[RISOLTO] Sistemi trasmissivi ad alta efficienza.

[Guest frallog]

Non si capisce mai se nei sistemi di trasmissione si perde energia (ed efficienza) nell'albero di trasmissione o si perde invece negli ingranaggi del cambio e del differenziale. Questa idea va bene se le perdite di energia sono concentrate nell'albero di trasmissione.

Questa idea dunque rimane piu' che altro un esercizio di tecnica.

L'idea, ancora una volta, consiste nell'utilizzare un tubo con aria compressa (molto compressa) al posto dell'albero di trasmissione. Si tratta di usare dei compressori di potenza a valle dell'albero motore che comprimano l'aria in un tubo che e' a monte del del cambio che e' transaxle. I compressori consentono di ottenere una pressione di circa 800-1000 bar (l'aria a quella pressione e' liquida e dunque non e' piu' elastica).

Opportune turbine a monte del cambio transaxle raccolgono l'aria compressa e generano il movimento.

Occhio che il sistema cosi' descritto ha un rendimento molto basso con le tecnologie attuali, diciamo del 30%. Pero' secondo chi scrive e tutta questione di sviluppare le tecnologie adeguate per poter arrivare ad un 90%-95%. Tempo richiesto per lo sviluppo una ventina d'anni.

Il tutto va bene anche dal punto di vista del dimensionamento.

Infatti dette P la pressione, F_ la forza, A l'area (sezione del tubo), E l'energia, v_ la velocita' (del fluido nel tubo), W la potenza trasmessa si ha:

P = |F_|/A =>

a) A = |F_| / P

ora

E = F_ ° s_

Da cui:

W = dE/dt = F_ ° ds_/dt = F_ ° v_

Ora nel caso come il nostro in cui la forza F e la velocita' del fluido sono parallele potremo allora scrivere che:

W = F v

da cui:

F = W/v

sostituendo la ( nella (a) ricaviamo allora che:

A = F / P = (W / P) v

ovvero

1) [ A = (W / P) v ]

con una pressione di 1000 bar = 10^3*10^5 pascal ed una potenza di 100Kw (10^2*10^3watt) si ha allora:

A = 10^5/10^8 v

ora essendo v dell'ordine dei 10m/sec si ha:

A = 10^-3 * 10 = 10^-2 m

Dunque il diametro del tubo in pressione dovrebbe essere pari a:

d = 2*SQ(1/Pi * A) = 2*SQ(1/Pi * 10^-2) = 0,113 m

Cioe' il diametro (la sezione del tubo) dovrebbe essere di poco piu' di 11cm. Tutto torna.

Naturalmente questo ha un senso se e solo se una buona parte della potenza si disperde nell'albero motore e non negli ingranaggi (discorso a monte di tutto).

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,

Francesco 8)))

[J-Gian]

Ben tornato frallog!

Comunque sia ti assicuro che la perdita di energia sta tutta nei rotismi, ovvero negli ingranaggi! :wink:

Se consideri poi che nel settore automobilistico abbiamo parecchi stadi in cascata e quindi le perdite si moltiplicano ad ogni coppia...

Interessante poi che il dimensionamento di un rotismo riguardi:

1° coppia;

2° velocità angolari...

Perché velocità? Perché velocità, assieme alla coppia, concorre alla Potenza... Potenza che serve calcolare, pena mancato smaltimento del calore.

Guarda caso, cambi e differenziali spesso sono alettati :wink:

Gli alberi sono da considerare comunque, specie nei transitori (accelerazioni) al fine di ottenere buone performance, ma per quanto concerne i consumi il dito va messo contro i rotismi.

[Guest frallog]

OK J-Gian, grazie per la dritta.

Allora questo rimane solo un esercizio di puro stile.

Regards,

Francesco 8)))