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Tecnologia de pêndulo centrífugo

Como pudemos aprender nos nossos artigos anteriores, o volante bimassa é um sistema complexo, composto por diversos componentes que interagem entre si de modo a obter o amortecimento necessário com qualquer binário do motor.

Com o intuito de obter melhores prestações e proporcionar um maior conforto de condução com consumos menores, foi introduzido o volante com pêndulo centrífugo. Neste gráfico, é possível observar os resultados obtidos em comparação com um DMF tradicional num mesmo veículo.
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Continuamos a falar de um volante bimassa, mas com uma particularidade adicional: existem massas suspensas, que têm a capacidade de se deslocar em contramovimento em relação à solicitação do próprio volante.

Vamos agora tentar explicar melhor os componentes internos, o seu funcionamento e as várias tipologias existentes.

Na estrutura clássica já vista, na flange interior, à qual está fixa a massa secundária, são colocados pernos nos quais são apoiados pesos com uma massa calculada.
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Tal como é visível na figura, as massas podem oscilar nos pernos, em movimentos definidos pela forma das sedes abertas nos pesos.

Quando e porque se movem estes pesos?

Na maior parte dos casos, a simples presença de um volante bimassa permite obter condições de funcionamento adequadas à solicitação dos projetistas. Contudo, quando o DMF clássico já não é suficiente, surge a tecnologia de pêndulo centrífugo, que permite obter um desempenho ainda melhor do volante.

A cada solicitação do condutor do veículo efetuada através do acelerador, geram-se momentos transitórios, em que antes de as rotações aumentarem, surgem resistências que têm de ser superadas devido às massas em rotação do motor e da caixa de velocidades. Esta situação gera, forçosamente, irregularidades e vibrações. Graças ao contramovimento do pêndulo em relação a estas massas suspensas nos pernos, grande parte da energia gerada pelas irregularidades de funcionamento da cadeia cinemática é dissipada, o que permite reduzir muito as vibrações geradas.

Se a solicitação for no sentido dos ponteiros do relógio, as massas centrífugas movem-se no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio e vice-versa. Assim, durante a rotação do volante, é possível obter mais níveis de liberdade para além dos já atingidos com um volante bimassa tradicional, massa primária e massa secundária.
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Este tipo de volante apresenta características específicas em comparação com um tradicional?

​​​​​​​A disposição das massas centrífugas altera a estrutura construtiva. Na fig. 3, é possível ver duas versões com massas internas para caixas de velocidades manuais e uma versão com massas externas para caixas de velocidades automáticas.

Uma particularidade que, frequentemente, induz em erro quem manuseia este tipo de volantes é o ruído gerado se forem abanados em sentido longitudinal e transversal. Na realidade, ao agitar-se o volante nesta duas direções, está a mover-se as massas internas (devemos recordar que estão suspensas por pernos) que produzem um ruído metálico considerado anormal por quem nunca teve contacto com esta tecnologia.

Obviamente que os movimentos que se sujeita o volante com a ação manual não são, de forma alguma, replicáveis durante o seu funcionamento depois de montado no veículo. Isso impede o movimento e o ruído das massas. O efeito de «maracas» percetível neste tipo de volante é precisamente a característica que permite identificá-lo como possuindo a tecnologia de pêndulo centrífugo.