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