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GEOMETRIE COMPLESSE
L’assetto e la dinamica dell’auto
di Roberto Maurelli
 Anche se spesso non ce ne rendiamo affatto conto, le sollecitazioni
dinamiche e le differenti condizioni di marcia influenzano in modo
incredibile il comportamento della nostra vettura. Ciò può tradursi,
soprattutto se si guida in maniera sportiva, in bruschi trasferimenti di
carico e in repentini cambiamenti nell’aderenza degli pneumatici.
Prima ancora di dare inizio alla costruzione di un prototipo, i
progettisti sono già in gradi di definire, a tavolino, quali sono gli
obiettivi da raggiungere in termini di equilibrio dell’assetto, al fine
di indirizzare il prodotto verso un certo target di mercato. Ed ecco
che, allora, diviene fondamentale riuscire a combinare i giusti
componenti e dispositivi, le giuste geometrie e le opportune
regolazioni, per garantire la migliore armonizzazione delle parti in
gioco e, quindi, la migliore armonia possibile per il veicolo in marcia.
Come vedremo, oggi la ricerca della regolazione ottimale è facilitata
dall’elettronica, che consente di modificare, in ogni fase della guida,
il comportamento dinamico della vettura. In questo modo anche una
semplice berlina potrà trasformarsi in un mostro da pista oppure in una
tranquilla vettura di rappresentanza, a seconda delle preferenze
manifestate dal pilota. È evidente che le modifiche dell’assetto,
pertanto, sono fondamentali tanto per garantire il raggiungimento delle
migliori prestazioni quanto per ricercare la massima guidabilità e
prevedibilità in tutte le condizioni. Di come queste regolazioni
influiscano sulle dinamiche del corpo vettura ci occuperemo nel
prosieguo di questo articolo.
Un primo elemento da considerare è quello del trasferimento del carico
sugli pneumatici. Quando la vettura accelera, il peso si trasferisce
sull’asse posteriore, aumentando l’impronta degli pneumatici posteriori;
il contrario accade, invece, in fase di frenata. Superato il limite di
aderenza, però, il pneumatico comincerà a slittare, dando vita ai ben
noti fenomeni del sottosterzo e del sovrasterzo. È evidente che
l’estensione dell’impronta a terra dei pneumatici aiuta a contrastare
queste perdite di aderenza.
Bisogna però ricordare che il moto della vettura non è sempre
longitudinale. Anzi, è proprio nella percorrenza delle curve che il
carattere dell’auto può esaltarsi al meglio. Durante una curva, la forza
centrifuga trasferisce i carichi soprattutto sulle ruote esterne. Questa
variazione è contrastata solo marginalmente dagli pneumatici, mentre la
parte del leone la fanno le molle. Quanto maggiore sarà la rigidità di
queste ultime, tanto più esse saranno in grado di sopportare carichi
elevati; di contro, però, il veicolo avrà reazioni più improvvise e meno
gestibili per il pilota.
L’utilizzo di molle rigide consente anche di abbassare di qualche
centimetro il corpo vettura. Questa trasformazione, oltre ad essere
apprezzabile dal punto di vista estetico, conferisce alla vettura
notevoli vantaggi prestazionali, derivanti dall’abbassamento del centro
di gravità. Avere un baricentro basso, infatti, comporta movimenti di
beccheggio e di rollío maggiormente contenuti e, quindi, più facilmente
controllabili. In aggiunta o in alternativa, per limitare i
trasferimenti di carico laterali, possono anche essere impiegate barre
antirollio, con rigidità variabile rispetto all’impiego che ci si
propone di avere.
Anche le geometrie svolgono un ruolo niente affatto trascurabile, anche
se troppo spesso sottovalutato. Tra queste, il camber incide sulla
posizione del piano di mezzeria in relazione al piano stradale.
Aumentando il camber, ossia inclinando la ruota verso l’interno, si avrà
come effetto un aumento della superficie di contatto del pneumatico
nella percorrenza delle curve ad alta velocità. Al contrario, un
inclinazione verso l’esterno offrirà meno aderenza, favorendo un
comportamento più “ballerino” degli assi. Altra regolazione da non
dimenticare è quella della convergenza. Essa incide sulla inclinazione
del piano di mezzeria delle ruote rispetto al senso di marcia. Lo scopo
è quello della ricerca del miglior inserimento possibile in curva.
Avendo le ruote anteriori convergenti e quelle posteriori divergenti, il
veicolo sarà maggiormente portato a ruotare sul proprio asse, con
conseguenti effetti negativi, però, in fase di frenata e di
accelerazione.
Non esiste insomma una regolazione standard consigliabile per le nostre
vetture. Tutto dipende dalle condizioni della strada (o della pista…),
dalla tipologia del veicolo e, naturalmente, dallo stile di guida del
suo proprietario. La conoscenza del comportamento dinamico del nostro
mezzo e delle ragioni meccaniche sottostanti sono, però, il punto di
partenza imprescindibile per arrivare alle regolazioni che riteniamo
ottimali. Pertanto, prima di stravolgere l’assetto impostato dal
costruttore, il miglior consiglio che posso darvi è di familiarizzare
tanto con la vostra “belva” e, solo dopo, di regalarle un meritato
upgrade!
(Ago. 2010)
Roberto Maurelli |
