In questa presentazione si mettono in relazione i pianali dei veicoli con il loro comportamento su strada. Infatti, guardando un pianale, si può capire come si potrà comportare su strada il veicolo che lo adotterà.

1. Assetti e pianali
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2. Introduzione
I pianali sono molto importanti per le Case Automobilistiche.
Questi, infatti, ne scandiscono i periodi definendone strategie come la produzione
industriale, la modularità e la possibilità di ospitare motori elettrici.
I pianali, però, possono permettere di vedere anche l’assetto dei veicoli che lo
adotteranno e, di conseguenza, il loro comportamento su strada senza che questi
vengano provati.
Se all’interno di un Gruppo Automobilistico più vetture adottano lo stesso pianale,
queste avranno assetti simili e quindi comportamenti simili a parità di situazione e
stile di guida.
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3. Introduzione
Ma che cos’è un pianale?
Nient’altro che una piattaforma metallica, costituente la base di un veicolo, a cui
vengono montati le parti essenziali di un veicolo quali:
1) Motore
2) Sospensioni, molle ed ammortizzatori
3) Ruote
4) Sterzo
5) Fonte di alimentazione (Serbatoio e/o batterie)
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4. Introduzione
L’assetto dipende principalmente da due delle caratteristiche elencate
precedentemente: ruote e sospensioni.
Dalle prime dipendono gli angoli caratteristici quali camber, convergenza (totale ed
individuali) ed angolo di spinta (solo per il retrotreno), incidendo sul rollio.
Dalle seconde gli angoli come caster o le inclinazioni longitudinale e trasversale del
perno fuso, incidendo sul beccheggio.
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5. Camber
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6. Camber
Guardando la parte anteriore di un pianale si può notare come lo pneumatico sia
inclinato verticalmente di un certo angolo: questo è detto camber, campanatura o
camberaggio.
L’inclinazione può essere di due tipi:
1) Positiva (camber in): l’inclinazione delle ruote forma un angolo sul lato interno
2) Neutra: non è presente alcuna inclinazione
3) Negativa (camber out): l’inclinazione delle ruote forma un angolo sul lato esterno
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7. Camber
L’inclinazione positiva non deve trarre in inganno: questa configurazione non permette
di avere una tenuta di strada migliore. Ciò è dovuto alla spinta laterale (Cornering
force).
Questa è una forza generata dallo scivolamento dello pneumatico sul fondo stradale
che tende ad inclinare la ruota verso la mezzeria variando l’area di contatto.
La spinta laterale dipende direttamente dall’angolo di deriva (slip angle) della gomma:
questo angolo segna la differenza tra la direzione presa dalla ruota e quella impostata
dal guidatore.
Un angolo d’inclinazione elevato, in entrambi i casi, può portare ad un elevato quanto
anomalo consumo delle gomme minandone la tenuta di strada.
Questo fenomeno è chiamato tiraggio: l’auto, in rettilineo, tenderà a spostarsi verso la
ruota col camber positivo o più grande.
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8. Camber
I veicoli in figura hanno tutti
camber positivo: infatti si può
vedere l’inclinazione della
parte superiore delle ruote
posteriori verso l’esterno.
Questo dipende dalla
posizione degli attacchi o
dalla lunghezza dei bracci
delle sospensioni.
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9. King pin
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10. King pin
Guardando un pianale sempre sulla parte frontale si può notare un’altra inclinazione:
quello dell’asse di sterzata o perno fuso.
A differenza del camber, l’angolo ha sempre un’inclinazione positiva e, assieme a
questo, costituisce l’angolo incluso, utile per definire deformazioni dei bracci delle
sospensioni e dei punti d’attacco alla scocca.
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11. King pin
Nel caso raffigurato a fianco le ruote
anteriori hanno la parte inferiore
leggermente inclinata verso l’esterno:
questo vuol dire che il camber è positivo,
assieme al king pin con la medesima
inclinazione.
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12. Caster
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13. Caster
Guardando un pianale da una delle due fiancate il caster è l’angolo d’inclinazione
longitudinale dell’asse di sterzo.
Può essere di tre tipi:
1) Positivo: l’inclinazione è verso la coda del veicolo
2) Neutro: è perfettamente verticale
3) Negativo: l’inclinazione è verso il muso del veicolo
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14. Caster
Il caster è positivo è benefico per il camber : infatti , in una curva, le ruote esterna ed
interna tenderanno ad inclinarsi verso l’interno del veicolo permettendo così migliori
svolte.
Un’inclinazione eccessivamente positiva, invece, causa problemi nella sterzata.
Quando è neutro diminuisce la resistenza al rotolamento dei pneumatici.
Quando, invece, è negativo, è più facile sbandare in quanto è necessario un minore
sforzo per effettuare delle svolte o manovre.
Un eccesso d’inclinazione, sia positiva che negativa, può causare elevati trasferimenti
di carico portanti al sovrasterzo.
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15. Caster
L’inclinazione passa principalmente per gli snodi superiore ed inferiore della
sospensione. Se non passasse anche per il centro della ruota, si verrebbe a creare uno
scostamento (offset) dal punto di contatto gomma-asfalto: maggiore è la distanza,
maggiore sarà la forza da applicare per sterzare.
Con un caster diverso per ruota sorgono dei problemi: difatti, inclinazioni diverse
causano rollio, trasferimenti di carico proporzionali ai rispettivi angoli e sovrasterzo.
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16. Convergenza
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17. Convergenza
Dalla vista in pianta di un pianale si può notare come le ruote non siano perfettamente
rettilinee alla piattaforma né parallele tra loro: questa inclinazione è detta
convergenza. È la somma delle singole inclinazioni delle ruote (semiconvegenza) e
può essere di tre tipi:
1) Chiusa o positiva (toe in): quando la parte anteriore delle ruote è inclinata verso
l’interno del veicolo
2) Neutra (toe): non è presente alcuna inclinazione
3) Aperta o negativa (toe out): quando la parte anteriore delle ruote è inclinata verso
l’esterno del veicolo
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18. Convergenza
Se nel percorrere una curva la ruota sterzante interna avesse convergenza chiusa il
veicolo tenderebbe ad allargare la traiettoria ritardandone così l’ingresso.
Questa situazione è detta sottosterzo ed è data dalla elevata differenza tra gli angoli
delle ruote sterzanti o di Ackermann.
Ciò accade perché i prosegui ideali dei braccetti dello sterzo verso l’interno del veicolo
s’incontrano prima del centro della carreggiata posteriore (More Ackermann).
La condizione di True Ackermann si verifica se le linee citate in precedenza
convergono esattamente al centro della carreggiata posteriore.
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19. Convergenza
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Al contrario, se la ruota avesse convergenza aperta, il veicolo in curva tenderebbe ad
anticiparne l’ingresso.
La situazione è detta sovrasterzo ed è data dalla poca differenza tra gli angoli di
sterzata delle ruote sterzanti.
Questo, invece, è dovuto al fatto che le linee ideali convergenti alla mezzeria del
veicolo s’incontrano dopo il centro della carreggiata posteriore (Less Ackermann).

20. Convergenza
L’angolo di spinta (thrust angle) è presente esclusivamente nel retrotreno e si verifica
quando le ruote posteriori non sono perfettamente parallele tra loro.
Rappresenta l’inclinazione tra l’asse di spinta (perpendicolare all’asse posteriore e
passante per il centro di questo) e l’asse di simmetria longitudinale del pianale.
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21. Convergenza
Quanto visto in precedenza si può applicare, per esempio, al pianale in figura: infatti si
può vedere come la ruota anteriore destra (in alto a sinistra) sia più inclinata
all’interno rispetto alla sua corrispettiva d’asse: la convergenza totale, dunque, sarà
chiusa. Il retrotreno, invece, ha la ruota sinistra più avanzata della destra: ciò ne
determina l’angolo di spinta. La sua convergenza totale è leggermente aperta.
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22. Baricentro
Il baricentro è il punto dove gli assi longitudinale, trasversale e verticale s’incontrano.
A seconda della posizione, il veicolo avrà un determinato comportamento su strada.
I movimenti dipendenti da questo punto sono:
1) Rollio
2) Imbardata
3) Beccheggio
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23. Rollio
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24. Rollio
Il rollio è l’oscillazione che ha un veicolo quando si appresta ad affrontare una curva.
Il movimento avviene longitudinalmente attorno ad un asse detto di rollio: quando
accade, la vettura tende a coricarsi sul lato opposto alla curva da affrontare (se curva a
destra si corica a sinistra e viceversa) per via del trasferimento di carico, cioè la
concentrazione della massa del veicolo su uno dei due lati.
Gli estremi dell’asse di rollio sono detti centri di rollio e si trovano a metà delle due
carreggiate.
L’altezza di questi punti dipende dagli schemi adottati dagli assi e dal peso gravante su
questi: più pesante l’asse sarà, più in alto il centro di rollio si troverà.
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25. Rollio
Nel pianale in figura l’asse di rollio avrà il
proprio centro più in alto davanti (lato
sinistro della foto) in quanto l’asse
anteriore è più pesante di quello
posteriore.
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26. Rollio
Se, per esempio, dalla sospensione sinistra, si tracciassero verso destra due linee
convergenti partendo dai punti d’attacco, queste s’incrocerebbero in un punto detto
centro d’istantanea rotazione. La stessa cosa vale anche per la sospensione destra.
Una volta trovati i due punti, si tracciano altre due linee da questi verso le mezzerie
dei pneumatici corrispondenti alle sospensioni di partenza: il punto dove
s’incontreranno rappresenta il centro di rollio.
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27. Rollio
Applicando quanto scritto in precedenza,
il centro di rollio della vettura in figura si
troverà al centro della targa poco sopra il
bordo superiore.
In marcia, la posizione dei centri può
cambiare a seconda della velocità, delle
condizioni stradali e ambientali e della
manovra da effettuare.
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28. Rollio
Per contrastare questo dondolio si usa un componente chiamato barra stabilizzatrice:
questa si può adottare sia sull’asse anteriore che su quello posteriore.
Queste, assieme a carreggiate larghe, un’accurata distribuzione laterale dei pesi (che
incide sul trasferimento di carico in curva) ed al tipo di molle adottate possono ridurre
questo effetto.
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29. Imbardata
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30. Imbardata
Dalla convergenza delle ruote dipende il
fenomeno dell’imbardata.
Questa è la rotazione, attorno all’asse
verticale, di un veicolo in caso di
sbandata.
La parte più pesante solitamente fa da
‘’perno’’ in caso di perdita del controllo
ed il veicolo .
Nel caso sopra raffigurato, il baricentro si
trova verso l’asse posteriore (lato
superiore della figura).
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31. Beccheggio
È il movimento che ha, attorno al proprio asse trasversale, il veicolo sia in
accelerazione che in frenata.
Il trasferimento di carico, in queste situazioni, si ha se il peso del veicolo si sposta quasi
interamente su uno dei due assi provocando un abbassamento o un innalzamento
delle parti anteriore e posteriore.
Per contrastare questa situazione le sospensioni adottano particolari geometrie.
Queste sono:
1) Antidive e antirise per la frenata
2) Antilift, antisquat e prolift per l’accelerazione
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32. Beccheggio
Antidive e antirise impediscono all’avantreno di ‘’tuffarsi’’ e al retrotreno di sollevarsi
quando il veicolo sta frenando.
Antilift e antisquat, invece, evitano che il trasferimento di carico faccia alzare
l’avantreno in accelerazione e non far ‘’sedere’’ l’auto.
Entrambi sono usate per le trazioni posteriori.
La geometria prolift permette alla parte anteriore di alzarsi in fase di accelerazione.
A eccezione di quest’ultima, tutte e quattro le altre geometrie tendono verso il
baricentro della vettura.
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33. Beccheggio
Questo pianale ha trazione maggiore sul retrotreno: di conseguenza avrà una
geometria antisquat all’asse posteriore, mentre al lato opposto sarà presente una
configurazione antilift.
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34. Bibliografia
1) L’assetto : teoria e pratica per la messa a punto dell’assetto, F.L. Facchinelli, editrice
Motor Books Tech
2) I segreti della guida - Il manuale che vi insegna a essere padroni del volante,
allegato a Quattroruote numero 675 - Gennaio 2012, EditorialeDomus
3) Pneumatici e assetto ruote: teoria, tecnica e pratica, Massimo Cassano, Hoepli
4) Assetto ruote: corso teorico e pratico, Massimo Cassano, Phasar Edizioni
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35. Sitografia
1) Wikipedia (it.wikipedia.org, en.wikipedia.org)
2) RC Tek (www.rctek.com)
3) PneusNews (pneusnews.it)
4) Super 7th Heaven (www.super7thheaven.co.uk)
5) Turnology (www.turnology.com)
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