Trasferimento di Carico: Il Movimento Silenzioso che Determina l'Aderenza e il Limite di Guida

 

Nessun pilota professionista, e nessun appassionato di assetto e dinamica del veicolo, può ignorare il concetto di Trasferimento di Carico. Non si tratta di un optional, ma di una forza fisica ineludibile che regola costantemente l'interazione tra pneumatico e asfalto, determinando in ogni istante il livello di aderenza disponibile per sterzare, frenare o accelerare.

In termini semplici, il trasferimento di carico è lo spostamento dinamico del peso (o, più precisamente, della reazione al peso) della vettura da una ruota all'altra, causato dalle forze di inerzia generate durante la marcia. Questo fenomeno è alla base di tre movimenti fondamentali della scocca:

• Beccheggio (Pitch): Trasferimento di carico longitudinale (in frenata e accelerazione).
• Rollio (Roll): Trasferimento di carico laterale (in curva).
• Imbardata (Yaw): Rotazione attorno all'asse verticale (non direttamente correlata al TC, ma coinvolta nella dinamica di sterzata).

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📐 Passo 1: Le Forze in Gioco e la Geometria

Quando un veicolo modifica il suo stato di moto (frena, accelera o curva), le forze di inerzia e la forza centrifuga agiscono sul suo Baricentro (CG), un punto virtuale che determina la distribuzione statica dei pesi.

Il trasferimento di carico si manifesta in due modi distinti:

1. Trasferimento Longitudinale (Beccheggio)

Avviene lungo l'asse anteriore-posteriore.

• In Frenata (Decelerazione): La forza d'inerzia, tendendo a conservare il moto, spinge la massa in avanti. Il carico si trasferisce dall'asse posteriore all'asse anteriore. Le sospensioni anteriori si comprimono e quelle posteriori si estendono. L'aderenza massima è sull'anteriore, motivo per cui i sistemi frenanti anteriori sono quasi sempre di dimensioni più generose rispetto a quelli installati sull'asse posteriore. In frenate estreme, il carico sull'anteriore può arrivare a superare il 65-70% del peso totale del veicolo.
• In Accelerazione: In accelerazione avviene il fenomeno contrari, la forza d'inerzia spinge la massa all'indietro (Cabrata/Squat). Il carico si trasferisce dall'asse anteriore al posteriore. L'aumento di peso sul retrotreno schiaccia gli pneumatici, migliorando la trazione posteriore e causando l'alleggerimento dell'avantreno.

Trasferimento di carico durante la frenata

2. Trasferimento Laterale (Rollio)

Avviene lungo l'asse destra-sinistra, in curva, ed è strettamente legato al Centro di Rollio (CR).

• La forza centrifuga spinge la massa sospesa verso l'esterno della curva.
• Il carico si sposta dalla ruota interna a quella esterna. Le sospensioni esterne si comprimono e quelle interne si alleggeriscono.
• Un trasferimento eccessivo carica al limite le gomme esterne mentre le gomme interne si alleggeriscono perdendo grip.

Trasferimento di carico durante la percorrenza di curva

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🔢 Passo 2: Calcolare il Trasferimento di Carico

L'entità del trasferimento di carico è determinata sia dall'intensità dell'accelerazione/decelerazione, sia dalle caratteristiche geometriche del veicolo.

Formula Generale del Trasferimento Longitudinale:

La variazione di carico (Delta P) su un asse (es. l'anteriore in frenata) si calcola basandosi sulla Forza di Inerzia e sul rapporto geometrico tra Baricentro (CG) e Passo (interasse).

La formula di base per il trasferimento di carico in frenata/accelerazione è:

Dove la Forza di Inerzia (Fi) si calcola come:

Dove G è l'accelerazione di gravità (9,81m/s^2).

Formula del Trasferimento Laterale (Semplificata):

Il trasferimento di carico laterale (LLT) è legato alla forza centrifuga che agisce sul Baricentro:

Dove la Forza Centrifuga è proporzionale a Fc:

🔧 Passo 3: Gestione del Trasferimento di Carico (Il Ruolo dell'Assetto)

Le formule ci rivelano i fattori cruciali da cui dipendono i trasferimenti di carico:

1. Altezza del Baricentro (CG - H): È il fattore più importante. Diminuire l'altezza del baricentro riduce proporzionalmente il trasferimento di carico (longitudinale e laterale), migliorando la stabilità e l'aderenza.
2. Carreggiata (T) e Passo (L): Carreggiate più larghe e passi più lunghi riducono l'entità del trasferimento di carico, rendendo l'auto più stabile e meno reattiva a variazioni improvvise.

La Regolazione Tramite Componenti

Sebbene le formule base non considerino molle o ammortizzatori, questi elementi sono il nostro strumento principale per gestire la velocità e la distribuzione del trasferimento di carico:

• Molle e Barre Antirollio: Agiscono sulla rigidezza laterale di un asse. Rendere un asse più rigido aumenta la quantità di carico trasferito su quell'asse e riduce lo spostamento sull'asse opposto (la quantità totale di trasferimento di carico è data dalle leggi della fisica, ma la distribuzione tra avantreno e retrotreno cambia).
• Una barra antirollio più rigida al posteriore, ad esempio, aumenta il trasferimento di carico laterale sul posteriore, riducendone il grip e potenzialmente inducendo il sovrasterzo.
• Ammortizzatori: Determinano la velocità con cui il trasferimento di carico si completa. Ammortizzatori troppo morbidi permettono un rollio e un beccheggio eccessivi, ritardando l'assestamento del carico e rendendo l'auto pigra. Ammortizzatori troppo rigidi possono trasferire il carico in modo troppo brusco, superando il limite di aderenza e causando instabilità immediata.

Il setup ideale mira a bilanciare i trasferimenti di carico, sfruttando l'aumento di aderenza sull'asse caricato (ad esempio in frenata sull'anteriore) senza causare l'eccessivo alleggerimento e la conseguente perdita di aderenza sull'asse opposto.

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Per un approfondimento sul ruolo del carico in dinamica, puoi guardare questo video, che spiega il concetto in modo conciso e ne sottolinea l'importanza.

Trasferimento di carico! Importantissimo ma cos'è? 🏍️ #moto #auto #tutorialmoto

Noi ci ritroviamo presto sempre qui su AutoMonAmour per il prossimo articolo sulla tecnica dell'assetto delle nostre auto.