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Titolo: Molle ad aria?

Nell'articolo sulla Mercedes S400 CDI di 4R leggo che ha le molle ad aria e
c'è scritto, che insieme a tutto il resto, favoriscono il comfort. Il
grafico sulle accelerazioni verticali sul percorso sconnesso conferma
enormemente queste parole. Ma come funzionano le molle ad aria? Come sono
fatte?
--
Righi M. (26,61,3*/74,2)
Golf III 1.6 Europe BBS Wheels
*CH4 Powered

fatte?
Non so quelle Mercedes... ma se sono come il mio hydragas (Rover
114Gti) sono una porcata!!!!!!!
-- 
Crononauta
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fatte?
Sono simili al sistema idropneumatico citroen, con la differenza che
viene utilizzato un soffietto al posto di una sfera con un diaframma.
IN pratica c'è un circuito di olio ad alta pressione, separato con un
diaframma di qualche tipo da una camera d'aria collegata allo stelo
delle sospensioni.
La camera d'aria è messa in pressione dall'olio.
Il movimento delle ruote comprime l'aria che, quindi, fa la funzione
della molla; l'ammortizzatore non serve, in quanto l'aria non si può
espandere più di quanto fosse espansa prima della compressione; non è
quindi come una molla elicoidale, che senza ammortizzatore riprende la
sua forma iniziale dopo un ciclo di compressioni ed estensioni.
Il risultato pratico è l'eliminazione dei grandi problemi lagati
all'utilizzo delle molle: in particolare, non si deve più scegliere la
durezza della molla in funzione di un compromesso tra aderenza e
rigidezza. Mercedes, in particolare, ha sempre ritenuto (a torto o a
ragione, non lo so), che le molle dovessero essere morbide per
mantenere la ruota aderente anche su fondi sconnessi, e che gli
ammortizzatori dovessero essere molto rigidi per smorzare le
oscillazioni più rapidamente possibile.
L'utilizzo delle molle ad aria permette altri trucchetti impossibili
da ottenere con le molle: per esempio, si può mantenere costante
l'assetto indipendentemente dal peso caricato, ruota per ruota, con
benefici sul CX e rendendo superfluo, ad esempio, il regolatore
d'altezza dei fari
Si può evitare di andare a tampone con le sospensioni, basta
aggiungere una valvola che al raggiungimento di una determinata
pressione dell'aria aumenti la pressione dell'olio.
Si può regolare l'altezza da terra agendo sulla pressione dell'olio:
alzando questa, infatti, la pressione dell'aria spingerà sulla ruota
sollevando il corpo vettura.
Si può regolare la rigidezza aumentando la quantità d'aria che fa da
elemento elastico, 
p.es
. aggiungendo un elemento elastico da collegare
tramite una elettrovalvola.
Si può aumentare la pressione all'anteriore in frenata limitando il
beccheggio e facendo lavorare di più le ruote posteriori.
Tutte queste cose le citroen le fanno.
Si può, infine, controllando elettronicamente ruota per ruota,
arrivare a un controllo attivo dell'assetto, con curve in piega
positiva (ossia senza coricamento verso l'esterno della curva, ma al
contrario); questo dovrebbe farlo la nuova C5.
Per contro è un sistema costoso, dal peso superiore alle sospensioni
convenzionali, e che richiede una buona manutenzione per funzionare al
meglio (anche i gruppi molle-ammortizzatori, del resto).
Ah, dimenticavo: è talmente efficace che in Formula 1 hanno deciso di
vietarne l'uso (dal 1994, credo).

114Gti) sono una porcata!!!!!!!
L'hydragas è una cosa diversa. In pratica l'hydragas collega gli
ammortizzatori dello stesso asse, in modo tale che la compressione di
un ammo sia contrastata dall'altro, ottenendo una riduzione del rollio
senza usare una molla troppo dura. Almeno credo :-). E' un sistema
introdotto sulla Mini e che (negli anni 60) era anche vincente nei
rally.

vietarne l'uso (dal 1994, credo).
Si, pero' in F1 l'enorme vantaggio era dato dalla possibilita' di
controllare perfettamente l'altezza ed inclinazione del fondo piatto
per massimizzare in qualsiasi momento l'effetto suolo...
Ciao!!!!
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    Carlo Michele Cea
 Shift+R Driver (By Huhi)
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 Icq 16635319
------------------------------------------

 fatte?
Mercedes e Rolls Royce sono le uniche case a cui la Citroen ha concesso
l'uso del proprio brevetto più famoso: le sospensioni idropneumatiche.
In pratica l'impianto è esattamente quello delle Citroen medio-grandi:
nella versione più semplice (no idroattiva, no controllo dell'assetto)
ogni ruota è dotata di una sfera metallica, divisa internamente in due
parti da una membrana in gomma. La parte superiore è piena di azoto (che
chiameremo aria per comodità) mentre quella inferiore è piena di liquido
LHM ed è collegata ai brecci delle sospensioni e ad una pompa idraulica
che tiene il tutto in pressione.
L'azoto, comprimibile, fa da molla, mentre il liquido idraulico ha il
duplice scopo di ammortizzare (passando attreverso valvole calibrate) e
di variare l'altezza dell'auto (aumentando o diminuendo la pressione).
--
Cinghiale (28, 54 RM)
Punto 6 speed driver
URL: 
www.geocities.com/andreagalasso
(last update:23/12/00)_____ ICQ 49579941

 wrote in message
| Non so quelle Mercedes... ma se sono come il mio hydragas (Rover
| 114Gti) sono una porcata!!!!!!!
Si ma ... l'hydragas non è una "molla" è un sistema di sospensione!
:)
--
Diego® 39,204 & 83 MI
ICQ: 54219120
Passat V6 2,8 & triciclo SMART by Opera Design
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www.ruotequipe.com
www.ida.eden.it
-------------------------------------------------------------------

rally.
No. Sinceramente non ne hai indovinata una :-)
Intanto gli ammortizzatori non ci sono :-b
Poi le sospensioni sono collegate non fra lo stesso asse, ma in senso
longitudinale (cioè l'anteriore destra con la posteriore destra, e idem a
sinistra).
Infine non usi molle dure o morbide perché mancano pure le molle :-)))
Ah, a dire la verità le Mini non avevano l'hydragas ma l'hydralastic, che
invece del fluido utilizzava elementi in gomma :-)
Il gruppo molla-ammortizzatore è formato da una "bolla" divisa in due
parti, una superiore e una inferiore, da una membrana.
Al di sopra vi sta in un compartimento stagno l'aria.
Al di sotto vi è del fluido. La camera del fluido è collegata alla
corrispondente bolla posteriore tramite un tubo opportunamente cablato per
dare una determinata portata.
Quando la ruota anteriore incontra un'asperità, va in compressione.
L'aria fa da molla, e si comprime. Il suo ritorno elastico è però frenato
dal liquido che progressivamente "sfiata" verso il posteriore, non troppo
in fretta poiché la portata del tubo è opportunamente ridotta dalla
sezione. Al posteriore arriva quindi una maggiore contropressione che
"impacca" l'aria proprio nel momento in cui la ruota posteriore, a sua
volta, incontra l'asperità.
In questo modo, la ruota posteriore si presenta più "solida" all'impatto,
che non produce grossi scuotimenti ma solo un riversamento del fluido
verso l'avantreno con conseguente ristabilizzazione.
Sulla carta, funziona.
In pratica, è una cagata.
Così facendo, l'auto è scomoda sulle asperità perché si va a irrigidire
proprio mentre sta per prendere un colpo, in compenso nel rimante tempo
non è eccessivamente rigida e i trasferimenti di carico sono ampi.
Ma è in curva che si raggiunge l'apoteosi.
Su un lungo curvone d'appoggio, tipo quelli autostradali, le due ruote
appoggiano uguale, così non vi è travaso di liquido e pertanto non c'è
effetto ammortizzante. Resta solo l'effetto molla del gas, cosicché se
incontrate un po' di ondulazioni mentre siete in appoggio, comincerete a
rimbalzare allegramente verso l'esterno della curva, come se aveste gli
ammortizzatori scarichi =:-O
Ma il peggio deve ancora venire. Se a questo punto avete la sublime
pensata di togliere il gas, la ruota anteriore verrà caricata e andrà a
puntare, la "bolla" andrà in compressione e travaserà il fluido al
retrotreno tramite il tubo.
La ruota corrispondente posteriore, colmo della genialità del sistema, si
troverà quindi la sospensione irrigidita, proprio mentre il rilascio del
gas l'ha appena alleggerita!!! =:-OOO
Va da se che ne consegue una stupenda scodata, ma guai ad avere il
riflesso di controsterzare come fareste su un'auto normale!!!!
Non appena la ruota posteriore perde aderenza e sbanda, l'intraversata
dell'auto allontana il senso di beccheggio dalla traiettoria, andando
piuttosto a coinvolgere il rollio. Così, progressivamente, il posteriore
tende in quel caso a ributtare un po' il fluido verso l'avantreno.
In genere, la reazione è molto più veloce di quel che sembri, il risultato
è che avviene proprio mentre noi stiamo per controsterzare.
Così dopo la prima scodata, il posteriore si ammorbidisce e la "assorbe"
un po', proprio mentre l'avantreno si irrigidisce e riprende da una parte
più direzionalità, ma dall'altra parte in lieve sottosterzo.
Se noi avevamo controsterzato, 100% che finiamo fuori all'esterno!!! =:-OO
bisogna avere la freddezza (e la conoscenza dell'auto) di lavorare
tantissimo di gas senza muovere il volante, che va portato solo in
posizione centrale o un minimo di controsterzo per assecondare la
sbandata.
Altrimenti l'hydragas comincia a rimbalzare a destra sinistra avanti
dietro e finiamo potenzialmente ovunque! =:-O
Un genio il creatore di questo sistema, no? :-)
-- 
Crononauta               
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funziona come con le molle ad elica senza ammortizzatore...
Prendi una siringa, togli l'ago, tira dentro un po' d'aria, tappala
con un dito e prendi nota sulla scala graduata del punto in cui si
trova il pistone.
Comprimi il pistone finchè riesci, poi rilascialo: vedrai che ritorna
esattamente al punto in cui era prima della compressione e non va
oltre, e non c'è niente a frenarne il ritorno.
So che l'esempio è banale, ma dà una buona idea di come funziona la
molla ad aria.
Per quanto riguarda il discorso F1, sono d'accordo con te, senza
contare il fatto che alzando l'ant o il post variavano l'incidenza
delle ali. Comunque ricordo nettamente i camera car di Prost nel 1993
e la macchina che si inclinava verso l'interno della curva :-O
spettacolo!

Cutto tutto, grazie per la dettagliata spiegazione.
Messa cosě sembra un pň una stupidaggine anche a me.

oltre, e non c'è niente a frenarne il ritorno.
Stai scherzando?
Nel caso della siringa la massa del pompante e' ridicola rispetto
all'attrito elevatissimo generato dalla tenuta in gomma, questo genera
un comportamento del tutto simile ai vecchissimi sistemi ammortizzanti
tipo Guzzi, sospensione a molle elicoidali (identiche nel
comportamento ad una molla ad aria tranne che nella progressivita' e
frequenza di risonanza) con ammortizzatore a frizione (in questo caso
la tenuta in gomma del pompante della siringa).
Ripeti l'esperimento con una massa di un chilo attaccata al pompante e
vedrai come le oscillazioni si ripetono nel tempo prima di fermarsi,
cosa che accade al corpo vettura se il sistema ammortizzante utilizza
molle pneumatiche e nessun sistema di frenatura.
L'aria si comprime, ma si puo' anche decomprimere esattamente come una
molla si puo' comprimere ma anche estendere, il tuo discorso e'
relativo ad una molla ad aria con parte mobile di mazza zero, allo
stato attuale della tecnica e' impossibile corstruirla come e'
impossibile fare una molla elicoidale di massa zero, e anche se fosse
rimarrebbe la massa restante del sistema, sospesa e non sospesa, a
rendere imperativo un qualsiasi sistema di frenatura delle inerzie.
Divagando un po' (ho una passione e un passato ben piu' motociclistico
che automobilistico) erano famosi in passato i problemi delle
sospensioni ad aria per moto da fuoristrada, Fox, Idrocross
utilizzavano appunto una molla ad aria naturalmente coassiale ad un
ammortizzatore idraulico del tutto identico a quelli utilizzati con
molle elicoidali, l'elevatissima progressivita' permetteva il
funzionamento senza tamponi di fondo corsa, ma generava problemi di
sovrappressioni incredibili tali da far letteralmente esplodere le
tenute in condizioni limite (infatti trovavano applicazione
esclusivamente nella regolarita' e non nel cross e montavano comunque
tamponi di fondo corsa per impossibilita' tecnica a costruire tenute
in grado di sopportare pressioni elevatissime), oltretutto erano
eccezionalmente instabili sul fronte delle temperature, problema
inesistente invece con le molle elicoidali.
Ricordo un mio vecchio Ktm gs250 '82 (mi pare) con ammortizzatori
Idrocross (con molla ad aria) e idraulica lineare (non esistevano
ammortizzatori progressivi, come non ne conosco attualmente su auto di
serie se non i Monroe a 2 stadi di intervento, cosa ben diversa dalla
progressivita'...), erano eccezionalmente frenati da aperti ed
eccezionalmente sfrenati da chiusi, e bisognava portarsi in pista una
pompa ad alta pressione (la taratura viaggiava intorno ai 12-14 bar)
perche' in 5 giri di pista variavano l'altezza del mezzo di 10cm :-|
Sono stati abbandonati infatti e i sistemi si sono evoluti
successivamente in molle e idraulica lineari con sistemi meccanici di
progressivita' (i famosi monoammortizzatori con leveraggi progressivi,
molto bello il Pro Link Ktm con leveraggi in alluminio forgiato e
rulliere ad aghi con ingrassatori e tenute e veramente stupendo il
Full Floater Suzuki che comprimeva progressivamente su entrambi gli
attacchi) che consentivano grande progressivita' sia nell'elemento
elastico sia nell'intervento di frenatura, un passo avanti eccezionale
rispetto alle molle ad aria.
Attualmente ho modo di credere nelle auto ai massimi livelli si
utilizzino (per difficolta' tecnica nel realizzare cinematismi
progressivi sulle automobili se non in F1 appunto con rinvii
progressivi) molle elicoidali progressive accoppiate ad ammortizzatori
idraulici progressivi tipo i White Power visti per la prima volta sui
Ktm senza cinematismi, imho un passo indietro su quelle moto (sul mio
ad esempio avevo modificato il gruppo biellette per rendere regolabile
la progressivita' con due chiavi a forchetta in 2 minuti, cosa che
insieme alle regolazioni di precarico molla e regolazioni idrauliche
in compressione ed estensione rendeva il posteriore totalmente
regolabile in qualsiasi parametro di funzionamento), ma un passo
avanti irrinunciabile per accoppiare una molla progressiva ad
un'idraulica progressiva su un'auto.
Attualmente le moto usano ancora all'avantreno sistemi misti molle e
aria come elemento elastico, naturalmente conservando sempre un
sistema di frenatura idraulico, l'intervento praticamente nullo
dell'aria nei primi centimetri di escursione ed eccezionalmente
progressivo negli ultimi praticamente permette il funzionamento senza
tamponi di fondo corsa per evitare il fondo corsa meccanico della
molla rendendo eccezionalmente progressivo il sistema, il massimo che
io ricordi da questo punto di vista erano le Marzocchi M1 monomolla da
41.7, forcelle con foderi in magnesio senza tamponi di fondo corsa con
una sola molla per diminuire le masse non sospese e valvole sugli
steli per variare la progressivita', purtroppo le pressioni piu'
elevate avevano bisogno di paraoli maggiorati che limitavano la
scorrevolezza, la tecnologia poi era quella di 20 anni fa e avevano un
solo scorrimento in teflon nella parte alta e un penoso scorrimento
ricavato direttamente nel fodero in basso, anche li il passaggio alle
rovesciate con cartridge regolabile per l'idraulica era stato
sensibile...


Un genio il creatore di questo sistema, no? :-)
Crono, mi hai fatto venir voglia di tirare fuori la Cooper :-DDDD
Ti sei mai informato circa l'utilizzo di liquidi diversi
dall'originale come "tuning" dell'assetto ?
Lorenzo "Huhi" Corsani (FI) (25,150,5-140-231) 
Driving and loving Coupè20V, 911 Carrera 3,2, Clio16V
N2K Compliant

perche' in 5 giri di pista variavano l'altezza del mezzo di 10cm :-|
Forse l'esempio non è calzante, comunque anche le Mini hanno grosse
variazioni di altezza a causa del particolare sistema di
ammortizzatori.....
La cosa che mi sconvolge nel tuo post è leggere che questi sistemi
erano noti per la loro inaffidabilità ed eppure erano applicati !!!


erano noti per la loro inaffidabilità ed eppure erano applicati !!!
Erano noti a chi li aveva presi, il resto del mondo ne parlava come
della tecnologia del futuro, e io da perfetto scemo del villaggio li
ho montati istantaneamente perche' ero curioso e mi piacevano
esteticamente.
Dovessi raccontare tutte le puttanate che ho preso intaserei usenet,
una sola cosa mi conforta, il giorno che avro' un figlio e mi
chiedera' se siamo poveri potro' dirgli "Si figlio mio, lo siamo, ma
come dote avrai un sacco di puttanate bellissime" :-)


Un genio il creatore di questo sistema, no? :-)
Come no! :-)
--
Saluti,
 GSi (22,109,PD)
Opel Corsa GSi 16V Driver


come dote avrai un sacco di puttanate bellissime" :-)
A quel punto da un angolo del box toglierai un telone e ci sarà una
Pentium II pronto a fargli vedere qualche vecchio mex di IDA messo su
un CD che sembrerà a tuo figlio qualcosa di assurdamente vecchio, come
per me è stato ritrovare i 78 giri di mio nonno :-) Stupendamente
poetico :-)
