Per un costruttore di fuoristrada dal carattere estremo, abbiamo supportato la società di engineering incaricata dello sviluppo dell’autovettura e progettato il sistema di sospensione per un’architettura con ponte rigido, nonché la tiranteria di sterzo.

Nella sospensione a ponte rigido le ruote dello stesso asse sono collegate rigidamente da un elemento trasversale che ha funzione portante. E’ un sistema particolarmente robusto, affidabile, ideale nel trasporto di carichi pesanti. Questa sospensione è la principale caratteristica dei puri fuoristrada, quelli più estremi che esprimono la loro anima avventurosa nell’affrontare senza difficoltà il vero offroad.

La sfida che questa volta ci è stata rivolta è stata quella di progettare un sistema di sospensione con puntoni assale che sopportassero elevati carichi di punta pur in presenza di angoli di piega importanti e necessari alla geometria dell’assale.

Elevati carichi di punta non vanno assolutamente d’accordo con angoli di piega. Per questo è stato fondamentale il lavoro sui materiali da impiegare e sulla loro geometria: in particolare le caratteristiche meccaniche dei materiali, insieme al momento d’inerzia della sezione del puntone, sono stati i veri protagonisti di questa progettazione.

L’analisi strutturale agli elementi finiti (FEA) effettuata simulando a computer il comportamento dei puntoni sottoposti a massimo carico e simulando cicli di affaticamento, ha permesso di validare la fase progettuale relativa ai materiali e geometrie in gioco.

I successivi test a banco hanno evidenziato la correttezza dell’intera progettazione, andando a certificare il rispetto dei parametri ammissibili di usura dei componenti, dopo i cicli imposti come vita del prodotto. 

Anche la progettazione della tiranteria di sterzo ha comportato una vera sfida: è stato necessario calcolare attentamente la rigidezza della barra di sterzo per salvaguardare la scatola guida in caso di urto, a discapito della testina sterzo. Il costruttore infatti ha richiesto attenzione a tutti gli eventi che potessero coinvolgere il suo fuoristrada, privilegiando la salvaguardia degli elementi più complessi, e richiedendo la deformazione di quelli più facilmente sostituibili. Questo mezzo dovrà essere riparabile e manutenibile in qualunque angolo sperduto del globo: e di questo la progettazione deve tenere conto.

Tale richiesta ha comportato per i nostri progettisti l’utilizzo di metodi da farmacista per “dosare” al meglio la rigidezza della tiranteria sterzo nel caso di urto: non troppo rigida per non deformare la statola guida, non troppo elastica per rispettare i severi canoni di sicurezza.

Anche qui la simulazione FEM ha svolto il suo ruolo fondamentale di supporto alla progettazione, e i test al banco hanno infine validato la soluzione.

 Il cliente ha ottenuto quanto richieste nel rispetto delle tempistiche e dei canoni di sicurezza, fondamentali per un mezzo che dovrà affrontare con successo i luoghi più impervi del pianeta.