Le ruote si muovono secondo i parametri di progetto, pur rimanendo saldamente vincolate alla scocca, grazie al lavoro sinergico di testine e boccole delle sospensioni. Questi componenti, spesso sottovalutati, sono cruciali per la sicurezza, il comfort di guida e la precisione di sterzata del veicolo. Comprendere la loro funzione, i segnali di usura e le procedure di manutenzione è fondamentale per ogni proprietario di auto.
Cosa sono le Testine dello Sterzo e delle Sospensioni (Giunti Sferici)
I giunti sferici, comunemente detti anche testine, sono componenti meccanici essenziali utilizzati nei sistemi di sospensione e sterzo dei veicoli. Essi forniscono supporto alle ruote e agli elementi delle sospensioni, garantendo al contempo la possibilità di ampi movimenti reciproci. Le troviamo, per esempio, nell’articolazione inferiore dei montanti McPherson o all’estremità dei tiranti di sterzo, dove svolgono un ruolo vitale nella trasmissione del movimento e nell'assorbimento delle irregolarità stradali.
Il loro nome deriva dal fatto che essi sono costituiti da due superfici, per l’appunto sferiche, che si muovono una dentro l’altra. La parte più interna del giunto sferico presenta un perno filettato che ne consente l’attacco a un componente cruciale quale il mozzo ruota o il montante McPherson, mentre la parte più esterna è ancorata a elementi come il tirante di sterzo o un braccio della sospensione. Questo design ingegnoso permette al giunto di ruotare e muoversi in diverse direzioni mentre il veicolo è in movimento, consentendo a ruota e sospensione di spostarsi assorbendo le irregolarità della strada e trasmettendo, inoltre, la rotazione dello sterzo in modo preciso ed efficiente.
Il Ruolo delle Boccole nelle Sospensioni
Le boccole sono particolari in gomma-metallo utilizzati per isolare le vibrazioni, fornire ammortizzazione e ridurre l’attrito tra le parti metalliche del veicolo soggette a movimenti reciproci. Sono generalmente impiegate per vincolare elasticamente alla scocca la barra antirollio o i bracci delle sospensioni, ma si possono trovare anche all’estremità del cambio e in molte altre posizioni all'interno del veicolo. Le boccole permettono alle parti di muoversi reciprocamente lungo un asse prestabilito, consentendo però piccoli movimenti elastici anche in altre direzioni, contribuendo in modo significativo al comfort di guida e alla riduzione del rumore.
Funzionamento dello Sterzo nei Veicoli Moderni
I veicoli moderni sono generalmente dotati del cosiddetto sterzo ad asse verticale. Il tirante è il componente responsabile della trasmissione dei movimenti dello sterzo dalla scatola dello sterzo alle ruote anteriori. All’estremità di questo tirante si trova un’estremità del tirante, che è progettata come un giunto ed è un elemento importante del collegamento. Un collegamento rigido non sarebbe logicamente possibile a causa dell’angolo di sterzata, e i movimenti sono compensati dalla compressione. Questo significa anche che l’estremità del tirante è soggetta a una maggiore usura; in particolare, i carichi elevati dovuti alla guida veloce su superfici irregolari causano una corrispondente abrasione. Anche lo sterzo del veicolo può sollecitare notevolmente le estremità dei tiranti se le ruote non girano, incrementando l'usura.
Componenti Interni del Tirante
Anche il tirante interno è composto da poche parti. L’alloggiamento, ad esempio, è forgiato in acciaio C15 ed è normalizzato, garantendo robustezza e durabilità. Il perno sferico del tirante interno è realizzato in acciaio 34CrMo4, un materiale diverso rispetto a quello degli altri perni sferici, ma che mantiene le stesse caratteristiche di elevata resistenza. Più specificamente, garantisce nessuna rottura in caso di impatto estremo e una maggiore resistenza alla ruggine rispetto all’acciaio al carbonio, grazie anche a un processo di cromatura. I perni sferici Sidem hanno anche una filettatura che si ottiene mediante avvolgimento, una tecnica che ne aumenta la resistenza. Il tirante interno è inoltre dotato di un controdado, un elemento cruciale che impedisce alla parte di allentarsi a causa delle vibrazioni e durante l'uso in circostanze normali, preservando così la precisione e la sicurezza dello sterzo.
L'Importanza della Convergenza delle Ruote
Ogni intervento sui componenti delle sospensioni o dello sterzo influisce direttamente sulla posizione delle ruote. La convergenza delle ruote è un parametro fondamentale della geometria delle ruote che deve essere mantenuto entro specifiche tolleranze per garantire una guida sicura, stabile e per prevenire l'usura irregolare dei pneumatici. Una convergenza delle ruote professionale richiede più di semplici apparecchiature moderne; necessita di tecnici qualificati e una comprensione approfondita dei principi meccanici. Dopo qualsiasi sostituzione di testine o boccole, è imperativo eseguire un allineamento delle ruote per assicurare che il veicolo mantenga la sua traiettoria e la precisione di sterzata.
Convergenza Auto: cos'è e perché è importante farla?
Vita Utile e Usura di Testine e Boccole
Le testine - o giunti sferici - sono resistenti e progettate per durare a lungo, ma sono sollecitate continuamente e quindi, prima o poi, si usurano e devono essere cambiate. Per prolungarne la vita è importante una lubrificazione adeguata, sebbene nei veicoli moderni i giunti sferici non debbano più essere lubrificati. Non è possibile stabilire una scadenza precisa per la loro sostituzione perché può variare a seconda del tipo di veicolo, delle condizioni di guida e della qualità del giunto sferico. In generale, non ci si deve preoccupare eccessivamente della durata dei tiranti, in quanto questi componenti sono solitamente progettati per la normale durata di vita del veicolo e, nei veicoli moderni, sono intesi come non richiedenti manutenzione.
Tuttavia, in alcuni casi, possono verificarsi guasti prematuri per due motivi principali. Nei veicoli più vecchi, i manicotti protettivi, che contengono il lubrificante e impediscono l'ingresso di sporco, possono diventare porosi e quindi perdere. Di conseguenza, lo sporco può penetrare nell’estremità del tirante, ma soprattutto la lubrificazione viene lavata via dall’acqua che penetra. Vale quindi la pena tenere sotto controllo i manicotti di tenuta dei veicoli più vecchi e sostituirli se necessario per prevenire danni maggiori. Un altro motivo può essere un difetto di progettazione: alcuni produttori di veicoli sono noti per non aver dimensionato l’estremità del tirante in modo sufficientemente robusto per sopportare il carico, portando a un'usura accelerata.
Lo stesso discorso vale per le boccole delle sospensioni: la presenza importante di materiali flessibili, quali gomma e poliuretano, fa pensare a un progressivo loro degrado. Questo processo è spesso accelerato dall’esposizione a condizioni meteorologiche estreme e a sostanze chimiche aggressive, come l’olio motore o il sale sulle strade. Anche in questo caso, però, la frequenza con la quale è necessario sostituire le boccole non è determinabile a priori e dipende fortemente dalle condizioni esterne e dallo stile di guida.
Segnali di Allarme: Come Riconoscere un Difetto
È fondamentale prestare attenzione a specifici sintomi che dovrebbero attirare l’attenzione, poiché indicano la necessità di un controllo o una sostituzione. In primo luogo, il proprietario dell’auto noterà qualcosa che non va quando l’auto devia da una linea retta o quando avverte vibrazioni sul volante.
Sterzo impreciso o "vagante": Una sensazione di sterzo impreciso, con l’automobile che sembra “vagare” a casaccio anche se lo sterzo rimane fermo, è un chiaro indicatore. Un gioco di sterzo elevato indica un giunto aperto, ovvero un problema all'estremità del tirante. Se il volante può essere spostato di qualche dito senza che le ruote si muovano con esso, si può ipotizzare un difetto serio.
Rumori metallici insoliti: La presenza di rumori metallici insoliti quando si gira il volante o si incontrano buche o dossi e vibrazioni al volante e all’avantreno dovrebbero mettere in allarme. In caso di usura avanzata, si può addirittura sentire un rumore di sferragliamento, un segnale che non va ignorato. Il cedimento delle boccole, dato che isolano le vibrazioni e non fanno toccare fra loro le parti metalliche, produce rumori forti e caratteristici che sono difficili da ignorare.
Sterzo improvvisamente duro: Mentre guidi potresti notare il volante più duro del solito. In questo caso il primo controllo da fare è quello sulla pressione dei pneumatici, la quale potrebbe essere al di sotto della norma. Tuttavia, se la pressione è corretta, lo sterzo duro può indicare problemi alle testine o alla scatola dello sterzo.
Vibrazione del volante: Questo è un caso più complesso. Proprio in questa circostanza è opportuno un controllo della scatola di sterzo da parte di esperti, in quanto un guasto a questo dispositivo rappresenta un pericolo per la sicurezza stradale. Le vibrazioni possono essere causate anche da un gioco eccessivo dei componenti delle testine o dei tiranti.
Perdite di olio: Ti è mai capitato di spostare l’auto dal parcheggio e notare macchie d’olio sull’asfalto? Sebbene non sempre direttamente collegato alle testine, può indicare problemi al sistema idraulico dello sterzo, che potrebbe a sua volta influenzare il corretto funzionamento dei giunti.
Un tirante usurato deve essere sostituito immediatamente, altrimenti non sarà più possibile sterzare con precisione il veicolo. In ogni caso, enti come il TÜV o Dekra si assicureranno che la riparazione non possa essere rimandata ulteriormente: se il gioco nello sterzo è eccessivo, non verrà rilasciato un nuovo contrassegno MOT. C’è anche il rischio che l’aumento delle vibrazioni provochi, prima o poi, la rottura delle estremità dei tiranti, con la conseguenza fatale che il veicolo non sarebbe più sterzabile.
Ispezione e Diagnosi dei Problemi
Le parti dello sterzo e delle sospensioni di un’auto dovrebbero essere controllate almeno una volta all’anno. All’inizio della verifica, è necessario sollevare l’auto, finché le ruote non si staccano completamente da terra.
Verifica del gioco sulle estremità del tirante: Afferrare la ruota sul lato destro e sinistro e farla oscillare. In questo modo si verifica se c’è gioco sulle estremità del tirante. In caso di gioco, le sospensioni e lo sterzo dell’auto non reagiscono in modo preciso durante la guida. Un gioco di sterzo elevato indica un giunto aperto, l’estremità del tirante.
Ispezione visiva del parapolvere: Per l’ispezione visiva, sollevare l’auto più in alto. Per prima cosa, verificare le condizioni del parapolvere delle estremità del tirante. Se il materiale in gomma del parapolvere mostra usura o crepe, sostituire la parte. Questo è un punto cruciale, in quanto un parapolvere danneggiato permette l'ingresso di sporco e la fuoriuscita del lubrificante, accelerando l'usura del giunto.
Verifica del movimento del giunto: È possibile afferrare la parte e provare a muoverla su e giù. Se l’alloggiamento si muove verso l’alto, mentre non c’è movimento nel perno bloccato nell’alloggiamento del cuscinetto della ruota, c’è gioco. Se non c’è gioco sull’estremità del tirante, è necessario verificare se lo stesso avviene anche per il giunto assiale. Per fare ciò, muovere l’estremità del tirante come fatto prima, ma con una pressione diversa per isolare il movimento del giunto assiale.
Sostituzione delle Testine e delle Boccole
La sostituzione delle testine può essere effettuata da sola o nell’ambito di servizi allo sterzo e alle sospensioni. Tuttavia, in ogni caso, è meglio affidarsi a professionisti, dato che richiede strumenti specifici quali gli estrattori per rimuovere il giunto sferico e chiavi dinamometriche per il serraggio alla coppia prescritta, essenziale per la sicurezza. Se questo lavoro non viene eseguito di frequente, non vale la pena acquistare l’attrezzo. Inoltre, dopo la modifica è necessario eseguire un allineamento delle ruote per garantire che l’auto torni in carreggiata, e la maggior parte dei meccanici amatoriali non dispone di queste opzioni. Per questo motivo, è consigliabile far eseguire questi lavori presso un’officina specializzata. Il costo dei ricambi varia naturalmente da modello a modello di veicolo, ma di solito si deve calcolare un costo compreso tra 300 e 600 euro. Questo comprende tutti i costi dei ricambi e la manodopera dovuta, garantendo un intervento professionale e sicuro. La sostituzione delle estremità dei tiranti è raramente necessaria, in quanto i componenti sono generalmente progettati per la normale durata di vita del veicolo.
Marche di Ricambi: L'Esempio MEYLE
Quando si tratta di sostituire componenti così critici per la sicurezza, la scelta della marca dei ricambi è fondamentale. Il produttore MEYLE, ad esempio, fa parte di Wulf Gaertner Autoparts AG ed è un partner interessante quando si tratta di ricambi di alta qualità di fascia bassa per auto e veicoli commerciali. Il tirante mantiene in carreggiata l’asse anteriore del veicolo attraverso l’estremità del tirante. Fa parte del sistema di sterzo e serve a spostare l’auto in qualsiasi direzione desiderata. Se il tirante è difettoso, lo sterzo può bloccarsi e causare gravi incidenti.
MEYLE offre estremità dei tiranti per veicoli con guida a destra e a sinistra. Ad esempio, una dimensione della filettatura 1 è M18x1,5, la dimensione della filettatura 2 è M20x1,5. Un tirante lungo 70 mm ha una dimensione del cono di 21,5 mm e una filettatura destrorsa. La testa può essere installata sull’asse anteriore destro e sinistro. Offrono anche estremità di tiranti per veicoli come la Mercedes-Benz, con una lunghezza di 174 mm e dimensioni della filettatura 14X1,5 sia per la filettatura 1 che per la filettatura 2, montabili sia a destra che a sinistra. Forniscono tiranti anche per altre marche, come VW, Opel e Daewoo. Ordinare i ricambi MEYLE significa approfittare di prodotti di alta qualità che garantiscono prestazioni e sicurezza paragonabili ai componenti originali, contribuendo a mantenere il veicolo in perfette condizioni di funzionamento.