Perché è importante guidare e pneumatici

Il telaio dell’auto è un meccanismo abbastanza complesso che richiede regolazioni molto precise per funzionare correttamente. Questo perché si tratta di un sistema che deve essere mobile su più assi in modo da controllare a tutti l’auto su strada e rendere la guida sicura e confortevole.

Ad eccezione di casi estremi (ad esempio, danni all’auto in un incidente o quando si colpisce una grande buca ad alta velocità e si danneggia o si piega immediatamente qualcosa), il comportamento dell’auto si deteriora in modo impercettibile, lento e graduale. Quando guidi la tua auto tutti i giorni e ti ci abitui, ti adatti automaticamente al graduale cambiamento di comportamento e non ti accorgi nemmeno che qualcosa non va.

Il comportamento della vettura è influenzato non solo dalle gomme, ma anche dallo stato delle sospensioni e soprattutto dal loro setting. Se il telaio ha la geometria opportunamente messa a punto, l’auto può comportarsi molto bene anche con pneumatici usati e con parti del telaio usate. D’altra parte, semplicemente cambiando parti del telaio e delle gomme, non migliorerai automaticamente le caratteristiche di guida, a meno che tu non aggiusti anche la geometria.

Perché la geometria dell’insieme è importante?

La gente comune potrebbe pensare che se le ruote dell’auto non puntano dove dovrebbero, la controllabilità dell’auto diminuirà e questo ovviamente ha un impatto negativo, soprattutto sulla sicurezza. I sottoprodotti di una cattiva geometria del telaio e delle ruote sono anche un ridotto comfort di marcia, un’eccessiva usura degli pneumatici, una maggiore resistenza al rotolamento e quindi un maggiore consumo di carburante.

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Questo è il tipo più comune di cattiva geometria. L’auto muove le gomme in modo irregolare. In alcune auto sportive, a causa della geometria aggressiva, l’interno dei pneumatici può rotolare più velocemente, ma nelle auto normali non dovrebbe essere così.

A seconda del tipo di sospensione si possono impostare valori diversi. Sulle auto, il problema principale è sempre la regolazione della convergenza delle ruote, ma su alcune auto è possibile regolare anche la campanatura delle ruote e l’inclinazione del perno dello sterzo.

Cos’è la convergenza e come superarla

Per convergenza si intende l’angolo simmetrico formato dall’asse longitudinale delle ruote del veicolo. A titolo illustrativo, immagina il telaio di un’auto visto dall’alto. Se la parte anteriore della ruota è rivolta verso l’asse longitudinale del veicolo, si parla di convergenza positiva o solo convergenza. Se la parte anteriore della ruota è rivolta lontano dall’asse del veicolo, si parla di convergenza o divergenza negativa.

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Con un’auto di solito ti occupi solo dell’angolo di convergenza, ma con alcune auto (a seconda del tipo di sospensione) vengono impostati anche altri valori, in particolare la deflessione delle ruote

Un’eccessiva convergenza o divergenza aumenta l’attrito del pneumatico, che può essere desiderabile in alcune situazioni, ma di solito è impostato in modo più neutro sull’auto. Una maggiore convergenza riduce il sovrasterzo e stabilizza l’auto nelle curve veloci, ma rende più difficile girare l’auto. Al contrario, si ottiene un sottosterzo più elevato. La convergenza ha l’effetto opposto: l’auto gira più facilmente, ma è più incline al sovrasterzo e instabile nelle curve veloci.

Il camber positivo viene utilizzato principalmente per la stabilità. Maggiore è la campanatura della ruota, più dritta tende ad essere in linea retta. Un volante di automobile con una maggiore inclinazione del perno di sterzo si allinea più facilmente alla posizione centrale. Tuttavia, per controllare l’auto è necessaria una forza di controllo maggiore. Un effetto simile si applica ai veicoli a corsia singola. Le moto sportive utilizzano un camber relativamente basso, che è desiderabile per la controllabilità (la bici in realtà cade in curva da sola), mentre i cruiser e gli elicotteri, ad esempio, hanno un camber positivo ampio, che li rende più stabili, ma molto più difficili da controllare. .

Su alcune vetture è anche possibile regolare la flessione delle ruote, soprattutto quelle con asse trapezoidale. Se la ruota è inclinata verso l’interno se vista frontalmente, questo è un camber negativo, viceversa se è inclinata verso l’esterno, il camber ha un valore positivo. Le auto sportive, in particolare, utilizzano una discreta quantità di camber negativo, che migliora l’aderenza in curva, ma porta a un’estrema usura irregolare degli pneumatici all’interno. Ad esempio, questo non ha un ruolo nelle auto da corsa in cui i pneumatici durano dai 200 ai 300 km, ma in un’auto normale la durata dei pneumatici dovrebbe essere di diverse decine di migliaia di chilometri. Al contrario, autocarri e trattori, ad esempio, utilizzano una grande campanatura positiva, che non solo richiede un elevato peso utile del veicolo, ma riduce anche la forza necessaria per spostare il veicolo.

Per le autovetture, c’è sempre un certo compromesso tra maneggevolezza, comfort, usura degli pneumatici, guidabilità e, ovviamente, difficoltà di manutenzione. In teoria, sarebbe possibile produrre un telaio attivo che cambia geometria in base a situazioni specifiche, ma tale tecnologia sarebbe proibitivamente costosa e inadatta alla produzione in serie. Ad esempio, il concetto sperimentale della Mercedes-Benz F400 (foto sotto) può modificare, ad esempio, la deflessione di ciascuna ruota in modo indipendente fino a 20° durante la guida.

Il concetto Mercedes F400 ha una geometria dell’asse variabile attivamente che massimizza il potenziale dinamico del veicolo. Tuttavia, tali soluzioni sono molto costose e complesse per la produzione in serie e non vengono utilizzate

Come viene verificata (e regolata) la geometria.

Sono necessari dispositivi ottici speciali per abbinare accuratamente la geometria del telaio. Quest’ultimo utilizza una telecamera per catturare un raggio riflesso da un bersaglio riflettente montato sulle ruote del veicolo. Pertanto, la macchina calcola il valore esatto della posizione della ruota e lo confronta con il database sul computer. Deviazioni esatte dalle impostazioni consigliate dal produttore possono essere ottenute in tempi relativamente brevi.

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Gli strumenti per misurare la geometria sembrano semplici a prima vista, ma l’intero dispositivo, inclusi computer, jack e altri accessori, può facilmente costare più di mezzo milione di corone per la manutenzione.

Foto: Shutterstock / Ulianenko Dmitrii

Quando si misura la geometria, questi speciali riflettori sono attaccati alle ruote dell’auto. La telecamera nel misuratore valuta quindi la deviazione del raggio di luce e quindi valuta l’angolo di convergenza, deflessione e altri valori con elevata precisione. Una deviazione di oltre mezzo grado influirà già sulla manovrabilità dell’auto

Ma prima ancora di iniziare a misurare la geometria, l’auto deve essere preparata. Esiste una procedura del produttore per questo e ognuno è diverso. In generale, però, i pneumatici devono essere gonfiati al valore richiesto e l’auto deve essere adeguatamente caricata (di solito un serbatoio pieno e forse una zavorra viene utilizzata per simulare un sedile occupato o un bagagliaio carico).

Naturalmente, prima di effettuare da soli le regolazioni della geometria, si controlla anche lo stato del telaio, e se il meccanico riscontra un difetto più grave, bisognerà sostituire le parti usurate, perché non ha senso aggiustare nulla su un telaio con gioco eccessivo. su silent block, con ammortizzatori scorrevoli o addirittura con assali piegati. Solo dopo le necessarie riparazioni la geometria viene misurata e successivamente regolata.

Non ha senso regolare la geometria su un telaio che ha un gioco eccessivo e necessita di riparazioni importanti. Una volta raggiunta la sospensione in un secondo momento, la geometria deve ancora essere regolata. Pertanto, rimuovere prima i difetti, quindi regolare la geometria

I valori di misurazione più importanti riguardano la deflessione delle ruote e la convergenza, che hanno il maggiore impatto sulla maneggevolezza della vettura e sul battistrada degli pneumatici. Ogni auto ha un valore diverso e, anche all’interno della gamma di modelli, differisce a seconda che l’auto abbia sospensioni sportive, un cattivo pacchetto stradale, gancio di traino, dimensioni delle ruote, ecc.

Facciamo un esempio, la Škoda Superb III con ammortizzatori DCC regolabili elettronicamente. La campanatura posteriore deve essere di -1°20′ con una tolleranza di +/- 0°30′, quella anteriore di -0°39′ con una tolleranza di +/- 0°30′. La convergenza degli assi anteriore e posteriore deve essere di 0°05′ con una tolleranza di +/- 0°05′. Tuttavia, vengono specificati più di questi valori, ad esempio, è possibile controllare l’angolo di rotazione differenziale della ruota (la ruota interna deve ruotare più della ruota esterna negli angoli perché copia un arco con un raggio inferiore).

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I valori di camber e convergenza differiscono anche all’interno della stessa serie di modelli, a seconda principalmente del telaio e del tipo di motore. Sebbene i risultati siano determinati utilizzando mezzi ottici e computer, le regolazioni risultanti vengono effettuate meccanicamente con strumenti comuni

Con quel valore, il meccanico può quindi procedere alla regolazione del telaio con l’ausilio di strumenti. Questo viene fatto a mano e un meccanico esperto sa quante volte la chiave deve essere girata per raggiungere il valore desiderato. Ma non preoccuparti, anche un principiante dell’assistenza può gestire la geometria, poiché il produttore fornisce la procedura esatta di dove e come impostare la geometria. Forse ha bisogno di un po’ più di tempo.

Anche la fotocamera deve essere regolata

Ma con le auto moderne si è aggiunto un altro piantagrane, come se in macchina non ce ne fosse abbastanza. Telecamera dell’assistente di sicurezza. Deve essere esattamente sull’asse del veicolo, quindi deve anche essere calibrato. Se la geometria si sposta un po’, di solito non è necessario, ma riparazioni più estese potrebbero richiedere la regolazione della telecamera, soprattutto se l’avete calibrata in passato su auto con geometria scadente.

Molto spesso, la telecamera deve essere ricalibrata se, ad esempio, si cambia la finestra anteriore, poiché in questo caso è sempre in movimento e il vetro appena incollato non è mai posizionato esattamente di un millimetro nella posizione originale.

Ogni quanto va fatto e quanto costa?

Chiunque guidi frequentemente, diciamo più di 30.000 km all’anno, dovrebbe controllare la geometria ed eventualmente regolarla annualmente come parte di un importante controllo di servizio. Le persone con meno chilometraggio dovrebbero attenersi a intervalli di almeno due anni se vogliono che la loro auto funzioni come dovrebbe.

Il controllo della geometria è solitamente semplice e poco costoso. L’allineamento richiede circa mezz’ora e il prezzo presso i centri di assistenza Škoda autorizzati di solito varia da diverse centinaia di CZK a seconda del modello di auto, alcuni servizi offrono orientamento gratuito con altri passaggi (ad esempio controllo di servizio, cambio delle scarpe, ecc.). “La sicurezza deve essere una priorità in un’auto e, se deve essere mantenuta, è necessario mantenere le condizioni del telaio, che garantisce un contatto ottimale tra le ruote e la strada. “L’ispezione regolare ripaga non solo per motivi di sicurezza, ma ritorna anche al proprietario sotto forma di prolungamento della vita degli pneumatici e di altre parti del telaio, la cui riparazione o sostituzione prematura a causa di una geometria scadente è sempre molto più costosa”, spiega Jan Pícha , Responsabile Škoda Auto Service, Repubblica Ceca.

Soprattutto le auto sportive e le auto con pneumatici a basso profilo sono le più sensibili a precise regolazioni della geometria, ma ciò non significa che se hai, ad esempio, una Octavia diesel della metà degli anni ’90, che guidi silenziosamente e soprattutto dritta, dovresti dare su di lui. Regolari controlli e regolazioni della geometria assicureranno inoltre che i bulloni eccentrici sugli assi non si arrugginiscano.

Chiunque abbia mai acquistato un’auto usata la cui geometria non è stata toccata da dieci anni sa che rimuovere le viti arrugginite non è facile e, soprattutto, economico. L’investimento regolare nelle regolazioni della geometria, che alla fine non è una voce del genere nel pacchetto di spesa complessivo per il funzionamento e la manutenzione dell’auto, ha molto senso a lungo termine.

Lance Norris

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