Chi bazzica il mondo del tuning e del racing ne avrà sicuramente già sentito parlare: la barra duomi.
Accessorio molto usato nelle competizioni, ma anche molto dibattuto: c’è chi la ritiene imprescindibile in ambito sportivo per i suoi effetti positivi sulla tenuta stradale (specialmente in curva). Ma non manca anche chi, al contrario, la ritiene inutile (se non pericolosa).
Cerchiamo di fare un po’ di chiarezza.
Cos’è una barra duomi?
Una barra duomi (nota in inglese come strut arm e da non confondere con la roll bar, cioè la barra antirollio) è un elemento longitudinale che raccorda i duomi dei gruppi molla-ammortizzatori di uno stesso asse. Solitamente utilizzati su sospensioni di tipo MacPherson (cioè quelle che permettono l’oscillazione indipendente delle ruote), possono essere montati su entrambi gli assi del veicolo, anche se nella stragrande maggioranza dei casi si tratta naturalmente dell’asse anteriore, perché quello della trazione e dello sterzo (e i duomi sono accessibile semplicemente aprendo il cofano).
I materiali solitamente sono l’acciaio (più rigido e pesante) e l’alluminio (più flessibile e leggero, e più costoso), ma non mancano varianti in carbonio.
Esistono di vari tipi di barra duomi:
- fissa: non ha possibilità di regolazione
- regolabile: ha un tirante filettato che permette di regolare la lunghezza
- con snodi: garantisce una certa flessibilità al telaio anche dopo il montaggio
- con punti di rottura: per evitare che un impatto su un lato dell’auto danneggi anche il lato opposto
Può capitare di sentir parlare di barre duomi inferiori. Si tratta sempre di elementi meccanici di irrigidimento, ma collegando i braccetti inferiori delle sospensioni non possono tecnicamente chiamarsi barre duomi. Il termine corretto per l’elemento è lower arm bar.
In breve, la barra duomi va ad intervenire su certe dinamiche strutturali del veicolo per garantire una guida più reattiva e una migliore tenuta del veicolo in curva in condizioni limite.
Il come, è una questione un po’ più complessa.
Le sollecitazioni fisiche
Sul telaio di ogni veicolo in marcia agiscono una serie di forze diverse tra loro.
La prima è quella torsionale, che si origina quando i due assi delle ruote hanno una differente angolazione. Ad esempio, su manto stradale piano non c’è fondamentalmente torsione, perché entrambi gli assi sono paralleli alla superficie. Ma quando capita di prendere la proverbiale buca con una delle ruote, allora gli assi si disallineano e il telaio è sottoposto a torsione.
Poi c’è la flessione verticale, che è conseguenza del peso del telaio e dall’eventuale carico del veicolo. Il peso dell’auto infatti poggia sui (solitamente) due gruppi ruote-assi-sospensioni, che, come ci insegna il buon Isacco Newton, esercitano forza uguale e contraria. Tuttavia, essendo i punti di appoggio collocati in testa e in coda il corpo centrale sospeso tende naturalmente a flettere sotto il suo stesso peso. È la fatica che si sente sugli addominali quando si fa il plank sul pavimento.
La flessione laterale invece si verifica durante lo sterzo. La massa del telaio procede per inerzia mentre le ruote impongono il cambio di traiettoria al veicolo. Quello che accade è che nuovamente il telaio subisce una sollecitazione che impropriamente potremmo chiamare centrifuga e che può portare, se accentuata, al ribaltamento del veicolo. Per ovviare, le auto da rally hanno solitamente un baricentro molto basso.
Cosa fa una barra duomi?
Propriamente, la barra duomi va ad agire sulla flessione laterale nei punti di attacco del gruppo ruote-asse-sospensioni, rendendo il gruppo più rigido e meno soggetto a deformazioni.
Durante una curva, infatti, le sollecitazioni non hanno la stesso impatto su entrambe le ruote, ma tendono a riguardare maggiormente la ruota sul lato esterno alla curva. Molle, ammortizzatori e braccetti riescono ad assorbire buona parte delle forze laterali e verticali che agiscono sul veicolo, ma la ruota esterna subirà un aumento maggiore dell’angolo di campanatura (angolo di camber, tra il piano di mezzeria della ruota e la verticale) per l’effetto congiunto dell’attrito e della forza centrifuga.
La barra duomi permette di trasferire queste sollecitazioni anche sul duomo opposto, dissipando la forza sulla barra e sulla sospensione meno sollecitata, riducendo l’angolo di campanatura delle ruote (e delle gomme) in curva.
Vantaggi e svantaggi
Vantaggi e svantaggi della barra duomi dipendono essenzialmente dallo scopo e dall’uso del veicolo su cui è montata.
Per un fuoristrada non avrebbe molto senso dotarsi di una barra duomi visto che è un veicolo che nasce per terreni molto accidentati e velocità controllate. Ha bisogno di sospensioni indipendenti e di un telaio flessibile.
Idem per le auto di uso comune. I benefici di un telaio e di un gruppo asse-ruote-sospensioni più rigido non sono apprezzabili nell’uso quotidiano, perciò i produttori normalmente non le montano sui veicoli in commercio.
Le velocità di crociera del traffico civile sono moderate e generalmente proporzionate alle curve: curve strette per velocità molto basse e curve dolci in autostrada. L’uso promiscuo e il manto stradale non sempre ideale rendono un telaio più flessibile la scelta ideale per il mercato di massa. Inoltre un telaio flessibile ed elastico è in grado di assorbire meglio gli urti salvaguardando l’incolumità degli automobilisti.
Per cui non stupisce che il mercato di riferimento per le barre duomi sia il mondo del racing. Qui i benefici di sospensioni più rigide si fanno sentire eccome in curva: inserimento in curva più deciso (a velocità più alta), agilità e reattività dello sterzo, comportamente in curva più prevedibile.
Vantaggi notevoli che possono fare la differenza in una competizione.
