Libri sulla progettazione motoristica

[+Benito+]

Sono avvezzo da qualche tempo a pensare alla realizzazione di un motore un po' particolare, si tratta di un 4T con distribuzione a valvola rotante, con uno schema un po' rivisto per ovvie ragioni rispetto ad un 2T per un utilizzo specifico. Sto pensado di studiare qualche libro specifico sulla progettazione di motori a ciclo otto e sebbene sia ingegnere meccanico la mia specializzazione è orientata verso la produzione industriale e macchine utensili quindi non so su che testi orientarmi.
Qualcuno che ha studiato su libri seri che possano fornire un valido supporto alla progettazione mi sa dare una dritta? Grazie.

[dario2]

qua ci sono un pò di libri forse utili:
http://www.elaboriamo.com/

cmq penso che su testi "universitari" troveresti trattazioni "generiche" (come è giusto che sia)...se trovo altro ti faccio sapere

[+Benito+]

ti ringrazio. Su testi universitari chiaramente non trovo i dettagli sulla progettazione del motore della Ferrari, ma visto che il mio scopo è la progettazione costruzione di un V4 compatto (per la cilindrata sto pensando tra 200 e 300 cc) affidabile e leggero, penso che mi possa bastare. Intando guardo dove mi hai indicato.

[DVD_QTDVS]

Molto spesso, i testi made in usa sono di gran lunga i migliori...
Magari si potrebbe fare una visitina alla libreria dell' auto a Milano..

[aceto876]

Originariamente inviato da +Benito+

Sono avvezzo da qualche tempo a pensare alla realizzazione di un motore un po' particolare, si tratta di un 4T con distribuzione a valvola rotante, con uno schema un po' rivisto per ovvie ragioni rispetto ad un 2T per un utilizzo specifico. Sto pensado di studiare qualche libro specifico sulla progettazione di motori a ciclo otto e sebbene sia ingegnere meccanico la mia specializzazione è orientata verso la produzione industriale e macchine utensili quindi non so su che testi orientarmi.
Qualcuno che ha studiato su libri seri che possano fornire un valido supporto alla progettazione mi sa dare una dritta? Grazie.

Come mai a valvola rotante? Intendi tipo quella che si usa in aspirazione sui 2T? Io la vedo molto male per tenute e usura (quella del 2T lavora con le temperature e le pressioni del carter-pompa. Nel 4T dovrebbe affrontare temperature e pressioni molto diverse). Visto che ti piacciono le distribuzioni esotiche, io la farei a foderi (sleeve valves).

Io non ti consiglierò un libro di progettazione motoristica ( tipo Giacosa o Ferrari per i concetti principali di meccanica e termodinamica ) ma un libro che secondo me è poesia, per chi ama e conosce un po' la tecnica motoristica:

Motori ad alta potenza specifica

E' così bello che io ne ho due copie (una per edizione. Non aspettarti granchè dal cd)

[+Benito+]

diciamo che la valvola rotante mi affascina, certo ci sono problemi di tenuta (che non sarà mai totale) ma penso si possano ottenere comunque ottimi risultati. Quanto ad usura è da vedere. La valvola rotante mi piace perchè permette un controllo della fasatura eccezionale, toglie di mezzo delle masse in moto alterno, permette regimi di rotazioni limitati da fattori esterni (quali la velocità del pistone) e non correlati alla risposta elastica della punteria e soprattutto rende il motore estremamente compatto e soprattutto basso. Tra poco cambierò pc e mi attrezzerò con una buona stazione per poter lavorare con un qualche software (sto valutando quale, penso Thinkdesign perchè lo conosco già) in modo da avere un'idea più quantitativa degli ingobri, che per quello che ho in mente sono un vincolo.

Una distribuzione a foderi secondo me male si abbina alla mia idea perchè comunque richiede delle aperture laterali che creano discontiuità nel cilindro con problemi sia di maggior usura delle fasce di tenuta e/o del pistone (se non del cilindro stesso), sia un'asimmetria che "non mi piace". Inoltre non avrei idea di come conciliare un sistema di quel tipo con quello che ho in mente di fare come posizione degli organi, ma su questo sono disponibile a cambiare idea una volta che mi sarò un po' acculturato.

Sto pensando ad una sistemazione di un numero di valvole rotanti normali al cielo del pistone, in base agli sforzi e allo stress termico una o due per cilindro, con la possibilità di usarne una sola centrale alla V per il controllo delle 4 aperture di scarico e 4 indipendenti per il controllo dell'aspirazione in ogni cilindro. Questo però lo sto ancora immaginando, è da verificare se la lunghezza del tratto tra il coperchio della camera di combustione e la valvola possa rimanere ragionevolmente corto.

[Athlon]

La valvola rotante come i 2T su un 4T non si puo' fare semplicemente per che' NON e' in grado di contenere la pressione.


Per togliere di mezzo le parti in moto alterno si usano le VALVOLE A FODERO , tecnologia nata per i motori dei caccia della seconda guerra mondiale e poi abbandonata perche' le leghe metallurgiche dell' epoca non garantivano precisioni e durate accettab ili.

Oggigiorno lege adatta a questa tecnologia esistono ed in cina c'e' un notevole sviluppo motoristico attorno a questo tipo di valvole , soprattutto perche' garantiscono un ottima riduzione dei consumi (non c'e' moto alterno e la fluidodinamica dei condotti e' eccellente) , di contro hanno qualche problema a rientrare nelle normative Euro6 (o le corrispondenti China6) a causa le piccolissimo velo di olio che deve esserci sempre tra fodero e pistgone e che causa una continua seppur piccolissima combustione di olio (cosa non tollerata dalle normative) per superare questo scoglio si stanno sperimentando i foderi in materiale ceramico autolubrificante (tecnologia derivata dai pistoni ceramici studiati varso la fine degli anni 80)


Qui una breve storia

http://en.wikipedia.org/wiki/Sleeve_valve

qui l'unica ditta che ha abbanodonato gli studi teorici ed ha presentato un prodotto concreto (per ora solo per il mercato cinese)

http://www.rcvengines.com/corporate/...plications.htm

Qui una gallery con alcune Slide tecniche

http://www.gizmag.com/go/5139/gallery/

[Athlon]

[+Benito+]

athlon lo so che le valvole rotanti stile 2T non si possono applicare in 4T.
Infatti il tipo di valvola che ho in mente non è come una valvola di un 2T. Appena il lavoro mi darà un po' di tregua mi metterò a fare un po' di calcoli per vedere qual è il limite di tenuta del tipo di valvola che ho in mente. Anche se perdo un 5% a causa della tenuta imperfetta spero di recuperarlo con i minori attriti e la limitata componentistica in moto alterno che assorbe comunque potenza quindi va ad inficiare il rendimento all'albero. Ad ogni modo il mio scopo non è quello di raggiungere nè livelli di rendimento elevati nè potenze specifiche mostruose, ma compattezza, leggerezza, affidabilità e un buon livello di potenza specifica. Non è un motore che voglio proporre a nessuna azienda per l'uso su strada.

[DVD_QTDVS]

Proggetta un motore rotativo, è molto meglio
guarda quì.. http://auto.howstuffworks.com/car-en...es-channel.htm

anche lo Stirling è molto interessante e molto silenzioso,
qualcuno ha realizzato un prototipo con 2 lattine di pelati..

[+Benito+]

i wankel sono motori senza futuro, in nessun campo, imho, sebbene all'epoca fossero avvenieristici.
I motori stirling mi affascinano molto, ne sto pensando l'uso in aree dove c'è disponibilità di pozzi caldi per azionare organi di bassa potenza. Esempio realizzare un circolatore per caldaie a ciclo stirling anzichè con motore elettrico. Gli stirling hanno rendimenti altissimi ma purtroppo bassissima potenza.

[Spike]

Francamente credo che se fossero possibili applicazioni del genere sarebbero già in commercio o almeno in fase di studio, le implicazioni e le problematiche da tenere in considerazione sono talmente tante che ci vorrebbero forse 10 anni prima di avere qualcosa di valido tecnicamente (tralasciando la componente economica).

[aceto876]

Poi c'è anche da dire che non è facile ottenere buoni "diagrammi delle sezioni effettive di passaggio" da una valvola rotante. Perchè quando è aperta bene, chiaramente ha un ottimo coefficiente di efflusso. Ma non si può dire altrettanto dei transitori. C'è un bel capitolo sul libro che ti ho consigliato in merito a questo. E l'autore se non ricordo male giunge alla conclusione che ci vorrebbe anche per le valvole rotanti un azionamento discontinuo, tipo croce di malta per intenderci. Ossia accelerare il più possibile l'apertura e la chiusura e fermare la valvola aperta. Capisci anche te che non è che porti a vantaggi.... senza contare poi altre cose come l'irregolare forma della camera di combustione etc

[Boostern]

Se vuoi proprio vedere tutto ciò che è stato fatto nella storia dei motori, tutti gli esperimenti e le idee (realizzate e non), io ti consiglio questo libro:
Dante Giacosa - Motori Endotermici
Informati su chi era Dante Giacosa...

[wsHaRkw]

Originariamente inviato da aceto876

Come mai a valvola rotante? Intendi tipo quella che si usa in aspirazione sui 2T? Io la vedo molto male per tenute e usura (quella del 2T lavora con le temperature e le pressioni del carter-pompa. Nel 4T dovrebbe affrontare temperature e pressioni molto diverse). Visto che ti piacciono le distribuzioni esotiche, io la farei a foderi (sleeve valves).

Io non ti consiglierò un libro di progettazione motoristica ( tipo Giacosa o Ferrari per i concetti principali di meccanica e termodinamica ) ma un libro che secondo me è poesia, per chi ama e conosce un po' la tecnica motoristica:

Motori ad alta potenza specifica

E' così bello che io ne ho due copie (una per edizione. Non aspettarti granchè dal cd)

molto bello questo libro!!! lo sto leggendo in questo periodo!

[+Benito+]

so chi è giacosa, e vi ringrazio dei consigli, ho deciso per il libro di giacosa e il pignone/vercelli.

So già adesso che come distribuzione non permette quel controllo della combustione necessario a produrre un motore stradale, ma ripeto che non è il mio scopo.
Il motivo n°1 è quello di studiare una possibile applicazione su kart, per una serie nazionale a costi sensati con un 4T visto che tra pochi anni i 2T saranno banditi. Un motore adattabile con diverse configurazioni sia al mondo amatoriale che competitivo mi sembra un target ragionevole da perseguire. Altra utenza possibile è quella marina.
Attualmente alcune aziende stanno studiando, e alcune li hanno già in vendita, dei 4T monocilindrici molto sofisticati, cosa che secondo me è l'antitesi del futuro del motorismo se non vogliamo che sia sempre di più per i figli di papà. Una volta si poteva correre con dei catorci anche derivati da altre serie, adesso se non hai un telaio omologato esattamente per quella categoria con due o tre anni di anzianità e a volte anche solo uno, un motore che abbia qualche centianio di km non puoi nemmeno di pensare a correre anche in formula k. Mi ricordo che da bambino anche in formula1, non dico in formula3, che telai di una squadra erano ancora in pista 3 o 4 anni dopo comprati da un altro team, un dfv aveva intervalli di manutenzione, non dico di quanti km, ma ce li aveva, adesso un motore dura una o due gare e poi è buono da ferro.....

Colgo un leggero ritorno alle origini nel motorismo, e quindi sia per soddisfazione personale a portare avanti questa idea che ho da tanto tempo sono deciso a studiarci attorno per bene a questa idea. Che non lo abbia fatto ancora nessuno non vuol dire che non sia possibile ottenere un risultato utile.

[aceto876]

Originariamente inviato da +Benito+

so chi è giacosa, e vi ringrazio dei consigli, ho deciso per il libro di giacosa e il pignone/vercelli.

Mai scelta sarebbe più felice. Se prendessi dei soldi per la pubblicità che gli faccio, me ne verrebbe per lo meno gratis una terza copia!

Originariamente inviato da +Benito+

So già adesso che come distribuzione non permette quel controllo della combustione necessario a produrre un motore stradale, ma ripeto che non è il mio scopo.
Il motivo n°1 è quello di studiare una possibile applicazione su kart, per una serie nazionale a costi sensati con un 4T visto che tra pochi anni i 2T saranno banditi. Un motore adattabile con diverse configurazioni sia al mondo amatoriale che competitivo mi sembra un target ragionevole da perseguire. Altra utenza possibile è quella marina.
Attualmente alcune aziende stanno studiando, e alcune li hanno già in vendita, dei 4T monocilindrici molto sofisticati, cosa che secondo me è l'antitesi del futuro del motorismo se non vogliamo che sia sempre di più per i figli di papà. Una volta si poteva correre con dei catorci anche derivati da altre serie, adesso se non hai un telaio omologato esattamente per quella categoria con due o tre anni di anzianità e a volte anche solo uno, un motore che abbia qualche centianio di km non puoi nemmeno di pensare a correre anche in formula k. Mi ricordo che da bambino anche in formula1, non dico in formula3, che telai di una squadra erano ancora in pista 3 o 4 anni dopo comprati da un altro team, un dfv aveva intervalli di manutenzione, non dico di quanti km, ma ce li aveva, adesso un motore dura una o due gare e poi è buono da ferro.....

Colgo un leggero ritorno alle origini nel motorismo, e quindi sia per soddisfazione personale a portare avanti questa idea che ho da tanto tempo sono deciso a studiarci attorno per bene a questa idea. Che non lo abbia fatto ancora nessuno non vuol dire che non sia possibile ottenere un risultato utile.

Progettino da niente, eh?
Beh, in bocca al lupo. Cerca almeno di usare più roba commerciale possibile (a livello di ricambi di motori esistenti). Tienici aggiornati sugli sviluppi.