Princípio do amortecedor de tubo duplo (óleo + gás)

Para entender melhor o funcionamento do amortecedor de tubo duplo, vamos primeiro apresentar sua estrutura. Observe a figura 1. A estrutura pode nos ajudar a visualizar o amortecedor de tubo duplo de forma clara e direta.

Imagem 1: Estrutura do amortecedor de tubo duplo

O amortecedor possui três câmaras de trabalho e quatro válvulas. Veja os detalhes na imagem 2.
Três Câmaras de Trabalho:
1. Câmara de trabalho superior: parte superior do pistão, também chamada de câmara de alta pressão.
2. Câmara de trabalho inferior: parte inferior do pistão.
3. Reservatório de óleo: As quatro válvulas incluem a válvula de fluxo, a válvula de retorno, a válvula de compensação e a válvula de compressão. A válvula de fluxo e a válvula de retorno são instaladas na haste do pistão; elas são partes integrantes da haste do pistão. A válvula de compensação e a válvula de compressão são instaladas na sede da válvula base; elas são partes integrantes da sede da válvula base.

Imagem 2: Câmaras de trabalho e valores do amortecedor

Os dois processos de funcionamento do amortecedor:

1. Compressão
A haste do pistão do amortecedor se move de cima para baixo, acompanhando o movimento do cilindro de trabalho. Quando as rodas do veículo se movem próximas à carroceria, o amortecedor é comprimido, fazendo com que o pistão se mova para baixo. O volume da câmara de trabalho inferior diminui e a pressão do óleo aumenta, abrindo a válvula de fluxo e o óleo flui para a câmara de trabalho superior. Como a haste do pistão ocupa algum espaço na câmara de trabalho superior, o aumento do volume na câmara de trabalho superior é menor do que a diminuição do volume da câmara de trabalho inferior. Parte do óleo é comprimido e retorna para o reservatório de óleo. Todos esses valores contribuem para a aceleração e causam a força de amortecimento do amortecedor. (Veja os detalhes na figura 3)

Imagem 3: Processo de compressão

2. Rebote
A haste do pistão do amortecedor se move para cima em sintonia com o cilindro de trabalho. Quando as rodas do veículo se afastam da carroceria, o amortecedor é rebatido, fazendo com que o pistão se mova para cima. A pressão do óleo na câmara de trabalho superior aumenta, fechando a válvula de fluxo. A válvula de retorno é aberta e o óleo flui para a câmara de trabalho inferior. Como uma parte da haste do pistão está fora do cilindro de trabalho, o volume do cilindro de trabalho aumenta, e o óleo no reservatório de óleo abre a válvula de compensação e flui para a câmara de trabalho inferior. Todos esses valores contribuem para a aceleração e causam a força de amortecimento do amortecedor. (Veja os detalhes na figura 4)

Imagem 4: Processo de Rebote

Em termos gerais, o projeto da válvula de retorno com força de pré-aperto é maior do que o da válvula de compressão. Sob a mesma pressão, a seção transversal do fluxo de óleo na válvula de retorno é menor do que a da válvula de compressão. Portanto, a força de amortecimento no processo de retorno é maior do que a do processo de compressão (obviamente, também é possível que a força de amortecimento no processo de compressão seja maior do que a força de amortecimento no processo de retorno). Este projeto de amortecedor pode atingir o objetivo de absorção rápida de choques.

Na verdade, o amortecedor é um processo de decaimento de energia. Portanto, seu princípio de ação é baseado na lei da conservação de energia. A energia deriva do processo de combustão da gasolina; o veículo movido a motor treme ao circular em estradas irregulares. Quando o veículo vibra, a mola helicoidal absorve a energia da vibração e a converte em energia potencial. Mas a mola helicoidal não consegue consumir a energia potencial, ela ainda existe. Isso faz com que o veículo trema o tempo todo. O amortecedor trabalha para consumir a energia e convertê-la em energia térmica; a energia térmica é absorvida pelo óleo e outros componentes do amortecedor e, por fim, emitida para a atmosfera.