Suspensão

A suspensão liga o chassi ao cubo da roda

A suspensão liga o chassi ao cubo da roda

A suspensão é a parte que une o corpo do carro às rodas. Ao longo do tempo, as suspensões dos carros da F-1 já tiveram várias configurações. Olhando os carros dos anos 50, a impressão é que a suspensão tinha o jeitão das suspensões independentes de hoje em dia: cada roda com sua estrutura, sem qualquer ligação com as outras rodas do carro, o que era comum naqueles tempos.

As  suspensões dos carros de F-1 são feitas de duplos triângulos opostos, ligados ao chassi, no caso das dianteiras, e ao câmbio, no caso das traseiras.

Esses triângulos opostos _um em cima e outro embaixo_ são ligados às rodas. A ligação com os amortecedores é feita através de uma peça única, uma barra de metal ou fibra de carbono.

Há dois tipos de suspensão: pushrod e pullrod. Segundo uma didática explicação de Livio Oricchio, em seu blog no porta estadao.com.br, esses termos

“relacionam-se à forma como o conjunto barra de torção-amortecedor é acionado. No pull rod, esse conjunto é posicionado num nicho específico na porção inferior do monocoque, na área dianteira, na altura dos triângulos da suspensão. Uma barra conecta o vértice externo do triângulo superior com uma biela (rod) ligada ao conjunto barra de torção-amortecedor.

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A suspensão da Ferrari em 2012

Os movimentos da suspensão são transferidos para esse conjunto pela barra. Observando o carro de frente, a barra sai do triângulo superior e se estende até o nicho na parte baixa do monocoque, onde está o conjunto barra de torção-amortecedor. As irregularidades do piso, elevações e depressões, movimentam a barra que, por sua vez, puxa o conjunto através da biela, daí o nome pull rod.

No sistema push rod, a barra sai do triângulo inferior e se projeta para cima do monocoque, por entre os triângulos, onde também se conecta com o sistema barra de torção-amortecedor localizado num nicho específico. Vendo o carro de frente, essa barra vai do triângulo inferior para cima no monocoque, o oposto do sistema pull rod. Quando a suspensão se movimenta, a barra empurra, através da biela, o conjunto barra de torção-amortecedor, daí a denominação push rod.”

Ainda como lembra Oricchio, “foi a barra push rod que se deslocou do conjunto mola-amortecedor, instalado no nicho sobre o monocoque, no choque da Williams de Ayrton Senna no muro da curva Tamburello, e se projetou na direção do capacete. Entrou pelo recorte da viseira e pressionou a cabeça do piloto contra a parede posterior do cockpit, causou a múltipla fratura na caixa craniana, razão de sua morte.”

A suspensão da Red Bull

Desde 2009, Adrian Newey usa o sistema pull rod na traseira dos carros da Red Bull, com grande ganho aerodinâmico, devido ao deslocamento do conjunto barra de torção-amortecedor para a parte inferior da caixa de marchas e à liberação de mais fluxos de ar para aerofólio traseiro. Em 2012, a Ferrari adotou o mesmo sistema para a suspensão dianteira, criando um verdadeiro túnel sob o bico, pelo qual o ar passa sem resistência e atinge o difusor  na traseira do assoalho, gerando mais pressão aerodinâmica.

Antigamente, nos anos 50 e 60, os carros tinham maior distância entre o fundo e o solo. As suspensões tinham curso bem maior e não raro era possível ver o “balanço” deles nas entradas e saídas de curvas. À medida em que os conhecimentos e aplicação da aerodinâmica evoluem na F-1, é possível reparar como e quanto os carros vão ficando mais rígidos e próximos ao solo.

Os dois sistemas de suspensão

Os dois sistemas de suspensão

No final dos anos 60, os carros ainda são adaptados ao convívio com os recém descobertos aerofólios. No início dos anos 70, o conceito da melhor distribuição de peso e o formato em cunha, desenvolvidos por Colin Chapman, da Lotus, geram novas caras para os carros, que já se adaptam melhor às receitas aerodinâmicas. Os carros ficam mais baixos e vão variando a forma dos braços de suspensão e o tamanho e forma dos amortecedores.

A partir do final dos anos 70 a revolução dos carros asa impede o uso de molas e braços, já que o curso do carro em relação ao solo tem de ser mínimo. Colado ao chão, o carro praticamente não tem ação de molas, “socado” que está contra o chão pela força do ar.
Com a proibição dos carros com efeito solo em 1982, os projetistas voltam a trabalhar nas suspensões e chegam, no meio dos anos 80, às chamadas suspensões ativas, também proibidas depois.

Em janeiro de 2017, a FIA determinou que a Mercedes e a Red Bull deveriam modificar o Sistema de Suspensão Hidráulica Articulada, com base no Sistema Articulado de Suspensão Interligada (FRIC), banido no meio da temporada de 2014. A tecnologia, que liga os quatro cantos da suspensão hidráulica foi usada por alguns anos, desde que foi lançada pela Lotus. Em 2014, a maioria dos carros tinha algum tipo dessa suspensão, mas só a Mercedes e a Red Bull tinha desenvolvido sistemas mais complexos e eficazes.

A entidade diz ter confirmado a suspeita da Ferrari de que o sistema de suspensão da Red Bull Racing (RBR) e da Mercedes produz o mesmo efeito do FRIC, estabilizando a parte frontal do chassi nas curvas fechadas, modificando a sua altura em alguns poucos centímetros. Tal situação daria determinada vantagem em circuitos sinuosos como Cingapura, Mônaco e Hungaroring.

O equipamento usado pela Red Bull e Mercedes podia reproduzir um efeito muito similar ao antigo FRIC, segundo porta-voz da FIA, em entrevista concedida à revista italiana ‘Motorsport. it’.

“E isso acontece sem a necessidade de ligação do equipamento com as suspensões frontais e traseiras dos carros. Todos os sistemas de suspensão devem absorver a energia gerada pela mudança de direção em comparação com a pista. Mas, desde que esse processo não possa interferir na altura do chassi em relação ao solo”, explicou o informante. .

Sistema FRIC

(De um artigo de Rafael Lopes, produtor de automobilismo da TV Globo, no portal globo.com, em 8/07/2014)

 “A suspensão “Front and Rear Inter-Connected” é um sistema que liga as suspensões dianteira e traseira usando um sistema hidráulico para dar uma melhor estabilidade e proporcionar uma melhor dirigibilidade para o piloto. Além da parte mecânica, ele ajuda também na parte aerodinâmica. Com um carro mais estável, os projetistas podem trabalhar com mais eficiência na passagem do fluxo de ar da parte dianteira para a traseira do carro. Não é um sistema que pode ser detectado a olho nu, porque é colocado na parte interna do carro.

O FRIC é uma tentativa de emular a suspensão ativa que ficou famosa nas Williams campeãs de 1992 e 1993, mas foi introduzida na Fórmula 1 pela Lotus no carro de Nigel Mansell, no GP de Long Beach de 1983. A diferença é que o sistema da equipe inglesa na década de 1990 era completamente controlado por computador: o carro se autorregulava de acordo com uma pré-programação para cada pista, levando em conta até mesmo as ondulações do asfalto em cada circuito. O sistema atual é passivo. Ou seja, não depende da eletrônica ou da participação do piloto. O usado pela Mercedes, mais precisamente, se baseia na inércia. Ou seja: a regulagem de acordo com os trechos do circuito.

E por que o FRIC ajuda na parte aerodinâmica? Simples: o sistema deixa o carro sempre com a altura ideal em relação ao solo. Ou seja, condições ideais para que as asas do carro produzam o famoso downforce – pressão aerodinâmica, em português. Além de ligar as suspensões dianteiras e traseiras, o FRIC também estabiliza os lados esquerdo e direito do carro, agindo de forma parecida a uma barra antirrolagem. Mas a ideia não é nova. A primeira vez que este sistema apareceu foi em 1993, na Minardi M193 pilotada pelo brasileiro Christian Fittipaldi e pelo italiano Pierluigi Martini. Ideia do projetista austríaco Gustav Brunner e desenvolvida pelo engenheiro brasileiro Fernando Paiva e de Aldo Costa (ex-Minardi e Ferrari; atualmente diretor-técnico da Mercedes). O FRIC foi trazido de volta à F1 em 2008, pela Lotus”.