Geometria

Valori di controllo e metodi di aggiustamento di geometría

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Particolari e definizioni della geometria degli assi:

Geometria

DEFINIZIONI

- CAMPANATURA -

1- La campanatura è l'angolo formato dalla verticale ed il piano della ruota, oppure tra l'asse del fuso e l'orizzontale.
2- La campanatura è positiva quando le ruote convergono verso il basso.
3- La campanatura è negativa quando le ruote convergono verso l'alto.

Osservazioni : I valori della campanatura erano, tempo fa, relativemente importanti, al fine di tener conto del profilo della strada (carreggiata bombata) e della tecnologia di quell'epoca (cerchioni senza scarto ed assi di perni di fusi verticali).
Al giorno d'oggi, questo valore è molto vicino allo 0, posizione ideale per ottenere un usura minima dei pneumatici.
Al contrario, sui treni posteriori si trova frequentemente una campanatura negativa importante che ha lo scopo di migliorare la stabilità del veicolo.

4- Una campanatura esagerata su un pneumatico avrà l'effetto di creare un effetto di conicità che avrà tendenza a far tirare il veicolo verso : - l'esterno nel caso di una campanatura positiva esagerata (Fig.4).
- l'interno nel caso di una campanatura negativa esagerata.
5- Un difetto di campanatura si tradurrà in un'usura anormale ripartita uniformemente su un solo lato del battistrada.

- INCLINAZIONE DEL PERNO DI FUSO -

6- E' l'angolo formato dalla verticale e l'asse del perno, il veicolo e' guardato dì faccia (Fig.6).
- La sua azione è primordiale sulla direzione, assicurando il ritorno in linea retta delle ruote, essenzialmente in sterzata debole. In forte sterzata, è l'incidenza che viene ad aggiungersi e compensare la diminuzione del valore del'inclinazione del perno.
- Quando il perno è allontanato dalla sua posizione di linea retta, fa descrivere al fuso un arco di cerchio che tende a respingere il pneumatico verso il suolo ; per reazione è la carrozzeria che si solleva.
- Appena è cessato il mantenimento della sterzata, il peso del veicolo riporta il perno nella sua posizione d'origine e quindi le ruote in linea retta.
- Nel caso di veicoli aventi un peso debole sull'assale direttore si migliora la reversibilità aggiungendo una molla nella cremagliera.

- ANGOLO INCLUSO -

7- Si tratta dell'angolo compreso tra l'asse del perno e l'asse di fuso ; rappresenta la somma degli angoli del perno e di campanatura maggiorata di 90° ; detto valore fissato in fabricca è poco curato in pratica all'officina (Fig.7).
- Il controllo di questo angolo permette di sapere se una dissimetria tra i lati D e S del veicolo è dovuta ad una deformazione del fuso sul suo piano verticale, al seguito di un urto o di un incidente.
- In tutti i casi :
La somma campanatura + Perno deve essere simmetrica tra i lati S e D a più o meno 1°.
(IP) Inclinazione perno di fuso
(CA) Campanatura

- SCARTO AL SUOLO -

8- E' la distanza "d" sul suolo tra la linea retta che passa al centro della superficie del contatto del pneumatico al suolo e la proiezione dell'asse del perno di fuso (Fig.8).
- Il valore dello scarto al suolo dipende direttamente dal valore dell'angolo incluso e dalla forma del cerchione.
- E' interessante ridurre al massimo lo scarto al suolo in modo da non essere tributari delle reazioni di frenatura ; il scarto contribuisce tuttavia al fenomeno di reversibilità di direzione, un leggero scarto favorisce la sterzata in manovra di parcheggio.

- INCIDENZA -

1- E' l'angolo formato dalla verticale e l'asse del perno, il veicolo è guardato lateralmente.
(AA') Asse di sterzo
(d) Scarto dell'incidenza
(ch) Incidenza
2- L'incidenza è detta positiva ( +) quando il vertice del fuso è inclinato verso la parte posteriore del veicolo. L'incidenza è detta negativa (-) quando il vertice del fuso è inclinato verso la parte anteriore del veicolo (l'incidenza negativa è utilizzata molto raramente sulle macchine europee).
- Quando il perno di fuso è orientato verso la parte posteriore del veicolo, la proiezione dell'asse di sterzo incontra il suolo nella parte anteriore del punto di contatto della gomma (scarto dell'incidenza), quando una forza è applicata al perno di fuso, questo rimorchia le ruote dietro a lui, il che permette di dare alla macchina stabilità direzionale ed ugualmente di facilitare il ritorno in linea retta, dopo un'operazione di sterzo (principio di compenso della diminuzione del valore d'inclinamento del perno a sterzata forte).

Nota :
3- L 'incidenza e particolarmente sensibile alle variazioni di assetto del veicolo, in particolare il savraccarico dell'assale posteriore.
-Uno scarto alla frenata puo' avere per origine un cattivo aggiustamento dell'incidenza, dissimmetria di una ruota d'assale anteriore, rispetto all'altra.
- Un difetto dell'incidenza non si traduce in un usura anormale della gomma.

Attenzione :
4- Una modifica del valore dell'incidenza origina automaticamente la perdita di aggiustamento del bloccaggio della cremagliera (regolabile o non regolabile secondo i modelli).
In effetti, la variazione dell'incidenza genera una modifica del posizionamento della leva di direzione.

- ASSONOMETRIA DI DIREZIONE -

5- Al fine di evitare lo slittamento delle ruote nelle curve, la ruota esterna nella curva deve descrivere un cerchio più importante di quello della ruota interna ; il che è ottenuto dall'orientamento delle leve di direzione sui perni di fusi che formano, rispetto alla ruota, un angolo costante di fabbricazione.
- Una modifica di detti angoli non puo' essere che la conseguenza di un urto (vedere controllo degli angoli di sterzata). Essa si tradurrà in uno sregolamento del parallelismo in curva e quindi un'usura dei pneumatici ed un cattivo comportamento stradale del veicolo.

- RAGGIO DI STERZO -

ll raggio di sterzo definisce il cerchio più piccolo sul quale il veicolo puo' sterzare.

- PARALLELISMO -

6- Si chiama parallelismo, la differenza di distanza tra la parte anteriore e quella posteriore dei pneumatici, al livello del fuso.
7- Si chiama convergenza, il riavvicinamento delle ruote verso la parte anteriore del veicolo A, più grande del B ; la convergenza sarà quindi rappresentata dal segno positivo +.
8- Si chiama apertura, la convergenza delle ruote verso la parte posteriore del veicolo A, più piccola del B ; l'apertura sarà quindi rappresentata dal segno negativo -.

Nota :
La nozione comunemente ammessa che le trazioni anteriori devono avere apertura ed i veicoli a propulsione posteriore, convergenza, per compensare la variazione di parallelismo in marcia, non è sempre valida sui veicoli moderni.
Il senso di variazione del parallelismo è, effettivamente, direttamente collegato alla posizione della cremagliera sulla carrozzeria ed all'installazione delle leve di direzione sui perni di fuso, nella parte anteriore o posteriore degli assi dei guinti a sfera.
- Lo sregolamento del parallelismo si traduce in un'usura del battistrada dovuta al rotolamento del pneumatico in slittamento. - Il parallelismo ha lo scopo di compensare gli effetti di conicità dovuti alla campanatura :
- una campanatura positiva sarà compensata con una convergenza.
- una campanatura negativa sarà compensata con un'apertura.

- ALTEZZA DI CREMAGLIERA - L'INTERASSE - LO SCARTAMENTO -

1- Il parallelismo varia con l'assetto del veicolo ; è necessario, per ridurre al massimo l'ampiezza di questa variazione, calzare la cremagliera in modo che, qualunque sia la sua altezza rispetto al suolo, la variazione del parallelismo sia la più debole possibile (Fig.1).
2- L'interasse è la distanza "e" al suolo tra l'assale anteriore e l'assale posteriore (Fig.2).
3- Lo scartamento è la distanza "v" al suolo che separa le due ruote di uno stesso assale (Fig.3).

- ASSETTO DI UTILIZZAZIONE DEL VEICOLO -

- L'assetto è la posizione della macchina rispetto al profilo della strada in condizioni d'utilizzazione.
- Diversi elementi fanno variare l'assetto del veicolo e in conseguenza la geometria del treno anteriore.
- La forza centrifuga che tende ad inclinare la macchina verso l'esterno della curva. E' l'effetto di rullio che puo' essere attenuato con il montaggio di barre antinclinazione sugli assali anteriori e posteriori, il che permette trasferimenti di carico da un lato sull'atro.
- La forza d'inerzia :
- all'accelerazione, che tende a trasferire il carico del veicolo sull'assale posteriore,
- alla frenatura, che tende a trasferire il carico del veicolo verso l'assale anteriore.
Questi fenomeni di trasferimento sono chiamati : effetto di beccheggio.
- La portanza aerodinamica, che tende a sollevare la parte anteriore della macchina a forte velocità. Si puo` attenuare detto effetto nocivo adattando degli alettoni e spoilers che permettono, con i loro angoli d'incidenza, il placcaggio del veicolo al suolo.
- La ripartizione dei carichi che deve essere ripartitata nel veicolo nel modo più giusto.

- ASSETTO GEOMETRICO -

Al fine di tener conto della variazione degli angoli del treno anteriore in funzione dell'assetto del veicolo nelle condizioni d'utilizzazione, i valori della geometria del treno anteriore sono definiti al momento della progettazione del veicolo ad un assetto particolare chiamato "assetto geometrico".
Detto assetto è indicato dai costruttori per ognuno dei loro modelli.
E' imperativo effettuare i controlli e gli aggiustamenti all'assetto indicato per ottenere i valori corretti.

CONTROLLO DELLE PRESSIONI

INDIVIDUAZIONE DI SOTTO-INFLAZIONE
Siluetta
La spia indica la posizione del sensore particolare.

CENTRALINA CONTROLLO PRESSIONE PNEUMATICI - TPMS
TPMS spia d'allarme.
- Presenza di codice difetto.
- Nessun segnale da una (o più) ruota.

INDIVIDUAZIONE DI SOTTO-INFLAZIONE
K220 spia d'allarme.
Controllare la pressione delle gomme.
- Pressione adeguata del pneumatico.

Nota : Per permettere il ripristino, è essenziale perseguire scrupolosamente il processo di ripristino.

COMPORTAMENTO - DIAGNOSI - AGGIUSTAMENTO

A - TRAZIONE A DESTRA (O A SINISTRA) A VELOCITA STABILIZZATA -
(Possibilità d'usura d'un solo pneumatico su uno stesso treno)

B - TRAZIONE IN UN SENSO ALL'ACCELERAZIONE E NELL'ALTRO ALLA DECELERAZIONE -
(Ma senza trazione a velocità stabilizzata)
- BORDEGGIAMENTO SU STRADA DEFORMATA -