Trasmissione di potenza in un autoveicolo

From: Gianluca <giallanon_at_fastwebnet.it>
Date: Mon, 19 May 2003 15:03:06 GMT

Salve a tutti. Nel mio tempo libero sto cercando di realizzare un
programma per la simulazione del moto di un autoveicolo. Nonostante
abbia letto un libro in merito e decine di articoli sparsi qui e la per
la rete, c'e' ancora una cosa che non mi e' molto chiara (anzi piu' di
una a dire il vero :-)). Allora, supponiamo di avere un motore in grado
di fornire una certa potenza e di tenere conto della perdita di potenza
dovuta alla trasmissione tramite un fattore di rendimento. Piu'
precisamente:

Pm = potenza motore
n = renidmento motore (ad esempio 0.91)
wm = giri motore in rad/sec

Supponendo di avere una trazione anteriore, il momento trasmesso
all'asse anteriore della macchina dovrebbe essere:
Mm = (n*Pm) / wm

Gia' qui mi viene un dubbio: L'inerzia del motore dov'e' finita?

Il momento Mm e' il responsabile dell'accelereazione delle ruote
anteriori. Supponiamo di avere delle formule magiche in grado di dire
quanta forza sia in grado di sviluppare un penumatico sotto particolari
condizioni di carico, deriva, slip etc (per chi ne fosse a conoscenza,
mi sto riferende alle formule magiche di Pacejka). Chiamiamo Fx la forza
sviluppata dal pneumatico in direzione longitudinale e Fy quella in
direzione laterale. Da quel che ho capito io, a questo punto per poter
calcolare l'accelerazione angolare della ruota si dovrebbe fare una cosa
del tipo:

Wr = Wr + ((Mm/2 - Fx*Rw) / Jr)* dt

dove:

Wr = velocita angolare del pneumatico (rad/sec)
Mm = momento trasmesso dal motore all'asse anteriore (N*m)
Fx = Forza sviluppata dalla ruota (N)
Rw = Raggio della ruota (m)
Jr = Inerzia della ruota
dt = tempo di intergrazione (sec)

PS: Sto usando un semplice sistema di integrazione numerica come potete
notare :-)

Questo procedimento e' da ripetersi per entrambe le ruote motrici (da
cui Mm/2 in luogo di Mm).
Il problema e' che provando a lavorare in questo modo non ottengo
un'accelerazione realistica ma in realta' la macchina accelera troppo
lentamente. Il mio dubbio fondamentale e' sulla correttezza del membro
-Fx*Rw del quale in effetti non sono molto sicuro.
In teoria se la ruota sviluppa una forza Fx in direzione longitudinale,
il momento motore dovrebbe "subire" una forza uguale e
contraria..moltiplicando Fx per Rw dovrei avere il momento resistente
no?

I dati sulla potenza del motore, massa della macchina, inerzia della
ruota e via dicendo, sono abbastanza attendibili in quanto provengono
direttamente da un libro e non sono solo mie supposizioni. Qualcuno puo'
illuminarmi ?

Saluti
Giallanon
Received on Mon May 19 2003 - 17:03:06 CEST