Riassunto analitico
L’obiettivo di tale elaborato è stato quello di realizzare un archetipo progettuale di sincronizzatori per trasmissioni CNH; vale a dire creare un criterio di scelta che permetta di dimensionare un sincronizzatore, nel modo migliore possibile. Lo scopo dell’archetipizzazione è di per se una ricerca della soluzione migliore per la progettazione di un qualsiasi componente meccanico, dando poi vita a una procedura ben definita di progettazione, che può essere usata come linea guida dai progettisti. Il lavoro di tesi si è incentrato sulla creazione di uno strumento con il quale si potesse dimensionare un sincronizzatore, che racchiudesse in sé i criteri di progettazione e le informazioni elaborate in CNH negli anni.
Per la realizzazione di tale strumento è stato utilizzato inizialmente un approccio sistematico, grazie al quale si potesse dare un procedimento rigoroso ed obiettivo alla fase di ricerca delle informazioni e di ottenimento della soluzione ingegneristica migliore.
Seguendo tale processo logico, è stato possibile procedere a identificare i requisiti principali che un sincronizzatore deve soddisfare, studiando le varie soluzioni presenti nei disegni delle trasmissioni, nelle documentazioni e intervistando i progettisti senior dell’ufficio nel quale sono stato inserito.
Successivamente si è passati alla fase concettuale dove, in base all’analisi funzionale delle soluzioni presenti è stato formulato il “concept” di sincronizzatore. In questa fase sono state studiate le interazioni fisiche dei vari componenti che compongono il sincronizzatore nell’ottica di modellare matematicamente il suo comportamento in un’azione di sincronizzazione. Si tratta di un’analisi dinamica che ha coinvolto la modellazione di molteplici fenomeni fisici, come per esempio, l’attrito misto nella zona di frizione, al fine di capire il comportamento del sincronizzatore in modo approfondito.
Si è voluto dare inoltre una caratterizzazione energetica al modello in ottica di stabilire, con parametri specifici, la possibilità di scelta di un sincronizzatore piuttosto che un altro. Il modello ha avuto bisogno della descrizione fisica delle interazione tra i corpi in una manovra di cambio marcia, ottenuta grazie alla scrittura delle equazioni del moto, per ogni componente, e la loro risoluzione. In definitiva esso, in base a informazioni quali; vincoli geometrici, velocità relative da sincronizzare e caratteristiche della superficie d’attrito desiderata, produce risultati in termini di prestazioni dinamiche ed energetiche, che caratterizza la scelta del sincronizzatore. Infine è stato realizzato un tool con interfaccia grafica che rendesse intuitivo l’inserimento di dati d’input e la successiva gestione dei dati di output con la possibilità di esportarli e graficarli.
Questo strumento rappresenta l’archetipo di sincronizzatore per trasmissioni CNH, che permette la scelta di un sincronizzatore da utilizzare per una determinata applicazione in sede di progettazione di una nuova trasmissione.
Questo lavoro non permette la progettazione comprensiva di disegni di componente e di assieme, ma permette la scelta tra una gamma di sincronizzatori di varie dimensioni e tipologie.
Infatti in CNH i sincronizzatori non sono progettati, bensì sono acquistati da fornitori, e proprio in quest’ottica, tale modello può rappresentare un valido strumento per conoscere meglio la fase di sincronizzazione e interfacciarsi in modo più consapevole con i fornitori stessi. Questo lavoro di tesi potrà rappresentare una solida base di partenza per un futuro approccio alla progettazione del sincronizzatore da parte dell’azienda qualora ce ne fosse la necessità.
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