-vlvula, mediante aausncia de corrente, atravs do enrolamento, corresponde ao modo Hard(duro ou rgido) da suspenso.

Contudo, devido ao indireta da vlvula da suspenso (vlvulacontrolada hidraulicamente), inserida no interior do corpo do regulador dasuspenso, dependendo da presso da suspenso e da fonte de alimentaoprincipal, com a eletro-vlvula desligada (mesmo desconectada), a suspensopode permanecer em cada posio, por longos perodos de tempo.

Com a alimentao principal de presso da suspenso sob pressonominal, ambas as partes eltrica e hidrulica, permanecero no modo Hard(duro/rgido).

2) Esfera central

A esfera pneumtica central uma esfera do tipo acumulador, que utilizada para prover um aumento de elasticidade e amortecimento dasuspenso, quando ela est conectada, hidraulicamente, ao restante do circuitoda suspenso.

A esfera difere, dependendo da verso do veculo, bem como damaneira em que ser usada, na suspenso dianteira ou traseira.

Fig. 3Bloco de Controle no modo SOFT

A figura 3, acima ilustra o ajuste no modo de operao Soft(suave/macio), do Bloco de Controle.

As reas em azul so de fludo LHM sob a presso da suspenso.

A rea em vermelho a alimentao hidrulica da suspenso, sob apresso de alimentao do sistema (igual presso do acumulador principal,sob condies de operao normal).

O elemento central o Bloco de Controle da Suspenso.A eletro-vlvula (canto esquerdo inferior) abre a alimentao de presso

para mover o pisto de controle, dentro do Bloco de Controle, que libera acirculao entre a Esfera Pneumtica Central e o resto do circuito dasuspenso.

Observe a rea azul.O fludo passa atravs de dois damping blocks (blocos de

amortecimento ou vlvulas de bloqueio), um para cada conexo de elementode suspenso (esteio de roda), para dentro da esfera pneumtica central (doeixo, dianteiro ou traseiro).

Quando ambos os mbolos dos esteios de roda (amortecedores) semovem em unssono, efetivamente, a esfera central equivale uma esfera-padro, com um elemento de amortecimento, com um orifcio com o dobro da

rea de um elemento de amortecimento simples, dentro do bloco desuspenso.

Entretanto, quando h deslocamento de fludo de um elemento desuspenso (de roda), para o outro, como ocorre quando o veculo tende a seinclinar lateralmente (movimento de rolagem em torno do eixo longitudinal),para a direita ou esquerda, o fludo tem que passar atravs de ambos oselementos amortecedores (ou limitadores de fluxo), consecutivamente.

Adicionalmente a isso, a esfera pneumtica central apresenta umaelasticidade que amortece esse fluxo transversal, absorvendo variaesbruscas de presso entre os elementos das extremidades (amortecedores) ediminuindo a velocidade de fluxo de fludo entre as esferas das extremidades.

Dessa forma, o comportamento de rolagem ou inclinao lateral dasuspenso aperfeioado.

Fig. 4

Bloco de controle no modo HARD

A figura acima mostra o Bloco de Controle da Suspenso no modo deoperao Hard (rgido ou duro).

A eletro-vlvula no permite que a alimentao principal de pressopasse atravs dela (bloqueia a passagem) e mova o pisto de controle.

A presso, no interior da Esfera Central, que sempre maior do que ado circuito de retorno, sob condies de presso normais, mover o pisto decontrole para uma posio que isola a esfera central completamente.

A presso remanescente, na esfera central, permanece ignorada (reaem verde, na figura 4).

As regras de controle da eletro-vlvula so estabelecidas, levandoisso em conta, de tal forma que a presso periodicamente equalizada, demodo a habilitar o Bloco de Controle a assumir o modo Soft (macio) porcerto perodo de tempo.

Isso feito por ser possvel que haja diferena de presso entre oselementos extremos (amortecedores das rodas) (rea em azul), no instante emque o Bloco de Controle vai para o modo Hard (duro) ou que retorna aomodo Soft (macio), em conseqncia da dinmica da suspenso(acelerao, frenagem, oscilao devido irregularidade do terreno); ou, nomomento em que a altura do veculo est sendo selecionada para posiodiferente.

O fluxo de fludo, de um elemento de suspenso (extremidade) paraoutro, ainda tem que passar por ambos os blocos de amortecimento, mas isso, adicionalmente, limitado, mediante o emprego de uma vlvula simples depisto e esfera, que agora posicionada no circuito, entre os elementos deamortecimento da suspenso (amortecedores), no lugar da Esfera PneumticaCentral.

A esfera (da vlvula de pisto e esfera) posicionada de tal maneira, nocaminho do fludo, que qualquer fluxo transversal que por ela passe, adesloque de modo a bloquear a sada do fludo, em direo outraextremidade (amortecedor oposto), limitando, assim, o fluxo de passagemtransversal.

Esse fato amortece, consideravelmente, o fluxo transversal (veja a figura5, abaixo) e, em conseqncia, o movimento de inclinao lateral do veculo.

Fig. 5 Vlvula de Pisto e Esfera (Curva esquerda)

Na figura 5, acima, uma situao mostrada em que o veculo estefetuando uma curva para a esquerda e tende a inclinar para a direita (lado defora da curva).

Essa fora de rolagem faz com que o elemento de suspenso do ladodireito comprima o fludo no interior de seu cilindro e, o do lado esquerdo, aocontrrio, expanda o seu, provocando um fluxo inicial de passagem atravs davlvula, do elemento comprimido (direito) para o expandido (esquerdo).

Esse fluxo transversal move a esfera, dentro da vlvula, de sua posiode repouso (centro), em direo sada para o elemento esquerdo, fechando apassagem para fluxo adicional. Permanecer nessa posio, enquantopermanecerem atuando sobre ela, as foras de fludo que a deslocaram(suco no lado esquerda e presso do lado direito). Essas foras somentecessaro, quando cessar a fora de rolagem, por ocasio do trmino da curva.

O amortecimento remanescente deixado por conta das esferasmontadas nos elementos de suspenso ou esteios das rodas(amortecedores).

Fig. 6 fig. 7 Vlvula de Pisto e Esfera Vlvula de Pisto e Esfera Suspenso subindo Suspenso descendo

Por ser possvel que o veculo necessite mudar a distncia em relaoao solo, enquanto uma tendncia de inclinao lateral sentida, como ocorrequando o veculo freado em uma curva, a vlvula de esfera tem um arranjoadicional, atravs de um pisto, no curso do fludo que vem do corretor deelevao.

Nas figuras acima (6 e 7), duas situaes so mostradas, quando umacorreo de altura se faz necessria.

Na figura 6, esquerda, a suspenso necessita ser levantada (caso dasuspenso dianteira, no momento da frenagem).

Isso pode significar que a presso vinda do corretor de elevao setorne mais elevada do que a que vem da suspenso.

Essa diferena de presso desloca o pisto da vlvula para baixo,desalojando a esfera da vlvula anti-inclinao lateral (anti-roll) de sua

posio de bloqueio de sada de fludo, para permitir a presso se elevar, demodo igual, em ambos os elementos de suspenso, das rodas direita eesquerda.

Se a esfera no fosse desalojada da sada de fludo, a presso poderiase elevar somente em uma estrutura lateral (esteio de roda), aumentando adiferena de presso entre os lados, o que manteria a esfera na posio debloqueio mesmo cessada a fora de rolagem ao trmino da curva e, emconseqncia, a suspenso desequilibrada.

A figura 7, direita, mostra a situao oposta, onde a suspensonecessita ser abaixada.

Neste caso, o fludo necessita sair de ambos os elementos desuspenso (maior presso) em direo ao corretor de elevao (nesse caso,com menor presso). Esse fluxo de entrada, na vlvula anti-roll, desalojar aesfera para o centro, liberando o fluxo do fludo em direo ao corretor deelevao.

Sendo a presso do lado do regulador, agora, menor do que a dasextremidades das rodas, a presso da suspenso mover o pisto em direo linha de retorno e o fludo escapar dos elementos de suspenso das rodas,abaixando aquele eixo do veculo.

III - O Subsistema Eletrnico

A ECU da suspenso recebe sinais (informaes de entrada) de vriossensores e, com base em dois conjuntos de regras (algoritmos), um paracada modo (Hard e Soft) da suspenso, ativa as eletro-vlvulas.

Embora haja duas eletro-vlvulas, as quais selecionam o modo deoperao da suspenso, uma para as rodas dianteiras e outra para astraseiras, a ECU as opera como se fossem uma nica vlvula e, por isso, aECU tem um nico sinal de sada.

A ECU utiliza 7 (sete) sensores, que geram um total de 10 parmetrosde entrada.

1 Sensor de Velocidade do veculo;

2 Sensor de Posio (2a) e Velocidade de giro (2b) do volante;

3 Sensor de Velocidade de Afundamento (3a) e Soltura (3b) do pedal do acelerador;

4 Sensor de Magnitude (4a) e Velocidade (4b) de movimento vertical dacarroceria;

5 Sensor de Presso do freio;

6 Sensor de abertura de portas e porta-malas;

7 Sensor de Ignio ligada / desligada.

O funcionamento dos sensores descrito a seguir:

1 Sensor de velocidade:O sensor funciona com base no efeito Hall e produz 8 pulsos por

rotao (aproximadamente 5 pulsos por metro percorrido pelo veculo, o quedepende um tanto da medida dos peneus empregados).

O sensor de velocidade est localizado na caixa de cmbio, na sada docabo do velocmetro, que se encaixa nele ou, em caso de verso equipadacom velocmetro eletrnico, seus pulsos tambm so encaminhados a este,por meio de fio.

2 Sensor de ngulo e Velocidade de giro do volante:O sensor tico-eletrnico e produz um sinal de onda quadrada a partir

de dois sensores ticos, fixados coluna de direo (parte fixa). Para cadaum, h um emissor de luz infravermelha, sendo os fachos interrompidos poruma coroa mvel com 28 orifcios, que gira com o volante.

A ECU sente as variaes de sinal recebido dos sensores ticos (umpulso a cada passagem de luz por um orifcio da coroa, num total de 28 pulsospor volta do volante). Atravs de artifcio eficaz, amplia a resoluo do sensor,utilizando as margens laterais dos pulsos, multiplicando assim, a resoluopor 4 (entre dois pulsos, 4 margens ou limites, os do pulso e os do espao).

Isso produz uma mudana de margem de pulso, a cada 3,214 graus de giroou rotao do volante.

O sinal do sensor utilizado de trs modos:

a) A Posio de Linha Reta do volante (ou posio Zero) assumida quando a velocidade do veculo menor que 30 km/h e o acmulode pulsos foi zero, por um perodo de tempo de 90 segundos.

Isso usado, ento, como referncia para a posio Zero do volante.No processo de acumulao de pulsos, a resoluo no multiplicada

por 4 (so utilizados os pulsos e no suas margens laterais). Isso feito, paraevitar a sensibilidade excessiva a pequenos movimentos que o motoristapossa ter que usar para corrigir minsculas irregularidades de rodagem, ou aeventual folga do volante.

Para que um pulso seja acumulado dessa forma, dependendo daposio atual do sensor do volante, necessrio que passe um orifcio dacoroa ou roda dentada, debaixo de ambos os sensores ticos.

Adicionalmente, o nmero de pulsos acumulados em cada direo totalizado e a posio Zero do volante tambm corrigida, usando essacontagem.

Por ser o nmero de voltas do volante do batente esquerdo ao direito,conhecido (2,94 voltas, no caso do Xantia), o sensor pode gerar um mximo de84 pulsos, 42 em cada sentido, a partir do centro (posio de linha reta ouZero).

Esse processo um fator de correo menor porque uma diferena demais de 5 pulsos pode ocorrer, devido ao alinhamento do volante e fenmenossimilares.

Uma contagem total maior do que 47 (42+5) pulsos em cada direo,automaticamente, corrige a referncia interna de linha de centro ouposio Zero, pela diferena entre o nmero de pulsos atual, menos 47.

b) As margens laterais dos pulsos de ambos os sensores ticos socontados, em relao posio Zero ajustada conforme mostrado em a,acima, para deduzir a posio atual do volante.

A seqncia de margens de mudana de sinal (pulsos) de ambos ossensores ticos empregada para deduzir o sentido (direita ou esquerda) emque o volante est sendo girado.

c) O tempo entre as margens tambm medido, para determinar avelocidade de rotao do volante.

3 Sensor de Movimento Vertical da carroceria (oscilao vertical)

Esse sensor semelhante ao sensor de rotao do volante. Ele constitudo de dois sensores ticos, com dois emissores de luz infravermelha,interrompida ou liberada por um disco com 45 dentes em sua coroa, quepassam entre os emissores e os sensores (o dente obstrui o facho e o espaoentre dentes libera, ou permite que a luz atinja o sensor).

Dessa forma, tem a capacidade de produzir 45 ciclos de pulso de ondaquadrada completa, por rotao do disco.

A ECU, novamente, utiliza as margens dos sinais (limites laterais dospulsos) dos dois sensores ticos, de modo a quadruplicar a resoluo dosensor.

Intervalos excessivamente longos entre pulsos so obtidos, quando asuspenso trabalha como resultado de uma seleo de mudana de altura,comandada, manualmente, pelo usurio, atravs da movimentao daalavanca seletora, no console central, prxima alavanca de cmbio. Essesintervalos longos, no so levados em conta pela ECU.

Do mesmo modo que ocorre com o sensor de volante, o sensor demovimento vertical utilizado para deduzir a amplitude e a velocidade domovimento vertical (trabalho vertical da suspenso).

Devido ao modo como o sensor ajustado, ele capaz de detectar olevantamento / afundamento (squat / dive) e, por extenso, a rolagem ouinclinao lateral.

O sensor conectado barra estabilizadora dianteira, direita damontagem do corretor de elevao.

- Nota do tradutor:O termo Squat, que aparece por diversas vezes no texto, est sendo

empregado para designar o movimento de afundamento da traseira elevantamento da dianteira do veculo, como ocorre em uma arrancada ouacelerao brusca.

Do mesmo modo, Dive significa o movimento inverso ao Squat, como afundamento da dianteira e levantamento da traseira, como ocorre emsituao de desacelerao brusca como numa freada ou freio-motor.

Os efeitos que se deseja neutralizar so os de Squat / Dive, mas,como o sensor est montado no link da suspenso dianteira, o movimentodetectado, na verdade, o de levantamento para Squat e afundamentopara Dive.

Continuao do texto original:-Por estar o sensor montado fora de centro, na barra estabilizadora, sua

sensibilidade rolagem trs vezes menor do que a de levantamento /afundamento.

Somente uma pequena parte da circunferncia completa da coroa utilizada, para um arranjo adequado de montagem.

Infelizmente, a documentao disponvel no clara com relao aquantos pulsos do sensor corresponde a qual amplitude de movimento vertical.

A figura 8 abaixo mostra como o sensor se parece.Note que a alavanca no lado de trs da pea (canto esquerdo, na

figura), termina em uma pequena junta esfrica. Ela conectada ao link dasuspenso, atravs de uma pequena haste plstica, com soquetes esfricosem ambas as extremidades.

O sensor fabricado pela Valeo e est localizado entre a roda direita eo corretor de elevao, a poucos centmetros da barra estabilizadora.

Fig. 8Sensor de Movimento Vertical da carroceria

4 Sensor de posio do Pedal do Acelerador

Esse sensor um potencimetro de 4,7 k Ohms, ligado ao pedal doacelerador por meio de uma manivela com mola.

O cursor do potencimetro possui um resistor integrado em srie (R1,no diagrama da direita) de 2 k Ohms.

O sensor est localizado no interior do veculo, em baixo do painel, bemprximo ao mecanismo do acelerador e sua pequena manivela movida pelomovimento do pedal do acelerador.

A manivela puxada para a posio de repouso, por uma mola nointerior do corpo do sensor.

Fig. 9a (sensor) fig. 9b (diagrama)Sensor de Posio do Acelerador

O curso total do potencimetro est dividido em 256 degraus pela ECU.O sensor suprido a partir de uma fonte de referncia de 5 V, dentro da ECU,que tambm referncia de escala completa para um conversoranalgico/digital de 9 bits.

O sensor, ento, divide os 5 V da voltagem de referncia, conectadosentre os pinos 1 e 3; e o conversor A/D, no interior da ECU conectado entreos pinos 2 e 3.

Devido posio inicial do pedal do acelerador e a mxima variao decurso, o curso total do pedal resultar em 160 a 220 degraus, dos 256utilizveis.

Todavia, o sinal do sensor somente tido como um valor relativo, porisso, o nmero real de degraus utilizveis no um tema relevante.

5 Sensor de Presso do Freio

Esse sensor uma simples chave, ativada por presso. A presso deativao de 30 bars.

O sensor est localizado num bloco de conexo de condutes, junto aobloco ABS. Os dois esto localizados na base do pra-lama dianteiro esquerdoe abaixo da bateria.

O sensor se parece com a figura mostrada abaixo.

Fig. 10 Sensor de Presso do Freio

6 Sensores de Abertura de Portas e Porta-malas

Os interruptores esto localizados nas colunas das portas e no ferrolhodo porta-malas.

H, na verdade, duas entradas para interruptor, na ECU.Os interruptores de portas so interligados por um fio, conectado a uma

das entradas da ECU, sendo tambm direcionado ao temporizador dailuminao interior do veculo.

O interruptor do porta-malas conectado outra entrada da ECU etambm direcionado lmpada de iluminao do porta-malas; e a deteco deabertura do porta-malas alimenta, ainda, o mostrador de status do painel (casodo XM).

Os sinais de abertura de portas, para o mostrador de status do painel(XM) so gerados por um outro grupo de interruptores, completamenteindependente do descrito acima.

Interruptor de Ignio

Ele empregado como um sensor de energia ligada, que gerar umRESET (reorganizao) e um autoteste na ECU.

Ligar e desligar a ignio tambm gera, na ECU, uma srie de eventosque visam garantir a adequada equalizao de presso entre as esferas dasextremidades (rodas).

IV - Operao

A ECU uma unidade micro-processada, que executa regras(programas) de controle da suspenso.

De modo geral, a ECU utiliza os sinais fornecidos pelos sensores 2, 3 e4 (Volante, Movimento vertical e Acelerador) e, em complemento, 5, 6 e 7(Freio, Abertura de portas e Porta-malas e Ignio), tudo em relao velocidade do veculo (sensor 1), para formar vrias tabelas de limiares oulimites.

Quando algum sinal de determinado sensor ultrapassa o limiarestabelecido na tabela, a suspenso posta no modo HARD(duro/rgido). Em outras palavras, h uma lgica OR de funcionamento,implcita para os sensores de entrada (portas lgicas OR).

A ultrapassagem do limiar ou limite, de cada valor pr-estabelecido natabela, tambm est sujeita a um valor de tempo de espera ou retardo deao. O sinal tem que permanecer no valor ou alm do valor previsto natabela, por determinado tempo tambm pr-estabelecido, antes do qual, o sinalno gerar, por parte da ECU, um comando de suspenso Hard (dura).

Adicionalmente, h 4 regras prioritrias, em relao s definidas natabela:

1- A ECU coloca a suspenso no modo SOFT (macio), quando aignio ligada ou desligada. Essa regra supera todas as outras,at 30 seg. aps o incio do movimento, ou at o veculo atingir avelocidade de 24 km/h, o que ocorrer primeiro.

2- Se a ECU concluir que h um problema de funcionamento dosistema (problema interno na ECU, problema em algum de seussensores, ou das eletro-vlvulas), a suspenso ser comandadapara o modo Hard (duro), at a ignio ser desligada, as portasou porta-malas tenham sido abertos, com uma velocidade menor doque 24 km/h, o que ocorrer primeiro.

A ECU executa um autoteste quando a ignio ligada. Todavia,alguns sensores no conseguem ser testados, ao se ligar a energia.

Para neutralizar essa limitao, a ECU gerar informaes de falha, seno houver correlao ou coerncia entre as informaes fornecidas pelossensores (por exemplo, nenhuma informao de movimento vertical, masvelocidade do veculo superior a 24 km/h, etc.).

3 - Quando a suspenso permanecer no modo Hard (duro), por maisde 2 minutos, a ECU gera uma mudana momentnea para o modoSoft (macio), para assegurar a equalizao de presso entre asesferas das extremidades (rodas) e as centrais (eixo).

Se o sinal de modo Hard persistir, a suspenso retornar aomodo Hard dentro de 50 m, aps o que, a temporizao de 2 min novamente reinicializada.

O tempo de espera de 2 min reinicializado, toda vez que asuspenso retorna ao modo Hard.

4 - Abertura de portas ou porta-malas, abaixo de 24 km/h, superaqualquer regra.

Regras que usam informaes de outros sensores so dadas abaixo:

O Sensor de Volante usado para deduzir duas informaes:velocidade de giro do volante e ngulo do volante.

Ambos os valores so tratados separadamente.O propsito disso calcular a acelerao lateral do veculo (velocidade

do veculo x ngulo do volante) e a mudana potencial de acelerao lateral(velocidade do veculo x velocidade de giro do volante).

Provavelmente isso tenha sido feito dessa maneira, para economizaruma grande quantidade de memria que seria necessria para uma anlise atrs parmetros (velocidade do veculo x ngulo do volante x velocidade degiro do volante).

As regras do sensor de volante, na realidade, fornecem um graupotencial de rolagem (inclinao lateral) do veculo.

A rolagem ou inclinao lateral do veculo significativamentereduzida, no modo Hard (duro) da suspenso.

Por isso, as regras tm que ser estabelecidas de modo inclinaolateral ser minimizada, quando exista potencial para isso, mas a suspensodeve permanecer em Soft, para absorver solavancos, quando no existepotencial de inclinao, causado pela mudana de direo do veculo.

A Tabela 1, abaixo, apresenta os limiares ou limites de ngulo dovolante, em funo da velocidade do veculo.

Se o ngulo do volante se tornar maior do que o limiar estabelecidopara determinada velocidade do veculo, para o ajuste de comportamentoselecionado pelo motorista (NORMAL ou SPORT, na chave seletoraexistente no console central), a suspenso passar para o modo Hard(duro).

Ela retornar ao modo Soft, novamente, quando o ngulo do volanteou a velocidade do veculo cair para um valor situado abaixo do limiarestabelecido na tabela e permanea nessa situao (abaixo do limiar), por 1,5seg. (tempo de espera). (somente 1,5 seg. aps o ngulo do volante e avelocidade do veculo se adequarem tabela).

Tabela 1

ngulo do Volante em funo da Velocidade do veculo

ngulo do volante (graus)Velocidade do Veculo(km/h) NORMAL SPORT< 34 N/A N/A

34 - 39 174 11940 - 49 100 6750 - 59 84 5660 - 68 68 4569 - 78 55 3779 - 89 42 2890 - 99 33 22

100 -119 26 17120 -139 23 15140 -158 20 13159 - 179 13 9

> 179 10 7

A Tabela 2, abaixo, fornece os limiares ou limites de velocidade degiro do volante, para cada faixa de velocidades do veculo.

Se a velocidade de giro do volante se tornar maior do que o limiteestabelecido para a faixa de velocidades, dentro da qual o veculo seencontre, em funo do ajuste de comportamento (NORMAL ouSPORT), selecionado pelo motorista, a suspenso passar para o modoHard (duro).

Do mesmo modo que no caso do ngulo, ela retornar ao modo Soft(macio) 1,5 seg. aps a velocidade de giro ou a velocidade do veculo cairpara um valor compatvel com a tabela.

Tabela 2Velocidade de Giro do Volante

XVelocidade do veculo

Velocidade de giro do volante (graus/s)Velocidade do Veculo(km/h) NORMAL SPORT< 24 N/A N/A

24 - 29 535 35730 - 39 401 26740 - 49 246 16450 - 59 178 11960 - 68 110 7369 - 79 82 5579 - 89 62 4190 -99 53 35

100 -119 42 28120 -139 30 20140 - 158 22 15

> 158 20 13

A amplitude e a velocidade do movimento vertical da carroceria soobtidas pelo sinal fornecido pelo sensor de movimento vertical da carroceria.

A amplitude e a velocidade so, entretanto, usadas de maneiradiferente.

A velocidade do movimento vertical usada como parmetro para aativao de dois tipos de correo:

1 Correo de pneu vazio: - Se a velocidade de movimento da carroceriaexcede 300 mm/s, a suspenso passa para o modo Hard (duro) e todos oslimites do modo Hard so limitados a 60 mm.

O tempo de espera ou retardo de ao, para essa correo, de0,4seg.

2 Correo de movimento excessivo: - Se o movimento vertical dacarroceria exceder a 60 mm, mais do que 3 vezes, dentro de 3 seg., asuspenso ser posta no modo Hard (duro) e todos os limites de modoHard sero limitados a 60 mm.

O retardo ou tempo de espera, para essa correo, tambm de0,4seg.

As correes permanecero impostas, at que uma ou mais dasseguintes condies sejam satisfeitas:1 A amplitude de movimento vertical permanea abaixo do valor de Harddurante o tempo de espera ou retardo da correo;2 O Seletor de ajuste de conduo seja colocado em Sport;3 A velocidade do veculo se torne maior do que 159 km/h;4 O ngulo de giro do volante seja maior do que um valor limiteestabelecido em funo da velocidade do veculo, conforme especificado natabela abaixo.

Uma vez satisfeitas, cada uma das condies acima, a suspensopassar para uma operao normal, gerida de acordo com os limitesdeterminados na tabela abaixo.

O cruzamento desses limites passar a suspenso para o modo Hard(duro) e permanecer nesse modo, por 0,8 seg., a menos que o limite sejacruzado novamente, o que reinicia novamente o tempo de espera, mantendo asuspenso em Hard.

Tabela 3Limites de Afundamento / Levantamento / ngulo do Volante

XVelocidade do Veculo

Velocidade doveculo (km/h)

Afundamento(mm)

Levantamento(mm)

Posio dovolante (graus)

< 10 N/A N/A N/A10 - 33 84 60 N/A34 - 39 84 60 8740 - 49 54 48 5050 - 59 54 48 4260 - 68 54 48 3469 - 78 54 48 27,579 - 89 54 48 2190 - 99 48 48 16,5

100 - 109 48 48 13110 - 119 48 42 13120 - 129 48 42 11,5130 - 139 42 42 11,5140 - 149 42 42 10150 - 158 42 36 10159 - 179 42 36 6,5

> 179 36 36 5

Note que as regras que regem o ajuste da suspenso versus movimentovertical da carroceria so as mesmas para ambos os ajustes de conduo (oude comportamento da suspenso) Normal e Sport.

A velocidade do pedal do acelerador adotada em relao velocidade do veculo.

Isso feito para antecipar a dinmica do veculo, como resultado daacelerao ou freio-motor.

As regras para esse sensor representam uma reao ao Squat(acocoramento) potencial do veculo (em acelerao) ou Dive (afundamentoou mergulho") (em freio-motor).

Ambos so significativamente reduzidos, quando a suspenso est nomodo Hard (duro).

O nmero de passos do conversor A/D, percorridos dentro de 25 m, tomado como a medida de razo de variao de posio do acelerador.(velocidade do pedal).

Regras separadas so empregadas para pressionamento e soltura doacelerador, conforme tabela abaixo:

Tabela 4Velocidade (pressionamento e soltura) do pedal do acelerador

XVelocidade do veculo

Velocidade de afundamento do acelerador(passos/25ms)Velocidade do veculo

(km/h) NORMAL SPORT0 - 14 2 1,315 - 49 3 250 - 99 4 2,6

100 - 134 5 3,3135 - 199 6 4

> 199 7 4,6Velocidade de soltura do acelerador

(passos/25ms)0 -19 10 6,6

20 - 78 5 3,379 - 168 6 4

> 168 7 4,6

A tabela novamente fornece limites que, uma vez ultrapassados,compelem a suspenso a passar para o modo Hard (duro).

O sensor de presso do freio detecta a presso no circuito hidrulicodo freio dianteiro.

Pelo fato de ser este um sensor de limite fixo, a regra de ajuste dasuspenso em relao a ele simples.

Se a velocidade do veculo maior que 24 km/h e o sensor depresso est ativo, indicando que a presso no circuito do freio igual ousuperior a 30 bar, a suspenso ir para o modo hard (duro).

A suspenso permanecer no modo Hard, pelo tempo em que acondio acima se mantiver.

Isso feito para prevenir um excessivo afundamento ou mergulho,quando os freios so aplicados.

O sensor de abertura de portas e porta-malas anular o ajusteHard da suspenso, pelo tempo em que a velocidade do veculo estiverabaixo de 24 km/h.

A suspenso, conseqentemente, passar para o modo Soft (macio),sempre que qualquer porta ou a tampa do porta-malas for aberta epermanecer no modo Soft por 30 seg. aps todas as portas estaremfechadas, se a velocidade do veculo permanecer abaixo de 24 km/h.

A partir da velocidade de 24 km/h e enquanto esse valor permanecercomo velocidade mnima, as regras normais, previstas nas tabelas, seroaplicadas, mesmo que as portas ou porta-malas sejam abertos.

importante salientar que a suspenso passar para o modo Soft(macio) sempre que a chave de ignio for desligada.

Permanecendo as portas abertas, com a ignio desligada, o ajusteSoft da suspenso estar limitado a uma temporizao de 10 min., paraevitar o descarregamento da bateria, pois o ajuste Soft exige que as eletro-vlvulas sejam energizadas (mesmo com a ignio desligada).

A mudana de estado da chave de ignio (ligada/desligada) provocaum ajuste Soft (macio), iniciando uma temporizao de 30 seg., que podeser interrompida quando o veculo atingir a velocidade de 24 km/h.

Quando a chave de ignio ligada, a ECU tambm realiza umautoteste (ou autodiagnose), que dura 3 seg.

A chave de seleo de modo de conduo (ou comportamento dasuspenso) NORMAL" / SPORT, comandada pelo motorista, seleciona umdos dois conjuntos de regras de comportamento da suspenso.

As regras so ligeiramente mais rigorosas para o modo de conduoSPORT, situao na qual a suspenso passar para o modo Hard (duro)com muito mais facilidade, por que, em sua maioria, os limites so reduzidos.

A lmpada indicadora de status da suspenso tem uma duplafuno:

1 Quando a chave de ignio ligada e o modo de conduo oucomportamento da suspenso est selecionado em NORMAL, a luzindicar, durante os 3 seg. de autoteste da ECU, se o teste foi bem-sucedido.

Se o teste foi mal-sucedido, isto , quando h algo errado com a ECUou um de seus sensores, durante o tempo de teste, haver 1 ou mais lampejosda lmpada, durante os 3 seg. de teste.

2 Quando a suspenso est ajustada no modo de conduoSPORT, a lmpada de status permanece ligada, para indicar que o ajusteSPORT foi escolhido.

A lmpada de status, na realidade, acende ou apaga somentequando as regras da suspenso tenham sido mudadas em resposta a umamudana de posio na chave seletora do motorista.

Isso leva um pequeno espao de tempo, por que as temporizaesinternas so reinicializadas.

Por causa disso, a sinalizao da lmpada levemente atrasada emrelao mudana de posio da chave seletora (NORMAL / SPORT).

V - Diferenas entre HIDRACTIVE I e HIDRACTIVE II

O sistema de suspenso Hidractive I tem aproximadamente a mesmafuncionalidade, por parte dos elementos hidrulicos, do que o sistemaHidractive II, com uma exceo:

No h limitao de rolagem, por parte da vlvula de esfera e pisto,para o ajuste Soft (macio) da suspenso (Ela s limita a rolagem, quando asuspenso est no modo Hard).

Por causa disso, a suspenso Hidractive I limita a rolagem ouinclinao lateral, pelo emprego de esferas de extremidade (rodas)significativamente mais amortecidas, para incrementar o potencial fluxo defludo de travs, entre os esteios das rodas, deixando ao duplo arranjo deamortecimento da esfera central (eixo) o encargo de amortec-lo.

Isso, no entanto, requer um ajuste de maior amortecimento (suspensomais rgida), para ambos os modos (Soft e Hard) ou o sacrifcio namanobrabilidade do veculo, uma situao para a qual difcil encontrar umbom compromisso (meio-termo adequado), entre uma e outra opo.

Os elementos hidrulicos utilizados, ainda que semelhantes emfuno, so totalmente diferentes nos sistemas Hidractive I e II, a ponto de sepoder afirmar que a nica coisa realmente semelhante, so as esferas.

Os elementos de controle da suspenso no tm eletro-vlvulasintegradas.

Ao invs disso, uma eletro-vlvula montada separadamente e, ospistes de controle, dentro das unidades de controle, so hidraulicamentecontrolados, por meio de dutos hidrulicos, que proporcionam a correo eletro-vlvula.

A integrao entre a eletro-vlvula e o corpo do elemento de controle,no sistema Hidractive II reduz o nmero de dutos hidrulicos.

Entretanto, a maior diferena no modo como so construdos os doissistemas (Hidractive I e II), est na ECU.

Embora os sensores sejam praticamente os mesmos (exceto o sensorde velocidade, que Tachogenerator em Hidractive I e Chave Hall emHidractive II), a lgica de operao da ECU diferente para os dois sistemas.

Hidractive I somente tem um nico conjunto de regras, que somente aplicado quando o modo de conduo, selecionado pelo motorista, atravsda chave seletora na console, o AUTOMATIC (automtico).

Quando o modo de conduo est selecionado em SPORT, asuspenso passada para Hard (duro) e permanece nesse estado, at omodo de conduo ser retornado para AUTOMATIC, atravs da chaveseletora da console, exceto durante o breve perodo de autoteste da ECU, que semelhante, em operao, ao do sistema Hidractive II.

O sistema Hidractive II utiliza ambos os ajustes Hard (duro) e Soft(macio), em ambos os modos de conduo selecionveis (Normal eSport).

Os modos de conduo ou comportamento da suspenso forammudados de Automatic e Sport de Hidractive I, para Normal e Sport,em Hidractive II.

Em Hidractive I, somente o modo Automatic tem um gerenciamentoeletrnico, a partir de um conjunto de regras, aplicadas pela ECU. No modoSport, a suspenso ajustada em Hard (duro).

Em Hidractive II, cada modo de conduo ou comportamento dasuspenso, escolhido atravs da chave seletora (Normal ou Sport) temum conjunto separado e prprio de regras, executado pela ECU.

VI - Aperfeioamentos e Projetos possveis

Uma ECU de reposio para Hidractive I poderia ser programada demodo a fazer com que a suspenso tivesse um comportamento semelhante aoda Hidractive II.

A nica diferena seria a ausncia de limitador hidrulico de rolagem(inclinao lateral), para o ajuste Soft (macio).

Da mesma forma, uma ECU de reposio poderia ser programada, detal modo que poderia ser utilizada por ambas as montagens (Hidractive I eHidractive II), de modo a ter muitos ajustes, ao invs de apenas dois (Normal eSport).

Seria mesmo possvel a programao, de modo a obter um modocontinuamente varivel, entre um extremo, de ajuste constantemente Hard(duro) (caso da Hidractive I, em SPORT) e outro em que a suspensopassaria a maior parte do tempo no ajuste Soft (macio), com regras muitoflexveis de transio para o ajuste Hard (duro).

A montagem Hidractive II pode tambm ser modificada para controlaras eletro-vlvulas dianteiras e traseiras, separadamente (semelhante Hidractive III).

Em particular, um modo com regras de ajuste mais severas para asuspenso traseira poderia ser muito til, em situaes onde um veculo, comcarga relativamente leve, empregado para puxar um trailer.

Nessa situao, tendo somente a suspenso traseira maior presteza empassar para o ajuste Hard (duro), ou at mesmo permanecer sempre noajuste Hard, poderia ser uma boa idia.

Entretanto, isso s possvel para a suspenso Hidractive II.Hidractive I hidraulicamente conectada de modo a operar ambos os

blocos de controle da suspenso (dianteira e traseira) simultaneamente.Outra possibilidade poderia ser uma regra com base em acelerao

para velocidade de giro / ngulo do volante e velocidade do veculo, isto ,uma verdadeira tabela de consulta a trs parmetros.

A tecnologia de memria tem evoludo consideravelmente, desde quecada uma das ECU (Hidractive I e Hidractive II) foi projetada (XM 1989 eXantia 1995).

A ampliao de memria, necessria para a anlise a trs parmetros,seria insignificante, diante da capacidade de memria disponvel nos diasatuais.

- Notas do tradutor

1 As ECU dos sistemas Hidractive (I e II) so montadas com base emmemrias PRON, ou seja, programveis atravs de queima de diodosinternos, o que permite uma nica programao.

Portanto, a proposta se baseia na aquisio de uma ECU nova e aprogramao com certeza do que se est fazendo (qualquer errorepresentaria a perda da ECU).

2 A ampliao de memria implica na necessidade de substituio dosChips de memria, por outros de maior capacidade, compatveis com o circuitoimpresso da placa-me.

O texto foi escrito na Europa onde, com certeza, h maior facilidade dese encontrar o material necessrio.

VII - Aprimoramento no Conforto da Suspenso

1 Modificaes possveis para os elementos hidrulicos:Ainda que assim chamadas esferas de conforto sejam disponveis,

isso no uma real resposta s freqentes reclamaes de motoristasusurios de Citrons antigos, de que a suspenso dos XM no toconfortvel assim.

Esferas de conforto so montadas somente nos esteios das rodas(extremos).

Elas reduzem o amortecimento da suspenso em ambos os ajustes(Hard e Soft), por que esferas de conforto possuem os elementos deamortecimento com orifcios maiores e elas so constantemente ligadas suspenso, independentemente do ajuste Hard ou Soft.

Infelizmente, isso tambm compromete a manobrabilidade do veculopor que afeta o comportamento de rolagem (inclinao lateral), bem como ode Squat / Dive.

Para ajustar a suspenso de modo diferente do original, a constante demolejo das esferas tem que ser ajustada para menos, juntamente com a deamortecimento.

Para tanto, a presso das esferas tem que ser aumentada (substituiopor esferas de maior presso), mas isso pode limitar o curso da suspenso nomodo Hard (duro), a menos que o volume das esferas tambm sejaaumentado.

Isso tambm resultar em mudanas no comportamento da suspenso,para diferentes situaes de carga.

Todas essas exigncias reduzem significativamente as opes deesferas utilizveis.

Uma melhor opo poderia ser desmontar, parcialmente, o elemento decontrole da suspenso e aumentar a bitola dos orifcios dos elementos deamortecimento, em seu interior.

Alm disso, uma esfera de maior presso pode ser montada comoesfera central (por exemplo, uma esfera acumuladora).

No caso da esfera central, o volume no crtico, pois existem trsesferas atuando, quando a suspenso est no ajuste Soft (macio), o que dum ambiente de controle suficiente para o deslocamento do fludo.

Essa composio no afetar a performance de rolagem (inclinaolateral) do modo Hard (duro), mas afetar essa performance, no modoSoft (macio).

Essa composio no afetar, significativamente, a manobrabilidade doveculo, por que esta majoritariamente determinada pelo ajuste Hard dasuspenso e este no foi alterado.

2 Modificaes possveis nos elementos eletrnicos:

Mudanas nas regras da ECU, sem mudana de nenhum elementohidrulico, pode, provavelmente, incrementar o conforto da suspenso, sebem que, entretanto, isso pode comprometer a manobrabilidade do veculo,por que o comportamento bsico da suspenso ditado pelos elementoshidrulicos.

A suspenso poderia ser tunada (personalizada) para rodar no ajusteSoft (macio) a maior parte do tempo, pelo relaxamento das regras(modificao dos limites das tabelas) que a passam para o modo Hard(duro).

Mudanas nos elementos hidrulicos devem ser preferencialmenteacompanhadas por mudanas nas regras da ECU.

Em alguns casos, algumas modificaes na ECU existente somente sopossveis mediante a reprogramao desta.

A documentao disponvel deixa a questo da reprogramao emaberto. No existem dados a respeito do assunto.

Uma ECU de reposio poder, com certeza, ser programada commaior facilidade, conforme a necessidade.

- Notas do tradutor:

1 Ao que se sabe, sendo as memrias PRON, estas no permitemreprogramao, conforme sugere o autor, a menos que os chip de memriasejam substitudos por outros virgem.

2 Para programar uma ECU de reposio, de modo diferente do programaoriginal, disponvel na rede autorizada, o novo programa tem que serintegralmente elaborado, sem margem para erro, que implicaria na perda daECU (queimou, t queimado!).

3 Da anlise do problema, duas questes ficam em aberto, para seremrespondidas, aps uma pesquisa mais aprofundada:

a) Existem, disponveis no mercado, os chips de memria virgemoriginais ou compatveis com o circuito da placa-me?b) Existe a possibilidade de substituir as memrias PRON pormemrias EPRON, portanto, reprogramveis tantas vezes quanto sedeseje, a exemplo da ECU do sistema de ignio / injeo eletrnica?

Essa soluo, se vivel, viabilizaria o aproveitamento da prpriaECU original do veculo, sem a necessidade de aquisio de uma nova,de reposio, absurdamente cara e, normalmente no disponvel parapronta entrega.

Fica a, como desafio, a inspirao como sugesto detranspirao por parte de quem tenha suficiente interesse no assunto edetenha o necessrio conhecimento cientfico para a anlise, bem como anecessria preparao tcnica para a execuo.