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Articoli - Archivio

06/04/2011
Ammortizzatori in forma non smorzano la sicurezza

SPECIALE: Banchi prova sospensioni
In attesa di uno standard comune di riferimento che renderà obbligatorie in Europa le attrezzature di prova sospensioni in sede di revisione dei veicoli, i costruttori propongono interessanti soluzioni

di Mino De Rigo

Un deficit degli ammortizzatori compromette non solo la tenuta di strada ma allunga anche gli spazi di frenata, ciò che la stessa prova freni prescritta dalle revisioni non è in grado di evidenziare.

 

Controllare lo stato di efficienza delle sospensioni di un veicolo è una pratica di importanza fondamentale ai fini del suo corretto comportamento dinamico, dal momento che l'aderenza delle ruote al terreno influenza direttamente la tenuta di strada e la frenata e, dunque, rappresenta un elemento imprescindibile per la sicurezza di marcia. Da qui discende l'utilità delle attrezzature di prova, presenti sul mercato in due tipologie: alla prima corrispondono appositi cabinet che analizzano gli ammortizzatori smontati, di norma impiegati dagli specialisti dell'assetto soprattutto per le competizioni, mentre la seconda è rappresentata dai banchi prova sospensioni che determinano l'efficienza dell'intero sistema oscillante sottoponendo il veicolo, con le ruote poste su una pedana, a opportune sollecitazioni. Questi ultimi fanno parte già da parecchi lustri delle dotazioni d'officina, ma il loro impiego non è previsto in sede di revisione, laddove la pesa assi veicoli (che effettua un controllo sommario, non obbligatorio e alternativo alla verifica manuale) costituisce un accessorio opzionale del banco prova freni, né esistono apparecchiature di prova sospensioni omologate secondo standard europei. Di fatto, solo il Belgio ne ha prescritto l'impiego nei centri revisione, già dal 1991, per verifiche condotte sulla base della metodica di misura Eusama. L'acronimo sta per European Shock Absorber Manufacturers Association e corrisponde a uno dei due principali sistemi utilizzati allo scopo e adottato dalla maggioranza dei costruttori continentali. L'altro è il metodo Boge, altrimenti detto a risonanza, in auge soprattutto tra i produttori tedeschi. Nella sostanza, il metodo Eusama si traduce in un test di aderenza del veicolo al fondo stradale, poiché rileva l'efficienza delle sospensioni attraverso il rapporto tra la misura del carico dinamico minimo (ossia la minima forza trasmessa al suolo) e del carico statico sulla ruota: un valore espresso in percentuale e calcolato singolarmente per ciascuna ruota, così da ottenere anche la differenza tra le aderenze, a destra e a sinistra, sul medesimo asse. Dopo aver pesato la ruota, la pedana su cui essa poggia inizia a vibrare fino alla frequenza di 25 hertz. Il sistema calcola quindi lo smorzamento nell'ambito dei cicli di vibrazione determinando la forza di aderenza istantanea che, rispetto al peso gravante sul gruppo sospensione-ruota-scocca, permette di determinarne l'efficienza percentuale: un valore del 60% testimonia che l'ammortizzatore è in buone condizioni, mentre se scende sotto al 25% se ne consiglia la sostituzione, come pure se la differenza tra le ruote di uno stesso asse supera la soglia del 50%. Su questo aspetto, ogni produttore fornisce indicazioni e valori specifici per la propria attrezzatura.
Peraltro il software di gestione di molti modelli suggerisce procedure che portano a condizioni sufficientemente standard. Sulla misura incidono infatti svariati fattori, dalla pressione e dalla rigidità dei pneumatici al peso delle masse non sospese, dal carico presente sul veicolo alla posizione della ruota sulla pedana. Per sgombrare il campo da ogni possibile sorpresa, che certo i clienti non gradirebbero, è sempre possibile dotare l'unità pc fornita con il banco prova di un database di riferimento nel quale inserire i valori registrati testando le sospensioni delle vetture nuove.
Diversamente accade allorché i test vengono condotti con attrezzature che impiegano il sistema a risonanza meccanica Boge, per via delle peculiarità della metodica, basata sul principio del sismografo. Alla pedana su cui poggia la ruota un apposito motore imprime un impulso con escursione di 6 mm e frequenza di 16 hertz che provoca il movimento oscillante dell'intera sospensione, mentre la scocca della vettura resta sostanzialmente ferma: spento il motore, il sistema misura lo smorzamento delle oscillazioni e in base alle ampiezze massime rilevate nel decadimento determina l'efficienza degli ammortizzatori. Non influenzati da fattori esterni, gli esiti forniti da apparecchi che applicano la metodica Boge possono comunque risentire della tipicità costruttiva dei cinematismi usati per imprimere il movimento alla ruota. Oggi sembra finalmente matura la volontà di giungere a uno standard europeo comune, così da uniformare e rendere obbligatori i test sulle sospensioni nell'ambito delle revisioni dei veicoli, risolvendo una volta per tutte il problema dei responsi differenti forniti da attrezzature di marchi diversi o comunque soggetti a variabilità anche nell'ambito del medesimo sistema. Allo scopo, la Commissione Europea, che già ha emanato nell'ultimo biennio due direttive con raccomandazioni al riguardo (2009/40/Ce in tema di controllo tecnico dei veicoli a motore e rimorchi e 2010/48/Ce circa la revisione autoveicoli e rimorchi) ha promosso un apposito gruppo di lavoro, impegnato anche nella ricerca di una correlazione tra le misure delle due metodiche. Peraltro, il sistema informatico nazionale MctcNet prevede già il collegamento a un banco prova sospensioni. La comparsa di uno standard e delle relative regole tecniche potrà dare rinnovato impulso a un mercato bisognoso di nuova linfa, accelerando i processi di innovazione che da sempre vedono i costruttori italiani di attrezzature apprezzati protagonisti a livello internazionale. Segue una panoramica di quanto oggi l'industria di settore offre agli addetti nel campo dell'assistenza e della manutenzione dei veicoli.

 

Butler Burt 202

La società emiliana propone il banco prova sospensioni Burt 202, un sistema a vibrazione che consente di determinare lo stato di efficienza della sospensione dell'autoveicolo misurandone l'aderenza al terreno secondo il metodo Eusama. Le grandezze caratteristiche rilevate dall'attrezzatura sono le seguenti: il peso della singola ruota e dell'asse, l'aderenza della singola ruota in percentuale, la differenza percentuale dell'aderenza delle ruote del singolo asse, la frequenza di risonanza del sistema sospensione-ruota-corpo vettura che corrispondente alla situazione di minima forza trasmessa al terreno.

 

Cemb Dca-S

Adatto alle prove su vetture e veicoli commerciali leggeri, il sistema Dca-S della società lombarda Cemb determina attraverso un unico test diverse misure significative tra loro complementari, dalle quali dedurre le condizioni della sospensione e dei vari elementi che la compongono. Si tratta di un metodo multicriterio concepito per fornire dati accurati. Misurando 10 differenti parametri, tra i quali il coefficiente di smorzamento Csi, brevettato da Cemb, e impiegando un "sistema esperto" guidato dall'unità pc integrata, il banco prova fornisce automaticamente l'esito del test. Con una ventina di possibili diverse diagnosi, il sistema offre indicazioni sullo stato della sospensione e sulla necessità di intervenire sostituendo i componenti. Cemb Dca-S presenta un'interfaccia intuitiva e valuta lo stato della sospensione senza richiedere alcun input circa la categoria di vettura, il tipo di ammortizzatore e se si tratta dell'asse posteriore o anteriore.

 

Corghi St200 E-Nx

Progettato per misurare l'aderenza della singola ruota secondo il metodo Eusama, il banco prova sospensioni Corghi St200 E-Nx ha una portata massima di 3 ton, che lo rende idoneo per testare autovetture e veicoli commerciali leggeri. Il sistema determina il carico dinamico minimo e il carico statico sulla ruota calcolando il rapporto tra i due valori. Completo di bancata e di mobile provvisto di un'unità pc con tastiera monitor e stampante, l'apparecchio utilizza software in ambiente Windows per la preselezione delle prove, l'impostazione dei dati e la visualizzazione degli esiti. L'St200 E-Nx incorpora un quadro elettrico a norme Cei e può essere munito di un telecomando con trasmettitore di segnali via radio o infrarossi.

 

Giuliano Csst 25

Banco prova sospensioni per veicoli fino a 3,5 ton, il modello Csst 25 della società Giuliano permette di posizionare liberamente il veicolo sulla superficie delle piastre oscillanti, senza l'obbligo di centraggio, ed è abbinabile a un'unità di gestione prova freni oppure a un pc generico. Il sistema di diagnosi garantisce la pesatura statica di ogni ruota e la successiva rilevazione della frequenza di risonanza e della differenza di aderenza tra le ruote di ciascun asse, secondo il metodo Eusama. La distanza interna tra le piastre è pari a 900 mm, mentre quella esterna corrisponde a 2150 mm.

 

Mondolfo
Ferro Bsm

Il banco prova sospensioni Bsm fa parte della linea revisioni del marchio Mondolfo Ferro. Il sistema misura il contatto dinamico ruota-suolo per ogni ruota del veicolo, offrendo una verifica delle sospensioni conforme alla metodica Eusama. Una volta posizionato il veicolo sopra le piattaforme di pesatura, Bsm, che il costruttore garantisce d'uso particolarmente semplice e veloce, consente all'operatore di seguire una procedura guidata: il computer indica automaticamente se le ruote si trovano nella posizione di misura corretta e dà inizio alla prova. Al termine del test, sempre in automatico, sul video vengono visualizzati i valori rilevati circa il contatto ruota-suolo per entrambe le ruote dello stesso asse e la differenza percentuale registrata tra la ruota destra e quella sinistra.

 

Simpesfaip
Hpa Compact Pro W

Hpa Compact Pro W è il banco prova sospensioni per vetture e furgoni proposto da Simpesfaip. Progettato in conformità con il metodo di misura Eusama, il sistema è disponibile in due versioni: in linea di controllo, che prevede la visualizzazione dei valori di test sul monitor del cabinato del banco prova freni e in configurazione standalone, completo di cabinet. Il banco può essere installato sia in fossa che a pavimento con podio e ha caratteristiche che ne permettono l'intercambiabilità, sia dal punto di vista elettrico che meccanico, con la maggior parte delle precedenti versioni. Caratterizzato da una specifica di carico massimo di transito pari a 3 ton e capace di un carico di pesatura fino a 2,5 ton, il sistema presenta una pedana con misure di carreggiata comprese tra 800 e 2200 mm.


Space Apf 110

Il banco prova sospensioni Apf 110 a marchio Space si colloca tra gli strumenti di diagnosi professionale dei veicoli a metodica Eusama: per il rilevamento del peso della singola ruota impiega tre celle di carico estensimetriche a elevata precisione, poste sotto ciascuna pedana, a garanzia di un rilevamento dell'aderenza della ruota preciso e ripetitivo indipendentemente dal posizionamento della stessa sulla piattaforma. I dati di targa del sistema presentano una portata massima di 4.000 kg al transito, un peso massimo di prova per asse di 2.000 kg e una carreggiata compresa tra un minimo di 915 mm e un massimo di 2.015 mm.

 

Vamag Stl

Nella gamma delle autoattrezzature dell'azienda varesina Vamag compare il banco prova sospensioni Stl, progettato per misurare l'efficienza delle sospensioni di autovetture e autocarri leggeri impiegando il metodo Eusama: esso presenta un limite di carico ammissibile per singola ruota di 1.000 kg e una distanza minima tra le piattaforme pari a 900 mm. Per una corretta misurazione dei parametri il sistema gestisce via software il posizionamento del veicolo sulle pedane oscillanti e al termine della prova visualizza e stampa i seguenti dati: il peso totale, quello delle singole ruote e di ciascun asse, il valore percentuale Eusama rilevato, la rigidità di pneumatico/sospensione di ogni singola ruota, lo sbilanciamento di aderenza in percentuale su ogni asse tramite un istogramma, l'andamento grafico delle sospensioni in funzione della frequenza di risonanza per singola ruota e dell'oscillazione per singolo asse, la risonanza della sospensione e gli effetti legati a un gonfiaggio errato del pneumatico.

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