STUDIO DELLA VERSIONE SEI CILINDRI BOXER DEL VXOO7

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1 ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITA DI BOLOGNA SECONDA FACOLTA DI INGEGNERIA CON SEDE A CESENA CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN INGEGNERIA MECCANICA CLASSE 36/S SEDE DI FORLI PRESENTAZIONE STUDIO DELLA VERSIONE SEI CILINDRI BOXER DEL VXOO7 CANDIDATO MATTIA ANGELINI RELATORE Prof. Ing. LUCA PIANCASTELLI

2 MOTORE DI PARTENZA Motore diesel sovralimentato 6 cilindri boxer Rapporto di compressione pari a 15,5 Sistema di alimentazione a doppia iniezione Alesaggio 142mm e corsa 108mm Deriva dal VD007

3 OBIETTIVI Alzare il numero di giri (da 3400 a 10000rpm) Diminuire la corsa per alleggerire il motore (da 108 a 63 mm) Ottenere una potenza uguale o superiore a 2000 CV Studiare una configurazione che offra il minor peso e ingombro per : Il sistema di alimentazione Impianto di lubrificazione Sistema di raffreddamento Distribuzione Riduttore elica

4 STIMA POTENZIALITA OTTENIBILE DATI : CONSUMO SPECIFICO Rendimento motore ipotizzato, ηeff = 0,33 Potere calorifico inferiore, Ki = kcal/kg q 1 eff K i 260g / kwh n = rpm Portata max iniettabile ad ogni ciclo motore, da ogni iniettore, Cmax= 160 mm³ ρgasolio = 900 g/dm³ n cilindri = 6 n iniett. per cilindro = 2 DETONAZIONI TOT. ORARIE giri d n min 1 2 Deton. 60min h CONSUMO ORARIO MAX qh, max 2d gasolioncilindri cmax 518Kg / h POTENZA TEORICA : P q h,max q 518Kg / h 0,258Kg / KWh 2007 kw 2730Cv

5 SISTEMA DI RAFFREDDAMENTO CARATTERISTICHE : L approvvigionamento di fluido fresco, avviene tramite un tubo principale, che attraversa il piano inferiore della testata, dal quale partono tre tubi, che consentono di lambire il piatto fiamma, dove regnano temperature superiori a 250 C. Tale architettura, permette di rendere completamente ispezionabile il piano inferiore della testata, in sede di manutenzione.

6 CIRCUITO DI RAFFREDDAMENTO L H2O arriva alle testate raffredda i piatti fiamma poi passa ai cilindri

7 NUOVA POSIZIONE POMPE H2O Più stabile e meno ingombrante Il moto arriva tramite ruote dentate a 3500 rpm.

8 DIMENSIONAMENTO POMPE H2O Q DATI DI PARTENZA : Peff = 2000 Cv P 2 eff raffr 0,25 39, 7 eff V raffr c refr Q T raffr refr refr KW litri gallon h min SPECIFICHE RICHIESTE : Vraff = litri /ora ΔP = 1,2 bar n =3500 rpm P H reffr m 12,4 41 ft Numero di giri specifico : n S n Q H Numero tipico di macchina : K ns ,97

9 D2m = 93 mm d2 = 15 mm β2 = 22 Z = 5 pale Cm2 = 2,4 m/s Cm1 = 3,4 m/s D1= 59 mm d1= 23 mm β1= 19 W2/W1= 0,64 COEFFICENTI DI STEPANOFF

10 COEFFICENTI DI STEPANOFF Potenza richiesta da ogni pompa : gh P Palbero Leffettivo. albero m reffr Vraffr Vraffr 2, 2Cv idraulico mecc tot

11 IMPIANTO DI LUBRIFICAZIONE CARATTERISTICHE : Lubrificazione a carter secco, prendendo spunto dal motore Rotax Recupero olio dal motore, tramite le pressioni che si sviluppano, all interno del carter. Il basamento, privo della coppa dell olio, risulta avere, un ingombro e peso inferiore. La lubrificazione, è assicurata anche in momenti critici, come ad esempio forti accelerazioni del veivolo, dove il classico sistema di lubrificazione, non riesce a funzionare.

12 CIRCUITO DI LUBRIFICAZIONE Condotto principale cuscinetti di banco - - spruzzatori - coppa.

13 LUBRIFICAZIONE ALBERO A CAMME Architettura del DB-605 Raccordo - canali - - albero cavo - sedi - contatto camma bilancere

14 PROGETTO POMPE OLIO Ho scelto 2 pompe a lobi, da mettere in serie a quelle dell acqua. Considerando : 25 Kg / KWh necessari Lubrificante multigrado SAE 20W / 40 PORTATA OGNI POMPA Volio = 22,1 m³/h Temperatura media olio = 90 V olio vol d 2 est d 4 2 int bn 60 m 22,1 h 3 n = 3500 rpm ηvol = 0,85 b = 50 mm Dint = 40 mm Dest = 65 mm

15 PROGETTO POMPE OLIO Scelta dei canali di mandata e aspirazione, in base alle perdite di carico : ν olio = 21 cst w = 1-3 m/s in aspirazione w = 2,5-5 m/s in mandata d d condottaspirazine condottmandata 26mm 18mm Re crit = 2300 Potenza assorbita pompa 3 m V olio,1 h Kg P 6 bar 0,6 2 mm 22 P Palbero Volio 6, 5Cv vol mecc

16 MOVIMENTAZIONE DISTRIBUZIONE SPUNTO DAL 1900 JTD ( CINGHIA DENTATA DI LARGHEZZA 25 mm )

17 IMPIANTO DI ALIMENTAZIONE 2 Impianti Common Rail separati Per aumentare la ridondanza del sistema, e quindi la sicurezza. Componenti installati : 2 pompe di iniezione 2 iniettori per cilindro 2 Rail Potenza assorbita : l Q 70 h P 1400bar max max P p Q, pompa 4, ass 3 Cv

18 GENERATORI ELETTRICI E AVVIAMENTO Componenti installati : 1 motor-alternatore installato sul carter 2 alternatori di sicurezza con trasmissione a cinghia Potenza assorbita dal motor-alternatore (in funzione generatore) : V I 2838 P ass 1, 5Cv 0.9

19 GENERATORE DEL VUOTO Alcuni strumenti di bordo di tipo giroscopici necessitano del vuoto per funzionare ; ( Es : Indicatore direzionale e dell orizzonte ). 1 pompa vacuum P ass 0, 5Cv

20 IL RIDUTTORE ANTERIORE Unico riduttore per l elica (2800rpm) e ingranaggi calettati Riduttore epicicloidale (1700rpm) e 2 ingranaggi ricavati direttamente sull albero motore Minor ingombro e peso

21 R I D U T T O R E

22 CONCLUSIONI P ausiliari 22,2Cv 26,5Cv 0,5 24,3 1,5 28Cv