Ponte rigido, ruote interconnesse, indipendenti e Mac Pherson – Introduzione
Immaginiamo che il compito cui deve assolvere un sistema di sospensione sia praticamente noto a tutti coloro che seguono il mondo dell’auto da vicino. Giusto per completezza di trattazione, ricordiamo che i principali doveri di questo importantissimo sottosistema sono riassumibili nei seguenti: mantenimento del contatto ruota strada, capacità di smorzare le asperità del fondo stradale (facendo molleggiare la cassa) e permettere, attraverso i propri organi, un controllo dinamico della vettura sicuro in ogni situazione di marcia. Quello che invece vogliamo trattare in questo brevissimo articolo sono le tipologie principali dei sistemi di sospensione oggi utilizzati. Nel seguito troverete pertanto una breve descrizione dei più importanti e affermati schemi con un accenno ai loro vantaggi e ai loro svantaggi. Ricordiamo, a tal proposito, che non esiste un sistema migliore dell’altro e ciò semplicemente perché l’utilizzo di una configurazione in luogo di un’altra è dettato esclusivamente da ciò che si vuole ottenere e dalle condizioni di impiego del veicolo.
Il ponte rigido
È un sistema dove praticamente le ruote sono collegate rigidamente una all’altra grazie ad un complesso molto resistente che in genere contiene anche i semiassi dedicati alla trazione. Questo sistema fu uno dei primi ad affermarsi e rappresenta una soluzione molto affidabile, soprattutto nei casi in cui il veicolo viene impiegato per trasportare pesi rilevanti. Il suo svantaggio è che le ruote non sono indipendenti e pertanto il movimento di una ruota influenza lo stato dell’altra. Tra i vantaggi, ricordiamo la possibilità di controllare con molta sicurezza le geometria di spostamento delle ruote (in pratica non si hanno variazioni degli angoli caratteristici con conseguente ridotta usura dei pneumatici). La rigidità del sistema, infatti, consente di mantenere verticale l’escursione del gruppo ruota. Una variante utilizzata anni fa dall’Alfa Romeo era il noto ponte De Dion, una soluzione che, per abbattere le masse non sospese, vede il disaccoppiamento del gruppo differenziale dall’assale. Il ponte rigido, in generale, controlla le forze in gioco nel seguente modo: le forze laterali vengono contrastate dall’assale stesso mentre per il controllo delle forze longitudinali andranno previsti dei bracci aggiuntivi.
Il sistema a ruote interconnesse
Possiamo considerarlo un sistema a metà strada tra il ponte rigido e il sistema a ruote completamente indipendenti. In pratica le due ruote di uno stesso asse sono collegate da un ponte a forma di U o di T. Un tipico esempio di sistema a ruote interconnesse è ad esempio quello utilizzato dalla Fiat per vetture tipo la Uno o dalla Lancia per la Y10 o la successiva Ypsilon. In pratica, sebbene le ruote siano collegate direttamente dall’assale si sfrutta la deformazione del sistema per conferire una certa indipendenza ad ogni ruota. È semplice da realizzare, occupa poco spazio e consente una guidabilità abbastanza buona soprattutto su vetture di categoria non troppo elevata.
Il sistema a ruote indipendenti
È quello attualmente più affermato nel mondo delle auto. Ogni ruota può muoversi indipendentemente dall’altra con enormi vantaggi quando si percorrono ad esempio strade non perfettamente asfaltate. Se il sistema di sospensione è ben progettato la singola ruota non perde mai il contatto con il terreno. Il rovescio della medaglia è che si tratta di un sistema generalmente complicato. Inoltre, deve essere ben fatto per non dare origine a variazioni non volute degli angoli caratteristici della ruota stessa. Viene utilizzato sia all’avantreno che al retrotreno. In quest’ultimo caso avrete spesso sentito parlare di sistema di sospensione multilink. Tra i principali ricordiamo quello a bracci oscillanti trasversali (ne rappresenta un esempio l’avantreno dell’ultima generazione della Mazda MX-5). E’ un sistema interessante costituito dal braccio superiore e da quello inferiore aventi forma di triangolo. Questo sistema garantisce, ad esempio, il mantenimento dell’angolo di campanatura. Un altro sistema, utilizzato solo per gli assali posteriori, è quello a triangolo in cui il gruppo differenziale viene ancorato alla scocca mentre due bracci inferiori a triangolo, sistemati perfettamente orizzontali, presentano i tre vertici così collegati: due alla scocca ed uno al gruppo ruota.
Il sistema Mac Pherson
Ne faccio cenno a parte anche se andrebbe annoverato tra i sistemi a ruote indipendenti. Dal punto di vista strettamente strutturale il sistema si compone di una molla ad elica cilindrica, montata coassiale, o quasi, con l’ammortizzatore. Quest’ultimo funge anche da montante per il sistema. La parte alta del gruppo viene vincolata al punto di ancoraggio della scocca mentre la parte bassa viene linkata ad un braccio inferiore, generalmente di forma pseudo-triangolare che ne costituisce l’articolazione nella zona più bassa. È un sistema particolarmente semplice, con buone prestazioni e che si adatta bene agli avantreni delle automobili moderne, soprattutto nel caso delle trazioni anteriori che richiedono particolare economia di spazio nella zona anteriore.
