Descrizione e funzionamento della sospensione anteriore

La sospensione anteriore ha 2 scopi principali:

• Isolare il conducente dalle irregolarità del fondo stradale.
• Definire le caratteristiche di comfort di marcia e di maneggevolezza del veicolo.

La sospensione anteriore assorbe l'impatto degli pneumatici che percorrono fondi stradali irregolari e dissipa questa energia in tutto il sistema di sospensione. Questo processo isola gli occupanti del veicolo dal fondo stradale. La velocità con cui la sospensione dissipa l'energia e la quantità di energia assorbita determinano le caratteristiche di marcia del veicolo. Le caratteristiche di marcia sono definite in fase di progettazione del sistema di sospensione e non sono regolabili. Le caratteristiche di marcia sono descritte qui per facilitare la comprensione delle funzioni del sistema di sospensione. Il sistema di sospensione deve consentire il movimento verticale del gruppo pneumatico e ruota mentre il veicolo percorre fondi stradali irregolari, mantenendo al tempo stesso la relazione orizzontale dello pneumatico con la strada.

Ciò richiede che il fuso a snodo sia sospeso tra un braccio di controllo inferiore e un gruppo ammortizzatore a montante (McPherson). Il braccio di controllo inferiore è collegato al fuso a snodo nel punto più esterno del braccio. Il collegamento avviene tramite un giunto sferico. L'estremità più interna del braccio di controllo è fissata in 2 punti al telaio del veicolo tramite boccole semirigide. La parte superiore del fuso a snodo è collegata a un gruppo ammortizzatore a montante. Il gruppo ammortizzatore è poi collegato alla carrozzeria del veicolo tramite un cuscinetto superiore. Il fuso a snodo può muoversi verso l'alto e verso il basso indipendentemente dalla struttura della carrozzeria e dal telaio del veicolo.

Questo movimento verticale del fuso a snodo, quando il veicolo supera dossi, è assorbito principalmente dalla molla elicoidale. Tale molla è montata in tensione sul gruppo ammortizzatore a montante. Insieme a questo sistema si utilizza un ammortizzatore per smorzare le oscillazioni della molla elicoidale. L'ammortizzatore è un semplice cilindro idraulico. Il cilindro è riempito di olio e presenta uno stelo mobile collegato a un pistone interno. Le valvole all'interno dell'ammortizzatore oppongono resistenza al flusso dell'olio e, di conseguenza, impediscono movimenti rapidi del pistone e dello stelo. Ciascuna estremità dell'ammortizzatore è collegata in modo tale da sfruttare l'azione di ritorno della sola molla. Ciascuna estremità del gruppo ammortizzatore è progettata come punto di collegamento della sospensione al veicolo e funge da sede per la molla elicoidale. Ciò consente al gruppo ammortizzatore di sfruttare l'azione smorzante per ridurre il rimbalzo della sola molla. Il braccio di controllo inferiore può ruotare sul telaio del veicolo in senso verticale. Il giunto sferico consente al fuso a snodo di mantenere la relazione perpendicolare rispetto al fondo stradale.

I sistemi di sospensione anteriori utilizzano una barra stabilizzatrice. La barra stabilizzatrice collega il gruppo del braccio di controllo inferiore sinistro a quello destro tramite il collegamento della barra stabilizzatrice e i supporti elastici della barra stabilizzatrice. Questa barra controlla l'entità del movimento indipendente della sospensione durante le curve del veicolo. La limitazione del movimento indipendente determina le caratteristiche di tenuta di strada del veicolo in curva.

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