ITBO20120089A1 - Metodo di controllo di una vettura stradale ad alte prestazioni provvista di un alettone posteriore con almeno un elemento alare mobile - Google Patents

Metodo di controllo di una vettura stradale ad alte prestazioni provvista di un alettone posteriore con almeno un elemento alare mobile Download PDF

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ITBO20120089A1
ITBO20120089A1 IT000089A ITBO20120089A ITBO20120089A1 IT BO20120089 A1 ITBO20120089 A1 IT BO20120089A1 IT 000089 A IT000089 A IT 000089A IT BO20120089 A ITBO20120089 A IT BO20120089A IT BO20120089 A1 ITBO20120089 A1 IT BO20120089A1
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wing
road car
wing element
control method
incidence
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IT000089A
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Luca Marco De
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Ferrari Spa
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Description

D E S C R I Z I O N E
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“METODO DI CONTROLLO DI UNA VETTURA STRADALE AD ALTE PRESTAZIONI PROVVISTA DI UN ALETTONE POSTERIORE CON ALMENO UN ELEMENTO ALARE MOBILEâ€
SETTORE DELLA TECNICA
La presente invenzione à ̈ relativa ad un metodo di controllo di una vettura stradale ad alte prestazioni provvista di un alettone posteriore con almeno un elemento alare mobile.
ARTE ANTERIORE
Dal punto di vista aerodinamico la conformazione esterna della carrozzeria di una vettura stradale ad alte prestazioni viene progettata per perseguire due obiettivi (che sono spesso in contrapposizione tra loro): minimizzare (sia riducendo la sezione frontale complessiva, sia diminuendo il coefficiente di penetrazione aerodinamica) la resistenza all’avanzamento (ovvero minimizzare la componente di carico aerodinamico allineata e contraria alla direzione del moto) e massimizzare la deportanza (ovvero massimizzare la componente di carico aerodinamico verticale diretta verso il basso).
Per aumentare la deportanza, à ̈ nota la consuetudine di utilizzare delle apposite appendici aerodinamiche che vengono montate sulla carrozzeria della vettura stradale. Una delle appendici aerodinamiche più diffuse à ̈ l’alettone posteriore che à ̈ disposto in corrispondenza della porzione posteriore delle vettura ed ha la funzione di aumentare la deportanza (ovvero il carico aerodinamico verticale diretto verso il basso) che insiste principalmente sulle ruote posteriori (che sono motrici nella quasi totalità delle vetture stradali ad alte prestazioni). L’alettone posteriore può comprendere una unica pinna di sostegno disposta centralmente oppure una coppia di pinne di sostegno disposte lateralmente (soluzione tipica nelle vetture stradali in libera circolazione) che sostengono almeno un elemento alare disposta orizzontalmente e che venendo investita dall’aria genera la portanza desiderata. L’alettone posteriore può comprendere un unico elemento alare (in questo caso si definisce alettone posteriore monoplano) oppure due, tre o più elementi alari verticalmente sovrapposte (in questo caso si definisce alettone posteriore multiplano).
Una particolare configurazione multiplano (generalmente con due o massimo tre elementi alari) prevede la presenza di un elemento alare principale (denominato “main†) che à ̈ aerodinamicamente assistito da altri elementi alari di supporto (denominati “flaps†) i cui bordi di attacco sono posti in prossimità del bordo di uscita dell’elemento alare principale da assistere e, in sequenza, dei bordi di uscita degli elementi successivi.
Se da un lato la presenza di un alettone posteriore aumenta la deportanza (effetto positivo), dall’altro lato la presenza di un alettone posteriore aumenta anche la resistenza all’avanzamento (effetto normalmente negativo, tranne che in fase di frenata) e quindi la progettazione dell’alettone posteriore deve sempre essere un compromesso tra questi due aspetti tra loro antitetici per massimizzare la prestazione della vettura stradale.
Durante la guida su pista, un alettone posteriore con elevato carico aerodinamico à ̈ un vantaggio (grazie all’effetto positivo della deportanza) a velocità medie (cioà ̈ dell’ordine di 180-240 Km/h), in corrispondenza delle quali la vettura stradale à ̈ in forte accelerazione/decelerazione e/o sta percorrendo una curva (e quindi le ruote della vettura stradale devono trasmettere al suolo una forza longitudinale e/o una forza trasversale molto elevate); invece un alettone posteriore con molto carico aerodinamico à ̈ uno svantaggio (a causa dell’effetto negativo della resistenza all’avanzamento) a velocità elevate (superiori a 280-300 Km/h), in corrispondenza delle quali la prestazione della vettura stradale à ̈ direttamente collegata alla minimizzazione di tutte le componenti resistive al suo avanzamento. Di conseguenza, à ̈ stato proposto un alettone posteriore provvisto di almeno un elemento alare mobile che à ̈ montato per spostarsi tra una posizione di massima incidenza per generare la massima deportanza (e quindi anche la massima resistenza all’avanzamento) che viene generalmente utilizzata a velocità medie ed in fase di frenata, ed una posizione di minima incidenza per ottenere la minima deportanza (e quindi anche la minima resistenza all’avanzamento) che viene generalmente utilizzata a velocità elevate.
Attualmente, la logica di controllo di un alettone posteriore provvisto di elementi alari mobili si limita a disporre gli elementi alari mobili nella posizione di minima incidenza per ottenere la minima deportanza (e quindi anche la minima resistenza all’avanzamento) quando la vettura stradale si trova in rettilineo ed a disporre gli elementi alari mobili nella posizione di massima incidenza per generare la massima deportanza (e quindi anche la massima resistenza all’avanzamento) quando la vettura stradale si trova in curva oppure in fase di frenata; tipicamente la condizione di “rettilineo/curva†e la fase di frenata vengono individuate discriminata in funzione dell’angolo di sterzo e/o in funzione delle accelerazioni trasversale e longitudinale).
DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE
Scopo della presente invenzione à ̈ di fornire un metodo di controllo di una vettura stradale ad alte prestazioni provvista di un alettone posteriore con almeno un elemento alare mobile, il quale metodo di controllo permetta un migliore utilizzo dell’elemento alare mobile e, nello stesso tempo, sia di facile ed economica realizzazione.
Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo di controllo di una vettura stradale ad alte prestazioni provvista di un alettone posteriore con almeno un elemento alare mobile, secondo quanto rivendicato dalle rivendicazioni allegate.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:
• la figura 1 à ̈ una vista schematica e prospettica di una vettura stradale provvista di un alettone posteriore con elementi alari mobili che viene controllato secondo il metodo di controllo della presente invenzione;
• le figure 2 e 3 sono due viste schematiche, prospettiche ed in scala ingrandita dell’alettone posteriore della figura 1 rispettivamente in una configurazione di massima incidenza ed in una configurazione di minima incidenza;
• le figure 4 e 5 sono due viste schematiche, rispettivamente posteriore e laterale e con l’asportazione di parti per chiarezza dell’alettone posteriore della figura 1;
• le figure 6 e 7 sono due viste schematiche, in sezione longitudinale e con l’asportazione di parti per chiarezza dell’alettone posteriore della figura 1 rispettivamente in una configurazione di massima incidenza ed in una configurazione di minima incidenza;
• la figura 8 à ̈ una vista schematica e con l’asportazione di parti per chiarezza di un sistema di attuazione dell’alettone posteriore della figura 1; e • la figura 9 à ̈ una vista in scala ingrandita di un particolare della figura 8.
FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE
Nella figura 1, con il numero 1 Ã ̈ indicata nel suo complesso una vettura stradale ad alte prestazioni provvista di due ruote 2 anteriori e di due ruote 3 posteriori motrici.
La vettura 1 stradale à ̈ provvista di un alettone 4 posteriore biplano che comprende un elemento alare 5 superiore mobile, un elemento alare 6 inferiore mobile, ed una coppia di pinne 7 di sostegno che sono disposte verticalmente in corrispondenza ai lati opposti della vettura 1 stradale e supportano gli elementi alari 5 e 6. In altre parole, l’elemento alare 5 superiore à ̈ montato sulle pinne 7 di sostegno ad una diversa altezza e ad una certa distanza dall’elemento alare 6 inferiore che à ̈ quindi disposto al di sotto dell’elemento alare 5 superiore. Ciascun elemento alare 5 e 6 presenta una sezione trasversale (visibile nelle figure 6 e 7) che à ̈ conformata secondo il tipico disegno tecnicamente noto come “profilo alare†e quindi avente il bordo di attacco (ovvero l’estremità raggiata) disposto anteriormente rispetto alla direzione di avanzamento ed il bordo di uscita (ovvero la parte più sottile) disposto posteriormente. L’elemento alare 6 inferiore à ̈ un elemento alare principale (denominato “main†) ed in uso viene aerodinamicamente assistito dall’elemento alare 5 superiore che à ̈ un elemento alare di supporto (denominato “flap†); a tale scopo, il bordo di attacco (disposto anteriormente) dell’elemento alare 5 superiore à ̈ posto in prossimità del bordo di uscita (disposto posteriormente) dell’elemento alare 6 inferiore da assistere. In altre parole, il bordo di attacco (disposto anteriormente) dell’elemento alare 5 superiore à ̈ posizionato al di sopra del bordo di uscita (disposto posteriormente) dell’elemento alare 6 inferiore da assistere. Preferibilmente, l’elemento alare 5 superiore presenta dimensioni più piccole dell’elemento alare 6 inferiore.
Inoltre, l’elemento alare 5 superiore à ̈ disposto in posizione arretrata rispetto all’elemento alare 6 inferiore, ovvero la coda dell’elemento alare 5 superiore non à ̈ verticalmente allineata (essendo più arretrata rispetto alla direzione del moto) con la coda dell’elemento alare 6 inferiore.
Secondo una preferita forma di attuazione meglio illustrata nelle figura 2-5, l’alettone 4 posteriore comprende due appendici 8 laterali, ciascuna delle quali à ̈ fissata alla corrispondente pinna 7 di sostegno dal lato opposto rispetto agli elementi alari 5 e 6; in altre parole, ciascuna pinna 7 di sostegno presenta una faccia interna alla quale sono collegate gli elementi alari 5 e 6 ed una faccia esterna opposta alla faccia interna alla quale à ̈ collegata la corrispondente appendice 8 laterale. Ciascuna appendice 8 laterale presenta in vista frontale una forma ad “L†ed à ̈ costituita da una porzione 9 interna che à ̈ fissata alla superficie esterna della corrispondente pinna 7 di sostegno ed à ̈ sostanzialmente orizzontale, e da una porzione 10 esterna che à ̈ inclinata rispetto alla porzione 9 interna per tendere verso la verticale (tale inclinazione à ̈ altresì identificabile con la dizione tecnica di “angolo di diedro negativo†); preferibilmente la porzione 10 esterna forma con la porzione 9 interna un angolo compreso tra 45° e 90°.
Secondo quanto illustrato nelle figure 6 e 7, l’elemento alare 5 superiore à ̈ montato all’interno delle pinne 7 di sostegno per ruotare attorno ad un asse 11 di rotazione orizzontale che à ̈ disposto trasversalmente rispetto alla direzione di avanzamento della vettura 1 stradale e passa in prossimità del bordo di uscita (disposto posteriormente) dell’elemento alare 5 superiore; ovvero l’asse 11 di rotazione à ̈ disposto in corrispondenza del bordo di uscita dell’elemento alare 5 superiore. Inoltre, l’elemento alare 6 inferiore à ̈ montato all’interno delle pinne 7 di sostegno per ruotare attorno ad un asse 12 di rotazione orizzontale che à ̈ parallelo all’asse 11 di rotazione, à ̈ disposto trasversalmente rispetto alla direzione di avanzamento della vettura 1 stradale, ed à ̈ disposto in prossimità del bordo di attacco (disposto anteriormente) dell’elemento alare 6 inferiore; ovvero l’asse 12 di rotazione à ̈ disposto in corrispondenza del bordo di attacco dell’elemento alare 6 inferiore. Secondo il suddetto schema, i due elementi alari 5 e 6 sono incernierati alle pinne 7 di sostegno in modo opposto: l’elemento alare 5 superiore à ̈ incernierato “in coda†per ruotare in prossimità del suo bordo di uscita (posteriormente rispetto alla direzione del moto) mentre l’elemento alare 6 inferiore à ̈ incernierato “in testa†per ruotare in prossimità del suo bordo di attacco.
Secondo quanto illustrato nelle figure 8 e 9, à ̈ prevista una trasmissione 13 meccanica che collega tra loro i due elementi alari 5 e 6 per generare rotazioni con versi opposti dei due elementi alari 5 e 6 stessi (cioà ̈ quando l’elemento alare 5 superiore ruota con verso orario attorno al proprio asse 11 di rotazione, allora l’elemento alare 6 inferiore ruota con verso antiorario attorno al proprio asse 12 di rotazione e viceversa). Inoltre, le rotazioni dei due elementi alari 5 e 6 attorno ai corrispondenti assi 11 e 12 di rotazione generate dalla trasmissione 13 meccanica avvengono secondo una legge cinematica che prevede un rapporto fisso tra le corrispondenti escursioni angolari. In altre parole, la trasmissione 13 meccanica rende i due elementi alari 5 e 6 tra loro angolarmente solidali in modo tale che ad una rotazione di uno dei due elementi alari 5 o 6 corrisponda sempre una equivalente rotazione dell’altro elemento alare 6 o 5 secondo un rapporto fisso. Preferibilmente, il rapporto di trasmissione tra i due elementi alari 5 e 6 à ̈ tale per cui l’angolo di rotazione dell’elemento alare 5 superiore attorno all’asse 11 di rotazione à ̈ maggiore del corrispondente angolo di rotazione dell’elemento alare 6 inferiore attorno all’asse 12 di rotazione. Nella forma di attuazione illustrata nelle figure allegate, il rapporto tra l’angolo di rotazione dell’elemento alare 5 superiore attorno all’asse 11 di rotazione ed il corrispondente angolo di rotazione dell’elemento alare 6 inferiore attorno all’asse 12 di rotazione à ̈ pari a 4; in altre parole, quando l’elemento alare 6 inferiore compie una rotazione di 1° attorno all’asse 12 di rotazione l’elemento alare 5 superiore compie una rotazione di 4° attorno all’asse 11 di rotazione e viceversa. E’ ovvio che à ̈ possibile modificare questo rapporto di trasmissione in funzione delle caratteristiche aerodinamiche che si vogliono ottenere e/o in funzione del particolare disegno dei profili alari degli elementi alari 5 e 6 in oggetto.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure allegate, alla trasmissione 13 meccanica meccanicamente à ̈ collegato un unico dispositivo 14 attuatore che ruota contemporaneamente entrambi gli elementi alari 5 e 6 attorno ai corrispondenti assi 11 e 12 di rotazione. Nella forma di attuazione illustrata nelle figure allegate, il dispositivo 14 attuatore à ̈ costituito da un motore 15 elettrico rotante che trasmette il moto ad un pistone 16 che scorre assialmente avanzando o arretrando a seconda del verso di rotazione del motore 15 elettrico.
La trasmissione 13 meccanica ed il dispositivo 14 attuatore sono interamente alloggiati all’interno della corrispondente pinna 7 di sostegno.
La trasmissione 13 meccanica comprende un bilanciere 17 che à ̈ incernierato alla struttura della pinna 7 di sostegno per ruotare attorno ad un asse 18 di rotazione orizzontale che à ̈ parallelo ai due assi 11 e 12 di rotazione degli elementi alari 5 e 6, ed à ̈ disposto tra i due assi 11 e 12 di rotazione degli elementi alari 5 e 6. Il bilanciere 17 presenta una estremità 19 che à ̈ meccanicamente collegata all’elemento alare 5 superiore per trasmettere il moto all’elemento alare 5 superiore stesso ed una estremità 20 che à ̈ opposta alla estremità 19 rispetto all’asse 18 di rotazione ed à ̈ meccanicamente collegata all’elemento alare 6 inferiore per trasmettere il moto all’elemento alare 6 inferiore stesso.
La trasmissione 13 meccanica comprende una asta 21 che vincola l’estremità 20 del bilanciere 17 al dispositivo 14 attuatore. Preferibilmente, la trasmissione 13 meccanica comprende un bilanciare 22 che à ̈ incernierato ad una struttura della pinna 7 di sostegno della vettura 1 stradale per ruotare attorno ad un asse 23 di rotazione orizzontale che à ̈ parallelo ai due assi 11 e 12 di rotazione degli elementi alari 5 e 6; il bilanciare 22 presenta una prima estremità incernierata all’asta 21 ed una seconda estremità 20 incernierata al pistone 16 scorrevole del dispositivo 14 attuatore.
Secondo due alternative forme di attuazione, può essere prevista una unica trasmissione 13 meccanica che à ̈ disposta all’interno di una sola delle due pinne 7 di sostegno, oppure possono essere previste due trasmissioni 13 meccaniche che sono tra loro identiche e sono disposte specularmente all’interno delle rispettive pinne 7 di sostegno. Quando sono previste due trasmissioni 13 meccaniche, una preferita forma di attuazione prevede che entrambe le trasmissioni 13 meccaniche siano provviste di un proprio dispositivo 14 attuatore e siano tra loro collegate unicamente mediante gli elementi alari 5 e 6 (cioà ̈ non esiste altro collegamento meccanico tra le trasmissioni 13 meccaniche a parte gli elementi alari 5 e 6). In alternativa, una sola trasmissione 13 meccanica (attiva) può essere provvista del dispositivo 14 attuatore, mentre l’altra trasmissione meccanica (passiva) à ̈ priva del dispositivo 14 attuatore; in questo caso, può essere previsto un collegamento meccanico esterno (indipendente dagli elementi alari 5 e 6) che vincola meccanicamente le due trasmissioni 13 meccaniche e che preferibilmente si innesta nella trasmissione 13 meccanica attiva in corrispondenza del dispositivo 14 attuatore.
Il dispositivo 14 attuatore (oppure, se presenti entrambi) i dispositivi 14 attuatori sono comandabili da una unità 24 di controllo (schematicamente illustrata nella figura 8) per spostare i due elementi alari 5 e 6 tra una posizione limite di minima incidenza o “completamente aperta†(illustrata nelle figure 3 e 7), in cui gli elementi alari 5 e 6 offrono la minima deportanza (e quindi anche una resistenza all’avanzamento minima), ed una posizione limite di massima incidenza o “completamente chiusa†(illustrata nelle figure 2 e 6), in cui gli elementi alari 5 e 6 offrono la massima deportanza (e quindi una resistenza all’avanzamento massima).
In uso, l’unità 24 di controllo stima il comportamento istantaneo (effettivo) della vettura 1 stradale e paragona il comportamento istantaneo (effettivo) della vettura 1 stradale con corrispondenti modelli di riferimento per definire la posizione degli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore; in questo modo, quando il comportamento istantaneo (effettivo) della vettura 1 stradale tende all’instabilità (ad esempio in caso di sottosterzo oppure di sovrasterzo), l’unità 24 di controllo regola opportunamente la posizione degli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore per cercare di contrastare l’instabilità, ovvero per cercare di stabilizzare la vettura 1 stradale. La regolazione della posizione degli elementi alari 5 e 6 mobili dell’alettone 4 posteriore à ̈ preferibilmente differenziata in funzione della posizione di un selettore disposto nell’abitacolo (il cosiddetto “manettino†) che viene azionato dal guidatore della vettura 1 stradale per scegliere la modalità di funzionamento della unità 24 di controllo (ad esempio per scegliere tra una modalità di funzionamento che privilegia la sicurezza di guida ed una modalità di funzionamento che privilegia la massima prestazione).
Secondo una preferita forma di attuazione, in uso l’unità 24 di controllo rileva la presenza di un comportamento sovrasterzante/sottosterzante durante la percorrenza di una curva.
L’unità 24 di controllo sposta (ovviamente se possibile, cioà ̈ se gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore non sono già nella posizione limite di massima incidenza) gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore verso una posizione di maggiore incidenza per aumentare la deportanza complessiva generata dall’alettone 4 posteriore se viene rilevata la presenza di un comportamento sovrasterzante durante la percorrenza di una curva; spostando gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore verso una posizione di maggiore incidenza viene aumentato il carico sulle ruote 3 posteriori motrici e quindi viene ridotto il comportamento sovrasterzante in quanto viene spostato il “bilancio aerodinamico†a favore dell’asse posteriore.
Inoltre, l’unità 24 di controllo sposta (ovviamente se possibile, cioà ̈ se gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore non sono già nella posizione limite di minima incidenza) gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore verso una posizione di minore incidenza per diminuire la deportanza complessiva generata dall’alettone 4 posteriore se viene rilevata la presenza di un comportamento sottosterzante durante la percorrenza di una curva; spostando gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore verso una posizione di minore incidenza viene ridotto il carico sulle ruote 3 posteriori motrici e quindi viene ridotto il comportamento sottosterzante in quanto viene spostato il “bilancio aerodinamico†a favore dell’asse anteriore.
Secondo una possibile forma di attuazione, l’unità 24 di controllo rileva l’ingresso in una curva della vettura 1 stradale (ad esempio osservando l’angolo di sterzo e la velocità di avanzamento che in ingresso di curva dovrebbe essere sempre in diminuzione) e quindi l’unità 24 di controllo dispone gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore in una posizione intermedia tra la posizione di minima incidenza ed la posizione di massima incidenza se viene rilevato che la vettura 1 stradale à ̈ in ingresso di una curva. In questo modo, durante la percorrenza della curva l’unità 24 di controllo ha la possibilità di agire sulla posizione degli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore per contrastare sia un comportamento sovrasterzante della vettura 1 stradale (aumentando l’incidenza degli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore), sia un comportamento sottosterzante della vettura 1 stradale (diminuendo l’incidenza degli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore).
E’ importante osservare che disporre gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore in una posizione intermedia tra la posizione di minima incidenza ed la posizione di massima incidenza in ingresso di curva non à ̈ una azione rivolta a massimizzare la prestazione (infatti la massima prestazione richiede sempre di avere la massima deportanza possibile durante la percorrenza di una curva), ma à ̈ una azione rivolta a garantire un certo margine di sicurezza in quanto in caso di necessità l’unità 24 di controllo ha ancora la possibilità (cioà ̈ del margine di manovra) per agire sugli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore in modo da contrastare un comportamento sovrasterzante e quindi equilibrare la vettura 1 stradale. Generalmente, il guidatore della vettura 1 stradale attraverso il selettore disposto nell’abitacolo (il cosiddetto “manettino†) può scegliere la modalità di funzionamento della unità 24 di controllo in modo tale da avere sempre il massimo della prestazione in ogni condizione, oppure in modo tale da garantire alla unità 24 di controllo un certo margine di intervento per equilibrare la vettura 1 stradale in caso di necessità.
Secondo una possibile forma di attuazione, l’unità 24 di controllo rileva la presenza di un pattinamento di ruote 3 posteriori motrici della vettura 1 stradale e quindi l’unità 24 di controllo sposta gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore verso la posizione di massima incidenza per massimizzare la deportanza complessiva generata dall’alettone 4 posteriore se viene rilevata la presenza di un pattinamento delle ruote 3 posteriori motrici.
Secondo una possibile forma di attuazione, l’unità 24 di controllo rileva la pressione su di un pedale 25 (schematicamente illustrato nella figura 8) del freno e quindi l’unità 24 di controllo sposta gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore verso la posizione di massima incidenza per massimizzare la deportanza complessiva generata dall’alettone 4 posteriore e, contemporaneamente, offrire la massima resistenza all’avanzamento se la pressione sul pedale 25 del freno supera una soglia predeterminata.
Preferibilmente, l’unità 24 di controllo determina sempre una velocità di avanzamento della vettura 1 stradale e quindi l’unità 24 di controllo sposta gli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore solo se la velocità di avanzamento della vettura 1 stradale à ̈ superiore ad una soglia predeterminata (che può essere differenziata a seconda che la vettura 1 stradale sia in curva/ingresso di curva, in frenata oppure in accelerazione). Tale verifica della velocità di avanzamento della vettura 1 stradale permette di evitare una inutile manovra degli elementi alari 5 e 6 dell’alettone 4 posteriore quando la velocità di avanzamento della vettura 1 stradale à ̈ troppo bassa, ovvero quando l’effetto aerodinamico generato dall’alettone 4 posteriore à ̈ trascurabile (ovvero sostanzialmente ininfluente).
Il metodo di controllo sopra descritto permette di utilizzare gli elementi alari 5 e 6 mobili dell’alettone 4 posteriore per stabilizzare la vettura 1 stradale durante la percorrenza di una curva in caso di comportamento sovrasterzante o in caso di comportamento sottosterzante. In questo modo, l’alettone 4 posteriore può venire utilizzato non solo come elemento prestazionale per massimizzare la prestazione, ma anche come elemento di sicurezza per equilibrare la vettura 1 stradale in caso di comportamento sovrasterzante o in caso di comportamento sottosterzante. Come detto in precedenza, il guidatore della vettura 1 stradale può scegliere attraverso un selettore disposto nell’abitacolo (il cosiddetto “manettino†) la modalità di funzionamento della unità 24 di controllo in modo tale da avere sempre il massimo della prestazione in ogni condizione, oppure in modo tale da garantire alla unità 24 di controllo un certo margine di intervento per equilibrare la vettura 1 stradale in caso di necessità.
In altre parole, il metodo di controllo sopra descritto permette di gestire elettronicamente (agendo in automatico sull’alettone 4 posteriore) la stabilità dinamica della vettura 1 stradale durante la percorrenza di una curva; questa gestione elettronica della stabilità dinamica della vettura 1 stradale consente di massimizzare la prestazione regolando in modo opportuno il bilanciamento sovra e sottosterzante della vettura 1 stradale ottenuto dalla pura impostazione meccanica (ovvero essenzialmente dal dimensionamento dei pneumatici anteriori e posteriori). In questo modo à ̈ sempre possibile ottenere un comportamento ottimo di percorrenza della curva inteso come compromesso tra la stabilità laterale della vettura 1 stradale (vettura stabile) e la massimizzazione delle pure prestazioni meccaniche (vettura non stabile).
Grazie all’utilizzo del metodo di controllo sopra descritto, à ̈ possibile una impostazione meccanica della vettura 1 stradale che tende all’instabilità (cioà ̈ ad un comportamento molto reattivo ed estremamente sensibile/pronto ai comandi che à ̈ tipico dei prototipi da competizione) in quanto gestendo opportunamente l’alettone 4 posteriore à ̈ possibile conferire alla vettura 1 stradale (durante la percorrenza di una curva) una maggiore stabilità compensando almeno in parte la presenza di sottosterzo o di sovrasterzo. Ovvero, grazie alla gestione dell’alettone 4 posteriore secondo il metodo di controllo sopra descritto à ̈ possibile stabilizzare il comportamento in curva della vettura 1 stradale che per sua impostazione meccanica tenderebbe all’instabilità. Ad esempio, à ̈ possibile utilizzare dei pneumatici anteriori molto larghi che permettono di aumentare decisamente la tenuta di strada (e quindi sia la velocità di percorrenza delle curve, sia le prestazioni in frenata), ma che per contro rendono meno stabile (cioà ̈ più reattivo) il comportamento in curva della vettura 1 stradale.

Claims (5)

  1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Metodo di controllo di una vettura (1) stradale ad alte prestazioni provvista di un alettone (4) posteriore con almeno un elemento alare (5, 6) mobile; il metodo di controllo comprende la fase di rilevare la presenza di un comportamento sovrasterzante/sottosterzante durante la percorrenza di una curva; il metodo di controllo à ̈ caratterizzato dal fatto di comprendere le ulteriori fasi di: modificare la configurazione dell’elemento alare (5, 6) mobile dell’alettone (4) posteriore verso una posizione di maggiore incidenza per aumentare la deportanza complessiva generata dall’alettone (4) posteriore se viene rilevata la presenza di un comportamento sovrasterzante durante la percorrenza di una curva; e modificare la configurazione dell’elemento alare (5, 6) mobile dell’alettone (4) posteriore verso una posizione di minore incidenza per diminuire la deportanza complessiva generata dall’alettone (4) posteriore se viene rilevata la presenza di un comportamento sottosterzante durante la percorrenza di una curva.
  2. 2) Metodo di controllo secondo la rivendicazione 1 e comprendente le ulteriori fasi di: rilevare l’ingresso in una curva della vettura (1) stradale; e disporre l’elemento alare (5, 6) mobile dell’alettone (4) posteriore in una posizione intermedia tra una posizione di massima incidenza ed una posizione di minima incidenza se viene rilevato che la vettura (1) stradale à ̈ nell’ingresso di una curva.
  3. 3) Metodo di controllo secondo la rivendicazione 1 o 2 e comprendente le ulteriori fasi di: rilevare la pressione su di un pedale (25) del freno; e disporre l’elemento alare (5, 6) mobile dell’alettone (4) posteriore in una posizione di massima incidenza per massimizzare la deportanza complessiva generata dall’alettone (4) posteriore se la pressione sul pedale (25) del freno supera una soglia predeterminata.
  4. 4) Metodo di controllo secondo la rivendicazione 1, 2 o 3 e comprendente le ulteriori fasi di: rilevare la presenza di un pattinamento di ruote (3) posteriori motrici della vettura (1) stradale; e disporre l’elemento alare (5, 6) mobile dell’alettone (4) posteriore in una posizione di massima incidenza per massimizzare la deportanza complessiva generata dall’alettone (4) posteriore se viene rilevata la presenza di un pattinamento delle ruote (3) posteriori motrici.
  5. 5) Metodo di controllo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4 e comprendente le ulteriori fasi di: determinare una velocità di avanzamento della vettura (1) stradale; e modificare la configurazione dell’elemento alare (5, 6) mobile dell’alettone (4) posteriore solo se la velocità di avanzamento della vettura (1) stradale à ̈ superiore una soglia predeterminata.
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