La sospensione dell'autoveicolo - approfondimenti

[alfistavero]

Io ci riprovo, al massimo mi ci rimandi.

In presenza di una certa F longitudinale, avro' un certo trasferimento di carico, dipendente dalla F e dall'altezza di CG. Su questo non ci piove.

Come nel caso del rollio, una quota di questo trasferimento di carico passa attraverso le sospensioni che la possono assorbire e smorzare, generando un certo beccheggio attorno all'asse di beccheggio.

Questo e' giusto?

ehhh, magari...

dunque?

 

[Diabolik]

E' giusto parlare di rigidezza a beccheggio?

ovviamente si

E' giusto dire che la rigidezza a beccheggio e' diversa tra asse anteriore e posteriore ed e' diversa in frenata e in accelerazione?

mi scusasse bigno: ma se l'asse di beccheggio è anche lui trasversale, mi spieghi come fai ad avere una rigidezza di beccheggio diversa tra anteriore e posteriore? è come se chiedessi se è possibile che la rigidezza a rollio sia diversa tra ruota destra e ruota sinistra dello stesso asse
non so se ho reso l'idea della minkiata...

E' giusto dire che posso ridurre/aumentare il beccheggio lavorando sulla rigidezza delle molle e sul posizionamento dei bracci della sospensione (per modificare la posizione del LSC)? (il contributo delle variazioni delle molle sara' sempre uguale in fenata e accelerazione, mentre muovendo i LSC avro' diversi contributi nei due casi).

come ha detto alfistavero, il beccheggio è la stessa cosa del rollio ma su un altro asse (asse di rotazione della cassa intendo), quindi ovviamente è giusto

E' giusto dire che come nel caso del rollio, se riducessi il beccheggio (al limite fino ad annullarlo) andrei a scaricare sulle ruote tutto il trasferimento di carico, raggiungendo prima l'equivalente di quella che nel caso di rollio si chiamava "saturazione dell'asse"? (come si chiama adesso?)

stessa cosa del secondo punto: non ha un asse che si satura prima dell'altro, quindi di parlare di saturazione non ha senso (così come non ha senso dire che la ruota sinistra satura prima della destra...)

 

[bigno72]

Io ci riprovo, al massimo mi ci rimandi.

In presenza di una certa F longitudinale, avro' un certo trasferimento di carico, dipendente dalla F e dall'altezza di CG. Su questo non ci piove.

Come nel caso del rollio, una quota di questo trasferimento di carico passa attraverso le sospensioni che la possono assorbire e smorzare, generando un certo beccheggio attorno all'asse di beccheggio.

Questo e' giusto?

ehhh, magari...

dunque?

Dunque sono nel canneto piu' profondo, ma una bella sferzata me l'ha data Diabolik (rispondo qui sotto)

 

[alfistavero]

tutto per dire che, in funzione di come inclino trasversalmente i bracci della sospensione, otterrò una più o meno elevata "rigidezza" al dive al lift e allo squat...

vi riproponogo qui la procedura grafica per determinare gli angoli di antidive ed antilift. Ricordo che l’angolo antidive misura la capacità della sospensione di limitare l’abbassamento del muso del veicolo in frenata; il muso non si abbassa, se la risultante delle forze frenanti applicata alla sospensione, passa per il centro di beccheggio. e le forze frananti, come noto, sono applicate nel punto di contatto ruota suolo. L’angolo di antilift e’ legato, invece, alla capacità di impedire il sollevamento del muso del veicolo in accelerazione; la diversità fra i due angoli è legata alla diversa modalità di applicazione dei momenti motori e frenanti

 

[alfistavero]

stessa cosa qui.
guardate bene dove sta l'asse di beccheggio....

 

[bigno72]

mi scusasse bigno: ma se l'asse di beccheggio è anche lui trasversale, mi spieghi come fai ad avere una rigidezza di beccheggio diversa tra anteriore e posteriore? è come se chiedessi se è possibile che la rigidezza a rollio sia diversa tra ruota destra e ruota sinistra dello stesso asse
non so se ho reso l'idea della minkiata...

La rigidezza a beccheggio e' ovviamente una sola. Intendevo dire che l'asse anteriore contribuisce a questa rigidezza in maniera diversa dal posteriore.
Come se nel caso di rollio avessi 2 sospensioni diverse tra destra e sinistra.

E' comunque sbagliato?

stessa cosa del secondo punto: non ha un asse che si satura prima dell'altro, quindi di parlare di saturazione non ha senso (così come non ha senso dire che la ruota sinistra satura prima della destra...)

Non ho detto che un asse saturi prima dell'altro: ho detto (per quanto sbagliato possa essere) che l'insieme dei due assi satura.

Queste tue indicazioni, insieme all'ultima risposta di alfistavero mi suggeriscono di cambiare ancora una volta radicalmente punto di vista.... vediamo un po' dove vado a parare...

Rispondetemi per favore al primo punto di questo post: sto comunque sbagliando?

 

[bigno72]

tutto per dire che, in funzione di come inclino trasversalmente i bracci della sospensione, otterrò una più o meno elevata "rigidezza" al dive al lift e allo squat...

E questo lo avevo scritto da subito, anche se annegato in mezzo ad una serie di errori.

 

[bigno72]

Ennesima domanda:
se togliessi i freni posteriori, il beccheggio in frenata cambierebbe?

Non ci hai chiarito cosa sia lo squat.
Immagino che sia il culo che si siede, ovvero che sia strettamente legato al lift.
Come mai non esiste una analoga indicazione del culo che si alza, cosa legata al dive?

 

[bigno72]

Dagli ultimi disegni noto che con l'asse di beccheggio sopra all'asse ruota, Beta e' minore per i lift e maggiore per il dive.
Con l'asse di beccheggio sotto all'asse ruota, Beta per il lift diventa adirittura negativo.

EDIT: Ho scritto "asse di beccheggio" come hai scritto tu.... Ma quello e' il centro di istantanea rotazione della cassa rispetto al singolo asse rappresentato, giusto?

 

[alfistavero]

Dagli ultimi disegni noto che con l'asse di beccheggio sopra all'asse ruota, Beta e' minore per i lift e maggiore per il dive.
Con l'asse di beccheggio sotto all'asse ruota, Beta per il lift diventa adirittura negativo.

EDIT: Ho scritto "asse di beccheggio" come hai scritto tu.... Ma quello e' il centro di istantanea rotazione della cassa rispetto al singolo asse rappresentato, giusto?

allora, ho visto che fate fatica a capire.
e credo di avere capito perchè non capiate....

è colpa mia, che sono andato troppo veloce omettendo (o, meglio, dando per scontato) certe cose.
adesso, rimedio subito
datemi un attimo di tempo e chiarirò

 

[alfistavero]

allora, eccomi qui.
Vediamo di spiegarci meglio.
Vi ricordate quando parlavamo del rollio, quando definimmo il CG e il CR e dicemmo che se CG non coincide con CR allora ho rollio; invece se CG e CR coincidono, allora non ho rollio; ma comunque, il trasferimento di carico c’è sempre, eccetera eccetera eccetera? Bene, qui è lo stesso

 

[alfistavero]

Caso 1: macchina in frenata. Forza F applicata come sempre al baricentro. Il mio trasferimento di carico vale, come sempre, W = F h / l (in figura è indicato con Δ load)
Dalla geometria delle sospensioni (non mi interessa che tipo di sospensioni ho, per il momento; ma solo la definizione dei centri di istantanea rotazione) determino i centri di istantanea rotazione della scocca rispetto alle singole sospensioni (anteriore e posteriore) esattamente come facevo nel caso del rollio (e li indico con Ca e Cp). Poi, tiro il prolungamento al punto a terra delle singole ruote che passa per i due punti Ca e Cp. Questo prolungamento si incontrerà in quello che è il centro di istantanea rotazione della scocca rispetto al terreno passando per le sospensioni, che poi altro non è se non il punto immagine dell’asse di beccheggio, cioè il centro di beccheggio CB. Esattamente come nel caso del rollio.
Bene: come vedete, il CG e il CB non coincidono. Questo vuol dire che, se applico una forza F al baricentro la macchina ruoterà attorno a CB. Il momento che farà ruotare la macchina sarà pari al prodotto della forza F moltiplicato per la distanza tra CG e CB.
Il trasferimento di carico vale sempre W = F h / l.

 

[alfistavero]

Caso 2: macchina sempre in frenata. Questa volta, la geometria delle sospensioni della mia macchina è tale che i due centri di istantanea rotazione Ca e Cp cadono sulle rette che congiungono il baricentro CG con i punti a terra delle due ruote (o, meglio: dopo aver determinato Ca e Cp, tiro il prolungamento al punto a terra delle singole ruote che passa per i due punti Ca e Cp. Questo prolungamento si incontrerà in quello che è il centro di istantanea rotazione della scocca rispetto al terreno passando per le sospensioni che, in questo caso, è alla stessa altezza di CG; anzi, coincide proprio).
Bene, in questo caso, se applico una forza F al baricentro la macchina non ruoterà attorno a una bella minkia, perché non ho momento di beccheggio. In ogni caso, ho sempre TRASFERIMENTO DI CARICO, che vale sempre W = F h / l.
Bene: questa sospensione è, oltretutto, 100% antidive e 100% antilift. Perché i centri di istantanea rotazione Ca e Cp cadono sulle rette che congiungono il baricentro CG con i punti a terra delle due ruote.

 

[alfistavero]

Adesso, torniamo al caso 1: in quel caso, invece, la mia percentuale di antidive sarà data, almeno graficamente, dal rapporto tra la distanza CG-CB e l’altezza h del baricentro CG (moltiplicato per 100). Idem per l’antilift posteriore.

 

[alfistavero]

Lo stesso procedimento si usa nel caso di accelerazione, tenendo presente quello che abbiamo detto ieri circa il punto di applicazione delle forze (in frenata al punto a terra, in accelerazione a centro ruota).

Quanto ai nomi: dive significa affondamento (dell’anteriore), lift significa sollevamento (sia davanti che dietro), squat significa affondamento (del posteriore).

 

[alfistavero]

con questo, spero di avere risposto in un colpo solo a tutte le domande.

Questa è, spero, una spiegazione semplice semplice di un concetto piuttosto complicato
Se dovessi spiegarvelo in modo analitico, dovrei tirare in ballo la ripartizione delle coppie frenanti (quindi delle forze alle ruote), cioè la ripartizione di frenata.
Se volete ve la faccio, ma credo che esuli dagli obiettivi di questa discussione. Anche perché della frenata non abbiamo mai parlato (e non ne voglio parlare, almeno per ora).


adesso, se ancora non avete capito, non vi rimane che SPARARVI

 

[alfistavero]

Preme sottolineare anche che, come nel caso del rollio, pure qui se alzo CB riduco il beccheggio ma aumento la parte di trasferimento di carico che passa direttamente ai pneus attraverso i bracci della sospensione. Se, viceversa, abbasso CB, il beccheggio della carrozzeria aumenta e deve essere contrastato dalle molle (irrigidendole).

 

[alfistavero]

Adesso, vi chiedo: se mi trovo in una situazione come quella del caso 1, e mi desse fastidio il beccheggio ma non potessi intervenire sulla geometria delle sospensioni, ma solo sulla rigidezza delle molle (e anche, come vedremo per i transitori, sullo smorzamento degli ammortizzatori), cosa andrei a toccare, dove toccherei e come toccherei?

 

[bigno72]

Adesso e' tutto molto piu' chiaro e lineare.
Alcune delle cose che hai scritto (ad esempio sull'alzare/abbassare il CB) confermano pero' alcune mie idee di ieri che avevi cassato...

Spero l'ultima domanda:
In frenata e in accelerazione ho 2 diversi centri di beccheggio?
(perche' hai disegnato il centro di beccheggio prolungando le linee a partire da terra, ma in accelerazione dobbiamo partire dla centro ruota...)
O questa differenza entra in gioco solo quando devo determinare le percentuali di anti-lift, dive ecc...?

 

[bigno72]

Adesso, vi chiedo: se mi trovo in una situazione come quella del caso 1, e mi desse fastidio il beccheggio ma non potessi intervenire sulla geometria delle sospensioni, ma solo sulla rigidezza delle molle (e anche, come vedremo per i transitori, sullo smorzamento degli ammortizzatori), cosa andrei a toccare, dove toccherei e come toccherei?

La risposta piu' ovvia e' che dovrei irrigidire le molle.

Ora sta a capire come al solito che livello di dettaglio ti interessa nelle nostre risposte....

Mi viene da pensare che potrei calcolare la percentuale di anti-dive anteriore rispetto all'anti-lift posteriore, per capire di quanto irrigidire le molle anteriori o posteriori.

Poi irrigidendo le molle (a parte ovviamente ridurre il confort), andrei a modificare la rigidezza a rollio, da compensarsi con una opportuna riduzione della rigidezza delle barre, maggiore (la riduzione) sull'asse dove ho maggiormente irrigidito le molle.

Poi avrei anche un contributo sull'anti-lift anteriore e l'anti-squat in accelerazione... in rapporto diverso rispetto alla frenata, forse. Mi chiedo se sempre in senso positivo o se posso aspettarmi dei peggioramenti (sto pensando ai centri si ist. rotazione messi sopra o sotto l'asse ruota...)