Riassunto analitico
Il presente lavoro di tesi si concentra sulla progettazione preliminare di un motore V4 destinato a un veicolo da competizione Formula SAE, sviluppato a partire dall'unione di due motori bicilindrici di derivazione motociclistica preesistenti. Questa scelta progettuale consente di sfruttare componenti già disponibili nel mercato, riducendo significativamente il lavoro di progettazione e i costi associati allo sviluppo di un nuovo motore.
Il progetto inizia con un'analisi dettagliata del motore bicilindrico di partenza, focalizzandosi sulle sue caratteristiche tecniche, i vincoli progettuali e le modifiche necessarie per la transizione alla configurazione a V. In questa fase iniziale è stato condotto uno studio approfondito sulla configurazione dell'albero motore, analizzando l'angolo della V e l'angolo tra le campate, analizzando le configurazioni già presenti sul mercato. Particolare attenzione è stata dedicata poi all'equilibratura delle masse rotanti e alterne, al fine di garantire un funzionamento efficiente e affidabile.
Il dimensionamento del manovellismo è stato eseguito tramite calcoli analitici, supportati da modelli sviluppati in Microsoft Excel, con un focus specifico sullo studio dei carichi in gioco e sull'equilibratura del sistema. Una volta definite le specifiche dell'albero motore, si è proceduto con la modellazione tridimensionale dell'intero gruppo motore utilizzando SolidWorks, con particolare attenzione al basamento e al sotto-basamento. Questo processo ha incluso la definizione geometrica dei componenti, l'ottimizzazione degli ingombri e la verifica dell'assemblaggio.
Il modello 3D sviluppato ha consentito di affrontare e superare le principali sfide progettuali, individuando i compromessi necessari per ottimizzare il motore in termini di prestazioni e costi. Questa esperienza rappresenta una base solida per ulteriori miglioramenti e validazioni, come simulazioni fluidodinamiche e analisi strutturali avanzate, aprendo la strada a un eventuale sviluppo completo del motore.
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