effetto overdrive

[BlackCatKeymaster]

Pap condivido il tuo discorso.
E’ bene conoscere tutta la tecnica, ma non è detto che bisogna utilizzarla sempre tutta!
In particolare, un parametro del genere potrebbe interessare di più chi utilizza monster: in questa categoria si usano spesso gomme molto differenti fra loro, con diametri distanti anche diversi centimetri fra un tipo e l’altro!!!

Saluti

Massimo Turrà

[MassimilianoMembro]

Per Tutti quelli che ancora non hanno capito cosa è il Rollout e l’Overdrive, lo integro con alcuni esempi numerici.
Tengo a precisare che alcune parti di questo post sono presenti nel Manuale RC/S di RCM (protetto da Copyright ed utilizzabile solo dagli autori), sebbene la parte tecnica dello stesso è stata scritta dal sottoscritto.

DEFINIZIONE DI ROLLOUT
Il RollOut è la distanza percorsa dalle ruote posteriori o anteriori in corrispondenza di un giro motore (con la frizione totalmente inserita).
Mentre il rapporto di trasmissione è un numero puro che rappresenta un dato tecnico “angolare”, Il RollOut è una distanza lineare.
Molti piloti hanno l’abitudine di considerare semplicemente il rapporto di trasmissione finale meccanico, ma è doveroso tenere presente che anche il diametro esterno delle gomme influisce significativamente sull’accelerazione e sulla velocità massima, quindi sull’effettivo rapporto fra giri motore e velocità.
Il RollOut incorpora in se il rapporto di trasmissione finale meccanico ed il diametro esterno delle gomme, così da ottenere un parametro più attendibile da confrontare fra assetti e modelli differenti.
Matematicamente, il RollOut è dato dalla circonferenza esterna della ruota (anteriore o posteriore) pari a:

C = 6,2832 x R

Dove R è il raggio esterno della ruota in m, moltiplicato per il rapporto di trasmissione finale meccanico FDR (Final Drive Ratio: Rapporto Finale di Trasmissione).
Il RollOut viene misurato in m/giro (ovvero ad ogni giro del pignone della campana frizione, l’automodello si sposta in avanti di RollOut metri).
Pertanto:

RollOut = C x FDR,k

Sappiamo che FDR,k = T1,k x T2, dove T1,k è il rapporto tra il numero dei denti del pignone (ingranaggio più piccolo) della campana frizione (relativo alla prima o seconda marcia), indicato con Zcf,k (cf stà per campana frizione, e k è uguale ad 1 se ci riferiamo alla prima marcia; k = 2 se ci riferiamo alla seconda) e il numero dei denti della corona (l’ingranaggio più grande) di trasmissione (relativa alla prima o seconda marcia. Quì bisogna essere coerenti con il k), indicato con Zc,k (dove c sta per corona e k è uguale ad 1 se ci riferiamo alla prima marcia; k = 2 se ci riferiamo alla seconda). Quindi:

T1 = Zcf,k / Zc,k

Mentre, T2 è il rapporto di trasmissione fisso che negli automodelli attuali viene realizzato con trasmissione a cinghia, con trasmissione a ingranaggi (trasmissione cardanica) o con trasmissione a catena. In ogni caso se indichiamo che Z1 il numero dei denti del pignone (dell’ingranaggio o della puleggia cinghia/catena) e con Z2 il numero dei denti della corona (dell’ingranaggio o della puleggia cinghia/catena, relativa al differenziale) abbiamo che:

T2 = Z1 / Z2

Sicchè il rapporto finale di trasmissione, scritto nella sua completezza, è pari a:

FDR,k = T1,k x T2 = (Zcf,k / Zc,k) x (Z1 / Z2)

Per comprendere meglio ciò che si è scritto sviluppiamo un esempio.

ESEMPIO
Si abbia un automodello RC/S con trasmissione a cinghia, in scala 1/10, avente le seguenti caratteristiche:

[*]Numero denti del pignone campana frizione, prima marcia: Zcf,1 = 16 (qui k lo abbiamo messo uguale ad 1),
[*]Numero denti della corona di trasmissione, prima marcia: Zc,1 = 46 (qui k lo abbiamo messo uguale ad 1),
[*]Numero denti del pignone campana frizione, seconda marcia: Zcf,2 = 21 (qui k lo abbiamo messo uguale a 2),
[*]Numero denti della corona di trasmissione, seconda marcia: Zc,2 = 51 (qui k lo abbiamo messo uguale a 2),
[*]Numero denti della puleggia del pignone cinghia: Z1 = 15,
[*]Numero denti della puleggia corona cinghia (relativa al differenziale posteriore): Z2 = 48,
[*]Diametro esterno della ruota posteriore: D = 0,066 m (di conseguenza il raggio è R = D / 2 = 0,033 m).

Sicchè:
–CALCOLO DEL RAPPORTO T1,1

T1,1 = Zcf,1 / Zc,1 = 16 / 46 = 0,3478.

–CALCOLO DEL RAPPORTO T1,2

T1,2 = Zcf,2 / Zc,2 = 21 / 51 = 0,4118.

–CALCOLO DEL RAPPORTO T2

T2 = Z1 / Z2 = 15 / 48 = 0,3125.

Poichè abbiamo due T1, uno relativo alla coppia di ingranaggi della prima marcia (dove abbiamo posto k = 1) e l’altro relativo alla coppia di ingranaggi della seconda marcia (dove abbiamo posto k = 2). Allora, dobbiamo calcolarci, di conseguenza, due rapporti di trasmissione finali che gli indichiamo con FDR,1 e FDR,2.
Pertanto,

–CALCOLO RAPPORTO FINALE DI TRASMISSIONE RELATIVO ALLA PRIMA MARCIA FDR,1

FDR,1 = T1,1 x T2 = 0,3478 x 0,3125 = 0,1086.

–CALCOLO RAPPORTO FINALE DI TRASMISSIONE RELATIVO ALLA SECONDA MARCIA FDR,2

FDR,2 = T1,2 x T2 = 0,4118 x 0,3125 = 0,1287.

–CALCOLO CIRCONFERENZA ESTERNA DELLA RUOTA C

C = 6,2832 x R = 6,2832 x 0,033 = 0,2073.

–CALCOLO ROLLOUT RELATIVO ALLA PRIMA MARCIA

RollOut,1 = C x FDR,1 = 0,2073 x 0,1086 = 0,0225 m/giro.

Ovvero quando il pignone della campana frizione, relativo alla prima marcia, ruota di un giro, l’automodello si sposta di 0,0225 m, quindi di 22,5 mm.

–CALCOLO ROLLOUT RELATIVO ALLA SECONDA MARCIA

RollOut,2 = C x FDR,2 = 0,2073 x 0,1287 = 0,0267 m/giro.

Ovvero quando il pignone della campana frizione, relativo alla seconda marcia, compie un giro, l’automodello si sposta in avanti di 0,0267 m, quindi di 26,7 mm.

Da questi due valori si evince che quando il modello si trova in seconda, lo stesso percorre più spazio, a parità di giri, rispetto a quando si trova in prima. Ovvero va più veloce.
Infatti, se il motore, ad esempio, gira a 30000 rpm e ci troviamo in prima, allora lo spazio percorso dall’automodello è pari a:

Spazio,1 = RollOut,1 x 30000 = 675 m.

Mentre, se l’automodello si trova in seconda marcia, e il motore ruota sempre a 30000 rpm, abbiamo:

Spazio,2 = RollOut,2 x 30000 = 801 m.

Se ora invece di avere gomme con diametro esterno D = 0,066 m montiamo gomme (sia sull’anteriore che sul posteriore) con diametro esterno D = 0,068 m, e manteniamo fissi i rapporti, abbiamo che:

–CALCOLO CIRCONFERENZA ESETERNA DELLA RUOTA C

C = 6,2832 x R = 6,2832 x 0,034 = 0,2136 m.

–CALCOLO ROLLOUT RELATIVO ALLA PRIMA MARCIA

RollOut,1 = C x FDR,1 = 0,2136 x 0,1086 = 0,0232 m/giro.

–CALCOLO ROLLOUT RELATIVO ALLA SECONDA MARCIA

RollOut,2 = C x FDR,2 = 0,2136 x 0,1287 = 0,0275 m/giro.

–CALCOLO SPAZI PERCORSI A 30000 rpm

Spazio,1 = 30000 x RollOut,1 = 696 m,

Spazio,2 = 30000 x RollOut,2 = 825 m.

Questo semplice (spero!?!) esempio dimostra come un rapporto finale di trasmissione meccanico FDR identico può totalmente essere stravolto da gomme di dimensioni esterne differenti.
Come detto, il diametro esterno delle gomme ha notevole influenza sul RollOut, quindi sull’accelerazione e la velocità di punta.
Per questo raccomandiamo di confrontare il RollOut che considera sia il rapporto di trasmissione finale meccanico (l’FDR) sia il diametro esterno delle gomme (D) anzichè il solo rapporto stesso.
Concludendo diciamo che:

[*]RollOut piccolo: Accelerazione rapida, velocità di punta bassa.

[*]RollOut grande: Accelerazione lenta, velocità di punta alta

.

DEFINIZIONE DI OVERDRIVE
L’Overdrive, indicato con H, è il rapporto che si riferisce all’equilibrio fra la trasmissione anteriore e posteriore.
In pratica, può essere calcolato come il rapporto fra il RollOut anteriore (indicato con RA. L’RA, a differenza dell’RP, è uguale al seguente prodotto: RA = C x T1,k x Tc x Ta. Dove Tc è il rapporto di trasmissione centrale. Ovvero bisogna tener conto delle pulegge che vanno dal cambio all’avantreno.
Mentre Ta è il rapporto di trasmissione anteriore. Ovvero il rapporto tra le pulegge che collegano la trasmissione centrale con quella anteriore.
Nel caso di trasmissione ad ingranaggi, il Tc si riferisce al pignone conico e alla corona differenziale conico, presenti nella cellula del differenziale anteriore, mentre Ta si riferisce ad un’altra coppia di ingranaggi presenti sempre nella stessa cellula, oppure, in assenza di questi, non deve comparire nella formula precedente.) e il RollOut posteriore (indicato con RP).
Quindi:

H = RA / RP

Se questo rapporto è maggiore di uno (H > 1), significa che le ruote anteriori tendono a percorrere più strada rispetto alle ruote posteriori (prevalenza all’anteriore, comportamento più da 4WD), mentre se è inferiore ad uno (H < 1) sono le ruote posteriori ad essere prevalenti.
Si può intervenire sull’Overdrive cambiando le pulegge di trasmissione (se la trasmissione è a cinghia e quando è possibile) o gli ingranaggi (per trasmissione a cardano, quando è possibile), oppure il diametro esterno delle ruote anteriori e posteriori.
Aumentando il diametro delle gomme posteriori rispetto alle anteriori, facciamo calare l’Overdrive, mentre aumentando il diametro delle gomme anteriori rispetto alle posteriori lo facciamo aumentare (vedi Osservazione più sotto).

[*]Se l’Overdrive è minore di uno (H < 1): le ruote posteriori hanno più trazione rispetto a quelle anteriori, così che la trasmissione di queste ultime è disinnescata sino a che le posteriori perdono trazione, slittano o comunque incrementano la loro velocità. Tale incremento permette di interessare anche gli scatti liberi dell’avantreno fornendo così la trasmissione alle ruote anteriori. Quando però le ruote posteriori riacquistano trazione, la trasmissione anteriore è nuovamente disinserita per una minima resistenza e massima velocità.

[*]Se l’Overdrive è maggiore di uno (H > 1): le ruote anteriori hanno maggior trazione rispetto a quelle posteriori, creando il 4WD permanente.

[*]Se l’Overdrive è uguale ad uno (H = 1): le ruote anteriori e posteriori ruotano, ovviamente, alla stessa velocità.

Normalmente, le prestazioni migliori si ottengono con un rapporto leggermente inferiore ad 1.
Su tracciati molto scivolosi può essere d’aiuto provare con Overdrive maggiore di 1 per facilitare la guida.
Ricordate bene che l’Overdrive varierà con il consumo delle gomme e questo potrà influire sulla guidabilità del modello in gare di lunga durata, nonchè sulla scelta di effettuare un cambio gomme.
Ricapitolando:

[*]H > 1: Maggior trazione alle ruote anteriori, 4WD sempre innescato, minor sterzo all’uscita dalle curve, maggior sollecitazione al sistema direzionale e minor velocità di punta.

[*]H < 1: Maggior trazione alle ruote posteriori, trasmissione alle ruote posteriori fino a che queste perdono trazione poi si innesca il 4WD, maggior sterzo all’uscita dalle curve, minor sollecitazione al sistema direzionale e maggior velocità di punta.

Per capire meglio c’ho che si è detti analiziamo un esempio:
ESEMPIO
Si abbia un automodello RC/S di scala 1/8 a trasmissione a cinghia con i seguenti dati:

[*]Rapporto di trasmissione posteriore: T2 = 0,4510;
[*]Rapporto di trasmissione centrale: Tc = 0,7037;
[*]Rapporto di trasmissione anteriore: Ta = 0,5625;
[*]Rapporto di trasmissione relativo alla seconda marcia (interessiamoci solo di lei): T1,2 = 0,4118;
[*]Diametro esterno della ruota posteriore: Dp = 0,076 m (ove Rp = 0,038 m);
[*]Diametro esterno della ruota anteriore: Da = 0,069 m (ove Ra = 0,0345 m).

–CALCOLO DELLA CIRCONFERENZA ESTERNA DELLA RUOTA POSTERIORE, Cp

Cp = 6,2832 x Rp = 6,2832 x 0,038 = 0,2388 m.

–CALCOLO DELLA CIRCONFERENZA ESTERNA DELLA RUOTA ANTERIORE, Ca

Ca = 6,2832 x Ra = 6,2832 x 0,0345 = 0,2168 m.

–CALCOLO DEL RAPPORTO FINALE DI TRASMISSIONE MECCANICO POSTERIORE, FDRp

FDRp = T1,2 x T2 = 0,4118 x 0,4510 = 0,1857.

–CALCOLO DEL RAPPORTO FINALE DI TRASMISSIONE MECCANICO ANTERIORE, FDRa

FDRa = T1,2 x Tc x Ta = 0,4118 x 0,7037 x 0,5625 = 0,1630.

–CALCOLO DEL ROLLOUT POSTERIORE, RP

RP = Cp x FDRp = 0,2388 x 0,1857 = 0,0443 m/giro.

–CALCOLO DEL ROLLOUT ANTERIORE, RA

RA = Ca x FDRa = 0,2168 x 0,1630 = 0,0353 m/giro.

–CALCOLO DEL’OVERDRIVE, H

H = RA / RP = 0,0353 / 0,0443 = 0,7968 < 1.

Pertanto, si ha più trazione nel posteriore che nell’anteriore. Analogamente questo calcolo lo si può eseguire anche sulla prima marcia.

Osservazione: un modo più rapido per capire quali siano le variabili che entrano in gioco sulla determinazione dell’Overdrive è esaminando la seguente relazione (chiamata prima equazione di Cerquetani):

H = (Ra / Rp) x (FDRp / FDRa)

Come si osserva, l’Overdrive è direttamente proporzionale ai rapporti lineari fra i raggi esterni delle gomme (Ra ed Rp) e degli FDR. Pertanto, H dipende da quattro variabili.
Questa relazione ci fa capire, inoltre, che per far variare H, non bisogna necessariamente variare il rapporto di trasmissione (ovvero l’FDR), in quanto variando semplicemente le dimensioni esterne delle ruote (Ra oppure Rp), H assume un nuovo valore.
Pertanto, per quelle macchine, di qualunque scala, che hanno l’FDRa e l’FDRp fissi (ovvero non modificabili), si può cambiare H agendo direttamente sul diametro esterno delle ruote anteriori (Da) e posteriori (Dp). Ovvero cambiando il valore a due incognite su quattro, presenti nella formula, oppure, cambiando semplicemente un solo valore delle quattro grandezze presenti nella relazione.

Oltre ad aver esaminato gli effetti del Rollout e dell’Overdrive, diciamo, infine, che le ruote vengono tornite (oltre a quello che ha scritto correttamente l’utente picciu) per far si chè l’automodello, soprattutto all’inizio, abbia un certo angolo di Caster. Infatti, l’angolo di Caster non è dato soltanto spostando od arretrando i paker (piccole manine nere a forma di C) presenti nei bracci sospensione superiori anteriori (detto Caster nominale) ma anche dall’inclinazione del telaio. Pertanto, bisogna stare molto attenti ad impostare questo angolo poichè il modello potrebbe essere (nella prima metà della gara) leggeremente sovrasterzante in alcune curve e poi sottosterzante, verso la fine della gara: le ruote posteriori, usurandosi, fanno in modo che il telaio tenda a disporsi sempre più parallelamente al piano stradale, aumentando così l’angolo di Caster.

Se avete problemi a capire quanto ho scritto, specialmente per le formule, siete pregati di comunicarmelo nello stesso topic. Grazie.

[galactico91Membro]

AIUTO!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! mi sembra di essere in classe in un ora di matematica!!!!![xx(][xx(]

[BlackCatKeymaster]

Avete implorato la spiegazione di Max?
E mò tutti a studiare[:D]!!!

Saluti

Massimo Turrà

[novaracerMembro]

e mo a cercare di capire perchè mi ha dato del finto esperto(quando mai mi sono definito tale!!) e del falso e bugiardo(riferito all’essere sinceri con se stessi)!!! forse ricominciamo come i vecchi tempi, mi auguro vivamente di no!!! io mi sono solo permesso di scrivere, copiando, una parte del manuale di rmc, tra l’altro, visto che son universitario, ogni tanto mi tocca fare delle fotocopie e so che la legge italiana permette la copiatura e divulgazione di materiale sia esso scolastico sia esso di altra natura, comunque cartaceo, di circa il 25% del totale (ad essere precisi, se non ricordo male, il 23%) senza infrangere in alcun caso nessun copyright!!! l’infrazione avviene, semmai, se l’intera opera viene divulgata illegalmente e illeggittimamente, ma, avendo io scritto/copiato meno di metà pagina di un argomento tecnico di cui molti erano interessati, non credo di aver fatto del male a nessuno; tanto meno mi sento un professore del modellismo, titolo tra l’altro che mai mi sognerei di attribuirmi, al contrario la quasi totalità dei miei post si rivolge in maniera scherzosa, diretta, bonaria, cazzara ed amichevole nei confronti degli utenti del forum che considero tutti, indistintamente, miei amici!!!chiedo venia per essermi dimenticato di citare la fonte dalla quale ho attinto la parte da me divulgata.
ciao a tutti. alla prossima[:D]

[novaracerMembro]

dimenticavo!!! picciu riferito a quale utente[:D]????

[MassimilianoMembro]

Per Novaracer.

Sebbene faccio un OT, dal Regolamento Generale del Forum di RCM, quanto scriverò è di divulgazione di tutti. Accetto con stima le tue scuse su un tuo precedente post. Tuttavia, devi sapere che la legge sulla copyright afferma che è possibile eseguire una copia di un qualsivoglia documento scritto fino al valore massimo del 15% del suo volume e sempre avvertendo, dapprima, l’autore dello stesso. Superata questa soglia la copia deve essere pagata. Tuttavia, sono consapevole che il tuo intento non era questo, ma bensì quello di divulgare sul Forum una argomentazione ostica e poco compresa da molti piloti. Pertanto, ho apprezzato il tuo interesse nel fare questo come nel dare una mano a chi ce la chiede. Se ti sei in parte sentito offeso per come ti ho trattato nel mio precedente post, ti chiedo, davanti a tutti, scusa. Purtroppo non è la prima volta che i miei topic e/o post vengono per intero copiati e scritti in altri Forum, facendoli passare per altri autori: molto tempo fa accadde in due Forum di modellismo un vero casino. Ma so che tu non sei fra questi personaggi.
Quindi chiudo qui la discussione inerente alla violazione della copyright.

[novaracerMembro]

ok non fa niente e poi parlare con persone mature, serie, oneste e ragionevoli come te è sempre un piacere!!! miseriaccia davvero è solo il 15%?? oddio mi sa che la copisteria dove faccio le fotocopie ha sbagliato a farmele, facendomene troppe!!!![:I]!!!

[BlackCatKeymaster]

novaracer ha scritto: dimenticavo!!! picciu riferito a quale utente[:D]????

Tutto è bene ciò che finisce bene[;)]!
Ma… che cavolo vuol dire “picciu”???

Ad ogni modo, ritengo molto odioso quel comportamento atto a spacciare per propria la farina del sacco altrui. Ma son convinto che questo non fosse l’intento di novaracer!

(scusate per l’OT).

Saluti

Massimo Turrà

[seikimtx4Membro]

grazie massimiliano adesso mi sono chiarito un po meglio le idee di cosa significa overdrive e roll out, e adesso so come comportarmi (leggendo la discussione sul drop) sulla macchina anche con down stop e up stop ma e vero che tanti dicono che nn serve a niente l’up stop perche si preferisce far lavorare tutto l’ammortizzatore????

[MassimilianoMembro]

Per BlackCat.

Picciu è un utente del Forum di Gianni Modellismo. Infatti, due anni fa intervenii nel Forum per spiegare cosa era l’Overdrive ed il Rollout. Uno di questi utenti, picciu, diede una definizione di entrambi. Mentre io, estesi in modo più rigoroso e matematico quello che piccù scrisse.

[PapMembro]

Massimiliano, ma con quanto ti sei laureato, 452 e lode ??????

Hai tolto ogni dubbio sul rollout e overdrive, ma personalmente mi hai “mischiato” il cervello !!!![:63][:63]

Complimenti per l’accurata spiegazione.

Allora torni sui campi di gara ????

Spero di si !!

Ciao

[BlackCatKeymaster]

Grazie per la precisazione Max!

Pap, questo tizio è un ricercatore… sai di quelli skizzati[:261]!!!
Ma se gli avessi dato retta quando si propose per darmi lezioni di matematica, a quest’ora mi sarei laureato anche io[;)]!!!

Saluti

Massimo Turrà

[MassimilianoMembro]

Per Pap.

Ho deciso di ritornare sui campi di gara. Infatti, mi sono candidato per il ruolo di Responsabile Regionale AMSCI Lazio 2008 categoria pista. Quindi ci vedremo domenica 21 al CTF di Nettuno, se verrai.
Per quanto riguarda le due definizioni di Overdrive e RollOut ti ringrazio per i complimenti, come anche sono consapevole di avervi impicciato di più il cervello. Purtroppo sono due definizioni ostiche e particolari che oltre a non essere ben comprese vengono tenute poco in considerazione da molti piloti anche se poi fanno sempre dei buoi risultati.

Per BlackCat.
Non sono schizzato…ma matto[:280].

[BlackCatKeymaster]

Massimiliano ha scritto: …Per BlackCat. Non sono schizzato…ma matto[:280].

Mi perdoni capo, per l’aver sminuito la sua personalità[:D][:D]!

(scusate per l’OT).

Massimo Turrà

[PapMembro]

Massimiliano ha scritto: Per Pap. Ho deciso di ritornare sui campi di gara. Infatti, mi sono candidato per il ruolo di Responsabile Regionale AMSCI Lazio 2008 categoria pista. Quindi ci vedremo domenica 21 al CTF di Nettuno, se verrai. Per quanto riguarda le due definizioni di Overdrive e RollOut ti ringrazio per i complimenti, come anche sono consapevole di avervi impicciato di più il cervello. Purtroppo sono due definizioni ostiche e particolari che oltre a non essere ben comprese vengono tenute poco in considerazione da molti piloti anche se poi fanno sempre dei buoi risultati. Per BlackCat. Non sono schizzato…ma matto[:280].

Sono per venire, ma ho seri problemi di famiglia ( ho la suocera ricoverata e la moglie fuori di testa ).

Spero di vederci domenica.

Ciao

Dino

[gino.82Membro]

Ciao a tutti, io diciamo che ho incominciato adesso a considerare per bene il modno del modellismo, nn ho un modello performante, ma mi piacerebbe cmq sia capire bene come poter avere il meglio dal mio automodello, e qui la mia domanda…
Ma esiste un set up anche per le off-road?
Se si esistono delle guide come quelle da voi sopra citate? Grazie mille

[Autore]

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