TECNICA
IL BARICENTRO E I RIALZI DEI 4X4
ALTEZZA,
MEZZA BELLEZZA!
“Ogni movimento ha un centro di gravità;
basta governare quel centro”. Citazione tratta
da “Sul teatro delle marionette” (1810)
(Heinrich Von Kleist, drammaturgo tedesco)
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ELABORARE 4x4
D
iciamocelo
sinceramente! È il primo
sogno dei fuoristradisti maschi!
Ma cosa avete capito?! Non
Lei, la super sventolona, tacchi
12! È il nostro 4x4 con
"gommoni" super maggiorati!
Ovvio che qualche psicologo
darebbe spiegazioni freudiane!
Estetica e psyco le lasciamo al
lettore; noi vediamo dov'è la
ragionevolezza tecnica e
andiamo a scoprire dov'è il
punto G!
Testo di ROBERTO CROCI
TERRAMECCANICA LEX
Anche senza scomodare il
prof. Bekker (che ha messo le
leggi della Terrameccanica
nero su bianco, v. N° 18, pag.
34), si intuisce che la ruota
più grande supera meglio gli
ostacoli. I militari del Genio
sanno che un ruotato può
superare "continuativamente"
ostacoli fino all'80% del
raggio sotto carico. Oltre,
passano ai cingolati. Non resta
(ponte a portale a parte) che
maggiorare le nostre ruote con
pneumatici a "spalle" alte!
CINQUE CENTIMETRI
DAL CIELO
Normalmente i fuoristrada
standard montano ruote
(pneumatico+cerchio) da
30-31" (1" pollice=2,54 cm).
Un'ottima mobilità, con
modifiche limitate, si ha già
con 33" (il miglior
compromesso). A 35" siamo al
limite della manovrabilità, in
tutti sensi (Islanda esclusa,
ovviamente). Oltre
s'impongono elaborazioni
davvero drastiche, poco
sicure, molto costose,
riservate ad applicazioni
specialistiche. Già con 33" la
luce a terra si alza di ben
(33-31)/2x2,54=2,54 cm,
che diventano 5 cm con le
35". Un'enormità! Infatti tutte
le masse, sospese e non
sospese, si alzano della stessa
misura; e così il baricentro
complessivo.
DIMMI QUANTO SEI ALTO
E TI DIRÒ QUANTO
ROTOLI!
Il rovescio della medaglia di
un raggio sotto carico più alto
(wheel plus size) sono le
interferenze con il passaruota.
Si passa allora subito al
"suspension kit" (molle
rialzate) o/e al "body lift"
(rialzo della scocca, se
separata dal telaio).
Indipendentemente dalle
soluzioni tecniche adottate
(che fanno comunque la
differenza in termini di qualità
di guida e sicurezza), il
baricentro complessivo si
solleva in modo proporzionale
alle masse soggette al
sollevamento. Con le
sospensioni rialzanti si
sollevano le masse sospese
(quelle dal telaio in su,
all'incirca). Se stimiamo che
esse siano l'85% della massa
complessiva, un kit di +4 cm
innalza il baricentro di
4x0,85=3,4 cm. Invece un
body lift, della stessa entità,
solleva "solo" il body (ca. il
30% della massa
complessiva, restano esclusi
telaio e motore,
principalmente) e quindi solo
4x0,30=1,2 cm. Se non ci
facciamo mancare niente e le
facciamo entrambe, il
baricentro si solleva di
3,4+1,2=4,6 cm. Con le 35"
arriviamo a sfiorare i 10 cm di
ulteriore elevamento del
baricentro! Il temuto "roll
over" è in agguato!
LA MEZZA BRUTTEZZA
L'impatto negativo maggiore
del baricentro più alto è sulla
stabilità trasversale, statica e
dinamica. Per l'equilibrio
statico trasversale del veicolo
occorre che il rapporto Static
Stability Factor sia maggiore
di 1. In sostanza, occorre che
la nuova mezza carreggiata sia
più grande della nuova altezza
ELABORARE 4x4
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IL BARICENTRO E I RIALZI DEI 4X4
Baricentro alto e assetto rigido bloccano il driver terrorizzato su un
cambio pendenza, che un 4x4 stock farebbe senza una piega.
Altezza, da noi, quasi mai è mezza bellezza (un quarto?... Va beh!).
Conoscendo l'altezza del punto G (baricentro) della vettura "stock" e
di quella elaborata, si può calcolare il Fattore Statico di Sicurezza,
che deve essere sempre maggiore di 1. Occorre trovare il
compromesso con le reali esigenze di mobilità!
del baricentro. Conoscendo la
posizione del baricentro del
veicolo originale (davvero un
peccato che non sia fornito dai
produttori) si possono eseguire
elaborazioni che si
dinamico (cioè una frenata su
un laterale, pur ad
avanzamento lentissimo, per
essere pratici) si attiva (con
accelerazione non nulla) una
coppia sul baricentro, detta
Indipendentemente dalle
soluzioni tecniche adottate, il
baricentro complessivo si solleva
in modo proporzionale alle
masse soggette al sollevamento
riavvicinano al parametro di
sicurezza della vettura stock.
Calcoli alla mano, nei rialzi
estremi, come quelli visti,
anche con cerchi a ET
negativo e distanziali, non si
riesce a recuperare tutta la
stabilità. Infatti, in regime
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ELABORARE 4x4
"trasferimento di carico", che
aumenta appunto il carico
sulle ruote a valle e scarica
quelle a monte, peggiorando
la situazione. In pratica, con
le nostre elaborazioni il "test
dell'alce" (sbandata in
frenata) non lo superiamo;
Ad ognuno il suo punto G
Da sinistra: Ermanno, solo biscottini, per un +2 cm da passeggio; Sergio, falso basso, ha rialzato il suo punto G
solo con un wheel plus size, ma ha riabbassato le masse sospese; Claudia provoca con altezza mezza bellezza,
che piace tanto ai... "bambini"!
ALTEZZA, MEZZA BELLEZZA!
Molti suspension kit,
anche costosi, vanno in
crisi in queste
situazioni e comunque
trasmettono una forte
insicurezza di guida.
La soluzione è alzare la
luce a terra, ma non il
baricentro. Quadratura
del cerchio? C'è chi ci
riesce!
IL BARICENTRO E I RIALZI DEI 4X4
La pancia non c'è più. 36 cm di luce al telaio e ventre piatto (qui senza piastra carter cambio automatico)
risolvono l'annoso problema dei "dispettosi" Wrangler, senza ruote esagerate che comportano ulteriori
problemi!
Sotto il vestito, tutto! Quel Brutus di Sergio Filippi, trazione integrale,
con sway bar ant. sconnessa, solo 235/85 R16, molle originali, realizza
un eccellente RTI20 ant. 855, post. 833. Valori che, se rapportati alla
posizione del baricentro quasi stock, fanno rabbrividire per la sicurezza
di questo rapporto peso/potenza di 7,2 kg/CV.
occorrerà ridurre drasticamente
la velocità, seguire alla lettera
la massima pendenza, niente
carichi sul tetto (70 kg alzano
il baricentro di 1 cm!).
Insomma, un inferno!
Che fare?
veicolo elaborato, con le stime
che abbiamo riportato potrete
avere un'idea di quello che vi
attende su una salita e su un
laterale, o in curva su asfalto!
A CACCIA DEL PUNTO G
Dopo anni di elaborazioni
estreme (e qualche
ribaltamento), quel geniaccio
di Sergio Filippi (preparatore
dell'FB Motors di Mondovì,
0174/481178) ha deciso che
poteva vivere meglio senza
punto G, o meglio con lo
stesso del costruttore. Come
si conviene ai "veri" punti G,
Sapere dov'è, e dove andrà a
finire, il baricentro del nostro
4x4 elaborato è quindi
importante. Peccato che
questo punto G (dove si
concentra la forza peso,
ovvero la Gravità) sia sulla
bocca di tutti, ma nessuno sa
esattamente dove sia!
Il baricentro
è il punto in cui
si concentra la
forza peso e si
trova a grandi
linee sulla
tangente
superiore degli
pneumatici,
nella zona
del cambio
Vi ricorda qualcosa? Lo potete
calcolare con il metodo visto
sul N. 13, pag. 43. Molto
(molto!) approssimativamente
si trova sulla linea tangente
superiore degli pneumatici,
nella zona del cambio, nel
piano di mezzeria. Una volta
calcolato il Fattore di Stabilità
del veicolo originario e del
Proto, e sai dove non vai.
Wheel plus size, suspension lift,
body lift, portale Unimog:
goduria estrema, ma godi solo a
metà! Non sempre si passa!
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ELABORARE 4x4
IL CASO: CHI FA A MENO
DEL PUNTO G
Gemelle bizigote
Il Wrangler, elaborato Brutus, di
FB Motors e il gemello stock
sembrano i giochi della Settimana
Enigmistica dove trovare le 10
differenze! Con gli ottimi Toyo Open
Country MT 235/85 R16 realizza
una luce di 34 cm al telaio, senza
interferenze. Il baricentro si alza
esclusivamente di 6 cm circa per il
nuovo diametro ruote.
Body e telaio inalterati, sospensioni
originali e ammortizzatori Koni e
Jeep (anteriore). L'americana AEV
produce un kit analogo, ma il
preparatore di Cuneo ha corretto
alcuni punti critici delle soluzioni
Yankee!
tutto non si può dire, ma
dalle foto qualcosa si capisce.
Mettetevi d'impegno a cercare
le differenze, sapendo che il
suo TJ Brutus (4 lt, 6 cilindri,
trasformato permanente, solo
1.200 kg a vuoto!) non ha più
l'annoso problema della
piastra trasversale sul cambio
riduttore, che fa sempre
interferenza con il terreno, ed
un RTI di ben 855 (=ostacoli
superabili di 68 cm).
Un bel giochino per
prepararsi all'hard
dell'autunno (tra l'altro
spendendo meno e con più
sicurezza).