Vetture a carreggiata variabile. Cosa ne pensate?

[Guest frallog]

Abbiamo visto nelle note precedenti come convenga avere una buona larghezza della vettura ed un baricentro basso per avere una buona tenuta di strada. Abbiamo anche esaminato alcune configurazioni asimmetriche, con assi delle ruote piu' stretti avanti e piu' larghi dietro. Intendiamoci, si tratta di pochi centimetri, ma come abbiamo detto pochi centimetri possono fare una differenza importante. In merito voglio esplicitamente ricordare che una Panda e' larga dietro 1.61cm mentre una Porsche Carrera dietro e' larga 185cm. Una differenza dunque di soli 24cm fa una differenza davvero grande, nel comportamento stradale. Pochi centimetri, anche tre o quattro, fanno davvero la differenza.

In caso di configurazioni asimmetriche degli abbiamo ancora visto che conviene spostare il centro di massa verso l'asse di maggiore larghezza (cioe' tipicamente l'asse posteriore). Cosi' mentre la Panda e' un po' un inutile "tutto avanti" con 158cm di asse anteriore e 161cm di asse posteriore, la Porsche e' invece un saggio "tutto indietro" con 181 cm di asse anteriore e 185cm di asse posteriore.

Fatte queste considerazioni, possiamo ora passare alla nuova idea. Si tratta in realta' di una idea che io ebbi gia' diverso tempo fa, e che oggi ripresento in maniera approfondita e corretta.

Trattasi semplicemente di avere una vettura con carreggiata posteriore variabile. Quella anteriore rimane fissa perche' diventerebbe troppo complicato aumentare la carreggiata anteriore di ruote che devono essere anche sterzanti. In questo modo si puo' rimanere con una configurazione minimale in citta' dove lo spazio conta, mentre si puo' disporre di una carreggiata molto piu' ampia e dunque di una maggiore tenuta di strada su statale e in autostrada. La carreggiata aumenterebbe per un totale di 15cm (75mm per lato). In questo modo la vettura con vocazione prettamente cittadina come la Panda passerebbe dai 161cm cittadini ai 176cm stradali.

Ecco l'idea nei particolari.

1) Schema:

Vettura vista dall'alto


Schema cittadino

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Schema stradale
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2) Variazione dello schema

Ci ho pensato molto e alla fine sono addivenuto alle seguenti conclusioni.

- La variazione dello schema sia in un senso che nell'altro puo' addivenire solo quando la vettura e' in prima marcia.

- La variazione dello schema avviene disassando le ruote posteriori per un totale di 1 grado (mezzo grado a ruota). In questo modo per ottenere i 7.5 cm per ruota serve uno spazio lineare x calcolato come segue:

tg(0,5°) = 0,075/x => x = 0,075/tg(0,5) = 8,594 metri =^= 8,6 metri

Dunque in allargamento la vettura percorre 8,6 metri di prima marcia con le ruote posteriori divergenti come dallo schema sottostante:

   ---          \
    |           |\
 <- |           |
    |           |/         
   ---          /

(lo schema e' esagerato, ma

questi sono gli strumenti

grafici a disposizione)

Mentre per restringere la vettura percorre 8,6 metri di prima marcia con le ruote posteriori convergenti, come dallo schema sottostante:

   ---          /
    |          /|
 <- |           |
    |          \|         
   ---          \

Una telemetria laser controllera' il perfetto riallineamento delle ruote dopo una operazione di allargamento o di restringimento della carreggiata

- Ultimo punto importante della variazione di schema consiste nel fatto che naturalmente le ruote non possono rimanere scoperte. Dunque assieme all'asse posteriore si allarghera' di 75mm per parte anche l'intera sezione del parafango posteriore.

3) Considerazioni supplementari.

Ecco che le considerazioni fatte per lo schema della Porsche iniziano a tornare utili. Ovviamente anche il centro di massa deve trovarsi il piu' possibile concentrato verso l'asse posteriore. Dunque la vetturetta che si va a delineare e' una motore posteriore trazione posteriore. Una motore posteriore possibilmente a sbalzo, con cambio, differenziale, serbatotio tutti posteriori. Il motore si trovera' al di sotto del piano di carico posteriore, naturalmente quest'ultimo sara' una ventina di centimetri piu' alto dell'ordinario. Unico organo che risulgtera posizionato anteriormente sara' il radiatore, appena dietro la mascherina frontale. Dietro il radiatore si trovera' un altro vano di carico.

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,

Francesco 8)))

[Regazzoni]

Non ho molto tempo per risponderti, ma anticipo alcune cose: il confronto tra panda e carrera e tra le rispettive carreggiate e tenute di strada non ha alcun senso.

Far allargare o restringere una carreggiata richiede una tale quantità di leveraggi, sottosistemi e irrobustimenti tali da rendere pressochè invendiobile qualsiasi auto.

Inoltre non vedo perchè (ammesso che si possa fare una carreggiata variabile) far variare la carreggiata trascinandosi dietro le ruote sbieche: è di un barbaro e di un inefficiente incredibile.

Perchè non un semplice attuatore interno (un pistone idraulico, un motorino che fa ruotare un perno ecc. Addirittura un comando manuale con una manovella funziona meglio) quando tanto, per inclinare le ruote come dici tu avresti bisogno di una serie di motorini e persino di un numero ancora maggiore di complicazioni geometriche e meccaniche?

Infine, e rispondo anche per la discussione sulle carreggiate Porsche, la carreggiata posteriore della 911 è elevata (e più elevata dell'anteriore) per due semplici motivi:

- è un auto sportiva e avere carreggiate larghe, ma in particolar modo al posteriore, migliora diverse caratteristiche dinamiche

- ha un motore boxer, cioè con i cilindri orrizzontali, tre per parte, che si muovono verso l'esterno: questo mnotore ha un ridotto ingombro in altezza, ma un consistente ingombro in larghezza.

Inltre, la disposizione a motore e cambio posteriori a sbalzo è tutt'altro che comoda e dinamicamente utile (infatti anche porche non la usa per nessun altro modello e lo fa solo per motivi di tradizione):

- sbilancia la ripartizione dei pesi troppo sul posteriore, peggiorando la tenuta dell'anteriore: leggenda vuole che il muso delle 911 dovesse essere zavorrato per ottenere un bilanciamento decente

- colloca il motore in una posizione scomoda per il raffreddamento e costringe ad avere un impianto di scarico completamente raggomitolato

- costringe ad avere spazi ridottissimi in cui collocare tutto a meno di aggiungere una enorme (e pesantissima) coda a sbalzo

- distanzia terribilmente le masse dal baricentro (all'opposto di quanto fanno il motore centrale e quello anteriore arretrato) ottenendo un elevato momento di inerzia sull'asse di imbardata: in pratica una macchina più difficile da far girare e più difficile da fermare una volta che gira

[Guest frallog]

Non ho molto tempo per risponderti, ma anticipo alcune cose: il confronto tra Panda e Carrera e tra le rispettive carreggiate e tenute di strada non ha alcun senso.

Guarda fai il favore di parlare per te quando lanci certi dogmi. Una vettura che ha il baricentro arretrato e che dispone di un'asse di ben 175cm che non e' tanto distante dai 185cm della Carrera ha una tenuta di strada similare, e ti ricordo che ho appena dimostrato che la tenuta di strada per il ribaltamento vale "1/2*d/h" dunque si possono paragonare qualsivoglia coppia di vetture. A questo servono la fisica e la matematica. Inoltre se non bastasse ancora ricordo che la 911 sopporta accelerazioni laterali di 1,1g, certamente non molto distanti dalle accelerazioni di 0,9g della Panda.

Il confronto si puo' fare eccome.

Far allargare o restringere una carreggiata richiede una tale quantità di leveraggi, sottosistemi e irrobustimenti tali da rendere pressochè invendibile qualsiasi auto.

E' questione di costo della tecnologia, all'inizio costa tanto pero' con il consolidamento della tecnologia il costo diventa estremamente piu' basso. Dicevano cosi' anche del cambio a variazione continua, e adesso una vettura con il cambio a variazione continua costa quasi quanto una con il cambio normale.

Inoltre non vedo perchè (ammesso che si possa fare una carreggiata variabile) far variare la carreggiata trascinandosi dietro le ruote sbieche: è di un barbaro e di un inefficiente incredibile.

Perchè non un semplice attuatore interno (un pistone idraulico, un motorino che fa ruotare un perno ecc. Addirittura un comando manuale con una manovella funziona meglio) quando tanto, per inclinare le ruote come dici tu avresti bisogno di una serie di motorini e persino di un numero ancora maggiore di complicazioni geometriche e meccaniche?

OK questo te lo concedo. Sei un ingegnere e queste cose le conosci certamente meglio di me. Allora molle e attuatori con angoli fissi asse/ruota. Ah una dimenticanza: per forza di cose i dischi posteriori sono centrali, come sull'Alfa Sud che montava dei dischi posteriori centrali e non alla ruota.

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Infine, e rispondo anche per la discussione sulle carreggiate Porsche, la carreggiata posteriore della 911 è elevata (e più elevata dell'anteriore) per due semplici motivi:

- è un auto sportiva e avere carreggiate larghe, ma in particolar modo al posteriore, migliora diverse caratteristiche dinamiche

- ha un motore boxer, cioè con i cilindri orrizzontali, tre per parte, che si muovono verso l'esterno: questo mnotore ha un ridotto ingombro in altezza, ma un consistente ingombro in larghezza.

Regazzoni tu sai moltissime cose, e sei molto preparato pero' a volte assumi l'atteggiamento di un antipatico saputello. Spiegami solo una cosa allora: perche' la Porsche non ha allargato la carreggiata anteriore esattamente come quella posteriore? In definitiva gli sarebbe convenuto, nell'equazione 1/2 d/h avrebbe avuto un'unica larghezza d maggiore. Il punto invece e' che proprio la configurazione tutto dietro permette di avere un baricentro molto spostato verso il posteriore e dunque allargare anche l'anteriore non serve.

Inltre, la disposizione a motore e cambio posteriori a sbalzo è tutt'altro che comoda e dinamicamente utile (infatti anche porche non la usa per nessun altro modello e lo fa solo per motivi di tradizione):

- sbilancia la ripartizione dei pesi troppo sul posteriore, peggiorando la tenuta dell'anteriore: leggenda vuole che il muso delle 911 dovesse essere zavorrato per ottenere un bilanciamento decente

- colloca l motore in una posizione scomoda per il raffreddamento e costringe ad avere un impianto di scarico completamente raggomitolato

- costringe ad avere spazi ridottissimi in cui collocare tutto a meno di aggiungere una enorme (e pesantissima) coda a sbalzo

- distanzia terribilmente le masse dal baricentro (all'opposto di quanto fanno il motore centrale e quello anteriore arretrato) ottenendo un elevato momento di inerzia sull'asse di imbardata: in pratica una macchina più difficile da far girare e più difficile da fermare una volta che gira

Ma perfavore. Si da' il caso che messe su pista vetture Porsche con 450cv danno i secondi a vetture come la F430 Ferrari a motore centrale di 490cv e con tanta carreggiata in piu'. Ci sara' un motivo, no?

Ma lo vuoi capire che:

- non c'e' alcun si sbilanciamento della distribuzione di massa rispetto al baricentro perche' semplicemente il baricentro e' completamente spostato indietro?

- Non c'e' alcuna difficolta' di un anteriore in quanto, con le sole ruote anteriori sterzanti, la curva soprattutto se e' molto stretta viene a essere percorsa completamente dall'anteriore? Il posteriore percorre una curva molto piu' piu' soffice che viene detta "curva trattrice"? Si studia in meccanica razionale. Studia. Se per assurdo si potessero fare delle curve a 90° il posteriore non si muoverebbe proprio, puntato come un compasso. Ecco perche' conviene avere una distribuzione di massa con baricentro sul posteriore.

Regards,

Francesco 8)))

[Regazzoni]

Guarda fai il favore di parlare per te quando lanci certi dogmi. Una vettura che ha il baricentro arretrato e che dispone di un'asse di ben 175cm che non e' tanto distante dai 185cm della Carrera ha una tenuta di strada similare, e ti ricordo che ho appena dimostrato che la tenuta di strada per il ribaltamento vale "1/2*d/h" dunque si possono paragonare qualsivoglia coppia di vetture. A questo servono la fisica e la matematica. Inoltre se non bastasse ancora ricordo che la 911 sopporta accelerazioni laterali di 1,1g, certamente non molto distanti dalle accelerazioni di 0,9g della Panda.

Il confronto si puo' fare eccome.

E' questione di costo della tecnologia, all'inizio costa tanto pero' con il consolidamento della tecnologia il costo diventa estremamente piu' basso. Dicevano cosi' anche del cambio a variazione continua, e adesso una vettura con il cambio a variazione continua costa quasi quanto una con il cambio normale.

OK questo te lo concedo. Sei un ingegnere e queste cose le conosci certamente meglio di me. Allora molle e attuatori con angoli fissi asse/ruota. Ah una dimenticanza: per forza di cose i dischi posteriori sono centrali, come sull'Alfa Sud che montava dei dischi posteriori centrali e non alla ruota.

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Regazzoni tu sai moltissime cose, e sei molto preparato pero' a volte assumi l'atteggiamento di un antipatico saputello. Spiegami solo una cosa allora: perche' la Porsche non ha allargato la carreggiata anteriore esattamente come quella posteriore? In definitiva gli sarebbe convenuto, nell'equazione 1/2 d/h avrebbe avuto un'unica larghezza d maggiore. Il punto invece e' che proprio la configurazione tutto dietro permette di avere un baricentro molto spostato verso il posteriore e dunque allargare anche l'anteriore non serve.

Ma perfavore. Si da' il caso che messe su pista vetture Porsche con 450cv danno i secondi a vetture come la F430 Ferrari a motore centrale di 490cv e con tanta carreggiata in piu'. Ci sara' un motivo, no?

Ma lo vuoi capire che:

- non c'e' alcun si sbilanciamento della distribuzione di massa rispetto al baricentro perche' semplicemente il baricentro e' completamente spostato indietro?

- Non c'e' alcuna difficolta' di un anteriore in quanto, con le sole ruote anteriori sterzanti, la curva soprattutto se e' molto stretta viene a essere percorsa completamente dall'anteriore? Il posteriore percorre una curva molto piu' piu' soffice che viene detta "curva trattrice"? Si studia in meccanica razionale. Studia. Se per assurdo si potessero fare delle curve a 90° il posteriore non si muoverebbe proprio, puntato come un compasso. Ecco perche' conviene avere una distribuzione di massa con baricentro sul posteriore.

Regards,

Francesco 8)))

Non ho alzato il tono, ne ne avevo alcun interesse.

Se c'è qualcuno che cerca di fare il sputello non sono io e se qui c'è qualcuno con una preparazione approfondita e certificata sulla dinamica dell'auto non sei tu.

Non trovo interesse a continuare la discussione visto che tu non hai interesse a commenti costruttivi.

Divertiti.

[Guest frallog]

Ecco ci mancava solo l'ingegnere vittimista. Faccio notare che il Regazzoni mi ha scritto tante volte di "studiare" e il sottoscritto non ha battuto ciglio. Per una volta che chi scrive raccomanda (e a ben ragione) di studiare all'ingegnere, questo si offende e parte con la scena della vittima.

Sai che ti dico Regazzoni? Sei un ottimo ingegnere, ma non puoi assolutamente lavorare in gruppo.

Per chi volesse ragionare qui faccio un esempio di come si comporta la vettura in una esse stretta.

Asse anteriore in una "S"

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Asse posteriore in una "S"

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Ecco che dunque il posteriore in una "S" percorre molta strada laterale in meno e dunque ha un'accelerazione molto minore. Dunque molto semplicemente conviene spostare la massa dove l'accelerazione e' minore, e ovviamente la tenuta laterale aumenta.

Regards,

Francesco 8(((

[Carlone]

Guarda fai il favore di parlare per te quando lanci certi dogmi. Una vettura che ha il baricentro arretrato e che dispone di un'asse di ben 175cm che non e' tanto distante dai 185cm della Carrera ha una tenuta di strada similare, e ti ricordo che ho appena dimostrato che la tenuta di strada per il ribaltamento vale "1/2*d/h" dunque si possono paragonare qualsivoglia coppia di vetture. A questo servono la fisica e la matematica. Inoltre se non bastasse ancora ricordo che la 911 sopporta accelerazioni laterali di 1,1g, certamente non molto distanti dalle accelerazioni di 0,9g della Panda.

Il confronto si puo' fare eccome.

E' questione di costo della tecnologia, all'inizio costa tanto pero' con il consolidamento della tecnologia il costo diventa estremamente piu' basso. Dicevano cosi' anche del cambio a variazione continua, e adesso una vettura con il cambio a variazione continua costa quasi quanto una con il cambio normale.

OK questo te lo concedo. Sei un ingegnere e queste cose le conosci certamente meglio di me. Allora molle e attuatori con angoli fissi asse/ruota. Ah una dimenticanza: per forza di cose i dischi posteriori sono centrali, come sull'Alfa Sud che montava dei dischi posteriori centrali e non alla ruota.

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Regazzoni tu sai moltissime cose, e sei molto preparato pero' a volte assumi l'atteggiamento di un antipatico saputello. Spiegami solo una cosa allora: perche' la Porsche non ha allargato la carreggiata anteriore esattamente come quella posteriore? In definitiva gli sarebbe convenuto, nell'equazione 1/2 d/h avrebbe avuto un'unica larghezza d maggiore. Il punto invece e' che proprio la configurazione tutto dietro permette di avere un baricentro molto spostato verso il posteriore e dunque allargare anche l'anteriore non serve.

Ma perfavore. Si da' il caso che messe su pista vetture Porsche con 450cv danno i secondi a vetture come la F430 Ferrari a motore centrale di 490cv e con tanta carreggiata in piu'. Ci sara' un motivo, no?

Ma lo vuoi capire che:

- non c'e' alcun si sbilanciamento della distribuzione di massa rispetto al baricentro perche' semplicemente il baricentro e' completamente spostato indietro?

- Non c'e' alcuna difficolta' di un anteriore in quanto, con le sole ruote anteriori sterzanti, la curva soprattutto se e' molto stretta viene a essere percorsa completamente dall'anteriore? Il posteriore percorre una curva molto piu' piu' soffice che viene detta "curva trattrice"? Si studia in meccanica razionale. Studia. Se per assurdo si potessero fare delle curve a 90° il posteriore non si muoverebbe proprio, puntato come un compasso. Ecco perche' conviene avere una distribuzione di massa con baricentro sul posteriore.

Regards,

Francesco 8)))

nn voglio provocare, ma il discorso di Ragazzoni sul confronto è corretto per il fatto che la Panda e la Carrera nn hanno senso di essere confrontate per il semplice motivo che sono state progettate per due tipologie di utilizzo diverso, quindi anche la loro architettura è diversa e nn ha senso prenderle in confronto per porter argomentazioni.

L'alfasud NN aveva i dischi posteriori al centro, dato che nn era traz post, ma anteriore (dove aveva i dischi a ridosso del differenziale), ti confondi con alfetta e derivate.

la tecnica del 911 è antidiluviana e svantaggiosa rispetto alle motore centrale, ti porto esempi molto papali:

- io lavoro spesso nei vari rally che si svolgono nei dintorni della mia città, tra cui quelli in cui partecipano auto storiche, tra cui 911 degli anni 70-80, i cui cofani anteriori sono pieni di zavorra per poterle far stare in strada (visto coi miei occhi)

- la mclaren F1, F40, Jaguar j220, Enzo e perfino Carrera Gt sono a motore centrale perchè questa è la migliore distribuzione pesi ottimale anche hai fini dinamici e dopo di essa viene il motore anteriore arretrato diestro l'assale anteriore con cambio in blocco al diff. post come 550, 575 r 599..

Sul fatto che una carrera con 450 cv dia sec ad una f430 con 490 cv dip dal tracciato, ma in generale nn è vero.

[Guest frallog]

Grazie Carlone per la tua cortese risposta. Io rimango un po' della mia opinione, ma comprendo certamente le tue motivazioni. Ecco messa cosi' gentilmente una risposta fa venire veramente la voglia di essere daccordo. Io comunque voglio anche precisare che non ho dogmaticamente affermato che una configurazione tutto dietro sia la migliore, me ne guarderei bene. Ho solo voluto sottolinearne qualche vantaggio, e soprattutto nel caso di una configurazione degli assi asimmetrica, come appunto quella della 911.

Regards e grazie,

Francesco 8)))