Angoli caratteristici
Toyota Motor Italia S.p.A.
Angoli caratteristici
Inclinazione
trasversale
dell’Asse di sterzata
Inclinazione
longitudinale
dell’Asse di sterzata
Campanatura
(Incidenza)
Parametri della
Geometria della
Sterzata
Convergenza
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Braccio a terra
trasversale
Braccio a terra
longitudinale
Angoli caratteristici - definizioni
Campanatura: Angolo di inclinazione laterale della ruota
rispetto alla perpendicolare al terreno
Incidenza: Inclinazione longitudinale della ruota rispetto alla
perpendicolare al terreno
Angolo incluso: Angolo compreso tra l’inclinazione del
montante e il piano di mezzeria della ruota
Convergenza: angolo compreso tra il piano di mezzeria della
ruota e il piano longitudinale del veicolo
Asse di spinta: Obliquità dell’asse posteriore rispetto alla
simmetria longitudinale del veicolo
Setback: Obliquità dell’asse anteriore rispetto alla simmetria
longitudinale del veicolo
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Angoli caratteristici – ulteriori definizioni
Campanatura = Inclinazione Ruota = Camber
Incidenza = Inclinazione longitudinale asse sterzo = Caster
Convergenza = Parallelismo = Toe In (convergenza) / Toe Out
(divergenza)
Inclinazione perno fuso = Inclinazione Montante = Inclinazione
trasversale asse sterzo = S.A.I. (Steering Axis Inclination)
Angolo incluso = Campanatura + Inclinazione perno fuso
Asse di spinta = Angolo di Spinta Posteriore = Linea
Direzionale Posteriore
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Campanatura (Camber)
• Rappresentazione degli angoli di campanatura
a)
b)
c)
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Positivo
Negativo
Nullo
Campanatura (Camber)
E’ l’angolo misurato in gradi, compreso tra il
piano equatoriale della ruota e il piano
ortogonale al terreno (ξw).
Oltre al valore assoluto è fondamentale la
tolleranza ammissibile.
Il valore della campanatura (camber) è
legato a quello del kingpin (δ) che
rappresenta l’inclinazione dell’asse di
sterzo.
La differenza di kingpin tra destra e
sinistra non deve superare i 30’ per
evitare che il veicolo non mantenga la
traiettoria rettilinea (idem per il camber).
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Campanatura (Camber)
La variazione di camber è dovuta anche alle
forze laterali dovute al contatto ruota - strada
ed ai momenti generati, che agiscono sugli
elementi elastici della sospensione.
In generale: 22’/1 kN
Effetti su sospensioni posteriori non motrici ->
Opel: twist beam suspension
Fiat: twist beam suspension
Lancia: Mac Pherson
Toyota: Mac Pherson
Renault: A bracci tirati
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La campanatura anomala
• Campanature anomale generano raggi di rotazione differenti
Maggiore usura
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Campanatura anomala
• Una ruota con campanatura anomala tende ad una direzione
curvilinea.
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Regolazione della campanatura
• Regolazione della campanatura tramite bullone eccentrico.
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Variazioni della campanatura
• Variazione dell’angolo di campanatura al variare della corsa della
sospensione
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Variazione della Campanatura
• Grafico delle variazioni di campanatura e convergenza al variare
della corsa delle sospensioni
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Angolo di inclinazione trasversale
dell’asse di sterzata
•
a)
b)
Rappresentazione dell’angolo di inclinazione trasversale
dell’asse di sterzata
Sospensione a quadrilatero trasversale o a parallelogrammi
Sospensione Mc Pherson
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Variazione braccio a terra trasversale
• Variazione del braccio a terra trasversale al variare dell’asse di
sterzata.
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Variazione posizione della ruota
• Variazione della posizione della ruota nello spazio al variare
dell’angolo di sterzata.
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Angolo incluso
• Rappresentazione grafica dell’angolo incluso
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Angolo d’incidenza dell’asse di sterzata
• Rappresentazione grafica dell’angolo d’incidenza longitudinale
dell’asse di sterzata e braccio a terra longitudinale.
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Braccio a terra longitudinale
• Rappresentazione dei tre possibili bracci a terra longitudinali.
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Incidenza di un assale rigido
• Rappresentazione schematica dell’incidenza di un assale rigido
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Braccio a terra longitudinale
• Due possibili modi per ottenere lo stesso braccio a terra longitudinale:
(Il prolungamento dell’asse di sterzata cade davanti al punto medio
dell’impronta a terra del pneumatico).
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Braccio a terra longitudinale in marcia
avanti
• Stabilità di una ruota dovuta al braccio a terra longitudinale positivo
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Braccio a terra longitudinale in
retromarcia
• Instabilità di una ruota dovuta al braccio a terra longitudinale negativo
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Braccio a terra longitudinale ridotto
• Comportamento delle forze agenti con incidenza positiva e braccio
a terra longitudinale ridotto
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Braccio a terra longitudinale ampio
• Comportamento delle forze agenti con incidenza positiva e braccio
a terra longitudinale ampio
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Braccio a terra longitudinale con forze
trasversali
• Braccio a terra longitudinale ed effetto di deviazione a causa di
forze trasversali
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Variazione della campanatura in curva
• Effetto dell’incidenza sulla campanatura durante la sterzata.
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Variazione della campanatura al variare
della sterzata
• L’angolo di incidenza induce una variazione della campanatura al
variare della sterzata.
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Convergenza ruote
• Rappresentazione grafica della convergenza totale
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Misura della Convergenza (Toe)
• Misura in gradi del valore di convergenza.
E’ l’angolo compreso tra il piano longitudinale
della vettura e l’asse ottenuto dall’intersezione
del piano ruota con il piano stradale.
Il Toe-in espresso in mm è la differenza tra b e c
misurato all’altezza del centro ruota.
Angolo δv,o = (b-c)/2D x 57.3 x 60
(espresso in primi)
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Direzione
Variazione della convergenza con la
sospensione
• Variazione della convergenza al variare della corsa della sospensione.
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La posizione del Silent Block
• Divergenza di ruote non motrici dovuta a giochi e flessibilità delle
boccole elastiche.
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La sospensione di una ruota motrice
• Convergenza di ruote motrici dovuta a giochi e flessibilità delle
boccole elastiche.
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Convergenza (Toe)
• L’effetto del rollio sull’asse anteriore di una vettura può generare
sottosterzo.
Direzione
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Convergenza (Toe)
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La deriva di una ruota
• Variazione di traiettoria di una ruota dovuta alla convergenza.
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Usura del pneumatico
• Usura del pneumatico dovuta ad eccessiva convergenza.
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Usura del pneumatico (2)
• Usura del pneumatico dovuta ad eccessiva divergenza
(convergenza negativa).
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Angolo di spinta
• Rappresentazione grafica dell’angolo di spinta.
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