ammortizzatori contrattivi.....limitare l'estensione.

caro zeno, questo genere di sospensione è esistito (o esiste ancora) ; sia sulle macchine da corsa che sulle vetture di serie; non so quale sia attualmente la situazione ma mi sembra non abbia avuto molto successo; in sostanza l'effetto non sarebbe diverso da quello della barra antirollio, saluti

 

caro Zeno, in passato avevo pensato di mettere qualcosa del genere al retrotreno della Clio; il problema è trovare dove ancorare le molle; so che sono esistiti degli ammortizzatori con all'interno delle molle a questo scopo; ma non so se vengono prodotti per l'after market; avevo pensato di usare gli elastici del tipo di quelli adoperati per fissare il carico sui portapacchi, facendo fare 3 o 4 giri per ottenere una certa forza( diciamo una cinquantina di kili con una estensione di 5 cm)...questo dovrebbe aumentare la frenatura in estensione;

bisogna trovare o realizzare un foro nella scocca al quale ancorare un occhiello nel quale far passare l'elastico e poi sul braccio della sospensione; per il momento ho rinunciato perchè ho carenato con delle lamiere di alluminio tutta la parte posteriore e non ho voglia di smontare tutto; tornando al funzionamento, il trasferimento di carico esiste comunque perchè quando la carrozzeria si inclina questa "tira" sulla sospensione scaricando la ruota; credo sia difficile senza mezzi di prova e strumenti di misura mettere a punto il tutto; forse si può cercare qualche articolo che parla di queste sospensioni su internet, ci provo e poi ne riparliamo; salutoni

 

ecco qualcosa di interessante.

http://digilander.libero.it/bwacana/sospens/IntroContrattive.html

 

interessantissimo sito.

ho dato un occhio anche al sottomenu --applicazioni pratiche-- (giacomo preparati....)

trattasi di contrastare il rilascio della molla in espansione tramite fascettatura di alcune spire .

immagino che tale fascettatura si applichi in posizione statica del veicolo.

ma non ho capito 2 cose (non ho ancora percepito a fondo il funzionamento e eventuali risvolti)

si parla di fascette in gomma rinforzate in kevlar.

ma queste fascette sono in qualche modo elastiche?

ossia; permettono comunque una parziale espansione delle spire facettate?

inoltre:

è possibile eseguire la fascettatura non a livello di carico statico, ma ad esempio precomprimendo le molle?(ottenendo quindi nel contempo un abbassamento?)

illuminatemi

 

l'esperimento era stato fatto anche da quattroruote su di una saab 9-3 qualche anno fa, se non sbaglio

fui colpito soprattutto dall'abbassamento dell'asse di rollio e del baricentro, pensai davvero che la soluzione avrebbe dilagato in poco tempo, e invece...

l'elasticità delle fascette credo sia necessaria solo per ammorbidire il transitorio tra compressione ed estensione, ma magari è solo un effetto collaterale della scelta del materiale, pratico ed economico

fascettatura in precompressione: secondo me, oltre a dimensionare le fascette per un maggior carico a trazione, bisogna stare attenti allo sforzo torsionale della molla in prossimità delle spire vincolate;

in estensione normale, immaginando di tagliare a fette la molla in senso perpendicolare alla direzione della spirale generatrice, ogni "fettina" di molla ruota rispetto alla precedente a causa dello sforzo, con un delta pressappoco costante finché costante rimane la forma

ma con un paio di spire precompresse, le "fettine" in prossimità del cambio di verso della torsione si troveranno ruotate ben oltre il consueto, ed in modo divergente, provocando un grande stress alla molla

niente di che, purché la progettazione abbia tenuto conto dell'eventualità con opportuni dimensionamento e scelta dei materiali

tutto questo ihmo, è solo una mia deduzione :wink:

 

grazie dell intervento addlightness,e complimenti ..

ma la fascettatura non sostituirebbe la molla, che in estensione(lato ruota scarica che allunga la molla oltre il livello statico) contrasta comprimendosi l'allungamento della molla primaria?

dunque anche la fascetta deve potersi allungare un pò..(come la molla che contrasta l'estensione si comprime un pò)

altrimenti bastava mettere un tirante telescopico o qualsiasi fermo meccanico atto a bloccare ad esempio il braccetto in estensione..

non mi è chiaro il secondo punto.

non per tua poca chiarezza,ma per mia ignoranza ingegneristica.

se tu riuscissi a farmi capire con un esempio pratico a quale problema ti riferivi,ti sarei grato; la questione mi interessa

 

giustissimo Zeno.

non avevo considerato che la fascetta non blocca l'estensione totalmente,come il tirante cui accennavo.

proprio perchè alcune spire rimangono libere di estendersi.. (che ciula che sono!)

se le fascette si rompono,è esattamente come se si spezza di colpo una testina della bielletta barra antirollio. La repentina ripercussione sarebbe quella che descrivi.

ma sorvolando sulla tenuta delle fascette (che se in fibra di kevlar difficilmente cedrebbero,se non per abrasione..)

mi soffermerei su di un altro aspetto circa la fattibilità pratica (vorrei provare)

chiaramente le fascette debbono essere 2 fissate in posizione diametralmente opposta

--come assicurarle in quella posizione?--

in compressione della molla perderebbero la tenuta.e si sposterebbero immediatamente.

teniamo conto inoltre che la spira non ha raggio e passo costanti, per cui il variare di posizionamento,oltre che ripartire male il carico, cambierebbe pure la tensione della cinghia,quindi il precarico statico

 

tengo a precisare che a ingegneria mi hanno visto per un paio d'anni soltanto...quindi prendi con le... molle quel che dico :wink:

dunque, la sostituzione delle molle "inverse" con la fascetta è solamente una questione di praticità, economicità, velocità e reversibilità di intervento, di questo sono sicuro (mettersi a modificare l'ammortizzatore per alloggiare al suo interno un'altra molla è una bella rottura)

ovviamente tutto questo risparmio di tempo, soldi e bestemmie porta ad un risultato più approssimativo, infatti nelle ottime pagine linkate da giacomo non si parla di laccetti nelle sospensioni della McLaren

questo non esclude però che, a differenza di quanto sostenessi prima (elasticità collaterale del materiale, o appena sufficiente ad ammorbidire il transitorio), l'elasticità delle fascette sia ben studiata per emulare la variazione di estensione che darebbe la "contromolla"

non vorrei sbagliarmi, ma nel vagamente menzionato articolo di quattroruote, alla saab applicavano dei morsettoni di plastica rigida

purtroppo non ho neanche idea di che anno fosse, se qualcuno avesse le annate in pdf si potrebbe tentare una ricerca

seconda parte: è molto semplice, basta trovare il modo di spiegarlo :wink:

spero di non offenderti se cerco di partire da qualche banalità:

l'effetto elastico di una molla è la capacità di questo corpo di riassumere la sua posizione originale dopo che una forza esterna lo ha deformato;

in base alla forma dell'oggetto e al tipo di forza applicata, possiamo avere diverse risposte, sta a noi in fase di progetto cercare i migliori compromessi; per esempio, le molle a balestra dei camion sono lamine vincolate alle estremità, cui viene applicato il carico grosso modo al centro, in modo da farle flettere -più alto è lo spessore della balestra, più carico sarà necessario per piegarla-

in campo automobilistico, esigenze di spazio e maggior precisione in risposta alle sollecitazioni, hanno portato quasi universalmente all'adozione delle molle a torsione, ovvero corpi allungati cui vengono applicati i carichi come una coppia attorno al loro asse

immagina un cilindro di gomma come un mattarello, con una riga sulla superficie parallela al suo asse; stringendo le estremità con le mani, e girandole in direzioni opposte come si farebbe strizzando un panno bagnato, la linea tenderà a seguire "l'avvolgimento" della superficie che stai provocando

questo significa che se io taglio virtualmente il mattarello in questa condizione, e mi metto ad osservarlo fetta dopo fetta, vedrò che il puntino appartenente alla linea sarà via via in posizioni diverse, come se ogni fetta ruotasse rispetto alla precedente in direzione dello sforzo

ora, le molle elicoidali della maggior parte delle macchine non sono altro che molle longitudinali a torsione avvolte su se stesse; quindi, quando sono sollecitate, sembra che si schiaccino, ma in realtà tagliando ancora a fette la molla come il mattarello, vedremmo lo stesso effetto di rotazione fetta dopo fetta

siccome il mattarello di gomma con la linea si presta meglio alla spiegazione, uso questo per venire al dunque, tanto abbiamo visto che è uguale :wink:

con la fascettatura a molla caricata staticamente, impedisco alla stessa di estendersi in condizioni di alleggerimento del carico: quindi, prendiamo il mattarello, lo torciamo un po' per simulare il carico statico dato dal peso della macchina, e ne blocchiamo un segmento, equivalente a n spire

la linea ruota attorno all'asse di x gradi, come dire che a macchina ferma lo schiacciamento della molla è tot -le fascette in questo caso non variano questo valore-

rilasciando le estremità del mattarello, il pezzo di linea sul segmento bloccato rimarrà curvo, mentre i restanti tratti tenderanno a riprendere rettilineità, ma non saranno più collineari: infatti saranno scostati di qualche grado tra di sé, come la molla rimasta compressa dalle fascette si estende meno di quella libera quando privata del carico (ruote interne in curva)

il punto critico è quello intorno al vincolo: se prima la linea si spostava sulla superficie di pochissimo quanto più le "fette" fossero sottili, ora arriva al punto di vincolo costretta a ruotare in maniera secca di molti gradi: chiaramente il materiale non apprezza

nella situazione di fascettatura in precompressione, abbiamo il mattarello in torsione come prima, ma anziché bloccarne semplicemente un segmento, questo segmento lo torciamo ancora di più, e solo allora lo blocchiamo

rilasciando, ritroveremo la situazione precedente, ma con una rotazione delle fette intorno al vincolo ancor più accentuata e pericolosa per lo snervamento del materiale: la linea sarebbe diritta fino al vincolo, da dove piegherebbe bruscamente iniziando a curvare, e smettendo di curvare altrettanto bruscamente all'altro vincolo, dopo cui riprenderebbe rettilineità

puoi considerare lo spostamento della linea rispetto alla sua posizione a riposo come un indice di stress del materiale

catso quanto ho scritto, qualche boiata sarà filtrata per forza

spero di essere stato utile e non troppo incorretto

 

fischia.. utilissimo.

l'altra spiegazione non la avevo capita.

è la stessa cosa che saldare un blocco di ferro su un segmento della barra di torsione...

ma da profano(non sono ingegnere) direi che la torsione del filo è minima.

la spira sviluppa una certa lunghezza,anche solo nel settore che rimarrebbe libero di muoversi.

faccio il calcolo del contadino:

è vero che in estensione,la molla avrebbe dei punti critici di carico, ma il carico stesso credo sia minore del carico torsionale che sopporta la spira (sebbene libera,quindi più lunga e senza punti critici) durante l'intera compressione,data la notevole maggior escursione

non so certo calcolare questi carichi, ma immagino che la torsione del filo non sia certo quella cui è sottoposta una barra di torsione che è lineare...

immagino che sia minima.

comunque il tuo dubbio è legittimo.

 

esatto :wink:

per il resto, è solo un discorso accademico, neanche io sono ingegnere e non ho idea di che stress comporti alla molla un'applicazione del genere, magari sono talmente sovradimensionate che anche le normali di serie potrebbero non risentirne minimamente

 

io credo che funzioni perfettamente anche con le fascette.

i motivi per cui si preferisce la molla di contraso interna sono chiari

primo,è una molla.poi è piu resistente,non è soggetta a usura,è interna e non occupa spazio,non si muove,è di più facile installazione (per il costruttore),è tarabile come durezza,ecc ecc.

ma credo che se ben fatto questo lavoro funzioni.

da ragazzo ho visto una giulia gt, che aveva delle fascette di ferro sulle molle (saldate solo sopra)

io credevo fossero state messe per abbassare l'auto.

il proprietario,un ragazzo più grande diceva che invece migliorava la tenuta di strada.

ecco forse a cosa si riferiva..

 

salute ragazzi,

l'argomento è estremamente interessante, ma non sono chiari( a me) alcuni punti; non mi convince p.e. l'affermazione secondo la quale le fascette di collegamento di alcune spire contrasterebbero efficacemente il rollio; nella realtà la carrozzeria è solo "appoggiata" alle molle...

il rollio viene contrastato:

- dalla molla del lato opposto( in questo caso il maggiore precarico può forse giovare);

-dalla barra;

-dalla forza di frenatura dell'ammortizzatore;

-dalla forza di gravità che tende a riportare la scocca in orizzontale

quindi l'effetto sarebbe limitato.

d'altra parte essendo un componente semplice ed economico mi domando perchè le case non lo adoperino , se è realmente efficace;

altra cosa è invece la molla di contrasto;

l'unico fatto comprensibile mi sembra che le fascette possono( ammesso resistano) ridurre l'altezza da terra; è un poco come dare un maggiore precarico alle molle, ma questo significa avere sospensioni più dure...anche in rettilineo

mah, la cosa mi lascia perplesso...troppo semplicistico

 

mi viene in mente, un fatto curioso che riguarda questo argomento;

un esempio di sospensione contrattiva realizzata in maniera semplicissima ma "astuta", non ricordo più di che macchina si trattasse; ad ogni modo la sospensione anteriore era con molle a barre di torsione, come sulle vecchie alfetta;

il trucco era in una levetta fissata alla barra in un punto opportuno, il che la rendeva libera di deformarsi in un senso( "compressione" della molla) ma nell'altro ( "estensione")la levetta oltre un certo angolo andava a toccare su un fermo; quindi la barra a partire da quel dato angolo si poteva deformare molto meno (essendo molto più rigida )ed impediva quindi alla scocca di rollare o quanto meno riducendo l'angolo di rollio....non ho più visto nulla del genere, saluti

 

esatto giacomo..

in parte ti sei risposto da solo.

la barra di torsione col fermo di cui parli è --esattamente la stessa cosa che bloccare le spire

sul fatto del motivo per cui i costruttori non applicano il metodo fascette ho espresso la mia opinione: perchè costriure un ammortizatore normale e poi fascettarne la molla esterna (con tutte le complicazioni riguardanti la durata ecc) quando possono in sede progettuale prevedere già una molla interna?

qualche dubbio lo ho anche io circa il funzionamento, ma colgo alcuni punti nel tuo ragionamento che mi rendono perplesso:

gli ammortizzatori non contrastano il rollio,se non di riflesso.

infatti,questi rallentano solo la VELOCITA del movimento possono contrastare il rollio in uno slalom, ma non in una curva lunga.

poi mi domando

secondo me il fatto di avere la ruota con minor carico limitata nell estensione della molla,riduce il rollio, ma ad un certo punto perde aderenza (forse più che con la barra antirollio)

comunque non riesco ancora a vederci chiaro

sicuramente la molla ha il vantaggio di non essere un vincolo fisso,ma in qualche modo elastico,quindi il passaggio da una fase all altra è graduale.

 

ciao marco,

secondo me la differenza tra barra di torsione e molla elicoidale è nel fatto che mentre la prima è rigidamente vincolata alla scocca, quindi sia in estensione che in compressione , cioè in un senso di rotazione o l'altro, la molla elicoidale funziona solo in compressione perchè la sommità non è vincolata alla carrozzeria; quindi la molla non potrebbe tirarla; cioè quando la carrozzeria si inclina la molla non funziona in trazione, se questo fosse vero, impedire ad alcune spire di distendersi dovrebbe influire poco; mentre funziona in compressione la molla del lato opposto;

non so se rendo l'idea;

per gli ammortizzatori, questi funzionano nei transitori, cioè quando la macchina comincia ad inclinarsi con una certa velocità affrontando una curva; una volta che si è raggiunto l'equilibrio...non più; però dovrebbero avere contribuito con la loro forza frenante ad un valore di equilibrio minore;

se pensi alla curva di oscillazione della scocca con un freno idraulico si vede che l'ampiezza dell'oscillazione e la rapidità della sua decrescita dipendono anche dalla forza frenante; che ne dici?

salutoni

 

concordo sul discorso ammortizzatore.

ma il concetto è eliminare parte del rollio senza considerare l'effetto frenante dello stesso.

tralascerei dunque l'aspetto legato a questo componente (presente comunque, modifica o non)

la barra di torsione NON ha precarico.

questo aspetto,rapportando il tuo esempio con la molla,credo rivesta una valenza..

in realtà la molla non funziona solo in compressione.

mi spiego.

staticamente, la molla ha già un precarico.

l'estensione della stessa diminuisce questo precarico,ma non lo annulla mai.

indi,anche con il massimo dell estensione,la molla in realtà non si tende, al massimo ha meno carico che a livello statico.

bloccando alcune spire,invece, ad un certo punto la molla dovrebbe cambiare senso torsionale (il filo della spira intendo..)

magari ho detto un eresia, ma sto riflettendo ad alta voce..