ACCELERAZIONE AL LIMITE DELL'IMPENNAMENTO

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Per quanto riguarda l'accelerazione si è pensato di analizzare la condizione limite in cui lo pneumatico è in grado di garantire piena trazione alla ruota, e l'accelerazione limite è quella che porta alla condizione di ribaltamento incipiente.

Le forze in gioco in questa situazione sono visualizzate dallo schema seguente:

 

In fase di accelerazione nasce una forza d'inerzia  data dal prodotto dell'accelerazione del veicolo (x'') per una massa equivalente (m*) che tiene conto ,oltre che della massa traslante (moto + pilota), anche delle inerzie degli organi rotanti (ruote, albero motore, alberi del cambio).

La massa equivalente dipende quindi dai rapporti di trasmissione del cambio, e va quindi calcolata per ogni rapporto innestato (vedi foglio excel).

Note le quote caratteristiche del forcellone, di cui riportiamo uno schema semplificativo, è possibile ricondurre le azioni dal terreno al telaio. Per semplicità non si considera il transitorio di schiacciamento del mono-ammortizzatore. Si pensa quindi che la sospensione abbia raggiunto la condizione di equilibrio, ed è quindi assimilabile, nello schema semplificato, ad un'asta rigida.

 

Lo schema isostatico equivalente prevede di porre una cerniera sul cannotto di sterzo ed un carrello che trasla nel piano orizzontale sul  pivot del forcellone. Le azioni dal terreno si scaricano in parte sul pivot stesso ed in parte in corrispondenza dell'attacco dell'ammortizzatore.

 

 


Per visualizzare i calcoli dettagliati fare riferimento al foglio excel:

Calcoli Excel

 

I risultati della FEM forniti dal software CATIA sono i seguenti:

Oa 1274,44 N
Va 1276,58 N
Ob 377,48 N
Vb 537,64 N


Lo sforzo massimo si ha nella zona inferiore dei montanti laterali; esso vale 6.4 MPa.

Pertanto il margine di sicurezza rispetto allo snervamento è pari a:

80/6.4=12.5

Gli sforzi in gioco non sono quindi tali da rendere necessario un irrobustimento del telaio.