ANGOLI & ASSETTO "soluzioni & termini" @Mercury-

bravo bel lavoro /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

 

Ottimo Lavoro !!!!!!!!!

 

Chiarisce molti dubbi a molte persone

 

Allora, finalmente ho un pò di tempo libero! /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Riporto i miei "studi" sul sistema sterzante e facendo una piccola integrazione a quello già detto da Mercury.

Sistema Sterzante

Come tutti noi sappiamo la direzione di marcia di una vettura è impartita tramite gli organi dello sterzo. Il conducente di un autoveicolo, nel caso in cui voglia cambiare direzione, applicherà dunque una coppia di forze al volante.

Le ruote sterzanti (in genere solo quelle anteriori), dette anche direttrici, sono articolate ai montanti delle sospensioni mediante i fusi a snodo. La loro movimentazione avviene per conversione del moto rotatorio impartito al piantone dello sterzo, in uno rettilineo alla timoneria (sistema di tiranti), mediante la scatola di guida.

Tutto lo studio del sistema sterzante è in perfetto accordo con gli angoli caratteristici quali: Camber, Caster, Kingpin, Toe e Ackermann.

E naturalmente con la struttura delle sospensioni ed il relativo telaio sul quale nascerà la nostra autovettura.

La movimentazione delle direttrici avviene per mezzo della timoneria. I tiranti hanno il compito trasferire il moto dalla scatola di guida ai fuselli mediante un’opportuna configurazione che tenga conto degli spazi disponibili e delle condizioni imposte dalla normativa.

Sappiamo che per garantire una corretta percorrenza in curva, deve accadere che la ruota interna percorra meno "spazio" di quella esterna,ma ovviamente in tempi uguali.

Come accade ciò?

Mediante l'utilizzo di un Ackermann non parallelo.

Un Ackermann non parallelo consente una diversa movimentazione tra ruota interna ed esterna, assicurando diverse velocità di rotazione fra le due ruote, percorrendo così i medesimi spazi.



Esempio di "fuselli" non paralleli, notiamo l'inclinazione degli stessi. (qui un esempio su un Kart)

Se volessimo effettuare una rotazione di n gradi sulla scatola di sterzo, questo otterremo alle ruote.



Il meccanismo di sterzo deve garantire una

condizione di rotazione delle due ruote tale

da non avere condizioni di strisciamento di

una delle due e quindi ridurre al minimo gli

attriti e le dispersioni di energia del sistema.

Perché siano rispettate le condizioni

geometriche e di funzionamento deve

essere unico il punto di curvatura e quindi:



La condizione di rispetto dell’assenza di strisciamento è quindi vincolata a condizioni costruttive e non al tipo di curvatura. Allora è possibile individuare le condizioni geometriche del meccanismo tali da avere un corretto funzionamento cinematico.

Si ottiene che l'angolo di Ackermann è solo funzione di passo e carreggiata dell'autovettura.

Con una serie di passaggi matematici (ed un simpatico quadrilatero articolato) si arriva a determinare l'inclinazione dei fuselli ed il raggio di sterzata (geometrico) che riesce a coprire l'autovettura.


Sistema Sterzante - Problemi

In un tipico sistema sterzante il layout di collegamento tra la scatola di sterzo ed i relativi organi addetti alla movimentazione ed alla direzionalità, devono essere opportunamente progettati onde evitare alcuni problemi – fastidiosi – per la dinamica del veicolo.

I tiranti di sterzo, ad esempio, devono essere progettati, non solo in funzione del loro compito, ma anche in modo che non vi siano interferenze con i bracci delle sospensioni.

Una geometria ideale di sterzo è quando i tiranti di sterzo ed i due bracci delle sospensioni – superiore ed inferiore, quindi – compiono, ruotando attorno al proprio asse, gli stessi archi di circonferenza, ergo, hanno lo stesso centro di rotazione.

Purtroppo, in diversi ambiti di progetto, tutto ciò non è ampiamente possibile e si cerca quindi di arrivare ad un compromesso.



Sistema ideale di sterzo con sospensioni indipendenti

 

 


Bump Steer

L’arco descritto dal tirante di sterzo, se non è perfettamente uguale a quelli descritti dai due bracci della sospensione, può portare a problemi di bump e roll steer.



Quando il tirante di sterzo è posizionato all’interno del centro di rotazione ideale – vedasi figura sovrastante – abbiamo dei problemi di Bump Steer, ovvero un cambiamento dell’angolo TOE nel momento in cui va in bounce o rebound il pneumatico.

Nel momento in cui il tirante di sterzo è posizionato troppo all’esterno del centro di rotazione ideale, abbiamo che il pneumatico – non appena riceve uno spostamento orizzontale – si sposterà nella direzione opposta di quella di percorrenza.

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Roll Steer

Un secondo tipo di errore di progettazione per il tirante di sterzo, è quando viene posizionato in un punto più in basso del centro di ideale rotazione, nel momento in cui va in movimenti di rebound, ritroviamo uno spostamento nella direzione opposta di percorrenza in curva, ma il problema verrà amplificato dalla geometria del sistema, in quanto:

Se ipotizziamo una percorrenza di una curva destrorsa, avremo la ruota interna che punta l’esterno e la ruota esterna che fa lo stesso, mentre il corpo vettura rolla.

Avremmo quindi una mancanza di stabilità repentina e problemi di assetto molto gravi.



Quindi occhio quando andate a fare modifiche forti sul reparto sospensivo.

 

grazie, appena posso ti reppo

 

Contributo prezioso come al solito!!!!!!!

 

Bel lavoro

 

Bel lavoro!!

 

Sempre piu interessante

 

Molto tecnici e precisi

non ho parole ... Grazie !!

 

Molto interessante, ma è farina del tuo sacco?

Se così non è, faresti bene a citare la fonte :wink:

 

Ottimo testo Beck, molto interessante.. Bravissimi :wink:

 

Dici a me?

Sì, è tutta "roba mia" dato che ci ho lavorato su per la progettazione del sistema sterzante per un veicolo tipo formula

 

Ottimo topic, grazie per la segnalazione....

Rep +

 

Ottimo topic, grazie per la segnalazione....

Rep +

 

Come dicevano al paese di mia madre dopo la messa in latino...non ho capito niente ma parla un gran be'! /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">

Se riesco rep+ /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20">

 

gran topic.

 

Bel thread!!!

Un'annotazione per gli ammortizzatori.

Gli ammortizzatori sono già progettati per rispondere alle esigenze di un corretto freno idraulico sia ad alta velocità (o alta frequenza) sia bassa velocità (bassa frequenza).

Per intenderci l'alta frequenza ha a che fare con i movimenti delle masse non sospese (ruote, freni, 1/2 peso di ammortizzatori e braccetti), la bassa con i movimenti del telaio.

Più un ammortizzatore è sofisticato e migliori saranno le caratteristiche delle valvole chi si occupano del lavoro dell'ammortizzatore alle due velocità.

Un ammortizzatore molto frenato in bassa frequenza tenderebbe e bloccarsi in alta, è compito quindi delle valvole aprire nel più breve tempo possibile e ad una velocità stabilita, delle lamelle che consentono un passaggio rapido dell'olio atrraverso le valvole.

Un'altra caratteristica degli ammortizzatori è che sempre più spesso sono caratterizzati dalla presenza del gas all'interno dei cilindri, gli ammortizzatori proprio per questo si dividono in ammortizzatori a bassa pressione e ad alta pressione.

I primi grazie al gas che normalmente ha una pressione tra ai 2-5bar consentono di avere uno smorzamento leggermente più dolce nella fase iniziale di spinta ma soprattutto consentono all'olio di lavorare a temperature più alte prima di andare in ebollizione.

Questo gas non si emulsiona con l'olio al contrario di quanto avverrebbe in caso di temperature critiche, un'eventuale emulsione dell'olio porterebbe l'ammortizzatore a non avere le stesse caratteristiche di freno idraulico per il passaggio attraverso le valvole di gas emulsionato con il vapore.

Gli ammortizzatori ad alta pressione vengono impiegati nelle competizioni e grazie all'elevata pressione presente nel cilindro consentono all'olio di lavorare in condizioni ancora più gravose e di partecipare attivamente alle caratteristiche di smorzamento dell'ammortizzatore stesso, aumentandone il freno idraulico a bassa velocità e diminuendolo ad alta.

Questo è particolarmente utile sulle auto da competizione che devono avere un controllo rigoroso dei trasferimenti di carico del corpo auto a bassa frequenza e nello stesso tempo devono assorbire degli impatti sui cordoli (alta frequenza) senza bloccare l'idraulica.

 

Complimenti allora, ti meriti una rep+

P.S.: controlla in rete, molto di questo materiale è riportato su diversi siti così com'è, illustazioni comprese, fatti pagare il copyright