Studio di massima della struttura portante e della meccanica per la vettura ibrida ASTURA

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Ilario Valentini
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1 ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITA' DI BOLOGNA FACOLTA DI INGEGNERIA CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA MECCANICA ELABORATO FINALE DI LAUREA In Disegno Tecnico Industriale Studio di massima della struttura portante e della meccanica per la vettura ibrida ASTURA CANDIDATO RELATORE Vito Campanella Prof. Ing. Luca Piancastelli Anno Accademico 2006/2007 Sessione estiva

2 ASTURA Vettura concepita per utenti diversamente abili Sistemi integrati per utenti diversamente abili Indole sportiva e l estetica di un coupe Produzione di piccola serie con costi limitati 2

3 Obiettivi Prestazioni sportive TELAIO struttura rigida Estetica di un coupè Elevata abitabilità interna Crash-test euroncap (elevati livelli di sicurezza) Pesi e costi ridotti Prestazioni sportive COMPONENTI MECCANICHE Elevato confort e sicurezza Componenti commerciali Bassi consumi Basse emissioni inquinanti 3

4 Telaio TELAIO TUBOLARE IN ACCIAIO INOSSIDABILE (peso 140kg) Struttura portante esterna (40 x 2.5 mm) 4

5 Telaio TELAIO TUBOLARE IN ACCIAIO INOSSIDABILE (peso 140kg) Struttura portante esterna (40 x 2.5 mm) Elementi di rinforzo (22 x 1.5 mm) Giunzioni saldate con tecnica TIG di qualità elevata Schema strutturale semplice Facile interpretazione dei risultati dei crash-test Possibilità di modificare velocemente la struttura 5

C Differenziale della FIAT Panda 4x4 Impianto sterzo con comando a cremagliera

6 bombole per metano DALMINA da 20kg Elettrico Lem-200 della ditta L.M.C Differenziale della FIAT Panda 4x4 Impianto sterzo con comando a cremagliera autoassistito Cambio automatico tipo Toyota Prius 1900cc diesel Common rail alimentato a metano o a H2 Avantreno e retrotreno, sistema di sospensioni a quadrilatero 6

7 Crash test frontale Impatto frontale riguardante il 40% della larghezza, velocità di 64 km/h. A bordo, due manichini da 77 kg (pilota e passeggero) e 36 kg di bagagli Barriera composta da una struttura a nido d ape in alluminio Sono critiche le deformazioni del montante anteriore, della zona di alloggio dei piedi e dello sterzo 7

8 Modello per il crash test frontale 8

9 Esito del crash test frontale Deformazioni massima contenute in 90mm Nessun elemento penetra nella strutturali nell abitacolo Non sono necessarie modifiche al telaio CRASH -TEST FRONTALE SUPERATO CON GIUDIZIO BUONO 9

10 10

Crash test laterale Impatto laterale contro una barriera di massa 930 kg e velocità di 50 km/h. L asse del carrello è allineato con l anca del pilota.

11 Crash test laterale Impatto laterale contro una barriera di massa 930 kg e velocità di 50 km/h. L asse del carrello è allineato con l anca del pilota. Vettura ferma A bordo, due manichini da 77 kg (pilota e passeggero), 20 kg di bagagli Barriera composta da una struttura a nido d ape in alluminio Sono critiche le deformazioni della zona della portiera su cui avviene l impatto 11

12 Modello per il crash test laterale 12

13 Esito del crash test laterale Deformazioni massima contenute in 170mm Non sono necessarie modifiche al telaio CRASH TEST LATERALE SUPERATO CON GIUDIZIO MODERATO 13

14 Test del palo Impatto contro un palo rigido di diametro 254 mm. L asse del palo è allineato con il baricentro della testa del pilota. La vettura è su un carrello che si muove a 29 km/h con le ruote su fogli di teflon in modo da annullare l attrito A bordo, un manichino da 80 kg (pilota) e 50 kg di bagagli E un test estremamente severo, con particolare riguardo per la zona della portiera colpita. La barriera è infatti molto penetrante e c è rischio di lesioni per la testa 14

15 Modello per il test del palo 15

16 Esito del test del palo Deformazioni massima contenute in 190mm Non sono necessarie modifiche al telaio CRASH TEST AL PALO SUPERATO CON GIUDIZIO MODERATO 16

Esito complessivo delle prove Nel test frontale il giudizio è di buono Nel test laterale e del palo il giudizio è di protezione moderata Tutti i test

17 Esito complessivo delle prove Nel test frontale il giudizio è di buono Nel test laterale e del palo il giudizio è di protezione moderata Tutti i test sono stati condotti sotto ipotesi conservative Si ricorda che l esito riguarda lo studio delle sole deformazioni LA VETTURA SUPERA I TEST EURONCAP 17

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