AL_n5_OTTOBRE_2016

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of the art in this range of vehicles there isn’t any aluminium
suspension cross beam.
A new aluminium suspension
cross beam
The function of a suspension cross beam is to ensure the
connectionwiththeframeandtosupportallthesuspension
elements (i.e. control arms, bumpers, springs, etc.),
steering systems and driveline components, connecting
all the kinematic theoretical suspension “hard points”.
In order to respect these important functions, these
components have to resist to the mission loads (fatigue,
overloads, impulsive single events, etc.), to guarantee
high stiffness for good vehicle handling, to reduce road
vibrations, to support potential
overloads (standard,
payload, acceleration,
etc.) frequent in LCVs
and to correctly distribute the consequent
stress along the chassis frame. A suspension cross beam
for commercial vehicles is usually made with metal sheet
parts or steel tubes welded together and protected
to avoid corrosion.
Atthecurrentstateoftheartinthisrangeof
vehicles there isn’t any aluminum suspension
cross beam mainly for the following reasons:
• Structural limits linked with light alloys’ lower
stiffness and resistance. They are used on passenger
cars applications, which have lower mission loads.
• Costs limits. These materials are mainly used on luxury
or sport cars.
In order to overcome these limits, during the present
project the component’s shape and production technologyhavebeencompletelydevisedinordertomaximize
mechanical properties (first limit) and to reduce material’s
use (second limit), keeping the cross beam resistance
and stiffness at the same level of the current production.
In detail, after an evaluation of alternative lightweight de-
Leghe leggere per applicazioni pesanti
Streparava sta sviluppando una traversa sospensioni
per minibus e veicoli commerciali realizzata in alluminio
pressocolato in sostituzione del componente tradizionale
in acciaio. La riduzione di peso sfiora il 50%
Applicazioni-Automotive
Algiornod’oggi,stasemprepiùcrescendoinimportanzala
ricercadimisurecheconsentanodiridurrel’inquinamento
causato dai trasporti. In questo contesto, una delle soluzioni
più efficaci è la riduzione di peso, poiché la massa è direttamentecollegataconlamaggiorpartedell’energiapersanel
corso della vita del veicolo. Conseguentemente, veicoli più
leggeri hanno una maggiore efficienza e riducono l’impatto
ambientale. In aggiunta, ulteriori benefici sono un incrementodellaportatautile,unincrementodelrapportopeso/potenzaeunamiglioresicurezzadeipasseggeri.Lariduzione
del peso è solitamente realizzata contemporaneamente ad
una ottimizzazione del design e tramite l’utilizzo di tecnologiediproduzioneavanzate,inmododaassicurareunaulteriore
massimizzazione dell’alleggerimento unitamente al rispettodeirequisitistrutturalirichiestidall’applicazione.
Questoapproccioattualmenteèampiamenteutilizzatonel
settoredelleautomobilisportiveeperpasseggeri,mentre
perveicolipiùpesantisonoancorapresentialcunilimitiche
ne ostacolano l’applicazione, come ad esempio il costo in
relazionealsettorediriferimento,laresistenzaspecificadei
materialiedirequisitidirigidezza.Infatti,perveicolicommercialieautobusèancorapredominantel’utilizzodiacciaio
e ghisa, specialmente per componenti di sicurezza.
In questo contesto, il lavoro in esame analizza un intero
gruppo sospensione per veicoli commerciali, considerato
come rappresentativo dell’intera classe dei componenti
disicurezza.Unacompletaanalisidibenchmarkhaevidenziatocheilcomponentecheoffreunmaggiorpotenzialedi
alleggerimento è la traversa sospensioni. Perciò, nel corso
diquestoprogettosonostateesaminatedifferentisoluzionialleggerentidiquestocomponenteattraversounaanalisi
tecnica ed economica. Successivamente, il caso miglio-
October 2016 N° 05 - 79