Influenza del comportamento umano nel sistema motociclo - guidatore: indagine numerico-sperimentale

La ricerca ha riguardato la possibilità di simulare il comportamento umano nel sistema motociclo-guidatore. L’attività è stata prevalentemente di tipo sperimentale. A tal fine è stato utilizzato il banco prova motocicli FSMDR (disponibile presso l'Università di Napoli) che è stato dotato di un “sistema di guida” in grado di simulare le azioni del guidatore sui principali comandi di guida. Il sistema di guida realizzato è costituito da un PC che, mediante codice Labview, governa gli attuatori che agiscono sui principali comandi di guida del motociclo. Il motociclo oggetto delle prove è stato dotato di tre attuatori per comandare l’acceleratore (motore passo-passo), la frizione ed il cambio (attuatori pneumatici lineari a doppio effetto). Il banco dispone di strumentazione per la misura delle principali grandezze fisiche: sul telaio del motociclo è stata disposta una IMU; un sensore angolare per rilevare la rotazione dell’avantreno; due sensori di posizione (a filo) per la misura della deformazione delle sospensioni; una cella di carico per la misura della forza traente; due sensori ottici per il rilievo della velocità del nastro e della velocità della ruota posteriore; due celle di carico per misurare il carico sulle piastre di appoggio delle ruote. Il banco è stato dotato di due calcolatori: uno per l’acquisizione dei segnali provenienti dalla strumentazione di misura e l’altro per replicare una sequenza di comandi di guida. Le prove sono state condotte con lo sterzo libero di oscillare per rilevare le condizioni di funzionamento per le quali risulta instabile il wobble che è un modo di vibrare del motociclo costituito essenzialmente da una oscillazione dell’avantreno rispetto al retrotreno avente frequenza di circa 5-10 H e pertanto difficile da controllare da parte del guidatore. Parallelamente sono stati sviluppati dei modelli numerici di previsione del comportamento dinamico del motociclo; nella attività numerica si è tenuto conto la effettiva geometria del profilo trasversale degli pneumatici delle due ruote. Al variare delle condizioni di funzionamento e delle caratteristiche inerziali del motociclo sono state ricavate le velocità di avanzamento che rendono instabile il wobble