Ford ha sviluppato per la nuova Focus RS, di prossima uscita, un sistema in grado di limitare il Torque Steer sulle trazioni anteriori più potenti, denominato RevoKnuckle. Il sistema è abbinato all'autobloccante Quaife Automatic Torque Biasing, cioè un dispositivo meccanico a slittamento limitato, simile a quello della precedente Focus RS, ma sviluppato ulteriormente con minori tolleranze e maggior qualità, con la finalità di limitare le dispersioni trasferendo in ogni istante il massimo della coppia compatibile con l’aderenza disponibile su ognuna delle ruote anteriori, in maniera continua e con tempi di reazione ridotti.
Il sistema di sospensioni anteriori RevoKnuckle deriva da un tradizionale montante McPherson e ne conserva la semplicità, ma mediante una opportuna geometria minimizza i fenomeni di disturbo come il “torque steer” (reazione al volante sotto coppia che si manifesta in caso di ineguale livello di aderenza tra i due pneumatici), sostanzialmente attraverso una riduzione del valore di offset dello sterzo. Difatti in un normale sistema McPherson le funzioni di guida verticale e di sterzo sono riunite nel montante con gruppo molla/ammortizzatore coassiali, che ruota per permettere appunto la sterzata; nel disegno relativo alla normale sopsensione McPherson di una Focus , si può notare il notevole braccio tra l’asse di rotazione e il punto di applicazione delle forze longitudinali (indicato come "scrub radius").
I vari fattori che influenzano il “torque steer” sono:
- condizioni di aderenza stradali;
- rollio;
- accelerazione laterale;
- distribuzione delle masse;
- fattori geometrici della sospensione (braccio asse di rotazione, angoli caster e camber, tolleranze);
- geometria dei pneumatici (misure, uniformità, offset);
- valore di coppia erogata ed allineamento del propulsore;
- attriti nel differenziale, livello di bloccaggio;
- lunghezza semiassi, allineamento e simmetria.
Nel disegno sopra vengono confrontati gli schemi in sezione trasversale di un montante McPherson tradizionale e della soluzione RevoKnuckle (a sinistra): si può notare come sia il braccio dell’asse di rotazione di sterzo (king pin offset) che il raggio di strisciamento (scrub radius) vengano notevolmente ridotti, con l’effetto di un maggiore disaccoppiamento delle coppie intorno all’asse verticale di sterzata rispetto alle forze longitudinali provenienti dall’area di contatto del pneumatico.
La foto chiarisce ulteriormente la realtà applicativa della soluzione RevoKnuckle: si nota chiaramente il fusello imperniato su un cuscinetto inferiore a rullini e su di una testina sferica superiore.
La sospensione RevoKnuckle garantisce in tal modo prestazioni dinamiche migliorate nei riguardi del torque-steer (anche in relazione alla sensibilità alle dimensioni dei pneumatici e alla loro conicità), della precisione a seguire una traiettoria, della riduzione delle vibrazioni in frenata. Dal punto di vista industriale inoltre questa soluzione si adatta al posto di una McPherson senza modfiche alla scocca, è meno costosa e meno pesante di una a quadrilateri sovrapposti, rispetto alla quale dispone anche di un offset ancor più ridotto (di 10 o 20 mm).
I risultati cinematici ottenuti con RevoKnuckle sono qui illustrati:
Aggiungo come considerazione personale che a questo sistema è stato abbinato un sistema di semiassi di identica lunghezza tra i 2 lati mediante l'interposizione di un ulteriore semialbero verso il lato destro, il che già di suo minimizza le forze asimmetriche che si sviluppano tra le 2 roote in accelerazione con aderenza normale.
Il sistema di sospensioni anteriori RevoKnuckle deriva da un tradizionale montante McPherson e ne conserva la semplicità, ma mediante una opportuna geometria minimizza i fenomeni di disturbo come il “torque steer” (reazione al volante sotto coppia che si manifesta in caso di ineguale livello di aderenza tra i due pneumatici), sostanzialmente attraverso una riduzione del valore di offset dello sterzo. Difatti in un normale sistema McPherson le funzioni di guida verticale e di sterzo sono riunite nel montante con gruppo molla/ammortizzatore coassiali, che ruota per permettere appunto la sterzata; nel disegno relativo alla normale sopsensione McPherson di una Focus , si può notare il notevole braccio tra l’asse di rotazione e il punto di applicazione delle forze longitudinali (indicato come "scrub radius").
I vari fattori che influenzano il “torque steer” sono:
- condizioni di aderenza stradali;
- rollio;
- accelerazione laterale;
- distribuzione delle masse;
- fattori geometrici della sospensione (braccio asse di rotazione, angoli caster e camber, tolleranze);
- geometria dei pneumatici (misure, uniformità, offset);
- valore di coppia erogata ed allineamento del propulsore;
- attriti nel differenziale, livello di bloccaggio;
- lunghezza semiassi, allineamento e simmetria.
Nel disegno sopra vengono confrontati gli schemi in sezione trasversale di un montante McPherson tradizionale e della soluzione RevoKnuckle (a sinistra): si può notare come sia il braccio dell’asse di rotazione di sterzo (king pin offset) che il raggio di strisciamento (scrub radius) vengano notevolmente ridotti, con l’effetto di un maggiore disaccoppiamento delle coppie intorno all’asse verticale di sterzata rispetto alle forze longitudinali provenienti dall’area di contatto del pneumatico.
La foto chiarisce ulteriormente la realtà applicativa della soluzione RevoKnuckle: si nota chiaramente il fusello imperniato su un cuscinetto inferiore a rullini e su di una testina sferica superiore.
La sospensione RevoKnuckle garantisce in tal modo prestazioni dinamiche migliorate nei riguardi del torque-steer (anche in relazione alla sensibilità alle dimensioni dei pneumatici e alla loro conicità), della precisione a seguire una traiettoria, della riduzione delle vibrazioni in frenata. Dal punto di vista industriale inoltre questa soluzione si adatta al posto di una McPherson senza modfiche alla scocca, è meno costosa e meno pesante di una a quadrilateri sovrapposti, rispetto alla quale dispone anche di un offset ancor più ridotto (di 10 o 20 mm).
I risultati cinematici ottenuti con RevoKnuckle sono qui illustrati:
Aggiungo come considerazione personale che a questo sistema è stato abbinato un sistema di semiassi di identica lunghezza tra i 2 lati mediante l'interposizione di un ulteriore semialbero verso il lato destro, il che già di suo minimizza le forze asimmetriche che si sviluppano tra le 2 roote in accelerazione con aderenza normale.
