Tutti giù per terra

La sostituzione delle molle, per motivazioni tecniche ed estetiche, è tra le pratiche più gettonate del tuning; è un’operazione apparentemente semplice che garantisce i risultati desiderati solamente se compiuta con buon senso

L’appassionato d’automobili è condannato a vita ad essere tormentato da una serie di dubbi.

La motivazione cambia di volta in volta ma le domande che egli si pone sono sempre le stesse: l’opportunità di effettuare quel tipo d’intervento e l’efficacia che può garantire una soluzione rispetto ad un’altra.

La rivisitazione dell’assetto, intesa come sostituzione di molle ed ammortizzatori, è sempre in testa alle classifiche del tuning, poiché è ambita sia da chi desidera maggiori soddisfazioni nella guida, sia da chi vuole migliorare esclusivamente l’estetica dell’auto.

E’ giusto che l’occhio voglia la sua parte ma il buon senso “dovrebbe” sempre essere privilegiato giacché, è bene ricordarlo, tuning e sicurezza devono sempre coesistere.

Generalmente il primo intervento che l’appassionato opera in tale direzione, è l’adozione di molle più sportive e, se non esagera nella scelta dei componenti, può anche rimandare la sostituzione degli ammortizzatori se sono ancora perfettamente efficienti.

Perché sostituire le molle?
Le molle sportive reperibili sul mercato permettono di conseguire due obiettivi tecnici: abbassare il baricentro del veicolo e irrigidire le sospensioni.

I fabbricanti potrebbero soddisfare queste due esigenze anche separatamente ma l’esperienza suggerisce di abbinarle.

Abbassare la scocca al suolo garantisce una maggiore tenuta di strada dell’auto, poiché consente di ridurre i trasferimenti di carico dinamici. In altre parole, abbassare il baricentro limita il beccheggio ed il rollio della vettura.

Tuttavia, ribassare l’auto determina anche una riduzione della corsa delle sospensioni e, per scongiurarne il prematuro fondo corsa, si preferisce ricorrere a molle più rigide -che migliorano pure la stabilità della vettura-.

Però, se da un lato irrigidire gli elementi elastici contribuisce a ridurre il beccheggio e di rollio della scocca, dall’altro peggiora sicuramente il comfort a bordo. Sulle vetture da competizione ciò non costituisce un problema poiché l’asfalto degli autodromi è livellato ma, sulle auto che affrontano le strade aperte al pubblico, un’estremizzazione dell’assetto potrebbe non giovare alla sicurezza di marcia. Tale rischio si corre soprattutto quando, sotto la spinta di motivazioni puramente estetiche, si tenta di rendere l’automobile di serie simile a quelle da competizione.

Così, per eliminare il vuoto tra il pneumatico e l’arco passaruota che lo sovrasta, si finisce col ribassare eccessivamente la scocca senza badare più alle esigenze tecniche. Trasformare il veicolo in una sorta di grosso kart, privo di molleggio e difficile da governare, non fa certo onore a chi ama guidare, anche perché l’automobile non è uno statico oggetto da vetrina ma un mezzo ideato per viaggiare. Migliorare le performance di un’auto di serie, concepita per soddisfare il “cliente tipo” (che ha esigenze assai diverse dalle nostre!), è certamente possibile, ma si può fare anche l’opposto… operando senza criterio, è più facile sbagliare che migliorare la situazione.

La rigidezza delle molle
La rigidezza è la resistenza che oppone la molla al suo schiacciamento quando si applica una forza esterna. Esercitando la medesima forza di compressione su due elementi elastici diversi, quello che si accorcia meno rispetto alla lunghezza iniziale, è il più rigido. La rigidezza o “costante elastica della molla”, viene misurata in N/mm (Newton al millimetro) o in kg/cm. Non tutte le molle si comportano in modo lineare, ovvero, rispondono ad un incremento della forza con un accorciamento della lunghezza proporzionale; ce ne sono alcune che si comprimono sempre meno all’aumentare del carico che le sovrasta. Per tale motivo, è possibile conoscere il comportamento di un elemento elastico, usando solamente un grafico che riporti sulle ascisse lo spostamento e sulle ordinate la forza applicata.

La caratteristica delle molle
Il grafico della forza/spostamento si chiama “caratteristica della molla” e permette di confrontare, anche ad occhio, elementi elastici di tipo diverso. Le molle lineari (vedi disegno 3) sono caratterizzate da una linea retta, tanto più verticale quanto più rigida è la molla, poiché una deformazione subìta a parità di carico risulta minore. Se il grafico non segue una linea retta, invece, la molla non è lineare (vedi disegno 4), e la sua caratteristica sarà tanto più progressiva quanto maggiore è la tendenza ad incurvarsi all’aumentare della sollecitazione. In questo caso, al crescere del carico, la molla si comprimerà sempre meno, aumentando di fatto la sua rigidezza in modo “non proporzionale”. Il comportamento non lineare si ottiene in modi diversi: variando la distanza tra le spire delle molle o la sezione del tondino di acciaio, oppure realizzando delle molle di forma tronco-conica, anziché cilindrica come per quelle lineari. In tutti questi casi, aumentando la forza di compressione, una o più spire entrano in contatto tra loro, lasciando alle rimanenti il compito di opporre resistenza alle sollecitazioni più intense.

L’entità del ribassamento

Senza voler fare di ogni erba un fascio, poiché ogni set di molle va analizzato tenendo conto dell’architettura delle sospensioni della vettura sulla quale sarà montato, è comunque possibile tracciare un limite virtuale tra ribassamenti di tipo “soft” e “hard”.

Il buon senso suggerisce di limitare a circa 30 millimetri il ribassamento “medio” del corpo vettura, in modo da non incorrere in varie limitazioni. In tal caso “non è d’obbligo” sostituire gli ammortizzatori di serie, ammesso che siano ancora in piena efficienza; tuttavia “è consigliato” abbinare a molle più rigide delle originali, ammortizzatori con tarature più sportive, maggiormente frenati nella risposta idraulica di circa un 25 %.

Con ribassamenti “hard”, invece, la sostituzione degli ammortizzatori è di fatto inevitabile, con altri maggiormente frenati e più corti degli originali, in modo particolare quando le molle e gli ammortizzatori non sono coassiali. In caso di marcati ribassamenti, il “fai da te” è decisamente sconsigliato poiché, se per le molle sportive da “soft tuning” le verifiche da effettuare sono limitate e alla portata di un meccanico generico, altrettanto non si può dire per quelle più racing, molto più corte e rigide di quelle di serie.

I controlli d’efficienza e di sicurezza si estendono, oltre che ai tamponi di fine corsa, anche ai ripartitori meccanici della frenata (ma solo per le vetture più anziane prive di ABS), ad eventuali impedimenti nell’escursione delle sospensioni, al contatto tra la carrozzeria o la meccanica e le ruote, al perfetto ancoraggio della molla anche quando la sospensione è completamente estesa, e alla libertà di movimento degli ammortizzatori. Al termine degli interventi meccanici, si passa alla verifica delle corrette geometrie delle ruote, in particolare sull’avantreno. In ogni caso non bisogna sottovalutare un aspetto importante legato al ribassamento della carrozzeria al suolo: l’inclinazione assunta da alcuni importanti organi delle sospensioni, ovvero i braccetti, i tiranti dello sterzo ed i semiassi (vedi disegno 5 + foto Audi A2).

Infatti, se questi assumono in condizioni statiche una posizione quasi parallela al terreno, in presenza di molle molto ribassate, si vengono a trovare in posizione obliqua già “a riposo”. Un tale orientamento delle articolazioni si verifica solo quando il veicolo -non elaborato- percorre una curva e, come se non bastasse, l’angolazione dei braccetti, nonché dei tiranti dello sterzo, è destinata ad aumentare quando l’auto con molle sportive affronta una curva. Ciò potrebbe causare vari tipi di anomalie, poiché non è detto che tali geometrie siano state considerate in fase di progetto.

Le variazioni di convergenza e campanatura in marcia, soprattutto in curva su fondi sconnessi, potrebbero divenire considerevoli e repentine, causando anomale e brusche variazioni di sterzatura delle ruote. Insomma, quando si utilizzano molle fortemente ribassate, c’è da considerare anche di quanto si è abbassata la scatola dello sterzo. Per lo stesso motivo, in particolare se l’auto è a trazione anteriore, l’inclinazione dei semiassi potrebbe creare problemi d’usura dei giunti omocinetici, solitamente dal lato del cambio.

L’assetto ribassato
L’assetto è la posizione che il veicolo assume rispetto ai tre assi che passano per il suo baricentro (longitudinale, trasversale e verticale). In genere, questo termine è usato “impropriamente” per indicare soltanto l’altezza da terra dell’avantreno e del retrotreno, ma esso rende comunque l’idea e pertanto lo intenderemo in tal senso. Effettuando correttamente la misura dell’altezza sui due assi (come mostra la figura 6), si può notare che anche sulle vetture di serie, seppur di poco, spesso non coincidono. Solitamente è il retrotreno ad essere più alto (anche perché il progetto tiene conto del’aggravio di peso di eventuali passeggeri e di bagagli). Ad ogni modo, prima di sostituire le molle, è d’obbligo misurare l’altezza da terra in corrispondenza di ogni ruota e ripetere l’operazione anche dopo aver sostituito le molle.

Pur non essendo una regola, è probabile comunque che l’abbassamento dell’avantreno risulti leggermente maggiore rispetto a quello del retrotreno, almeno quando si acquista un kit completo. In genere, si preferisce questa configurazione per compensare l’handicap delle molle più dure all’anteriore; ciò potrebbe limitare il trasferimento di carico in frenata e nell’inserimento in curva della vettura, facendo perdere incisività alla manovra. Ad ogni modo, l’assetto è una materia troppo complessa per essere considerata unicamente dal punto di vista delle altezze da terra sui due assi, e dunque le cose potrebbero andare diversamente da quanto ipotizzato.

Ho provato alcune Peugeot 106 che, nonostante la “coda bassa”, assicuravano una guidabilità spettacolare... ma anche Volkswagen Golf o Renault Clio col retrotreno più alto, che erano altrettanto efficaci!

E’ opportuno non schierarsi mai da una parte o dall’altra per partito preso, ma analizzare e sperimentare le varie soluzioni prima di convincersi di essere giunti al top delle performance ottenibili; per andarci vicini è consigliabile non alterare troppo l’architettura di base dell’auto, ma cercare di perfezionarla operando con metodo e con una modifica alla volta.

Consigli
- Prima e dopo l’intervento sull’assetto, misurare sempre l’altezza della carrozzeria in corrispondenza di ogni ruota.
- E’ sempre preferibile utilizzare, insieme alle molle sportive, ammortizzatori più frenati nelle tarature.
- Molle poco ribassate e non troppo rigide, possono essere anche abbinate ad ammortizzatori originali solo se questi sono pienamente efficienti.
- E’ meglio acquistare kit completi di molle ed ammortizzatori, oppure scegliere componenti progettati per essere abbinati.
- Ogni singola modifica introduce una variazione di più parametri nell’assetto: sia per farsi consigliare, sia per effettuare gli interventi, è bene affidarsi a persone competenti.
- A parità di rigidezza degli elementi elastici, il comfort a bordo delle vetture con il passo corto peggiora di più rispetto alle altre.
- Ribassamenti superiori ai 30/35 mm sono mal tollerati dai passeggeri, più difficili da mettere a punto ed esigono una maggiore abilità di guida del conducente.
- I distanziali aumentano il braccio di leva delle sospensioni; pertanto causano un effetto simile a quello che si ha diminuendo la rigidezza delle molle, che può essere più o meno evidente secondo l’architettura delle sospensioni.
- Quando si montano le molle anteriori più sportive su vetture con la barra di torsione al retrotreno, si deve intervenire anche sulla posizione di ancoraggio di queste ultime per abbassare l’altezza da terra del posteriore. Da sottolineare che questa operazione non modifica la rigidezza degli elementi elastici posteriori; quindi è meglio non usare molle anteriori troppo rigide, in modo da rendere più omogeneo il molleggio tra i due assi.
- Molle molto ribassate impongono l’adozione di ammortizzatori a stelo più corto; in tal caso possono generare rumorosità o addirittura costituire un pericolo per la sicurezza di marcia.

Verifiche
Controllare che l’ammortizzatore non arrivi a fondo corsa con la massima compressione della sospensione.
Accertare che l’altezza dei tamponi di fine corsa non risulti eccessiva.
Assicurarsi che le parti meccaniche, le tubazioni dei freni e le ruote non sfreghino sulla carrozzeria.
Verificare, se presente, il corretto funzionamento del ripartitore meccanico di frenata.
Se l’altezza da terra tra i due assi, rapportata a quella d’origine, è variata molto, è necessario eseguire con cautela le prove dinamiche di stabilità.
Ribassare l’assetto altera le geometrie delle ruote, è sempre obbligatoria una verifica dal gommista.

Pregi e difetti delle molle ribassate

Pro
Tenuta di strada
Stabilità
Frenata
Estetica
Rollio ridotto
Beccheggio ridotto
Precisione di sterzo
Reattività dinamica

Contro
Comfort
Tenuta di strada su fondi a scarsa aderenza
Tenuta di strada e stabilità su fondi sconnessi
Difficoltà nell’affrontare le rampe dei garage
Ribassamenti superiori ai 30 mm sono più impegnativi da mettere a punto
Le sospensioni rigide richiedono maggiore perizia nella guida