La fisica e la motocicletta

1. INFN – Frascati - 6 ottobre 2005 –Festival della Scienza La fisica e la motocicletta Quale sarà l’evoluzione futura della motocicletta? Vittore Cossalter Dipartimento di Ingegneria Meccanica Università di Padova Via Venezia 1, 35131 Padova (Italy)

2. Quale sarà l’evoluzione futura della motocicletta? La tecnologia “automotive” può essere trasferita ai veicoli a due ruote ? ? maneggevolezza stabilità sicurezza

3. Quale sarà l’evoluzione futura della motocicletta? Esempio di motociclo ideato dalla casa automobilistica Chrisler-USA sicurezza ? maneggevolezza stabilità

4. Quale sarà l’evoluzione futura della motocicletta? Veicoli rollanti a tre ruote? Negli ultimo anni sono stati realizzati molti prototipi di veicoli rollantoi a tre ruote. Obiettivo principale dei veicolo a tre ruote (come i motocicli) è il mantenimento del moto di rollio durante la guida ma con caratteristiche superiori di sicurezza, maneggevolezza, e stabilità. maneggevolezza stabilità sicurezza Veicoli rollanti a tre ruote

5. Quale sarà l’evoluzione futura della motocicletta? Sicurezza Concetto Honda Concetto Dainese

6. Veicoli rollanti con tre ruote Esempi di veicoli a tre ruote derivanti da motocicli Carlos Calleja Vidal, "THREE WHEELS VEHICLE" 1994 Ariel 3, 1970 Honda Gyro, 1984

7. Veicoli rollanti con tre ruote Esempi di veicoli a tre ruote derivanti da veicoli a quattro ruote BMW Concept Trike, 1994 TTW by Dutchmen Chris van den Brink and Harry Kroonen, 1997 Mercedes-Benz F300 "Life Jet", 1997

8. Veicoli rollanti con tre ruote Veicolo rollate a tre ruote realizzato presso l’Università di Padova • Il veicolo è composto da due parti. Una anteriore e una posteriore. • La parte anteriore è rollante. • La parte posteriore è non rollante ed è composta da un telaio,dal motore e dalle due ruote posteriori. • Le due parti sono legate da un quadrilatero articolato. • La parte anteriore ruota attorno ad un asse, rispetto alla parte posteriore, che dipende dalla geometria del quadrilatero. • Il cambiamento della geometria del quadrilatero modifica la posizione dell’asse di rotazione. Quadrilatero articolato Front frame Rear frame Connecting bar

9. Veicoli rollanti con tre ruote Veicolo a tre ruote proposto da V. Cossalter Posizione dell’asse di rotazione Le proprietà di stabilità e maneggevolezza dipendono dalla posizione dell’asse di rotazione.

10. Veicoli rollanti con tre ruote Funzionamento del quadrilatero.

11. Veicoli rollanti con tre ruote Dipendenza della posizione dell’asse di rotazione dalla geometria. All’aumentare dell’angolo di rollio del veicolo il centro di rotazione si alza rispetto al piano stradale. Geometria che porta l’asse di rotazione sopra il piano stradale. Geometria che porta l’asse di rotazione vicino al piano stradale Geometria che porta l’asse di rotazione sotto il piano stradale

12. Veicoli rollanti con tre ruote Posizione dell’asse di rotazione Offset dell’asse che dipende dalla geometria del quadrilatero Rotazione dell’asse che dipende dall’orientazione del quadrilatero

13. Veicoli rollanti con tre ruote Veicolo a tre ruote proposto da V. Cossalter Prtotipo virtuale del veicolo Il modello è stato descritto mediante il codice Solid Edge . Le simulazioni sono state condotte con il codice multi-body Working Model. Il pneumatico è stato descritto da un modello originale le cui caratteristiche sono state misurate mediante la macchina “Tiremeter” ideata e costruita presso il Dipartimento di Padova.

14. Veicoli rollanti con tre ruote Veicolo a tre ruote proposto da V. Cossalter Esempio di simulazione

15. Veicoli rollanti con tre ruote La sperimentazione mette in luce il problema del trasferimento di carico dalla ruota interna verso la ruota esterna. Il problema viene risolto mediante l’installazione di due tamponi fine corsa in modo da limitare l’angolo di rollio della parte anteriore rispetto alla posteriore.

16. Veicoli rollanti con tre ruote Veicolo rollante a tre ruote con motorizzazione elettrica

17. INFN – Frascati - 6 ottobre 2005 –Festival della Scienza La fisica e la motocicletta Fina parte 2°