Alcuni di noi perseguono maggiori prestazioni in curva, altri vogliono solo l'aspetto di un'auto bassa. Ma indipendentemente dal motivo per cui vuoi modificare l'altezza da terra della tua auto, vorrai sapere qual è il centro di rollio prima di iniziare a scherzare.
Ci sono molti metodi con cui portare un po' di velocità in più (il più semplice dei quali è semplicemente ottenere pneumatici migliori), oppure potremmo arrivare fino a montare molle ribassate o persino sospensioni coilover aftermarket sulle nostre auto. La saggezza comune dice che abbassare un'auto è sempre meglio, giusto? Beh, non esattamente. Il centro di rollio è il cardine invisibile su cui si muove l'intera dinamica dell'auto.
L'argomento principale che sento citato a favore dell'abbassamento dell'altezza da terra di un'auto (oltre a sembrare bello) è che abbassa il centro di gravità, il che, certo, lo fa. Di solito, anche le molle ribassate o i coilovers saranno più rigidi, aiutando l'auto a rotolare (o inclinarsi) meno in curva. Sulla carta, è fantastico! Ma in realtà, non è così semplice. Quando abbassi un'auto, stai giocando con un delicato equilibrio a cui miravano gli ingegneri delle sospensioni quando hanno progettato la cosa.
Gli ingegneri automobilistici, i cervelloni intelligenti che sono, sanno esattamente quanto rotolerà la carrozzeria in curva, quanta corsa delle sospensioni c'è, il baricentro lungo l'intera spina dorsale dell'auto e cosa faranno le sospensioni geometricamente e meccanicamente dossi e diverse altezze di marcia. Possiamo vedere fisicamente i bracci di controllo, le boccole, gli snodi attraverso i quali si muovono facilmente tutti i bracci delle sospensioni. C'è una dimensione extra nella complessità di ciò perché i quattro angoli dell'auto non funzionano in modo indipendente. No, non le barre antirollio, ma i centri di rollio, i centri istantanei e l'asse di rollio sono la magia invisibile della sospensione.
Allora, cos'è il centro di rollio? Fondamentalmente, è il punto nello spazio attorno al quale ruota la carrozzeria dell'auto. Ci sono due centri di rollio nella maggior parte delle auto; la sospensione anteriore e la sospensione posteriore. Insieme, formano quello che viene chiamato un asse di rollio; una linea tracciata attraverso i due centri di rollio. Per ora, concentriamoci su ciò che rende possibile un centro di rollio e un centro istantaneo.
Come qualsiasi cosa geometrica, disegneremo alcune linee. Puoi calcolare il centro di rollio anche della tua auto con una semplice matematica. Disegnerai sette linee in totale per entrambi i lati della sospensione. Inizia disegnando una linea verticale che denota il centro dell'auto. Da lì, userò una stima approssimativa di una sospensione MacPherson, una configurazione comune per la maggior parte delle auto moderne.
La tua linea più importante sarà la linea che tracci dai bracci di controllo. Fondamentalmente, traccia una linea che attraversa le articolazioni del braccio di controllo interno ed esterno ed estendi quella linea verso l'interno dal pneumatico. Questa linea è la tua ancora per il resto del centro di rollio perché l'angolo dei bracci di controllo determina come rotolerà l'auto.
Da ciò, tracceremo un'altra linea. Con questa configurazione del montante MacPherson, disegnerai una linea esattamente perpendicolare (o 90 gradi) all'asse del montante. Normalmente non lo noteresti, ma i montanti sono in realtà inclinati verso il centro dell'auto per altri motivi di sospensione che hanno più a che fare con lo sterzo. Ad ogni modo, tracciamo quella linea finché non si incontra con l'altra tua linea dal braccio di controllo. Ora abbiamo un centro istantaneo. No, non è ancora un centro di rollio. E sì, è normale che il centro istantaneo sia fuori dalla ruota.
Faremo la stessa cosa sull'altro lato della sospensione, quindi abbiamo due centri istantanei. Detto questo, ora possiamo tracciare le ultime due linee che ci diranno il nostro centro di rollio. Disegnerai una linea dal centro del pneumatico al centro istantaneo di ciascun lato. Il punto in cui queste due linee si intersecano nel mezzo è il tuo centro di rollio.
Ora che i conti sono stati fatti per trovare il centro di rollio, possiamo capire perché è importante. Il centro di rollio e i centri istantanei non sono punti virtuali fissi, in realtà cambiano costantemente quando la sospensione si muove lungo la sua corsa, e specialmente quando il corpo dell'auto è inclinato.
Il centro di rollio ha una stretta relazione con il centro di gravità di cui abbiamo parlato in precedenza. Fondamentalmente, la maggior parte degli ingegneri delle sospensioni cerca di avvicinare il più possibile il centro di rollio e il centro di gravità senza compromettere la geometria fisica della sospensione. La battaglia ingegneristica sta portando il baricentro abbastanza in basso da incontrare il centro di rollio una volta completata l'auto, in modo che i bracci delle sospensioni possano essere disposti in modo naturale e orizzontale.
L'ingegneria automobilistica per le auto omologate è piena di compromessi. Questa relazione tra il centro di rollio e il centro di gravità finisce per essere uno dei grandi compromessi del design delle sospensioni. A volte, le auto hanno geometrie stravaganti e centri di rollio per compensare un baricentro troppo alto. Questo è anche un grande motivo per cui auto come la Subaru BRZ si comportano straordinariamente bene; hanno un baricentro eccezionalmente basso, rendendo molto più facile capire i centri di rollio e altre geometrie. È una delle relazioni più importanti nella dinamica del veicolo, importante quanto camber, caster e convergenza.
In pratica, c'è una certa offerta aftermarket per parti avanzate di configurazione delle sospensioni. Non è comune e, in generale, è solo per le auto che seguono l'amore dei topi:pensa a EG / EK Civic, S2000, 350Z, Miatas, gemelli Toyobaru, simili. Questi tipi di auto avranno kit per la regolazione del centro di rollio, di solito veri e propri distanziali o giunti sferici personalizzati. Fai attenzione ad alcune parti che affermano di essere regolatori del centro di rollio, ma in realtà sono solo spazzatura. Se il regolatore non sposta il giunto sferico inferiore rispetto al mozzo, è un disastro.
Il resto di noi con macchine strane dovrà regolare il centro di rollio con i coilovers e un po' di matematica pratica di base. Forse farò un fai-da-te in futuro, ma per ora c'è il tuo primer sulla grande parte invisibile della tua sospensione. Non abbassare eccessivamente le auto e sii consapevole di cosa succede quando lo fai! Nel frattempo, troverò un sistema per misurare il centro di rollio nel tuo vialetto, resta sintonizzato.
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