Riassunto analitico
La semplicità meccanica è senz’altro uno dei fattori principali ai quali è dovuta
l’estrema popolarità dei kart: si pensi all’assenza di un vero sistema di
sospensioni, del differenziale, e in molte versioni anche del cambio di velocità.
Queste soluzioni consentono di limitare i costi e la complessità di gestione
del veicolo.
In seguito alla sempre crescente diffusione dei veicoli elettrici è naturale considerare
un’evoluzione in tale direzione anche per quanto riguarda i kart.
Tuttavia, allo stato attuale il peso elevato dei pacchi batterie costituisce un
problema non ancora risolto; la velocità di risposta e il dettaglio con cui è
possibile comandare i motori elettrici costituiscono però degli strumenti per
ovviare, almeno in parte, agli effetti negativi che la massa aggiuntiva ha sulla
dinamica del veicolo. In particolare, il torque vectoring consiste nel ripartire
in modo variabile la coppia verso ciascuna delle ruote motrici, generando
un momento di imbardata e alterando così le caratteristiche di stabilità del
veicolo.
Gli obiettivi riguardano la creazione di un modello dinamico del veicolo in
ambiente MATLAB/Simulink, al fine di elaborare la logica di torque vectoring
da attuare per migliorare la guidabilità del veicolo in seguito all’installazione
del powertrain elettrico. Le modifiche previste comportano infatti un
aumento della massa e del momento di inerzia rispetto all’asse verticale del
kart, oltre a una variazione della posizione del centro di massa.
Nella prima parte verranno descritti i modelli matematici adottati per la
rappresentazione del veicolo e dei vari sottosistemi, sia nella configurazione
originale che in quella elettrica; segue la sezione di validazione, in cui le
prestazioni in pista del modello simulato verranno confrontate con i dati di
telemetria acquisiti durante una sessione di test reale. Infine, si affronterà la
gestione del torque vectoring e se ne analizzeranno gli effetti in una serie di
prove comparative open e closed loop.
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