Università degli Studi di Bologna
FACOLTA’ DI INGEGNERIA
CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA MECCANICA
Elaborato Finale di Laurea
in
DISEGNO DI MACCHINE
STUDIO DI MASSIMA DI UN
BASAMENTO COMPOSITO PER IL
MOTORE VD007
Candidato:
Marco Di Domenico
Relatore:
Prof. Ing. Luca Piancastelli
Sessione III
Anno Accademico 2006/2007
OBIETTIVI DELLA TESI
Dimensionamento di massima del basamento composito
Motore leggero, compatto, rigido, affidabile
Verifica agli elementi finiti
Ottimizzazione strutturale e funzionale
DATI DI PARTENZA
Manovellismo
• Cilindrata 20,49 litri
• Motore 12 cilindri a V
• Potenza teorica 2200 CV
• Rapporto compressione 15,5
Testata
• Doppia iniezione common – rail
• 2 valvole per cilindro
MATERIALI UTILIZZATI
Blocco cilindri Lega di alluminio GD-AlSi9
Tensione a rottura…………….200 MPa
Tensione di snervamento……..130 MPa
Densità di massa………………2,77 kg/dm3
Basamento C.G.I. (ghisa a grafite compatta)
Tensione a rottura…………….450 MPa
Tensione di snervamento……..350 MPa
Densità di massa………………6,92 kg/dm3
DIMENSIONAMENTO DI MASSIMA
Basamento
Attacchi
castello
motore
Fori
filettati
DIMENSIONAMENTO DI MASSIMA
Blocco cilindri
Fori
passanti
Camicie
DIMENSIONAMENTO DI MASSIMA
Cavallotti
in acciaio 300M
Viti
W 7/8 14K
DIMENSIONAMENTO DI MASSIMA
Disposizione V60°
Ingombro radiale
Distanza mezzerie
perni di banco
ANALISI DEI CARICHI
• Pressione di combustione
• Forze di inerzia
• Forza trazione elica
• Forza di richiamata
Configurazione più gravosa per combustione nei cilindri vicini all’elica
• Precarichi
Coefficiente di sicurezza = 0.2
ANALISI AGLI ELEMENTI FINITI
MODIFICHE STRUTTURALI
Supporti di banco:
• Prima
• Dopo
Profili H
Rinforzo
VERIFICA STRUTTURALE
Coefficiente di sicurezza = 1.2
IL SISTEMA DI LUBRIFICAZIONE
BLOCCAGGIO TESTATA
Prigionieri W 3/4 14K
CARTER
Alluminio stampato: spessore 4 mm
VERIFICA STRUTTURALE• Verifica a 6 bar
• σamm= 100 MPa
CONCLUSIONI•Blocco motore dal peso complessivo di 117 kg
•Buona resistenza e compattezza
Ulteriore alleggerimento del basamento cambiando il
disegno dei supporti di banco e assottigliando lo
spessore del blocco cilindri.
Applicazione del gruppo distribuzione, accessori,
pompe.
Ottimizzazione dell’interfaccia con le teste
SVILUPPI FUTURI
FINE