Esercitazione Rapporti trasmissione, prof Gobbi

SCELTA DEI RAPPORTI DI TRASMISSIONE

Sommario

In questa relazione sono descritte le procedure necessarie a dimensionare i rapporti di trasmissione

del cambio a quattro marce di una Porsche 356 C del 1964.

Una volta trovati tutti i dati necessari, si è calcolata la potenza resistente e si è cercato il rapporto di

trasmissione corretto per la prima e per la quarta marcia e, di conseguenza, della seconda e della

terza.

I risultati ottenuti ritengo siano soddisfacenti, in quanto molto vicini ai rapporti indicati da Porsche.

Introduzione

Una volta trovata la curva di potenza del motore e ricostruita per punti, ho calcolato la potenza

resistente totale e, variando il rapporto di trasmissione, ne ho intersecata la curva con il punto di

massimo della curva di potenza effettiva disponibile. Tale rapporto l’ho assegnato all’ultima

marcia.

Successivamente ho cercato il rapporto della prima marcia tale per cui il mio veicolo possa superare

al limite una pendenza del 45%. Infine, ho ricavato i rapporti di seconda e terza marcia sapendo che

tra loro sono tutti equidistanziati.

Dati

Le principali caratteristiche dell’autoveicolo sono:

• Massa a vuoto: 935 kg

• Passo: 2100 mm "

• !

Area della sezione trasversale massima: 1.82

• Coefficiente di resistenza aerodinamica: 0.34

• Tipo di pneumatici: 165 HR 15 con rapporto d’aspetto pari ad 80

$

• #!

Cilindrata: 1582

• Numero delle marce: 4 marce in avanti, 1 retromarcia

Procedimento

Si calcolano per prima cosa le resistenze al moto:

% = ( ∗ sin(.)

§ Resistenza gravitazionale: & "

(4 )

% = !1 ∗ cos(.) ∗ + 4 ∗ 7 4

§ Resistenza a rotolamento: dove dipende dal tipo di

0 5 " 5

4 = 0.015. 4

superficie stradale. Nei miei calcoli ho considerato Per è stata considerata

5 "

=

$.<

4 = 0.5 ∗

l’espressione: .

" ?

>5 >

"

% = B ∗ C ∗ E ∗ 7 ∗ B B =

§ Resistenza aerodinamica: dove è la densità dell’aria e vale

@A D "

GH

1.2 C

. è il coefficiente di resistenza aerodinamica, mentre S è l’area della sezione

D

J

I

trasversale massima. % = % + % + %

§ Si calcola la resistenza totale con pendenza nulla e si trova la potenza

KLK & 0 @A

( = % ∗ 7.

resistente 0AM KLK 2

Si ottiene il seguente grafico: (

Prendendo i dati forniti dal costruttore si ottiene il grafico della potenza erogabile dal motore :

N

( = ( ∗ O ∗ O ∗ O O

La potenza effettiva si ricava facilmente come