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