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Con il termine '''dinamica del veicolo''' si intende, generalmente, la disciplina che applica i principi della [[Dinamica (fisica)|dinamica]] allo studio del moto dei veicoli terrestri, per analizzarne l'interazione con le cause che lo determinano e modificano.
A livello concettuale, gli argomenti di studio della dinamica del veicolo possono essere divisi nelle seguenti categorie:
* lo pneumatico
* l’aerodinamica del veicolo
* la dinamica longitudinale del veicolo rigido
* la dinamica laterale del veicolo rigido
* il veicolo rigido su sospensioni elastiche
* l'effetto della deformabilità del veicolo.
== Fattori che influenzano la dinamica del veicolo ==
Dal punto di vista della progettazione di un veicolo, invece, i componenti della vettura che ne influenzano la dinamica possono essere raggruppati in:
* pneumatici
* aerodinamica
* distribuzione della massa
* sospensioni e sterzo
* gruppo motopropulsore e freni.
=== Pneumatici ===
Gli [[Pneumatico|pneumatici]], in quanto unico elemento di contatto col suolo, sono i principali responsabili dello scambio di forze tra il veicolo e il mondo che li circonda, perciò influenzano in maniera drastica il comportamento peculiare di un veicolo terrestre <ref> {{cita libro| Milliken | & Milliken | Race Car Vehicle Dynamics | 1995 |Society of Automotive Engineers | Warrendale | capitolo=Tire Behavior }} </ref><ref> {{cita libro| Giancarlo | Genta | Meccanica dell'Autoveicolo | 2000 | Levrotto & Bella | Torino | capitolo=Forze scambiate tra ruota e strada }} </ref>(a livello teorico potrebbe essere possibile guidare il veicolo anche tramite appendici alari direzionabili, a mo' di aeroplano, tuttavia l'effetto di tali forze inizierebbe ad essere apprezzabile solo a velocità molto elevate).
Le principali caratteristiche di uno pneumatico che concorrono a determinare la dinamica di un veicolo sono:
* forma dell'[[Area di contatto|impronta a terra]]
* distribuzione di pressione nell'impronta a terra
* resistenza al rotolamento (''rolling resistance'')
* caratteristica di forza laterale (''cornering force behaviour'')
* caratteristica di forza longitudinale (''longitudinal force behaviour'')
* ellisse d'aderenza (''circle of forces'')
* spinta di camber (''camber thrust'')
* momento di autoallineamento (''self aligning torque'')
* influenza del carico sullo pneumatico sulle caratteristiche di forza (''tire load sensitivity'')
=== Aerodinamica ===
Tra i principali aspetti [[Aerodinamica|aerodinamici]] che influenzano la dinamica di un autoveicolo ci sono:
* [[Resistenza fluidodinamica|resistenza aerodinamica (''drag'')]]
* [[Portanza#Deportanza|deportanza (''downforce'')]]
* posizione del centro di pressione del veicolo
* [[Effetto suolo (automobilismo)|effetto suolo]].
=== Caratteristiche inerziali ===
Gran parte delle peculiarità del comportamento dinamico di una vettura sono legate alla [[Massa (fisica)|massa]] del veicolo e alla sua distribuzione<ref> {{cita libro| Massimo | Guiggiani | Dinamica del Veicolo | 2007 | CittàStudiEdizioni | Firenze | capitolo=Comportamento direzionale (handling) }} </ref>:
* [[Massa (fisica)|massa del veicolo]]
* [[Momento di inerzia|momento di inerzia del veicolo]]
* momento d'inerzia a [[Rollio|rollio]] della cassa
* momento d'inerzia a [[Beccheggio|beccheggio]] della cassa
* [[Massa sospesa|massa sospesa]]
* [[Massa non sospesa|massa non sospesa]]
* [[Distribuzione del peso nei veicoli|distribuzione delle masse]].
=== Sospensioni, sterzo e telaio===
Le [[Sospensione (meccanica)|sospensioni]] hanno il compito di trasmettere al telaio tutte le forze provenienti dagli pneumatici, permettere alle ruote di seguire in maniera quanto più fedele possibile la forma della [[Strada|strada]], in modo da garantire sempre il contatto a terra, smorzare tutte le sollecitazioni esterne agenti sulla ruota, in modo da garantire un adeguato comfort dell'abitacolo e minimizzare le oscillazioni della ruota, per massimizzare la tenuta di strada del veicolo.<ref> {{cita libro| Milliken | & Milliken | Race Car Vehicle Dynamics | 1995 |Society of Automotive Engineers | Warrendale | capitolo=Tire Behavior }} </ref><ref> {{cita libro| Milliken | & Milliken | Race Car Vehicle Dynamics | 1995 |Society of Automotive Engineers | Warrendale | capitolo=Suspension Geometry }} </ref><ref> {{cita libro| Milliken | & Milliken | Race Car Vehicle Dynamics | 1995 |Society of Automotive Engineers | Warrendale | capitolo=Dampers (Shock Absorbers) }} </ref>
L'[[Sterzo|impianto sterzante]] ha il compito di trasmettere i comandi del pilota alle ruote direzionali.<ref> {{cita libro| Milliken | & Milliken | Race Car Vehicle Dynamics | 1995 |Society of Automotive Engineers | Warrendale | capitolo=Steering Systems }} </ref>
Il [[Telaio (meccanica)|telaio]] ha la funzione di sostenere adeguatamente tutti i componenti di un'autovettura. Essi influenzano la dinamica del veicolo sia a causa delle loro caratteristiche geometriche che meccaniche.
Tra le cratteristiche geometriche si annoverano:
* [[Carreggiata (veicoli)|carreggiata]]
* [[Passo (veicoli)|passo]]
* altezza da terra
* [[Campanatura|campanatura]] (angolo di camber)
* [[Convergenza (veicoli)|convergenza]]
* [[Angolo d'incidenza (meccanica)|angolo d'incidenza]] (angolo di caster)
* inclinazione trasversale dell'asse di sterzo (angolo di kingpin)
* braccio a terra longitudinale
* braccio a terra trasversale (''scrub-radius'')
* percentuale di Ackermann
* [[Assetto ruote|allineamento ruote]]
* posizione e migrazione del centro di rollio
* recupero di camber
* variazione della convergenza con la corsa (''bump-steer'')
* rapporto di sterzo;
mentre le principali caratteristiche meccaniche che influenzano la dinamica del veicolo sono:
* rigidezza degli elementi elastici
* deformabilità dei componenti delle sospensioni
* deformabilità dei componenti dello sterzo
* deformabilità del telaio.
=== Gruppo motopropulsore e freni ===
Il [[Gruppo motopropulsore|gruppo motopropulsore]], composto in genere da almeno un [[Motore|motore]] e dalla [[Trasmissione (meccanica)|trasmissione]] ha l'ovvio compito di produrre la potenza necessaria ad accelerare il veicolo e trasferirla alle ruote motrici minimizzando le perdite. I [[Freno|freni]], invece, hanno il compito di rallentare o arrestare, se necessario, la vettura.<ref> {{cita libro| Giancarlo | Genta | Meccanica dell'Autoveicolo | 2000 | Levrotto & Bella | Torino | capitolo=Dinamica longitudinale del veicolo }} </ref>
Le caratteristiche principali che influenzano la dinamica del veicolo sono:
* curve di [[Coppia motrice|coppia]] e [[Potenza (fisica)|potenza]] del propulsore
* [[Rendimento meccanico|rendimento meccanico]] della trasmissione
* potenza dell'impianto frenante.
== Note ==
<references/>
== Bibliografia ==
*{{Cita libro|cognome=Milliken|nome=William F.|wkautore=William F. Milliken Jr.|autore2=Douglas L.|titolo=Race car vehicle dynamics|anno=1995|editore=Society of Automotive Engineers|città=Warrendale, Pa.|lingua=en|isbn=978-1-56091-526-3|edizione=1.}} Il più ampio ed esteso testo di riferimento in materia di comportamento del veicolo, oltre che lo standard di riferimento per progettisti di sospensioni dell'autoveicolo.
*{{Cita libro|cognome=Guiggiani|nome=Massimo|titolo=Dinamica del Veicolo|anno=2007|editore=Città Studi Edizioni|città=Firenze|isbn=978-88-251-7300-0|edizione=2.}} Comportamento direzionale, frenatura e dinamica verticale di veicoli stradali e da corsa.
*{{Cita libro|cognome=Genta|nome=Giancarlo|titolo=Meccanica dell'Autoveicolo|anno=2000|editore=Levrotto & Bella|città=Torino|isbn= 88-8218-042-5|edizione=5}} Comportamento direzionale, frenatura, accelerazione e dinamica verticale di veicoli stradali e da corsa.
== Voci correlate ==
*[[Autovettura]]
*[[Automobile]]
*[[Autoveicolo]]
{{Portale|fisica|meccanica|ingegneria|automobili|automobilismo}}
[[Categoria:Dinamica]]
[[Categoria:Meccanica del veicolo| ]]
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