L’angolo di caster e il braccio a terra

L’angolo di caster e il braccio a terra

L’angolo di caster e il braccio a terra – L’angolo di caster è quello compreso tra l’asse di sterzo e la verticale a terra passante per il centro ruota, il tutto osservando il veicolo lateralmente come visibile in figura seguente. L’angolo di caster sarà positivo se l’asse di sterzo si troverà inclinato verso il posteriore della vettura, ossia nel verso opposto alla direzione di marcia. Un angolo di caster leggermente negativo favorisce l’operazione di sterzatura e quindi la manovrabilità. Allo stesso tempo, però, diminuisce la stabilità in rettilineo al crescere della velocità. Al contrario, con un angolo di caster positivo o fortemente positivo, oltre ad aumentare sensibilmente la stabilità in rettilineo, si agevola il ritorno dello sterzo nella posizione di zero dopo una sterzata. Nella pratica, la quasi totalità dei veicoli è dotata di angolo di caster positivo, anche se in qualche caso sono state realizzate auto con incidenza negativa.

L’angolo di caster e il braccio a terra
Foto tratta da un manuale della Specialty Products Company.

La distanza, calcolata a livello del piano stradale, tra i due punti identificati dall’asse verticale passante per il centro ruota e dall’asse di sterzo prende il nome di braccio a terra. Il braccio a terra positivo o negativo si può ottenere sia inclinando l’asse di sterzo, sia spostando quest’ultimo parallelamente all’asse verticale passante sempre per il centro della ruota. Il braccio a terra positivo fornisce, come anticipato prima nella definizione di angolo di caster positivo, migliore stabilità e facilità di ritorno dello sterzo. Tutto questo è possibile perché con il braccio a terra positivo, la ruota viene trascinata (si pensi ai carrelli dei supermercati), e quindi ogni tentativo di deviazione dalla posizione rettilinea viene annullato dal momento di riallineamento generato sia dalla forza resistente che si oppone al moto, sia dalla forza attiva che spinge il veicolo (forza motrice). Le cose si invertono completamente quando il braccio a terra è negativo. A questo punto molti potrebbero pensare che l’adozione di un braccio a terra nullo sia la soluzione migliore. Purtroppo non è così, perché in questo caso, la ruota sarebbe sensibile ad ogni tipo di disturbo e in aggiunta a questo problema mancherebbe il contributo necessario al ritorno agevolato dello sterzo dopo una sterzata.

L’angolo di caster e il braccio a terra
Foto tratta da “L’assetto dell’autoveicolo. Sospensioni, pneumatici, sterzatura, comportamento dinamico” edito dalla Levrotto&Bella.