Shimmy

Quando parli di inerzia del tubo orizzontale e diagonale intendi rispetto a quale asse?

stambecco ha scritto:

la mia testimonianza in merito è questa

tarmac s-works anno 2005 (quello con tubosella aeredinamico) taglia 54, circa 8 kg di peso, 64 kg io

fulcrum racing 1 : spesso in shimmy
fulcrum racing 7: mai in shimmy

la condizione che innescava lo shimmy era un leggero vento laterale. per quanto ritenessi le ruote responsabili di shimmy nel mio caso, dopo due spaventi ho cambiato la bici :afraid:

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io non sapevo che si chiamasse così! comunque anche a me è capitato con la bici vecchia un paio di volte in discesa con il manubrio che entrava in risonanza... e sono arrivato a casa con il fondello marrone...
con la bici nuova mai successo mi dà molta più sicurezza in discesa avendo l'avantreno molto preciso rispetto al precedente un pò troppo leggerino...

78kg io + 8.5 di bici (circa entrambe)

se in discesa sopra i 60/65 km/h inizia a oscillare l'anteriore i motivi son due:
- serie sterza lenta
- se non è la serie sterzo lenta, meglio cambiare telaio

un ulteriore causa scatenante questo problema e' il sottodimensionamento del tubo obliquo cosa non troppo rara (contrariamante a quello che si potrebbe pensare) nei telai mpderni sempre alla ricerca della massima leggerezza a scapito, a volte, della stabilita' e conseguentemente della sicurezza :afraid:

JohnF ha scritto:

se in discesa sopra i 60/65 km/h inizia a oscillare l'anteriore i motivi son due:
- serie sterza lenta
- se non è la serie sterzo lenta, meglio cambiare telaio

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un pò limitativo ma in sostanza mi trovi d'accordo

aggiungerei:
se succede con regolarità
se succede anche senza stringere troppo il manubrio

Vi porto lamia esperienza: tarmac sl3 pro tg.58, fulcrum R0
Peso bici 7.3kg
Mio peso 73 kg
Mi succedeva in condizioni di vento laterale e se indossavo una particolare mantellina con le maniche poco aderenti... Ho preso delle gran paure, spesso mi capitava sopra i 45-50 km/h!!!

Vittore Cossalter, il mio professore di Meccanica Applicata alle Macchine!
Lo shimmy era la domanda incubo all'esame, quando arrivava solitamente si veniva rispediti da dove si era venuti....

Come moltissimi fenomeni meccanici, è legato a tanti e tali parametri che risulta praticamente impossibile fornire una spiegazione valida per tutti.
Nel mio caso, con la bici attuale, ho avuto solo una occasione in cui il fenomeno si è presentato, peraltro di brevissima durata nel passaggio tra la presa alta e quella bassa, ma in quel momento... brrr!
Poi ho fatto la visita dal biomeccanico, mi ha fatto abbassare e arretrare la sella, abbassare il manubrio e ho notato subito un miglioramento della stabilità.

Non mi sentirei certo di incolpare i fabbricanti di bici per telai sottodimensionati o altro, è un problema che dipende anche dalla posizione del ciclista, la maggior parte della massa è sua ed è la parte attiva nel sistema, quella che determina sollecitazioni e smorzamenti variabili con la posizione del corpo.

Questo problema capita con tutte le bici, comprese le MTB.
A me è capitato in modalità piuttosto curiosa: bici da vacanze, caricata come si deve, tutto bene nei primi giorni poi con la fisiologica riduzione della pressione delle gomme il fenomeno insorgeva solo a certe velocità.
Vista la notevole massa della bici (40 kg in assetto di marcia con tutti bagagli su) le frequenze di risonanza erano basse.
E si abbassavano ancora aumentando il carico.
Per motivi che non sto a spiegare qui (i curiosi vedano nella mia firma) mi capitò che si innescasse tra i 15 e i 18 km/h anche in salita.
Nulla da fare, impossibile fermare l'oscillazione, dovevo o rallentare o accelerare.
A velocità superiori spariva, ho rimediato parzialmente spostando diversamente il carico tra anteriore e posteriore, gonfiando a pressione più alta la gomma anteriore, ma il principale "imputato" resta la forcella ammortizzata che quanto a rigidezza è tutt'altro che stabile come può essere una forcella rigida.
D'accordo, le velocità sono basse (ma significative per un cicloturista, provate a fare i 15-20 km/h su una salita al 3-4% con una bici carica di almeno 25 kg di roba e poi ditemi come è) ma quando ci si trova con 20 kg (si, 20 davanti e quasi 30 dietro) che cominciano a sballonzolare, beh, un po' di fifa viene, eccome!

Ribadisco: anche in salita! Ma solitamente per le bici normali è più probabile in discesa o anche in piano se la velocità è quella critica.
In discesa, ad "alta" velocità (50 km/h con una bici che sfiorava i 60 kg son tanti!) era stabile che era un piacere.

mascalzone fiammingo ha scritto:

un ulteriore causa scatenante questo problema e' il sottodimensionamento del tubo obliquo cosa non troppo rara (contrariamante a quello che si potrebbe pensare) nei telai mpderni sempre alla ricerca della massima leggerezza a scapito, a volte, della stabilita' e conseguentemente della sicurezza :afraid:

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apprezzo ancora di più la mia ultimate cf ora

Basterebbe inventare un telaio predisposto per forcella con rake negativo..
E' il classico esempio delle rotelle dei carrelli del supermercato..se giri la rotella in avanti e spingi questa si mette in rake negativo..E la bici tende a fare la stessa cosa..

Test fai da te.
Leggera discesa, lasciare il manubrio e sferrare un vigoroso (non troppo) colpo con il palmo della mano al tubo orizzontale a circa 3/4 della sua lunghezza misurata partendo dal tubo sella. Se la bici-ciclista è a rischio shimmy le oscillazioni non verranno assorbite immediatamente dal telaio e continueranno per qualche secondo. (ho visto un telaio innescare così il fenomeno) in caso contrario ossia smorzamento immediato delle vibrazioni, la bici può considerarsi '..sicura'..diciamo..

boogerd ha scritto:

Test fai da te.
Leggera discesa, lasciare il manubrio e sferrare un vigoroso (non troppo) colpo con il palmo della mano al tubo orizzontale a circa 3/4 della sua lunghezza misurata partendo dal tubo sella. Se la bici-ciclista è a rischio shimmy le oscillazioni non verranno assorbite immediatamente dal telaio e continueranno per qualche secondo. (ho visto un telaio innescare così il fenomeno) in caso contrario ossia smorzamento immediato delle vibrazioni, la bici può considerarsi '..sicura'..diciamo..

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questo si chiama andarsela a cercare


se la bici in condizioni normali non fà shimmy è ok.
se lo fà si valuta cosa fare.
ma crearlo apposta mi sembra discutibile. anche perchè, se andasse in shimmy, cosa faresti? il tubo orizzontale non è fatto per prendere sberle

Kéo;3888927 ha scritto:

Basterebbe inventare un telaio predisposto per forcella con rake negativo..
E' il classico esempio delle rotelle dei carrelli del supermercato..se giri la rotella in avanti e spingi questa si mette in rake negativo..E la bici tende a fare la stessa cosa..

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Se funzionasse lo avrebbero già fatto.
In realtà quella configurazione pone altri problemi, prima di tutto di guidabilità.
Non si tratta di posizione spontanea che può assumere o di equilibrio dell'insieme, quanto di oscillazioni innescate da perturbazioni che si susseguono con una frequenza pari a quella di risonanza del sistema e che lo portano ad essere instabile e anche incontrollabile.
Si tratta di un fenomeno affine a quello che provocò il collasso del Tacoma Narrows Bridge, in quel caso era una risonanza di natura aerodinamica.
Ah, quasi dimenticavo, la domanda sullo shimmy di una ruota, agli esami del prof. Cossalter, era riferita proprio alla suddetta configurazione, la ruotina del carrello da supermercato.

video pazzesco :afraid:

Mi sono espresso male con il termine "guidabilità", in effetti.
Nella marcia normale magari no, ma in curva, in frenata non credo sia una geometria che dia sicurezza.
Dobbiamo sempre pensare che le geometrie attuali sono frutto di una evoluzione costante da più di un secolo, in una qualche parte del mondo qualcuno avrà provato e si sarà scontrato con altri problemi ben più difficili da risolvere.
Bisognerebbe mettersi a studiare con cura il problema (io non ho tempo, devo già pensare di far digerire ai miei studenti la ben più semplice teoria di De Saint-Venant )
Non ricordo più dove, ma in uno dei vari musei dell'automobile che ho visitato (forse a Mulhouse?) un'auto con le ruote anteriori sterzanti siffatte c'era, ma non mi pare abbia avuto un successo strepitoso.

Però... un momento, mi sono letto l'articolo da cui proviene la foto della BMW.
Hanno modificato l'angolo sterzo senza alterare la posizione del punto di contatto della ruota rispetto alla proiezione dell'asse dello sterzo, quindi siamo sempre nelle stesse condizioni, ovvero vi è sempre un momento raddrizzante, se così non fosse alla minima perturbazione lo sterzo si girerebbe con conseguenze disastrose.
Quello che traspare è l'effetto della forza di frenata che con un angolo sterzo di 90° va tutto in flessione della forcella, mentre con un angolo minore è in parte compensato dalla coppia di reazione data dal freno.
Perlomeno sulle moto.

Kéo;3888927 ha scritto:

Basterebbe inventare un telaio predisposto per forcella con rake negativo..
E' il classico esempio delle rotelle dei carrelli del supermercato..se giri la rotella in avanti e spingi questa si mette in rake negativo..E la bici tende a fare la stessa cosa..

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Ripensando a quello che ho scritto, a quello che ho letto nell'articolo citato (qui) mi accorgo (eh si, un po' di ripasso non fa mai male) che ho fatto un po' di confusione.
Parliamo di:
- rake angle o angolo di sterzo;
- offset o avanzamento dell'asse ruota rispetto all'asse sterzo;
- trail o arretramento del punto di contatto ruota rispetto alla proiezione a terra dell'asse sterzo.
Quest'ultimo punto è già realizzato in tutte le configurazioni, altrimenti la marcia sarebbe instabile, mentre così si ha un momento raddrizzante per lo sterzo.
Altrimenti si avrebbe un momento sterzante, con l'effetto di far girare all'istante lo sterzo e conseguenze catastrofiche.

quindi la differenza tra la ruota del carrello da supermercato e quella della nostra bici sta solo nell'angolo di sterzo.
Il che non è poco, comunque.

giant tcr t mobile me l ha fatto 2 volte oltre i 65 orari mi sono cacato sotto

che paura!!!!!!!!!!!!!!
meno male che non mi è mai capitato..........