Offset


Vediamo innanzitutto di cosa si tratta.

L'offset e' la distanza che c'e' tra il centro della ruota anteriore e l'asse che passa parallelo al centro degli steli della forcella.

Nella figura 1:

  • d, offset
  • an, avancorsa normale
  • a avancorsa

Partiamo dai due risultati per poi dimostrarli matematicamente, per i piu' diffidenti, cosi' come sul testo di Vittore Cossalter, Cinematica e dinamica della motocicletta.

  1. L'abbassamento del centro della ruota anteriore della moto, quando si sterza, e' inferiore per le moto che presentano un offset;
  2. La variazione dell'avancorsa e dell'avancorsa normale, si riducono al diminuire dell'inclinazione del cannotto di sterzo.

Questi due risultati mi sembrano abbastanza importanti.

Il primo riduce le variazioni di altezza della moto all'anteriore. Sappiamo che il peso sull'avantreno, riveste un'importanza primaria su un motociclo. Per cui poter contare su una continuita' di comportamento del mezzo in tutte le situazioni, certamente ne favorisce la conoscenza e l'utilizzo.

Il secondo e' altrettanto importante poiche' riguarda una misura che influenza tantissimo il comportamento di una moto: l'avancorsa normale.

Passiamo adesso alla dimostrazione matematica, assumendo che la nostra ruota e' lenticolare (l'influenza dei pneumatici la trattero' in seguito) e che l'angolo di rollio e' nullo.

Vediamo la relazione che c'e' tra le seguenti misure: inclinazione dello sterzo , angolo di sterzata , angolo di rollio dell'avantreno , l'angolo di sterzata effettiva e l'angolo :

Ricaviamo sen e cos in funzione di ed :

Sterzo con avanzamento nullo

Fig. 2

Fig. 3

Fig. 4

Abbassamento del centro della ruota
Ipotizzando che il centro della ruota O non possa ne alzarsi ne abbassarsi, quando si ruota lo sterzo, la ruota si inclina rispetto al piano orizzontale e si stacca da esso. La distanza OD risulta maggiore del raggio della ruota OP. Nella realta' quindi la ruota si abbassa scorrendo lungo l'asse dello sterzo, O1, spostando il punto di contatto in P1. Adesso la distanza O1P1 sono uguali al raggio della ruota OP.
Variazione dell'avancorsa
Ecco come risultano l'avancorsa normale e l'avancorsa: ,
Con un'angolo di sterzata diverso da 0, l'avancorsa normale e l'avancorsa risultano: ,
Abbassamento del centro della ruota
Ecco come risulta l'abbassamento del centro della ruota:

l'angolo f in funzione di s e di e: da cui

Sterzo con avanzamento non nullo

Fig. 5

Fig. 6

Variazione dell'avancorsa
Ecco come varia l'avancorsa e l'avancorsa normale: ,

Se consideriamo un angolo di sterzata non nullo, si ottiene: .

L'avancorsa allora diventa:

Abbassamento del centro della ruota
La presenza dell'offset determina un abbassamento della ruota, nella quantita' .

Tale abbassamento deve essere sottratto all'abbassamento dell'avancorsa calcolatonel caso di avanzamento nullo, ottenendo .


Bibliografia di riferimento: Autore Casa editrice
  • Cinematica e dinamica della motocicletta
  • Vittore Cossalter
  • Edizioni progetto Padova