Grandezze geometriche

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Arturo Bellucci
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1 Grandezze geometriche V 2 V c s θ a l c ω PMS = Punto morto superiore PMI = Punto morto inferiore D = Alesaggio c = Corsa V 1 = Volume cilindro al PMI V 2 = Camera di combustione o Spazio morto (volume residuo al PMS) V c = Cilindrata l = Lunghezza di biella a = Lunghezza di manovella θ = Angolo di manovella ω = 2πn = Velocità di rotazione dell albero motore

2 Manovellismo ordinario centrato Piede di Biella Testa di biella Biella a λ= a/l = Rapporto di allungamento R=l/a

3 Relazioni geometriche πd Vc = 2 c= 2a 2 c V V + V V 1 V V V 1 c 2 c ρ= = =

4 Relazioni cinematiche s p s = l+ a s p u p p s = a cos ϑ+ l a sen ϑ u dsp ds ds = = = ω dt dt dϑ up = aωsenϑ 1+ π 1 up = updϑ = 2cn π cos ϑ 2 2 λ sen ϑ

5 Definizioni

6 Aspirazione Compressione Combustione Espansione Scarico Fasi del ciclo a 4 tempi

11 Fasi del ciclo a 4 tempi (iniezione diretta)

12 Fasi del ciclo a 2 tempi

13 Motore 2 tempi

14 Motore Wankel

16 1. attriti nel manovellismo derivanti dalle pressioni dei gas 2. attriti nel manovellismo derivanti dalle forze di inerzia 3. lavoro richiesto dagli accessori (4. lavoro di ricambio della carica) P V = Pressione di marcia a vuoto

17 Motore AC Motore AS

18 d V = diametro minimo fungo d M = diametro massimo fungo d s = diametro stelo d c = diametro condotto h = alzata valvola s = larghezza sede β= angolo della sede

19 d s d V = diametro minimo fungo d M = diametro massimo fungo d s = diametro stelo h = alzata valvola l,l = larghezze delle generatrici β delle superfici tronco-coniche = angolo della sede d V l = h sen β l = (h 2 + s 2-2hs cos β) 0,5 d M (1) h<s/cos β (2) s/cos β<h<(d v2 -d s2 )/4d v

21 AAS: abbassare P cil ; apertura completa al PMI RCS: chiusura graduale valvola; inerzia gas AAA: apertura completa al PMS; incrocio RCA: chiusura graduale valvola; inerzia gas (tanto maggiore quanto più è alto u p n)

22 AA = f(n) ( n AA) Tempo necessario all accensione e alla propagazione del fronte di fiamma AI = f(n) Tempo necessario all evaporazione, all accensione e all combustione completa

23 Sistema a pressione costante (S.P.C.) Il S.P.C è caratterizzato dalla presenza di un collettore di ampio volume a valle dei cilindri che vi scaricano tramite brevi tratti di condotto. Il sistema serve a smorzare le oscillazioni dovute al simultaneo, o quasi, scarico di più cilindri che può quindi ostacolare la fuoriuscita di un altro

Compressore: girante di solito in lega d

24 Compressore: girante di solito in lega d alluminio con n palette<12, soprattutto nei turbo più spinti, curvate all indietro; Diffusore; Chicciola per raccogliere l aria. Turbina: Centripeta; Distributore in ingresso; leghe a base di Nichel resistenti alle alte T;

27 1) Aumenta la massa aspirata e quindi aumentano coppia e potenza 2) Aumento di pressione e temperatura in mandata 3) Lavoro positivo ciclo di lavaggio 4) Aumento volume utile a disposizione della carica entrante 5) Effetti diversi sul rendimento

28 NO = Numero intero più vicino alla percentuale in volume di Iso-ottano in una miscela di iso-ottano e normaleptano le cui caratteristiche antidetonanti siano uguali a quelle del carburante in esame C 8 H 18 C 7 H 16

31 Getto compensatore 1 Polverizzatore principale 2 Polverizzatore secondario 3 Pozzetto 4 Vaschetta 5 Getto principale 6 Getto secondario m p = portata principale m s = ρ 2 A 2 ϕ 2 (2gh) (portata secondaria) m s indipendente da ΔP (e quindi da n) e dipendente solo da h (praticamente costante) n m a (m s +m p )/m a =cost.

32 Aria secondaria 1 Diffusore superiore 2 Diffusore inferiore 3 Polverizzatore 4 Valvola scorrevole di by-pass 5 Luci laterali entrata aria secondaria Aria richiamata da ΔP

33 Aria antagonista 8 Freno d aria Dallo spruzzatore viene aspirata una emulsione di aria e benzina n portata d aria nel freno diminuisce il carico

34 Funzionamento al minimo 1 Getto principale 2 Vite di fermo 3 Foro di progressione 4 Foro di uscita 5 Vite registro minimo 6 Getto del minimo 7 Getto aria minimo 8 Getto correzione aria Il combustibile è richiamato dalla depressione che si crea subito a valle della valvola a farfalle

35 Funzionamento al minimo

36 Avviamento a freddo

37 Condizioni di ripresa

38 Carburatori a doppio corpo

39 Sistema alimentazione completo 1 Filtro aria 2 Carburatore 3 Valvola a farfalla 4 Collettore aspirazione 5 Serbatoio 6 Filtro combustibile 7 Albero a camme 8 Pompa di alimentazione meccanica

40 Iniezione di combustibile

41 Multi-point L-Jetronic

42 Multi-point K-Jetronic

43 Single-point Mono-Jetronic

44 Sonda lambda

45 Tipo polverizzatori

elevate Tempi ridotti, polverizzazione migliore maggiori coppie e potenze Maggiore ingombro Riprogettazione

46 Iniettore pompa Accumulo bassa P (4 bar) Gruppo pompante alternativo azionato meccanicamente dall albero a camme Elettrovalvola a solenoide che varia l apertura della mandata (regolare la portata) Pressioni di iniezione più elevate Tempi ridotti, polverizzazione migliore maggiori coppie e potenze Maggiore ingombro Riprogettazione testa Trascinato e in fase motore Strategia meno flessibile Controllo elettronico solo della portata e non degli istanti

48 Natura flusso

49 Regimi atomizzazione primaria a) Rayleigh b) First wind-induced c) Second wind-induced d) Turbolenza/Separazione e) Cavitazione f) Flip idraulico P inj

50 P inj

Atomizzazione primaria Atomizzazione legata all insorgere di oscillazioni K-H sulla superficie del getto uscente dall ugello Amplificazione ad

51 Atomizzazione primaria Atomizzazione legata all insorgere di oscillazioni K-H sulla superficie del getto uscente dall ugello Amplificazione ad opera delle forze aerodinamiche Quando l ampiezza delle oscillazioni supera un certo valore critico dal getto si separano legamenti liquidi e gocce

53 Regimi atomizzazione secondaria Re j ρl Vl = μl d Inerzia/Viscose We j = ρ g V j σ 2 d Inerzia/Tensione superficiale j j Regime vibrazionale (12<We<16) Regime di rottura bag (16<We<45) Regime di stripping (100<We<1000)

54 Regime catastrofico (We>1000) K-H R-T

55 Collisione a) Separazione; b) Coalescenza; c) Rimbalzo

56 Collisione Coalescenza Collisione Separazione (n di gocce si conserva) Collisione Separazione (più gocce)

57 Interazione spray-parete

58 Effetti geometria L r

59 Effetti geometria Ha effetto su: Polverizzazione (condizioni di moto interno) Diffusione (maggiore è L, minore è β) D L

60 Effetti geometria

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