Allora!
Come potete vedere dal disegno sopra, che rappresenta la sospensione
anteriore sinistra della nostra beneamata 307 vista dall'alto, la struttura portante
e' rappresentata da un braccetto in acciaio, dalla tipica forma "A bumerang", che
collega i punti
B e
C fissati alla scocca, al punto
D fissato al
mozzo ruota. Inoltre vi e' ovviamente il montante McPherson, che integra mollone
e ammortizzatore su cui poggia la vettura, che nella figura e' rappresentato dal
cerchio in grigio trasparente, dato che e' perpendicolare al piano su cui poggia la
sezione rappresentata dal disegno stesso.
Il braccietto indicato con
A invece e' quello dello sterzo, mentre la direzione
di marcia e' rappresentata dalla grossa freccia rossa.
Ora tutto il ragionamento su cui poggia la teoria che sono qui ad esporvi parte
da una constatazione e cioe' che il silent block (giunto in gomma cilindrico) che
ancora alla scocca il braccetto nel punto
B e' ben 20 volte piu' rigido di
quello che svolge lo stesso compito nel punto di giunzione
C.
Questo per poter coniugare due esigenze diametralmente opposte, da una
parte la necessaria rigidezza dell'articolazione per garantire precisione e sicurezza
di guida (svolta dal giunto
B) e dall'altra la necessita' di dare una
sufficiente "morbidezza" da permettere un buon confort nell'impatto sulle buche
(svolta dal giunto
C).
Ora senza dilungarmi troppo sul meccanismo che permetta con questo
accorgimento di ottenere questo duplice scopo, passo direttamente a spiegare
cosa questo comporti e che ruolo svolga nel generare il problema delle
vibrazioni. Come tutti ben sapete la gomma unisce la caratteristica di elasticita'
(agisce come una molla) a quella di smorzamento (come un'ammortizzatore) e
come tutti i sistemi in grado di oscillare ha una propria frequenza di risonanza,
legata a forma, densita', rigidezza, massa, dimensioni ecc...
Passando quindi al nostro sistema vorrei portare la vostra attenzione sulle due
frecce gialle contrassegnate da
D, queste infatti rappresentano
l'oscillazione che la ruota (e quindi il mozzo) puo' assumere intorno al proprio
asse e che giace sul piano in esame. Questa e' permessa dalla struttura della
sospensione appena esaminata ed in particolare dall'accorgimento sopra esposto,
per intenderci dovete visualizzare che la cedevolezza del giunto
C permette
al braccetto di compiere una rotazione (seppur minima) attorno al perno del
giunto
B.
Ora vi apparira' chiaro che questo possibile spostamento della ruota in senso
longitudinale (seppur limitato) alla strada, in caso di impatto contro un'asperita',
permettera' alla sospensione di ammortizzare maggiormente e meno rigidamente
il colpo, l'energia verra infatti in parte scaricata sul silent block del giunto
C.
Altresi' sorgera' subito la domanda, e se la ruota non perfettamente bilanciata
generando una forza alterna e di segno variabile nel tempo (una sinusoide)
lungo l'asse longitudinale, innescasse un'oscillazione proprio su questo grado di
liberta'!?
Ebbene ecco che avvreste raggiunto il nocciolo della questione! Perche' e'
proprio la caratteristica delle boccole di diversa rigidezza che puo' permettere
l'innesco di questa oscillazione, oscillazione che coinvolgerebbe ovviamente
anche il braccetto dello sterzo che essendo vincolato in modo rigido alla
cremagliera trasmetterebbe certamente delle vibrazioni allo sterzo!!
Il discorso sulla frequenza di risonanza del sistema fatto prima servirebbe quindi
a spiegare perche' tali oscillazioni si verrebbero' a manifestare solo in un
determinato range di giri fatti dalla ruota, quello intorno alla frequenza di
eccitazione uguale a quella di risonanza!
Conclusione, ecco perche' ci ritroviamo con le vibrazioni attorno ai 130km/h e
perche' con variazioni della loro intensita' a seconda se accelleriamo o freniamo
o al variare del manto stradale. La frequenza di risonanza e' sempre quella ma
varia l'intensita' dell'oscillazione che per sortire un effetto deve essere sufficiente
ad eccitare a dovere il silent block, ovviamente intensita' che cresce con
l'aumentare della disomogeneita' della massa della ruota!
Inoltre riprogettare il sistema perche' vengano scongiurate queste vibrazioni
comporterebbe o una totale variazione del sistema sospensivo o piu'
semplicemente un'irrigidimento del silent block che pero' farebbe mancare il
confort garantito dallo stesso! Difficile e dispendioso quindi salvare capra e
cavoli per Peugeot e quindi ecco perche' mai risolto in via definitva il difetto!
Arrivando in fondo alla lunghissima (e spero un minimo chiara) spiegazione
eccomi qua' a proporre ad un volenteroso (e con il problema), che anche per motivi
diciamo piu' "sportivi", voglia provare a far sostituire la boccola incriminata
con una piu' rigida, per vedere se effettivamente ho trovato il bandolo della
matassa o meno!
