Principali cause e conseguenze di un allineamento delle ruote non corretto

Negli articoli precedenti abbiamo spiegato cos'è l'assetto delle ruote, perché è importante e come regolarlo correttamente.

In questo articolo esamineremo più da vicino le cause di un allineamento delle ruote non corretto, le principali conseguenze e gli elementi da considerare per evitare questi problemi e prevenire i potenziali costi che spesso vi sono collegati.

L'allineamento delle ruote è fondamentale per il corretto funzionamento del sistema sterzante e delle sospensioni dell'auto e garantisce che l'intero sistema funzioni in modo sicuro e preciso. I parametri angolari per un corretto allineamento sono definiti dal costruttore del veicolo.

Questi angoli sono:

Tuttavia, le cattive condizioni della strada, le manovre di parcheggio e la naturale usura dei componenti meccanici del sistema sterzante e delle sospensioni possono causare un disallineamento.

Riportare il sistema alla sua geometria ottimale, come definito dal costruttore, può ripristinare il massimo controllo e renderà lo sterzo più confortevole e preciso. Questo, a sua volta, può prolungare la vita dei componenti dello sterzo e delle sospensioni dell'auto e può proteggere i pneumatici da un'usura irregolare e prematura.

Le parti più comunemente interessate sono:

• Bracci oscillanti/di controllo e boccole
• Giunti sferici
• Tirante assiale con testina sterzo
• Cuscinetti del montante superiore come parte del kit di montaggio

Prima di entrare nel dettaglio di queste parti e dei loro potenziali guasti, esaminiamo i componenti principali del sistema di sospensione dell'assale anteriore:

TRAPEZI/BRACCI OSCILLANTI

I bracci oscillanti / trapezi sono fissati al telaio mediante boccole di gomma elastiche e allo snodo dello sterzo mediante giunti sferici. Le boccole di gomma - di solito due nel caso dei bracci trapezoidali, o una sola boccola nel caso dei bracci oscillanti - sono costituite da un manicotto metallico alloggiato in un materiale elastico, attraverso il quale passa un bullone che lo fissa al telaio.

Questo tipo di boccole consente a questi componenti di essere fissati al telaio in modo da assorbire le oscillazioni e le vibrazioni della sospensione senza trasmetterle all'abitacolo. Di conseguenza, devono essere abbastanza resistenti da sopportare le forze esercitate dalle sospensioni nel corso di molte migliaia di chilometri.

Alcune sospensioni possono avere fino a 100 punti di attacco separati e spesso utilizzano una combinazione di giunti sferici e boccole in gomma. I sistemi di sospensione più avanzati offrono maggiore comfort e manovrabilità, ma possono anche introdurre ulteriori punti di rottura.

Il guasto di questi componenti può provocare rumori indesiderati, una geometria delle ruote non corretta, un'usura non uniforme degli pneumatici o uno sterzo che tira da un lato durante la guida o la frenata.

BRACCI DI CONTROLLO A QUADRILATERO E A CARREGGIATA CON BOCCOLE E GIUNTI SFERICI INTEGRATI

I guasti più comuni sono spesso causati dall'usura naturale dovuta agli effetti ambientali, come le alte temperature e i livelli di ozono che possono vetrificare la gomma rendendola fessurata, oltre a sale, fango, polvere, danni da impatto e persino un'installazione non corretta.

*Consiglio dei garage guru: utilizzare solo componenti MOOG di qualità, rispettare le marcature sulle boccole e durante l'installazione mantenere la posizione naturale delle ruote rispetto al terreno, quindi serrare i componenti alla coppia specificata.

Guardate le immagini qui sotto. 

Come installare correttamente la boccola asimmetrica

NON SERRARE COMPLETAMENTE LE PARTI FINO A QUANDO IL VEICOLO NON TORNA NELLA SUA POSIZIONE NATURALE SUL TERRENO!

Ciò garantisce che non venga esercitata alcuna sollecitazione eccessiva sullo pneumatico, che potrebbe altrimenti risultare in una riduzione dell'operatività della boccola.

GIUNTI A SFERA

I giunti sferici sono un elemento cruciale per ottenere un movimento angolare. Questi componenti di collegamento consentono un movimento controllato dei bracci delle sospensioni e degli snodi dello sterzo senza trasferire carichi al meccanismo dello sterzo. Esistono due tipi di giunti sferici, a seconda che siano sollecitati dal peso del veicolo. I giunti sferici dello sterzo o le estremità dei tiranti non sono progettati per sostenere il peso del veicolo, poiché la loro unica funzione è quella di far ruotare lo snodo dello sterzo in risposta ai movimenti del meccanismo di sterzo.

In generale, i giunti sferici si trovano nelle parti dello sterzo e delle sospensioni, come i bracci stabilizzatori, i bracci oscillanti, i tiranti assiali e le testine sterzo.

Ogni snodo sferico è costituito da più componenti: un perno sferico, un alloggiamento in acciaio forgiato e lavorato, un cuscinetto in polimero speciale o in polvere metallica e una protezione in gomma o poliuretano termoplastico che mantiene il grasso all'interno e impedisce l'ingresso di sporco e acqua.

PARTI PRINCIPALI DEL GIUNTO SFERICO

Tutti questi elementi sono soggetti a usura e a carichi elevati che creano forti movimenti rotatori e forze radiali e assiali elevate. Di conseguenza, sono perfetti candidati al potenziale cedimento.

Le modalità di guasto possono essere molteplici, dal danneggiamento della protezione antipolvere, all'usura eccessiva del cuscinetto, all'installazione errata, agli urti meccanici, alla ruggine, al sale e al fango della strada e così via.

L'usura del cuscinetto interno è graduale e, in molti casi, difficile da notare. D conseguenza, si verifica un gioco del perno sferico all'interno del cuscinetto.

Soluzione:

• Al primo segno di cedimento, sostituire il pezzo difettoso. Ricordate: sostituite sempre le parti dello sterzo e delle sospensioni in coppia.
• Eseguire l'allineamento professionale delle ruote.
• Utilizzare sempre una chiave dinamometrica e rispettare i valori di coppia specificati dal produttore.
• Utilizzare sempre bulloni e dadi nuovi, poiché le parti arrugginite possono rompersi facilmente.
• Non riutilizzare i dadi "nylock" o autobloccanti.
• Poiché questi componenti sono fondamentali per la sicurezza, scegliete sempre componenti di qualità. MOOG ha recentemente aggiornato i componenti dei suoi giunti sferici tenendo conto di questo aspetto.

NON utilizzare chiavi pneumatiche per serrare i dadi di fissaggio, in quanto si potrebbero superare rapidamente i valori di coppia specificati e danneggiare il giunto facendo ruotare la sfera a velocità elevata all'interno del suo cuscinetto.

ASTA ASSIALE CON TESTINA STERZO

I tiranti assiali collegano la cremagliera dello sterzo alla testina sterzo. Sono il complemento perfetto dell'estremità del tirante collegata allo snodo dello sterzo e consentono alle ruote del veicolo di muoversi agevolmente verso l'alto e verso il basso.

CUSCINETTO SUPERIORE DEL MONTANTE (COME PARTE DEL KIT DI MONTAGGIO)

Nei veicoli che utilizzano le sospensioni MacPherson, queste hanno lo scopo di collegare il telaio all'impianto di ruote sterzanti, che trasmette l'intero peso del veicolo. Poiché le ruote devono poter ruotare da un lato all'altro, è necessario utilizzare un tipo di giunto tra il telaio e il montante collegato all'attacco dello snodo dello sterzo. Questo è lo scopo dei cuscinetti del montante superiore.

Il cuscinetto fa parte del kit di montaggio superiore (MK), insieme a una boccola in gomma del montante che assorbe le vibrazioni e garantisce il miglior contatto delle ruote con il terreno.

*Consiglio dei garage guru: non riutilizzare mai i vecchi kit di montaggio. Cambiateli sempre in coppia ogni volta che sostituite gli ammortizzatori. La loro durata prevista è solitamente di circa 80.000 km.

Rispettare sempre le istruzioni del manuale di servizio del produttore del veicolo. In alcuni modelli i kit di montaggio possono differire leggermente e la corretta installazione è fondamentale per garantire un buon allineamento delle ruote. 

CONCLUSIONI

• La mancata o errata installazione di questi componenti può causare un allineamento errato delle ruote in termini di campanatura, convergenza o angolo di incidenza.
• Una campanatura errata può causare l'usura interna (campanatura negativa) o esterna (campanatura positiva) del fianco del pneumatico.
• Se la campanatura è troppo alta (positiva), si verifica l'usura del fianco esterno (vedi figura sotto).
• Nella situazione opposta (campanatura negativa), causerà l'usura del fianco interno del pneumatico.

ECCESSIVA CAMPANATURA:

Un angolo di convergenza errato è noto anche come "smussatura".

Se la convergenza non è corretta, gli pneumatici possono rotolare con uno slittamento costante (trazione laterale) lungo la strada causando una grave usura prematura.

Esempi di allineamento dell'angolo di convergenza:

*Suggerimento dei garage guru: un angolo di convergenza fuori tolleranza di soli 3 mm può causare uno slittamento laterale di mezzo metro su una distanza di 1 km.

Molte auto nuove sono oggi dotate di una serie di sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS). Questi sistemi utilizzano un'ampia gamma di sensori come telecamere, radar e lidar per rilevare gli ostacoli e misurare la posizione del veicolo. Il sistema può quindi reagire di conseguenza per preservare la sicurezza degli occupanti.

Un allineamento errato delle ruote può compromettere il corretto funzionamento dell'ADAS.

Esistono tre tipi di sistemi che dipendono in modo particolare da un corretto allineamento delle ruote:

1. Assistenza al mantenimento della corsia (LKA)
2. Aviso di superamento corsia (LDW)
3. Assistenza alla centratura della corsia (LCA)

Sebbene ogni sistema abbia un obiettivo diverso, il loro scopo principale è quello di mantenere il veicolo all'interno della corsia di marcia prevista dal conducente.

Anche l'angolo del volante svolge un ruolo importante. Anche prima dei moderni sistemi di assistenza alla guida, la sicurezza su strada sarebbe facilmente compromessa se l'angolo del volante non fosse impostato in modo da corrispondere all'allineamento delle ruote stradali.

Ora che le funzioni ADAS rispondono automaticamente ai movimenti del volante, il pericolo di un allineamento errato diventa ancora più grave. Ogni volta che si esegue un allineamento delle ruote, è necessario verificare che le impostazioni ADAS siano convalidate e, se necessario, ricalibrate. È fondamentale assicurarsi che tutti i sensori del veicolo siano sincronizzati secondo le specifiche del costruttore del veicolo.

Ecco alcuni esempi di riparazioni che, su un veicolo dotato di ADAS, richiedono una calibrazione:

• Allineamento delle ruote
• Lavori di sospensione
• Allineamento dei fari
• Sostituzione del parabrezza

La corretta comprensione del funzionamento di questi componenti, l'utilizzo di ricambi collaudati di un marchio come MOOG e l'attenta osservanza delle procedure di installazione e dei valori di coppia specificati forniranno molti anni di servizio di qualità e garantiranno la soddisfazione dei clienti.

Volete saperne di più?

Volete saperne di più sul sistema di sterzo e sospensioni e sui consigli per la manutenzione? Consultate la nostra pagina delle schede tecniche e scaricate i file pertinenti.

Per accedere ai corsi online gratuiti su sterzo e sospensioni, registratevi alla nostra piattaforma di e-learning o visitate il canale YouTube di Garage Gurus.

Questo articolo è solo a scopo informativo. Non siamo responsabili di eventuali danni derivanti dall'affidamento a questo contenuto. Questa lista di controllo fornisce solo consigli generali e non può essere considerata una guida completa e definitiva alla responsabilità di ogni conducente di garantire che il proprio veicolo sia in condizioni di funzionamento adeguate e pronto per l'uso su strada.