La performance di un go-kart dipende da una serie di fattori che insieme determinano la velocità, la maneggevolezza e la sicurezza del veicolo. Componenti come il motore, i freni e le gomme giocano un ruolo cruciale, ma uno degli elementi spesso sottovalutati è la rigidezza del telaio.
Questa caratteristica è altrettanto fondamentale perché influisce direttamente sulla stabilità e sulla risposta del veicolo durante la guida. La rigidezza del telaio, se adeguatamente progettata, può fare la differenza tra una performance mediocre e una prestazione da campione. Un telaio rigido permette di mantenere una geometria costante del go-kart, assicurando che le ruote restino allineate correttamente durante la guida.
Photo: TB kart - IRK Promotion
Questo allineamento preciso è cruciale per evitare comportamenti imprevedibili del veicolo e per garantire che la forza motrice sia trasferita efficacemente dalla potenza del motore alle ruote. Inoltre, una maggiore rigidezza del telaio consente una migliore risposta ai comandi del pilota, rendendo il go-kart più reattivo nelle curve e durante le manovre ad alta velocità.
Per valutare la rigidezza del telaio, uno dei test più significativi è quello della rigidezza torsionale. Questo test misura quanto il telaio si deforma sotto carichi torsionali, simulando le sollecitazioni che il go-kart subisce nelle curve strette e durante le accelerazioni e frenate brusche. Il test inizia con il montaggio del telaio su una piattaforma di prova rigida, utilizzando supporti che permettono di applicare il carico torsionale in modo controllato. Il telaio è fissato saldamente in corrispondenza dei punti di montaggio principali e vengono installati sensori di deformazione in punti strategici per misurare le deformazioni risultanti.
Il carico torsionale viene applicato solitamente alle estremità del telaio, utilizzando bracci di leva collegati a pesi o dispositivi idraulici per un controllo preciso del momento torsionale. Il carico viene incrementato gradualmente, permettendo di osservare il comportamento del telaio sotto differenti livelli di stress. I sensori registrano le deformazioni e gli spostamenti del telaio in risposta al carico applicato, e questi dati vengono raccolti in tempo reale per individuare eventuali punti di cedimento o deformazione eccessiva.
Attraverso le analisi FEM è possibile impostare lo stesso tipo di test in modo virtuale, bloccando le sedi degli assali posteriore e applicando uno spostamento imposto sull'asse verticale (Y) alla ruota anteriore, generando così la torsione del telaio.
La rigidezza torsionale viene calcolata confrontando il momento torsionale applicato con l'angolo di torsione risultante, fornendo una misura diretta della rigidezza del telaio. I dati raccolti vengono analizzati per identificare le aree del telaio che mostrano eccessiva flessione o deformazione, utilizzati poi per ottimizzare il design del telaio. Di seguito, nell'esempio illustrato, i valori di tensione calcolati nel telaio per lo spostamento imposto.
Le analisi FEM permettono di simulare le sollecitazioni che il telaio subisce in diverse condizioni operative sia statiche sia dinamiche, identificando le aree critiche che potrebbero necessitare di rinforzi o modifiche progettuali. Questo tipo di analisi consente di ottimizzare il design del telaio, bilanciando rigidezza e peso, per ottenere il massimo delle prestazioni senza compromettere l'affidabilità.
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