Nuove idee in campo automobilistico motoristico

[Severo64 1]

Title: Urti parzialmente elastici che sviluppano calore.

 

 

Questa e' una mia vecchia idea, a me molto cara, per aumentare la sicurezza passiva delle auto in caso di urti frontali.

 

Chiunque qui ha idea di come e' sviluppato un telaio di un'auto, in particolare nella sua sezione frontale. Bene ai due longheroni frontali io aggiungerei delle molle (molto robuste) che si comprimono in caso di urto frontale (trasformazione dell'energia cinetica in parziale energia elastica).

 

Dimentichi solo una piccola cosa gli elementi elastici per loro natura poi restituisco la loro energia, tanto ? vero che alle molle delle sospensioni vengono aggiunti gli ammortizzatori proprio per questo altrimenti dopo una qualsiasi buca inizieresti a saltare

 

Non solo, sulle vetture di un certo pregio si potrebbero aggiungere un paio di volani verticali disposti ai lati interni del vano motore. QUesti si attiverebbero a velocita' elevatissime durante la fase di contrazione dei longheroni precedentemente descritti. Risultato: PARZIALE trasformazione dell'energia cinetica dell'impatto in energia cinetica rotazionale dei volani ivi ipotizzati.

 

Aumenteresti troppo il peso oltre ad avere 2 potenziali missili ad altissima velocit? che nell'urto potrebbe partire

 

Lasciando stare il resto ti scrivo solo una cosa: La Ferrari e la Porsche, per l'irrigidimento dei loro telai si rivolgono entrambe a un'azienda abruzzese che applica sul fondo scocca dei "fazzoletti" di carbonio. Ti sembra per caso questa una tecnologia applicabile su vetture che devono costare 12.000-13.000 euro?

 

Esistono una moltitudine di materiali Non Ferrosi che potrebbero usare anche solo per la carrozzeria mantenendo inalterata la costruzione del telaio, la SMART non ti dice niente?

[The frog 66]

1) Dimentichi solo una piccola cosa gli elementi elastici per loro natura poi restituisco la loro energia, tanto ? vero che alle molle delle sospensioni vengono aggiunti gli ammortizzatori proprio per questo altrimenti dopo una qualsiasi buca inizieresti a saltare

 

 

 

2) Aumenteresti troppo il peso oltre ad avere 2 potenziali missili ad altissima velocit? che nell'urto potrebbe partire

 

 

 

3) Esistono una moltitudine di materiali Non Ferrosi che potrebbero usare anche solo per la carrozzeria mantenendo inalterata la costruzione del telaio, la SMART non ti dice niente?

 

1) E tu ne dimentichi un'altra e cioe' che negli urti elastici i corpi non si deformano (definizione di urto elastico) e che dunque in un urto "parzialmente elastico" la scocca della vettura si deformerebbe molto di meno, a tutto vantaggio della sicurezza di chi occupa la vettura. Che poi ci sia un certo rimbalzo e' pure naturale, ma vuoi paragonare l'energia di impatto frontale all'energia elastica di rimbalzo per caso?

 

 

2) Come detto i volani avfrebbero massa contenuta e sarebbero disposti in una parte del vano motore molto protetta. L'energia cinetica rotazionale vale Er=1/2Iw^2 dove solo I (il tensore della distribuzione di massa) dipende dalla massa. Dunque se w^2 e' assai rilevante I(M) puo' essere basso e con questo il volano puo' assorbire un'energia cinetica d'urto considerevole senza risultare concorrentemente un missile perche' disposto, come detto, in una parte protetta del vano motore.

 

3) La Smart e' un'esperimento tra l'altro riuscito anche molto ma molto male. Proprio per fornirle quella rigidita' eccezionale che la scocca ha risulta molto pesante in alto e non sono pochi i casi di segnalazione di rib altamento della vettura in presenza di piccolissime sconnessioni stradali cittadine tra l'altro. Infine una Smart costa 17.000 euro e consuma come una GPunto twin air.

 

 

 

Regards,

The frog

[The frog 66]

Correggo la Smart (che offre due posti secchi praticamente senza bagagliaio) costa "solo" 12.000 euro.....

 

 

 

Regards,

The frog

[bruce.mclaren 44]

Dico solo una cosa, la carrozzeria della Ferrari F40 di oltre 20 anni fa era interamente in vetroresina per risultare pi? leggera. E comunque gli urti vengono assorbiti in massima parte dal traliccio anteriore, non dalla carrozzeria.

[Severo64 1]

Correggo la Smart (che offre due posti secchi praticamente senza bagagliaio) costa "solo" 12.000 euro.....

 

Se guardi bene il prezzo deriva dal essere quasi una fuori serie sia telaio che motore non sono utilizzati da nessun altro veicolo, tornando alla Punto in realt? il suo telaio ed i suoi motori sono utilizzati da una miriade di macchine, non solo FIAT, che a conti fatti ne massimizza l'utilizzo abbattendo i costi.

In soldoni non ? la carrozzeria che la fa costare cos? tanto.

[The frog 66]

Se guardi bene il prezzo deriva dal essere quasi una fuori serie sia telaio che motore non sono utilizzati da nessun altro veicolo, tornando alla Punto in realt? il suo telaio ed i suoi motori sono utilizzati da una miriade di macchine, non solo FIAT, che a conti fatti ne massimizza l'utilizzo abbattendo i costi.

In soldoni non ? la carrozzeria che la fa costare cos? tanto.

 

In Italia se ne vedono centinaia di migliaia di tonnellate dio Smart. Altro che fuori serie. Poi il prezzo non e' certamente determinato dal motore che viceversa (vedi consumi ad esempio) e' molto ma molto convenzionale. Il prezzo viceversa e' in gran parte determinato proprio dalla rigidita' della cellula di sopravvivenza della vetturetta.

 

Ma poi dico io: sto cercando di venirti incontro con trovate (pressione attiva degli pneumatici sul bagnato, sistemi di assorbimento dell'energia cinetica dell'eventuale impatto) per cercare di ridurre il peso (ovvero la massa) delle vetture mantenendone inalterate le caratteristiche di guidabilita' sul bagnato e di sicurezza passiva, e tu che fai me le contesti???

 

 

 

 

Regards,

The frog

 

Dico solo una cosa, la carrozzeria della Ferrari F40 di oltre 20 anni fa era interamente in vetroresina per risultare pi? leggera. E comunque gli urti vengono assorbiti in massima parte dal traliccio anteriore, non dalla carrozzeria.

 

E il telaio??? Era per caso in vetroresina o in alluminio con inserti in carbonio?

 

Ne abbiamo gia' parlato della leggerezza. Devi necessariamente aumentare il costo di fabbricazione della vettura e di parecchio.

 

 

 

Regards,

The frog

[bruce.mclaren 44]

 

E il telaio??? Era per caso in vetroresina o in alluminio con inserti in carbonio?

 

Ne abbiamo gia' parlato della leggerezza. Devi necessariamente aumentare il costo di fabbricazione della vettura e di parecchio.

 

 

 

Regards,

The frog

 

Io ho parlato di carrozzeria in vetroresina sin dal primo post, sei te che hai capito telaio in vetroresina, e se vai a rileggere non stava scritto da nessuna parte.

[Severo64 1]

1) E tu ne dimentichi un'altra e cioe' che negli urti elastici i corpi non si deformano (definizione di urto elastico) e che dunque in un urto "parzialmente elastico" la scocca della vettura si deformerebbe molto di meno, a tutto vantaggio della sicurezza di chi occupa la vettura. Che poi ci sia un certo rimbalzo e' pure naturale, ma vuoi paragonare l'energia di impatto frontale all'energia elastica di rimbalzo per caso?

 

Non le voglio paragonare ma una molla incamera energia che poi restituisce quasi totalmente, comunque la tua idea ? sfruttata da decenni sui respingenti dei treni, e la Volvo li integrava nei paraurti negli anni '80, chiss? perch? proprio loro paladini della sicurezza le hanno tolte.

 

2) Come detto i volani avfrebbero massa contenuta e sarebbero disposti in una parte del vano motore molto protetta. L'energia cinetica rotazionale vale Er=1/2Iw^2 dove solo I (il tensore della distribuzione di massa) dipende dalla massa. Dunque se w^2 e' assai rilevante I(M) puo' essere basso e con questo il volano puo' assorbire un'energia cinetica d'urto considerevole senza risultare concorrentemente un missile perche' disposto, come detto, in una parte protetta del vano motore.

 

Purtroppo per tanto che si progetti bene capiter? sempre un incidente che potrebbe rompere l'involucro protettivo ed all'ora avresti un proiettile che vaga molto pericoloso, ti sei mai chiesto perch? la Williams abbia abbandonato il progetto del Kers meccanico basato proprio su volani ad alta velocit??

 

 

3) La Smart e' un'esperimento tra l'altro riuscito anche molto ma molto male. Proprio per fornirle quella rigidita' eccezionale che la scocca ha risulta molto pesante in alto e non sono pochi i casi di segnalazione di rib altamento della vettura in presenza di piccolissime sconnessioni stradali cittadine tra l'altro. Infine una Smart costa 17.000 euro e consuma come una GPunto twin air.

 

Non sto dicendo che sia riuscita o meno ma il fatto che tutta la componentistica sia solo per lei ne alza il prezzo finale, un conto ? produrre x telai ed un altro x*10.000 cosa che avviene normalmente, basti pensare a telai come quello della Panda o della Golf quante altre auto ne derivano?

[Severo64 1]

In Italia se ne vedono centinaia di migliaia di tonnellate dio Smart. Altro che fuori serie. Poi il prezzo non e' certamente determinato dal motore che viceversa (vedi consumi ad esempio) e' molto ma molto convenzionale. Il prezzo viceversa e' in gran parte determinato proprio dalla rigidita' della cellula di sopravvivenza della vetturetta.

 

Non hai letto bene e forse non capito quello che intendevo, costruire componenti per x autovetture prodotte o per x*10.000.000 non ha lo stesso costo; tutti i movimenti tra le case automobilistiche che vi sono ora hanno lo scopo di avere il pi? possibile parti in comune per ridurre i costi di produzione, fare uno stampo per un telaio di un auto costa tantissimo, per cui + auto fai pi? ammortizzi il costo.

 

Ma poi dico io: sto cercando di venirti incontro con trovate (pressione attiva degli pneumatici sul bagnato, sistemi di assorbimento dell'energia cinetica dell'eventuale impatto) per cercare di ridurre il peso (ovvero la massa) delle vetture mantenendone inalterate le caratteristiche di guidabilita' sul bagnato e di sicurezza passiva, e tu che fai me le contesti???

 

Scusa tanto ma ad ogni tua proposta termini con la seguente frase "Opinioni in merito sono gradite.", ed io esprimo le mie mi dispiace che non ti piacciano non so cosa farci, altrimenti scrivi "Approvazioni in merito sono gradite." ed all'ora non interverr?.

 

Ma se vuoi un confronto devi accettare anche le critiche. in cui non mi pare di essere stato mai scortese o quant'altro.

[The frog 66]

1) Non le voglio paragonare ma una molla incamera energia che poi restituisce quasi totalmente, comunque la tua idea ? sfruttata da decenni sui respingenti dei treni, e la Volvo li integrava nei paraurti negli anni '80, chiss? perch? proprio loro paladini della sicurezza le hanno tolte.

 

 

 

2) Purtroppo per tanto che si progetti bene capiter? sempre un incidente che potrebbe rompere l'involucro protettivo ed all'ora avresti un proiettile che vaga molto pericoloso, ti sei mai chiesto perch? la Williams abbia abbandonato il progetto del Kers meccanico basato proprio su volani ad alta velocit??

 

 

 

 

3) Non sto dicendo che sia riuscita o meno ma il fatto che tutta la componentistica sia solo per lei ne alza il prezzo finale, un conto ? produrre x telai ed un altro x*10.000 cosa che avviene normalmente, basti pensare a telai come quello della Panda o della Golf quante altre auto ne derivano?

 

1) Si' ma la molla incamera e restituisce energia sfruttando uno spazio di compressione e di restituzione dell'energia. Questo spazio di compressione e di restituzione dell'energia potrebbe essere quello che fa la differenza tra un'impatto violento ed un impatto molto piu' morbido.

 

2) La williams ha abbandonato il KERS meccanico perche' a tutt'ora non offre la flessibilita' di quello elettrico. Si tratta di svilupparlo meglio (si e' solo agli inizi del KERS meccanico). Nel frattempo se vai a cercare, la Volvo ha sviluppato una vettura stradale con KERS meccanico. Non credo che gli ingegneri della Volvo siano tutti completamente impazziti. http://www.quattroruote.it/notizie/industria/ibride-volvo-volano-o-batteria-per-il-kers

 

 

3) Non capisco quello che vuoi dire.

 

 

 

Regards,

The frog

 

Io ho parlato di carrozzeria in vetroresina sin dal primo post, sei te che hai capito telaio in vetroresina, e se vai a rileggere non stava scritto da nessuna parte.

 

http://it.wikipedia.org/wiki/Ferrari_F40

 

.....

Corpo vettura

 

Berlinetta 2 posti, telaio a traliccio tubolare in acciaio con vasca abitacolo e pannelli di rinforzo in compositi. Uguale materiale per la carrozzeria dal peso totale di 46 kg. Le sospensioni anteriori e posteriori sono indipendenti, con bracci trasversali molle elicoidali e barra stabilizzatrice. Il passo ? di 2.450 mm, la carreggiata anteriore di 1.594 mm e quella posteriore di 1.606 mm. Sterzo a cremagliera. Il peso totale ? di 1155 kg.

.....

 

 

Traliccio tubolare in acciaio, una cosa impensabile per vetture a basso costo. Peso 1155Kg esattamente il peso da me dichiarato come ottimale (ricordo tra una tonnellagta e cento ed una tonnellata e duecento) per viaggiare sotto l'acqua. D'accordo che la F40 ha le gomme molto piu' larghe di una CityCar, ma in compenso, essendo una vettura molto costosa ha una sostanziosa deportanza che una CityCar non ha ed inoltre il peso delle masse non sospese (leggi ruote dischi e pinze) e' estremamente piu' contenuto rispetto a quello di una CityCar della sua epoca, cosa che ovviamente aumenta enormemente la capacita' di tenere la strada anche in condizioni non ottimali.

 

 

 

Regards,

The frog

Modificato 8 Marzo, 2012 da The frog

[The frog 66]

Anzi diro' di piu': i due volani che prendono a girare vorticosamente a mezzo della contrazione dei longheroni longitudinali (per l'impatto) devono essere frenati. Precisamente devono essere frenati a mezzo di un materiale che si riscaldi fortemente e che dunque trasformi l'energia rotazionale dei volani in energia termica.

 

 

 

 

Regards,

The frog

[The frog 66]

Anzi anzi diro' ancora di piu'. I due volani potrebbero essere ANCHE dei magneti permanenti che prendono a girare all'interno di spire di materiale conduttore. Questo produce una variazione di flusso di campo magnetico e dunque una produzione di corrente elettrica. In questo modo parte dell'energia d'impatto viene riconvertita ANCHE in energia elettrica (che poi per non essere pericolosamente dispersa puo' tranquillamente essere accumulata nella batteria a cui i volani ovviamente sono collegati).

 

 

In questo modo abbiamo la seguente catena di assorbimento dell'energia cinetica d'impatto

 

- Assorbimento per deformazione geometrica dell'avantreno della vettura

 

- Assorbimento per accumulo di energia elastica dei molloni dei due longheroni longitudinali

 

- Assorbimento per generazione di energia rotazionale

 

- Assorbimento per generazione di energia termica

 

- Assorbimento per generazione di energia elettrica

 

 

Detto questo, quando il sistema completo venga progettato bene, sviluppato a dovere, ingegnerizzato a mestiere, e costruito con precisione, si puo' ipotizzare che solo un 40%-50% dell'energia cinetica dell'impatto rimanga a disposizione della deformazione geometrica dell'avantreno.

 

 

 

Regards,

The frog

[The frog 66]

E per quello che riguara l'energia elastica si potrebbe facilmente organizzare un sistema che mantenga i molloni caricati in modo che non restituiscano l'energia elastica accumulata durante la fase di contrazione per l'impatto. Un sistema semplice semplice consiste nel caricamento a "scatti progressivi", "a cremagliera" insomma.

 

 

 

Regards,

The frog

Modificato 9 Marzo, 2012 da The frog

[The frog 66]

Title: etilometro incorporato

 

Non so voi ma io continuo a vedere un mare di incidenti per guida in stato d'ebrezza. A questo punto io monterei direttamente sulle vetture un etilometro che verifica lo stato del conducente PRIMA DI ACCENDERE IL MOTORE. Se la misurazione relativa al conducente determina che questo risulta in stato di ebrezza il sistema blocca direttamente l'accensione del propulsore.

 

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

 

Regards,

The frog

[ema00 859]

a patto che alzino il livello non ? possibile che uno cena con un boccale di birra ed ? gi? oltre il limite

[The frog 66]

Title: etilometro incorporato

 

Non so voi ma io continuo a vedere un mare di incidenti per guida in stato d'ebrezza. A questo punto io monterei direttamente sulle vetture un etilometro che verifica lo stato del conducente PRIMA DI ACCENDERE IL MOTORE. Se la misurazione relativa al conducente determina che questo risulta in stato di ebrezza il sistema blocca direttamente l'accensione del propulsore.

 

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

 

Regards,

The frog

 

Ovviamente ci sono situazioni poartperdicolari in cui e' urgente accendere la vettura, senza stare li' a perdere tempo a soffiare prima nell'etilometro. Ecco che in questo caso ci viene in aiuto un pulsante d'emergenza, tramite il quale la vettura si accende comunque. Eppero' premere questo pulsante deve significare l'invio alla gendarmeria di un SMS contenente tanto di targa dell'autoveicolo in questione, gendarmeria che dunque viene allertata sul caso e quindi eventualmenmte si riserva la possibilita' di fermare il veicolo e controllare il conducente.

 

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

 

Regards,

The frog

 

a patto che alzino il livello non ? possibile che uno cena con un boccale di birra ed ? gi? oltre il limite

 

Per quello che ne so, sopratutto se ci ceni sopra, non basta certo un boccale di birra per andare oltre i limiti consentiti dalla legge vigente. Cioe' in altre parole secondo me la legge e' corretta.

 

 

 

Regards,

The frog

[The frog 66]

Title: paraurti morbidi a memoria di forma

 

Veniamo ad un tema a me molto caro che e' quello della protezione del pedone. Avete letto in altra nota la grande trovata della Volvo per la testa del pedone che viene investito. Ma per le gambe dico io?

 

Secondo chi scrive, per i paraurti, sarebbe utile utilizzare dei materiali estremamente morbidi a memoria di forma. In questo modo il pedone che viene investito non rischia piu' neanche le gambe. La vettura, dal canto suo, non rischia niente perche' il materiale e' a memoria di forma e dunque dopo essersi deformato nell'impatto ritorna lentamente della sua forma originaria.

Se l'impatto e' veramente forte allora effettivamente potrebbe prodursi nel paraurti una deformazione geometrica permanente, e tuttavia in questo caso si porta la vettura da un carrozziere o addirittura anche solo da un meccanico, ed essendo il materiale di cui e' costituito il paraurti un conduttore con una certa resistenza, ecco che applicando una tensione in due punti specifici ai lati del paraurti, il paraurti dopo un po' si scalda e questo favorisce in modo determinante il recupero della sua forma originaria.

 

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

 

Regards,

The frog

(P.S. ovviamente servono probabilmente nanotecnologie, ma il costo di queste tecnologie si sta abbattendo in modo mostruoso)

 

 

 

Ovviamente ci sono situazioni partricolari in cui e' urgente accendere la vettura, senza stare li' a perdere tempo a soffiare prima nell'etilometro. Ecco che in questo caso ci viene in aiuto un pulsante d'emergenza, tramite il quale la vettura si accende comunque. Eppero' premere questo pulsante deve significare l'invio alla gendarmeria di un SMS contenente tanto di targa dell'autoveicolo in questione, gendarmeria che dunque viene allertata sul caso e quindi eventualmenmte si riserva la possibilita' di fermare il veicolo e controllare il conducente.

 

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

Regards,

The frog

 

Dimenticavo: Onde evitare abusi del tasto di accensione senza l'uso dell'etilometro di bordo ecco che si potrebbe instaurare una regolamentazione che preveda che se il conducente (inteso come persona fisica) viene pizzicato (dalla gendarmeria) per piu' di tre volte a mettere in moto la vettura senza utilizzare l'etilometro di bordo perde un punto della patente.

 

 

 

Regards,

The frog

Modificato 10 Marzo, 2012 da The frog

[The frog 66]

Title: Prius, il ciclo Milller-Atkinson e il turbo

 

Il ciclo Miller Atkinson e' un ciclo ad elevatissimo rendimento perche' il coefficiente di riempimento della camera di scoppio lambda-ni e' praticamente pari al 100%, contrariamente a quanto avviene nel ciclo Otto. Questo accade a patto di sacrificare una certa parte di potenza equivalente alla cilindrata massima. E' per questo che nel ciclo Miller-Atkinson si parla di "cilindrata efficace", cilindrata che e' pari a circa i 3/5-4/5 della cilindrata massima del propulsore.

 

Ora il ciclo suddetto ha rendimenti stimati pari a circa il 40% (un valore esagerato), ed e' per questo motivo che e' stato adottato sulle Toyota ibride.

 

Ma veniamo a noi. Il turbocompressore. Il rendimento di un propulsore dotato di turbocompressore, A PARITA' DI POTENZA MASSIMA E DI COPPIA MASSIMA, e' di circa il 30% superiore nel ciclo Diesel e di circa il 20% superiore nel ciclo Otto. Allora dico io perche' non dotare le ibride di turbocompressore diminuendo la cilindrata del motore?

 

In altre parole: ve la immagginate una Prius con un propulsore turbo di 1.200cc (invece che di 1.500cc) ma turbocompresso? Stando alle stime il rendimento dovrebbe sfiorare il 48%(!).

 

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

 

Regards,

The frog

[The frog 66]

Title: coadiutore di coppia per un minimo minimale

 

Tutti questi sitemi Stop&Start. Ma quanto consuma una vettura al minimo? E quanto consumerebbe quella stessa vettura se il minimo fosse diciamo di 300giri/min? Ecco che invece di un sistema Stop&Start potrebbe tornare utile un sistema che preveda un minimo diciamo a 300giri/min, minimo che da solo il motore termico non e' in grado di reggere ma che con l'ausilio di un piccolo motore elettrico che spinge in rotazione l'albero motore la' dove il termico da solo non ce la farebbe genera un regime di minimo assolutamente impensabile per un propulsore termico puro. Non solo il motorino elettricvo funge da "coadiutore di coppia" nella successiva fase di accelerazione per riportare il motore termico diciamo a 2000giri/min in modo quasi istantaneo.

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

 

Regards,

The frog

[The frog 66]

Title: coadiutore di coppia per un minimo minimale

 

Tutti questi sitemi Stop&Start. Ma quanto consuma una vettura al minimo? E quanto consumerebbe quella stessa vettura se il minimo fosse diciamo di 300giri/min? Ecco che invece di un sistema Stop&Start potrebbe tornare utile un sistema che preveda un minimo diciamo a 300giri/min, minimo che da solo il motore termico non e' in grado di reggere ma che con l'ausilio di un piccolo motore elettrico che spinge in rotazione l'albero motore la' dove il termico da solo non ce la farebbe genera un regime di minimo assolutamente impensabile per un propulsore termico puro. Non solo il motorino elettricvo funge da "coadiutore di coppia" nella successiva fase di accelerazione per riportare il motore termico diciamo a 2000giri/min in modo quasi istantaneo.

 

 

Opinioni in merito sono gradite.

 

 

 

Regards,

The frog

 

Anzi diciamo che per non perdere preziosa energia rotazionale (dell'albero motore) il regime "minimale" e' regolabile o a 300giri/min (al semaforo) o a 500giri/min in caso di fermata con ripartenza rapida. La regolazione normale e' a 500giri/min, ma in presenza di semaforo, a mezzo di un manettino posto sul volante, si puo' far scattare il "minimale minimo" a 300giri/min.

 

 

 

Opinioni in merito restano gradite.

 

 

 

Regards,

The frog