La sospensione dell'autoveicolo - approfondimenti

come detto, il primo tratto della curva riporta una crescita molto rapida del coefficiente di aderenza; dopodichè si arriva ad un valore massimo e poi, un calo, più o meno repentino, del coefficiente...
i valori di scorrimento percentuale attorno a cui si ottiene il massimo coefficiente di aderenza variano nell'intorno del 15% (valori cvariabili in funzione di moli parametri, che poi vedremo e, soprattutto, delle caratteristiche del pneumatico; in ogni caso, diciamo che si sta attorno a quel 15%)...

oltre il massimo, la curva ha un ginocchio e poi ridiscende.

consideriamo, allora, una ruota cui sia applicato un momento frenante. In questo caso, sia μ sia σ sono negativi, ma sulla nostra curva hanno entrambi valori positivi: basta solo che ci si ricordi che siamo in condizioni di frenatura....
per il caso di ruota in trazione, varranno le medesime considerazioni, fatto salvo quello che c'è da cambiare....

Il tratto di curva compreso tra i valori di coeffciente di aderenza μpt e μst (quelli tratteggiati nella figura; in pratica, dal ginocchio in avanti) sono, nell'uso pratico dell'auto, zone di funzionamento INSTABILE. sono zone di instabilità.
per capirlo, bisogna prendere l'equazione del moto della ruota.
 
Prendiamo dunque nuovamente il disegno di pagina 31

e facciamo l’equazione del moto della ruota attorno al suo asse (centro O):

sarà

J dω/dt = Fb h – Mb

In pratica, ho fatto l’equilibrio dei momenti.

Chiaramente:
J è il momento polare d’inerzia della ruota rispetto ad O (all’asse principale d’inerzia che passa per O)

ω è come sempre la velocità angolare della ruota

Fb e Mb sono, come bene sapete (o dovreste sapere), la forza frenante (applicata nel punto di contatto tra battistrada e ruota) e il momento frenante (dato dalla pinza freni).

Non spaventatevi della formula: in pratica, ho trasformato la F = m a (o, meglio, la F = m dv/dt) per i moti rotatori semplicemente sostituendo alle forze i momenti; alla massa il momento d’inerzia e alla velocità la velocità angolare. Niente di speciale, dunque.

Comunque, tornando a razzo al problema.

Nel tratto che abbiamo considerato instabile, una diminuzione della velocità ω a velocità V costante, cioè un aumento di σ, porta ad una diminuzione del valore assoluto di Fb (cioè della forza frenante) che è la forza CHE MANTIENE LA RUOTA IN ROTAZIONE (guardate bene la figura)!!!!!
Se questa diminuzione di Fb non è accompagnata da una conseguente diminuzione del momento frenante Mb, ne consegue un ulteriore rallentamento della ruota, accompagnato da una ulteriore riduzione di Fb; e così via.
Insomma, in un attimo, si arriva la bloccaggio della ruota perché ho un alto valore di Mb ma un basso valore di Fb e questo squilibrio comporta il bloccaggio delle ruota!
In parole più chiare, una volta che ho superato il valore ottimale di σ (il valore massimo), si arriva rapidamente al completo bloccaggio della ruota.
Dico di più: finchè mi trovo nel tratto “in salita” della curva, ad ogni aumento di σ ho un aumento del coefficiente di aderenza e quindi posso aumentare anche il mio momento di bloccaggio, cioè posso “pinzare” ancora di più sui freni; quando supero il valore di σ ottimale, mi può succedere ciò che ho detto nel caso in cui non diminuisco il momento frenante Mb.
Ora, non è realistico pensare che un guidatore non professionista (come siete voi) sia in grado di dosare la frenatura in questo modo, ossia in modo da impedire che avvenga il bloccaggio…e anche i guidatori professionisti (piloti, collaudatori, etc) devono essere molto attenti…ecco perché si ricorre ai dispositivi antibloccaggio ABS.
L’ABS, dunque, lavora su questo principio, su questa formula e, tanto per essere più chiari, nella zona di funzionamento del pneumatico indicata nel tratteggio (μpt – μst)
 
in pratica, cosa succede?
succede che l'ABS rileva la decelerazione della ruota e, in funzione di questa, attua una riduzione del momento frenante Mb (agendo sulla pressione idraulica dell'impianto per ogni singola ruota) quando la decelerazione supera un valore prefissato. Una volta ripristinata la condizione di funzionamento corretta, col giusto valore di Mb in funzione dello scorrimento percentuale, il funzionamento dell'ABS cessa; ma si possono allora ripresentare le condizioni partenza, col rischio di bloccaggio, che determinano un nuovo intervento dell'ABS...e cos' via. Il risultato è una serie rapida di interventi con una variazione ciclica delle velocità della ruota interessata...
 
guardate che la formula precedente (J dω/dt = Fb h - Mb) è una formula che i piloti, F1 o qualunque altro pilota vero e proprio non importa, hanno ben presente, conoscono bene. Invero, magari non conosceranno bene la formula, però conoscono molto bene gli effetti di questa formula sulla guida...
Anzi, dico di più: non solo i piloti la conoscono (e la applicano); ma anche i guidatori professionisti (chi lavora presso le case automobilistiche, i cotruttori di pneumatici, etc)...
a non conoscerla, sono solo i guidatori NOn professionisti.

guardate, quando facevo i corsi di guida, sapete quale era il principale problema di quelli (quasi tutti, diciamo il 99,9 % dei guidatori) con cui mi capitava di andare in macchina?
La frenata.
Insomma, NON avevano il senso della velocità e soprattutto il senso della frenata: in genere, no frenavano abbastanza. potrà sembrare strano, ma è proprio così.
c'erano gli "sportivi", che pigiavano tanto sull'acceleratore; e poi c'erano i normali, che non pigiavano molto. Entrambi questi due tipi, però, non frenavano mai abbastanza (nè tantomeno al momento giusto). I normali frenavano poco all'inizio e poi, quando vedevano la curva che s'avvicinava, frenavano di più (e qin qualche modo riuscivano a farla); gli sportivi, frenavano poco e, a meno che non mi mettessi ad urlare "Frena, minkia, frena!!", andavamo fuori.
questo perchè NOn frenavano abbastanza.
capisco che la guida normale e quella in autostrada non ti aiutano a percedipre veramente la velocità e cosa vuol dire frenare davvero, e infatti ben pochi sanno frenare...

sappiate dunque che, in base alla formula sopra riportata, più si va veloci più si deve pestare sul freno perchè, tanto, non bloccherete (almeno all'inizio): c'è l'inerzia e la velocità che giocano a vostro favore (J e ω, la velocità angolare)! è una delle leggi della fisica: un corpo tende a mantenere il suo stato di quiete o di moto "stabile" fino a quando non intervengono delle forze a perturbarlo...e queste forze devono essere tanto più grandi quanto maggiore sarà la "quantità di moto" del sistema.....

quindi, ad alta velocità si "pinza" forte e poi, quando la velocità cala, potete modulare (gestire) la frenata. NON il contrario, come siete abituati: all'inizio frenate poco e poi "pinzate" di brutto perchè vedete che non riuscite a fermarvi...

allenatevi a fare questo: provate a frenare di più all'inizio e vedrete che differenza! certo, i primi tempi otterrete solo di far prendere degli scossono a chi vi sta di fianco, oppure scoprirete che avete frenato troppo presto, ma questo vi dimostrerà che prima frenavate male...
poi, però, scoprirete che sollecitate meno i freni (perchè abbasso subito l'energia cinetica e non tengo la pressione sul freno troppo a lungo con conseguente riscaldamento delle pastiglie...) e che potete frenare dopo; e che, infine, arrivate a frenare poco a bassa velocità, guadagnandoci in confort...

adesso mi risponda chi ha fatto un corso di guida sportiva: chi mai vi ha insegnato a frenare?
scommetto, ben pochi...
 
io questa cosa qua del frenare di più all'inizio e meno alla fine l'ho scoperta sul campo anni fa in bicicletta, ma non mi ci ero mai messo a riflettere in questi termini

poi nella guida normale è più difficile da applicare perchè i passeggeri tendono a lamentarsi se pigio sul freno in maniera repentina (mentre invece apprezzano molto quando mi fermo senza lo scossone finale mollando progressivamente il freno quando sono quasi fermo)
 
oh, se non ve ne frega più una fava, ditelo: a me non frega nulla di perdere tempo a sintetizzare delle robe che già conosco....
 
Diabolik":27161paw ha detto:
io questa cosa qua del frenare di più all'inizio e meno alla fine l'ho scoperta sul campo anni fa in bicicletta, ma non mi ci ero mai messo a riflettere in questi termini

poi nella guida normale è più difficile da applicare perchè i passeggeri tendono a lamentarsi se pigio sul freno in maniera repentina (mentre invece apprezzano molto quando mi fermo senza lo scossone finale mollando progressivamente il freno quando sono quasi fermo)
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devi essere meno repentino ma dare più pressione...
repentino solo se vai forte (e poi dipende quanto repentino)...
comunque, hai capito il concetto...
 
Io ci sono! Anche se non rispondo al volo, perché a volte è difficile determinare se una spiegazione sia terminata (e non mi sembra il caso di interromperla).

Quanto alla parte di oggi pomeriggio... dovrebbero fare dei corsi di frenata, ogni volta che faccio un giro in pista realizzo di non essere mica tanto capace. E credo sia per questo che hanno inventato il Brake Assist: così anche un guidatore "normale" può sfruttare (quando necessario) i freni evitando magari di tamponare chi lo precede solo perché non pesta abbastanza forte.

OT sui freni: ho sentito talvolta gente lamentarsi perché "i freni non sono abbastanza potenti" e "la macchina non frena" (anche proprietari di 147!). Di solito consiglio loro di provare su una strada libera a frenare una sola volta col piede sinistro...
 
alfistavero":2ve0bzcu ha detto:
oh, se non ve ne frega più una fava, ditelo: a me non frega nulla di perdere tempo a sintetizzare delle robe che già conosco....
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Personalmente leggo con piacere ma non intervengo perché di fisica non ci capisco molto, essendo rimasto alle cognizioni che avevo acquisito alle superiori per difendere il 7... E ci metto un po' a comprendere perché mi trovo a rileggere anche più d'una volta i post per elaborare per benino. Credo che per molti sia così, ecco spiegato l'esiguo numero di interlocutori diretti. Non fare il ritroso e vai avanti... :nod)
 
DriftSK":2mj8do7m ha detto:
Io ci sono! Anche se non rispondo al volo, perché a volte è difficile determinare se una spiegazione sia terminata (e non mi sembra il caso di interromperla).

Quanto alla parte di oggi pomeriggio... dovrebbero fare dei corsi di frenata, ogni volta che faccio un giro in pista realizzo di non essere mica tanto capace. E credo sia per questo che hanno inventato il Brake Assist: così anche un guidatore "normale" può sfruttare (quando necessario) i freni evitando magari di tamponare chi lo precede solo perché non pesta abbastanza forte.

OT sui freni: ho sentito talvolta gente lamentarsi perché "i freni non sono abbastanza potenti" e "la macchina non frena" (anche proprietari di 147!). Di solito consiglio loro di provare su una strada libera a frenare una sola volta col piede sinistro...
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a pagamento (s'intende!), possiamo mettere in piedi un corso di guida....
chissà, magari si può fare...
 
alfistavero":24cwp1wl ha detto:
a pagamento (s'intende!), possiamo mettere in piedi un corso di guida....
chissà, magari si può fare...
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troppa paura: se faccio un corso guida e sei tu l'istruttore, scendo dalla macchina con un occhio nero (forse due) :afraid)
 
Ci sono. I concetti sono chiarissimi, devo solo scolpire per bene le due ultime formule. :OK)
 
DriftSK":1tqmahe1 ha detto:
OT sui freni: ho sentito talvolta gente lamentarsi perché "i freni non sono abbastanza potenti" e "la macchina non frena" (anche proprietari di 147!). Di solito consiglio loro di provare su una strada libera a frenare una sola volta col piede sinistro...
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per carità! non mettergli in testa queste cagate del piede sinistro, per favore....
ci sono già un sacco di "piloti" che pensano di andare più forte solo perchè frenano col sinistro...
tanto per citarvi un paio di episodi divertenti:
la prima volta che ho incontrato uno che frenava col piede sinistro è stato tamto tempo fa (ai tempi della GTA). Non ricordo in qual occasione, comunque si presentò a Balocco un tizio olandese, che sosteneva di essere un pilota di rally, a provare una GTA (selespeed, tra l'altro...mi sa che l'aveva invitato MAssai e, ai tempi, tutti i ****Edit da STAFF: alla prossima account sospeso! che capitavano a Balocco per la GTA erano destinati a me....guarda la sfiga): bè, morire se è stato in grado di fare una curva in maniera corretta, cioè senza andare sul cordolo o mettere una ruota sull'erba, o ancora continuare a correggere la traiettoria col volante mentre faceva la curva...insomma, una vera rottura di palle! alla fine, quando gli ho fatto notare che, magari, se avesse guidato più pulito sarebbe andato più forte, mi ha risposto: "eh, ma io faccio i rally!". Al che gli ho detto: "ma anche nei rally vince chi va più forte, mica chi tira su più terra!"

l'ultima occasione di incontro con un demente che si vanta di frenare col sinistro (ritenendo di andare più forte) è stato poco tempo fa (qui a Balocco pure con lui). chi sia, non posso dirlo. dico solo che è superiore (come livello gerarchico) a me.
riguardo una vettura che stava provando (anche in questo caso, non posso dirvi quale), mi ferma e mi dice (giuro!): "senti, sulla XXX, quando sono in curva, sul cordolo (sic!!!), mentre sto frenando e nel contempo accelero, l'intervento dell'ABS mi pare poco modulato..."

"mentre freno e accelero"...."in curva, sul cordolo"?

gli ho risposto: "ma stai frenando o accelerando? mentre sei sul cordolo e stai frenando e nel contempo accelerando? ma ringrazia che la macchina non ti mandi a cagare!!! altro che BS poco modulato!" e me ne sono andato...

mi sa che, prima o poi, me la farà pagare....in qualche maniera
 
Drift intendeva una cosa diversa: un guidatore normale della domenica (come me) se prova a frenare col piede sinistro così tanto per provare (cioè non come tecnica di guida) d'istinto usa la stessa forza che usa per schiacciare il pedale della frizione (cioè tanta forza) e inchioda di brutto anche senza volere
e quindi capisce che, schiacciando il pedale del freno con la dovuta forza (visto che non ci sono uova da rompere sotto il pedale) i freni frenano molto bene

tra l'altro io anni fa una volta ho provato a toccare il freno col piede sinistro, tanto per vedere cosa succede... ho rischiato di spalmarmi sul parabrezza :asd)
 
alfistavero":3sh8u6lx ha detto:
adesso mi risponda chi ha fatto un corso di guida sportiva: chi mai vi ha insegnato a frenare?
scommetto, ben pochi...
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:nod) :nod) :nod) :nod)
per fortuna in quelli che ho fatto io si .. :asd) :asd) anzi erano sempre tra gli "esercizi" iniziali
(ma non i classici di abs non abs ma proprio lezioni di frenata e successiva modulazione)
però appunto ho sempre avuto la fortuna di fare corsi "particolari" (quelli per fare la Fisaps-Csai)
con vari piloti (il primo primo in assoluto c'era Regazzoni :cry: :cry: ) tipo Giulio Valentini, Sandro Sottile, Gianpiero Lauro
(ogni tanto capitato di vedere Zanardi ma lui non vale, c'ha un sacco di soldi e sponsor :asd) :asd) )
tra l'altro ultimamente Valentini e Zanardi si son messi a lavorare con quel pazzo di Henry Morrogh per provare anche con le monoposto a modificarle :asd)


per il discorso "corso di guida" bho si ogni tanto ne parliamo.. si può vedere di tirar fuori magari qualcosa ;)
Io un "richiamino" come ogni anno lo faccio il 7/10 a monza (con i sopracitati e la WV che ci mettono a disposizione sempre delle giornate :asd) )
 
alfistavero":6je9smpb ha detto:
per carità! non mettergli in testa queste cagate del piede sinistro, per favore....
ci sono già un sacco di "piloti" che pensano di andare più forte solo perchè frenano col sinistro...
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Ci mancherebbe, lungi da me l'idea di farli andare "più forte"... quelli, che spesso asseriscono convinti "la mia vecchia Punto frenava di più", devono anzi essere incoraggiati ad andare più piano! Lo scopo del mio suggerimento è fargli constatare che se azionano il freno con un piede abituato a dare zampate senza modulazione (il sinistro) la macchina frena eccome, con la speranza che dopo essersi mezzi spalmati contro la cintura capiscano che il problema non sta nella macchina ma nel tizio seduto al volante :asd)
 
alfistavero":1s0k1xbp ha detto:
oh, se non ve ne frega più una fava, ditelo
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è che ogni tanto mi tocca di lavorare :p

frenare col sinistro?
tipo la prima volta che sono salito su una macchina col cambio automatico e ho schiacciato il freno come se fosse la frizione? :asd)
 
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