Riporto in questa sezione (poiché siamo europei!) il 3d che prima era nella sezione generica ed adesso non più utilizzabile. Questa la mia ultima risposta che ho dato sulla penultima pagina del 3d citato, in merito alla superiorità presunta o tale delle trazioni integrali sulle posteriori: Ho tagliato per ragioni di lunghezza l'intervento teste' riportato, rimandando al collegamento per ogni dubbio interpretativo. Cerco di dare varie risposte in merito a diversi interrogativi nati nelle (tante) pagine precedenti. Effetti della massa sulla neve: non c'è una risposta univoca. Il motivo per cui scivoliamo sul ghiaccio è legato alla pressione locale al contatto suola-ghiaccio: uno strato sottilissimo di ghiaccio si liquefa e si comporta come un lubrificante tra suola (o gomma) e ghiaccio stesso. Ciò vuol dire che a temperature molto basse una vettura leggera non riuscirà a liquefare completamente il ghiaccio e riuscirà a marciare più agevolmente. Al contrario, in altre condizioni, come ghiaccio sottile e temperature più alte, una vettura più pesante sarà avvantaggiata facendo liquefare il ghiaccio fino al terreno solido sottostante. Queste due sole considerazioni fanno capire come non ci siano mai risposte univoche neppure per problemi semplici. Trasferimento di carico: appena ho tempo preparo un disegno in autocad per evidenziare il trasferimento di carico di una vettura nelle condizioni supposte: avvio in pendenza su terreno a basso coefficiente d'attrito (neve o ghiaccio). Comunque, oltre al trasferimento statico legato alla mera pendenza va tenuto in conto il beccheggio della vettura che ha l'effetto di sollevare il baricentro fino a che si verifichi una nuova condizione di equilibrio tra la reazione elastica delle molle e la mutata condizione delle forze esterne. Mi riservo di stimare l'influenza di questi parametri successivamente, ma ad una prima analisi non mi pare che possa determinarisi un trasferimento superiore al 10% in condizioni statiche. Ovviamente il discorso cambia nel momento dell'incipiente moto. Accelerazione centripeta: la massima accelerazione centripeta, in linea teorica, dipende da due parametri: l'accelerazione di gravità ed il coefficente di aderenza, che per le gomme su asfalto è circa pari ad 1, con modeste variazioni in funzione del carico e in condizioni di slittamento incipiente; in bloccaggio, a causa della fusione della gomma, il coefficiente detto decade bruscamente. Infatti gli pneumatici sviluppano sul terreno una forza che è pari a: Scopriamo così che la massa non è influente (a meno di variazioni non lineari della forza d'attrito legate ad un coefficiente non costante, come può essere il caso degli pneumatici, ma che non ritengo significative su variazioni dell'ordine dei 100kg come nel confronto tra veicoli analoghi TI e TP). Ecco perché una Fiat 600 è in grado di sviluppare in condizioni stabilizzate 0.92g, poco distanti dallo 0.98-1.02 di una berlina sportiva qualsiasi. L'unico modo per superare la soglia del g è ricorrere ad un carico verticale suppletivo che non costituisca massa: la forza aerodinamica delle ali deportanti. Tenuta TI vs TP: ho letto nelle pagine precedenti alcune inesattezze dovute all'errore di considerare le componenti delle forze d'attrito come grandezze scalari; invece sono vettoriali, quindi non è corretto dire: "fatto 100 il limite di forza trasmissibile dalla ruota, se ne uso 40 per muovermi, me ne rimangono 60 per contrastare la forza centrifuga". Invece non è così, nelle stesse ipotesi di 100-40, rimangono 91 per contrastare la forza centrifuga: basta applicare il teorema di Pitagora. Senza fare calcoli, vi propongo un confronto grafico tra trazione posteriore e trazione integrale A sinistra la trazione posteriore, a destra la trazione integrale. Ipotesi: vettura stabilizzata, equipartizione delle forze sulle ruote motrici, vettura in condizioni limite di aderenza. I cerchi verdi rappresentano il limite grafico d'attrito statico: quelli sull'esterno curva sono più grandi in virtù del trasferimento di carico dinamico legato alla forza centrifuga. G è il baricentro (distribuzione 50%); i vettori magenta a, b, c, d rappresentano le forze centripete esercitate dal terreno sulle singole ruote; T è il vettore forza di trazione. La somma dei vettori a+b+c+d rappresenta la forza massima centrifuga contrastabile. Andiamo a zoomare per capire meglio: Il confronto qui sotto evidenzia come il vettore della trazione integrale sia più lungo, per il discorso fatto prima sulle composizioni vettoriali delle forze agenti. La variazione, come si può notare, è modesta, ma sufficiente a giustificare velocità di percorrenza superiori. Questo ragionamento non ha nulla a che vedere poi sulla guidabilità della vettura e sulla possibilità di forzare i limiti teorici grazie a particolari tecniche di guida. Le migliori scelte non sono univoche, tant'è vero che il tentativo di Chapman di portare le 4 ruote motrici in F1 (dove si può contare sulla deportanza) si rivelò inefficace, mentre la superiorità nei rally è stata schiacciante sulla trazione posteriore (e anteriore) spero di non aver scritto qualche fesseria, nel caso accetto correzioni:wink:.
e riprendiamo rispondendo all'intervento di alex75mi: Il baricentro non si solleva. Se passa un po' più peso dietro, ad esempio, si abbasserà leggermente la sospensione posteriore, ma si alzerà al contempo quella anteriore Un conoscente ha allegerito con vetroresina una M3 E36; a mano a mano che toglieva peso, girava più veloce in pista. E non solo in accellerazione, come si potrebbe pensare, ma anche e soprattutto in curva; adesso da qualche secondo alla M3 E92. La realtà è fatta di deriva, sottosterzo, isteresi (ritardo nei cambi di direzione), tutti fattori legati al peso Tutto il discorso è fatto supponendo l'auto in fase di accellerazione, ma la curva non si fa in accellerazione, salvo il punto successivo al punto di corda, dove il leggero scivolamente del posteriore nelle TP aiuta a chiudere la curva:wink: Allora: Avevo scritto che avrei valutato meglio la questione. In effetti la vettura, ruotando attorno all'asse di beccheggio, non modifica l'altezza del baricentro in maniera apprezzabile; poco maggiore è lo scostamento verso il posteriore, ma comunque trascurabile.:wink: In primo luogo, come fai a stabilire che il guadagno sul giro sia "soprattutto" dovuto alle più alte velocità di percorrenza in curva? Questo accade quando se ci sono repentini cambi di direzione, mentre il discorso esposto da me, che si basa su un quesito posto nelle pagine precedenti, (ovvero se la tenuta di strada, a parità di altri fattori, possa dipendere dallo schema di trasmissione del moto) è relativo alla tenuta di strada in condizioni stabilizzate. Con quest'ultima precisazione rispondo (ma mi ero già spiegato molto chiaramente nel mio precedente intervento) alla tua ultima osservazione: tutto il mio "discorso" è relativo ad una vettura in condizioni stabilizzate (ovvero curva a modulo di velocità costante), non in accelerazione tangenziale. :wink:
Se la velocità è costante la spinta longitudinale è piccolissima e non rilevante, le proporzioni vettoriali riportate nei diagrammi sono validi in fase di accellerazione. Come faccio a sapere che va di più? Tempi intermedi, rilevazioni con il GPS, e, in ultimo, l'occhio
accelerazione, con una "l":wink: ne sei proprio certo? poniamo di marciare a 120km/h, impegnando 25kW. Questi kW come si scaricano al suolo? Oppure poniamo di essere in salita. Le proporzioni vettoriali sono ovviamente arbitrarie, dato che la fisica non risolve un problema ma una classe di problemi. Modificando le forze modifichi la dimensione dello scarto, rimanendo valido il metodo. A prescindere dal fatto che dell'occhio non mi fido molto, ne' di valutazioni gps, ritorno a dire che stiamo parlando di condizioni stabilizzate (per l'ennesima volta) non di pista.
io direi, senza dubbio alcuno, una TI. In condizioni critiche, in trazione ovviamente, è più facile che la spinta di ogni ruota rientri nel limite di aderenza, essendo circa dimezzate le forze su ciascuna ruota.
Premesso che non sono fra quelli che hanno messo in discussione il vantaggio di motricità della TI sui fondi a bassa aderenza, ricordo che le mie considerazioni erano per l'asfalto. Adesso, a 120 km/h, se sei a una velocità tale da mettere in crisi l'aderenza laterale, ti posso garantire che la spinta longitudinale è del tutto irrilevante rispetto alla spinta laterale, nella tua ipotesi di non accellerare la vettura. In condizioni stabilizzate, per l'ennesima volta, ti ripeto che lo stesso pneumatico per garantire la stessa accellerazione laterale deve fornire una spinta laterale proporzionale al peso dell'auto: significa che su un'auto più pesante si deformerà di più riducendo la superficie di contatto con il suolo. Anche qui la fisica in teoria ci dice che l'aderenza non dipende dalla superficie di contatto, ma la teoria è una idealizzazione della realtà, e la famosa linearità del coefficiente di aderenza può valere per un pezzo di ferro che striscia sul ghiaccio, ma non per un oggetto come il pneumatico che si deforma proprio in base alla forza che deve esercitare. Se non ti fidi di nulla, prova tu a mettere qualche bel sacchetto di cemento nell'auto e a verificare se vai più forte o vai più piano in pista. :wink:
anche le mie considerazioni si riferiscono all'asfalto. Di più, si riferiscono proprio al caso di "inizio crisi aderenza laterale", in una situazione del tutto generica. Ribadisco, le proporzioni sono utili ad evidenziare la presenza di queste variazioni di tenuta. Se ti prendi la briga di fare i calcoli, scopri che le forze tangenziali non sono affatto trascurabili rispetto a quelle centrifughe (io i calcoli li ho fatti), essendo dell'ordine del 7-10% per una vettura di 1500kg nelle condizioni di velocità e accelerazione centrifuga premesse; a meno che tu ritenga simili percentuali trascurabili. L'auto più pesante, non a caso, è dotata di gomme più grandi e a spalla più bassa, proprio per ovviare alle maggiori forze di deformazione; pertanto, nel campo delle variazioni di massa ragionevoli per una data classe di vetture, non ritengo determinanti le variazioni del coefficiente d'attrito.
Considerando poi che la funzione di aderenza del pneumatico rispetto al suolo è merito di una funzione non lineare...bhe abbiamo tutto da scoprire... Le case produttici di pneumatici determinano i vari coefficienti di aderenza in via teorica e sperimentale, in quanto il compendio è vastissimo e presenta molteplici variabili. Il discorso fatto da Mix non fa una grinza sopratutto in merito ai movimenti di Dive/Squat a cui va incontro un veicolo. Discorso che viene ampiamente appoggiato da me maggiormente nei trasferimenti di carico laterali (in cui l'inerzia, con Forza centrifuga e Tangengiale, ne fanno da padrona) e sulla facilità di percorrenza in curva. Per quanto riguarda il punto di contatto di un oggetto su di un altro si fa ricorso alla teoria Hertziana che presenta uno studio abnorme sugli attriti. Che però, in maniera semplificativa, considera i materiali eterogenei e isotropi, cosa che nella realtà non avviene. Non dimentichiamo poi che per una trazione integrale sulle ruote anteriori oltre a, Forze laterali, longitudinali e normali, ci sono le forze di allineamento (generate dalla coppia motrice) e gli attriti intramateria e tutte le inerzie. E stiamo parlando solo di una singola ruota che è posizionata perpendicolarmente al piano....
comincio con un applauso anche se poi come ho già visto ci sono alcuni punti da chiarire e in corso di chiarimento col nostro team di ingegneri (sia chiaro, io sono un perito infiltrato) mi è venuto mezzo ictus quando ho visto che non riuscivo più a rispondere nella sezione chiusa... e volevo rispondere ad aleslk, che spero trovi questo nuovo topic pur considerando trascurabile il trasferimento di carico dovuto al beccheggio che in sè è l'effetto del trasferimento piuttosto che la causa, giusto per pignoleria direi che questo fenomeno dipende almeno da due componenti, una proporzionale alla pendenza (per assurdo su una parete verticale le sospensioni completamente scariche terrebbero il corpo vettura alla massima distanza possibile dal suolo, pertanto la tendenza è quella di alzarsi con l'aumentare della pendenza, questo sposta il peso verso valle, anche se di pochissimo) e una dipendente dalla geometria delle sospensioni, in altre parole non è tassativo che la sospensione comprimendosi o espandendosi mantenga l'asse su un piano perpendicolare al suolo, pertanto il beccheggio potrebbe causare una traslazione del corpo vettura rispetto agli assi ed eventualmente una variazione del passo, anche qui siamo a livelli di seghe mentali per la reale incidenza di queste variazioni, si fa prima a considerarle nulle @ Mix, volevo chiedere qualche precisazione sui grafici comparativi tp/ti ma i vettori c e d non dovrebbero essere normali alla direzione dei respettivi pneumatici? il modulo del vettore t è scelto a caso o ho capito male? mi pare abbastanza semplice ricavarne uno attendibile per l'esempio il cerchio di... non ricordo chi... in realtà non è tondo, potrebbe cambiare le carte in tavola? gli angoli tipici di convergenza di solito non sono nulli, anche questo potrebbe sbilanciare il confronto? infine complimenti a tutti per gli interventi :wink: @miki il tuo post lo leggerò un centinaio di volte per capirlo bene
essendo un peritaccio infiltrato anche io, rispondo a quel che so per certo, sperando che sia certo davvero!:wink: (l'ora tarda influisce sulla lucidità) il cerchio a cui ti riferisci è il cerchio di Mohr, e riguarda lo stato tensionale (ora di più non so dire, dovrei riguardare vecchi appunti). per quanto riguarda l'aderenza, effettivamente si parla di ellisse, e non di cerchio, in quanto non è detto che si ottengano medesime prestazioni dal pneumatico in senso longitudinale e trasversale. anche parlare di ellisse è un'approssimazione, ma generalmente accettabile. gli angoli caratteristici delle sospensioni influenzano la posizione del pneumatico rispetto al piano stradale, quindi il suo comportamento. infatti le sospensioni geometricamente più raffinate garantiscono migliori prestazioni del sistema veicolo in quanto riescono a far lavorare meglio il pneumatico in gran parte dei punti all'interno dell'escursione della sospensione stessa
Grazie mille, alla fine son convinto anche io che i contributi siano trascurabili ma mi ponevo i dubbi nei transitori che nn fossero così inifluenti (con sospensioni morbide vedi assetto da pioggia e non sportivo). Per quanto riguarda il cerchio di Mohr permette serve per correlare le tensioni tangenziali con quelle normali, ma ritengo che per la complessità dei problemi trattati sia assolutamente un po' "semplicistico". In ogni caso ribadisco quello ho scritto nell'altro topic: Premetto che non ho mai guidato una integrale se non l'ml del mio socio, quindi posso più che altro esprimermi solo su TAvsTP, ma io farei un grossissimo distinguo sulle velocità: da fermo e a bassissima velocità la TP è sicuramente svantaggiata ma in movimento credo che il differenziale si assottigli IHMO. I'll stay tuned...
Giorno a tutti e grazie a tutti per i contributi (e i complimenti, che ricambio), pare che stiamo scrivendo un trattato a 30 mani. Oh, becker, c'è da incrociarsi gli occhi con quel bellissimo schema vettoriale oggi ho un po' da fa', ma volevo solo dire che il cerchio rappresentato non ha nulla a che vedere con Mohr (che invece descrive gli stati tensionali interni allo pneumatico o al suolo), almeno se ricordo correttamente. E' semplicemente il cerchio d'attrito, una rappresentazione grafica del limite di aderenza. Un vettore forza di dimensioni maggiori al cerchio implica la fine delle condizioni di aderenza e l'inizio delle condizioni d'attrito dinamico (ovvero lo strisciamento dei due materiali a contatto) vabbe', ne riparliamo poi. Ciao!:wink:
si, le considerazioni fatte, credo da tutti, riguardo al beccheggio si riferivano alla condizione statica del caso in esame (l'auto che slitta e resta ferma) ma in effetti allontanandoci dal limite, quindi con veicolo che parte, le sospensioni introducono un ulteriore trasferimento di carico perchè consentono un'oscillazione (tanto più ampia quanto più morbide) intorno al punto di equilibrio, dovuta alle inerzie del corpo vettura... credo che per conoscerne l'entità bisognerebbe mettere in piedi una lunga serie di ipotesi e qualche paginetta di equazioni ma non credo che questo sia il forum giusto e comunque ci vorrebbe un eroe per fare una cosa del genere per svago o curiosità
Mi accodo. La teoria da la ti vincente su neve. La pratica è che andando forte su neve la ti la sanno usare in pochissimi, gli altri ci si ammazzano. Un pilota ebete va meglio con ta, con la ti potrebbe arrivare ai limiti senza accorgersene e sfrittellarsi. un buon guidatore con la ta o la tp si adatta, la tp sicuramente diventa + veloce, con la ti se si sbagli, rientra nel caso in cui sopra. Un pilota professionista, con esperienza di rally, sceglie la ti, semmai la tp, solo per fare il pirla.
stiamo solo facendo un po' di considerazioni su quanto dici tu io generalmente concordo, tieni conto che ho la tua auto e le gomme estive quasi da cambiare e che nei giorni di neve non mi sono fatto nessun problema nel prendere l'auto e andare anche lontano da casa.... vista l'esperienza credo che con 4 m+s potrei andare ovunque senza grosse difficoltà, posto il fatto che con ovunque non si intende un fuori pista boschivo ma si parla di strade con neve sufficientemente bassa da non spanciare ma sai anche tu che quando tiri in ballo la parola "migliore" per qualcuno piccle differenze fanno un abisso, in questo caso davi ammettere che se ti si chedesse di raggiungere il polo nord in auto difficilmente tu stesso sceglieresti un 4x2 così come difficilmente si potrebbe vincere un rally sulla neve sebbene le differenze possano contenersi nell'ordine dei sec/km che in una vita normale un'auto integrale non sia giustificata è un altro discorso, poi entrano in campo i fattori psicologici che fanno il resto, a qualcuno rende sereni, ad altri infastidisce, ad alcuni piace, ad altri impaurisce, per qualcuo fa figo, per altri è per imbranati...se nel mixer aggiungi le diverse tipologie di mezzi a 2 e 4 ruote motrici in commercio è ovvio che la storia assume le solite proporzioni dei confronti benzina/diesel ta/tp turbo/na bmw/audi ecc...
ma porcaccia zozza... quando mi avvisate che vi siete spostati??? Ed io che come un babbeo aspettavo post nell'altro 3D... ...vabbè, veniamo a noi... comincio con un forte applauso a Mix (nonchè gli altri interventi tecnici già citati) perchè questi interventi non solo dimostrano una preparazione fuori dal comune (e fuori dai diplomi di laurea ...emmmhh...), ma anche grande passione e sopratutto sete di verità e di perchè, senza dare tutto per scontato, come purtroppo è pessima abitudine... Se ho ben capito, quello che fino ad ora sembrava eresia, si sta traducendo invece in verità... correggimi se sbaglio: si è sempre detto che il vantaggio è solo in accelerazione (con una "L" giusto?) per le TI perchè è lì che viene trasmessa ulteriore accelerazione longitudinale che va a sommarsi a quella trasversale. E fin qui non ci sono dubbi (almeno per me )... ma... quello che mi chiedo è: è corretto dire che a velocità costante non vi sia forza (seppur non accelerazione) longitudinale che agisce sulla ruota??? E chi contrasta la tendenza a rallentare/fermarsi della gomma? Non c'è cmq una forza longitudinale che agisce appunto per mantenere la velocità costante? Questa forza rientra o no nel computo dei famosi vettori? Se fosse così deduco che è sbagliato dire che il vantaggio in curva è solo in accelerazione, a questo punto lo sarebbe anche a velocità costante. In ogni caso dovrebbe essere fuori da ogni senso logico l'ipotesi fatta in questo 3D, che addirittura le TI avrebbero meno tenuta laterale... o sbaglio? Inoltre... non è anche "forza longitudinale" il freno motore relativo ad un rilascio, seppur di senso opposto? Thx... PS: Questo intervento l'ho copiato e incollato su documento word per conservarlo:
grazie mille. 1) Secondo me l'errore è nel considerare nulle o trascurabili le forze longitudinali, mentre questo è vero solo a basse velocità e in pianura; e l'altro errore è non considerarle grandezze vettoriali, che non si sommano (o sottraggono) secondo le regole algebriche. Infatti il vettore T (arbitrario) del mio disegno rappresenta proprio quella forza longitudinale che chiamiamo di Trazione (per indicare il fatto che non produce accelerazione). 2) quindi anche a velocità costante alla ruota motrice deve essere applicata una coppia (che nel contatto ruota-sfalto si traduce in un vettore con un componete parallelo al suolo) per vincere gli attriti (oppure avremmo scoperto il moto perpetuo). 3) La differenza sostanziale tra i due schemi è che la trazione integrale può avere una leggera superiorità in tenuta perchè la somma del grip trasversale delle quattro ruote, nella loro globalità, è maggiore rispetto al caso della TP. La contropartita può essere in una minore direzionalità dell'avantreno. Infatti la TP, al contrario, può godere di un maggior grip sull'asse anteriore e di un grip certamente inferiore al posteriore, cosa che in condizioni limite determina il comportamento sovrasterzante. In altre parole una trazione posteriore perde aderenza più facilmente col retrotreno, laddove una trazione integrale è neutra: in queste situazioni il sovrasterzo di potenza può permettere di non uscire di strada, ma questo avviene a discapito della tenuta e della accelerazione longitudinale, come dimostra il g-analysis (uno strumento precipuo). Poi qui si entra nel campo dei trasferimenti di carico, delle tecniche di guida e mille altri fattori che sinceramente non mi sento di affrontare. Avrei bisogno di tempo per studiarmele... Cmq, il grafico da me riportato (che è una rappresentazione grafica di un calcolo vettoriale) parla chiaro: in curva, a velocità costante, teoricamente la TI ha una leggera superiorità sulla TP. :wink: 4) certamente, anche il freno motore sulla'sse motrice costiutisce una forza longitudinale, in questo caso frenante.
