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Sviluppo di una interfaccia per l'elaborazione di vibrazioni rilevate su motocicli Ducati

Informazioni tesi

  Autore: Davide Ugolini
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2008-09
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria meccanica
  Relatore: Alessandro Rivola
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 153

La presente tesi, realizzata in collaborazione con la Divisione Corse di Ducati Motor Holding, ha avuto come oggetto il trattamento di segnali sperimentali di vibrazione rilevati su motocicli da competizione posti in opera in sala prove. Le prove vengono condotte a motore acceso e le vibrazioni sono rilevate tramite accelerometri fissati su specifici componenti elettronici, al fine di valutare il contenuto in frequenza e l’ampiezza delle vibrazioni alle quali sono sottoposti i componenti medesimi. Dalla conoscenza della firma vibratoria si possono trarre importanti informazioni e utili indicazioni per ridurre le ampiezze delle vibrazioni intervenendo sulle modalità di montaggio dei componenti elettronici, inserendo ad esempio dei dispositivi antivibranti tra questi ultimi e il telaio della moto. Tradizionalmente in Ducati le prove vengono condotte portando la moto accesa ad un numero di giri motore stabilito, lasciandola in stato stazionario e acquisendo per una durata di alcuni secondi i dati vibrometrici; dopodiché si fa scendere il motore ad un regime più basso per farlo riposare e si ripete tutta l’operazione fino a coprire, in modo discreto un determinato range di regimi motore. Più di recente, tale modalità (denominata a “regime costante”), viene affiancata dall’acquisizione dei dati vibrometrici a “regime variabile”, cioè ottenuta registrando gli stessi mentre i giri della moto raggiungono un regime stabilito con una variazione lineare, dando luogo ad una cosiddetta “rampa di velocità ”. La pendenza della rampa vuole simulare la variazione di velocità della moto su pista, cosicché le vibrazioni che si acquisiscono in sala prove sono simili a quelle su pista. Questa nuova metodologia di prova ha il grossissimo vantaggio di consumare meno benzina, oltre a permettere di ottenere una rappresentazione non più discreta ma continua delle informazioni vibratorie. Per mettere in condizione l’azienda di decidere se passare definitivamente da una metodologia di prova all’altra è naturalmente necessario verificare che le informazioni e i risultati ottenuti a “regime costante” fossero equivalenti a quelli ottenuti a “regime variabile”. A tale scopo, il lavoro di tesi si è incentrato sulla creazione di un’interfaccia grafica, utilizzando il software Matlab, che rendesse possibile il caricamento dei dati, la loro elaborazione e il plottaggio dei risultati per entrambe le modalità di prova, così da poterle confrontare tra loro. Nell’introduzione della tesi sono presentati gli ambienti e i macchinari della “sala prova motore” e della “sala prova banco a rulli”, vengono descritte le prove svolte al loro interno, elencati i segnali acquisiti, viene descritta la catena di misura unitamente alle caratteristiche dei dati, al loro formato e alla codifica dei file in cui sono salvati.

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Introduzione - 7 - INTRODUZIONE Il reparto Ducati Corse è diviso in due aree: ξ la prima dedicata alla moto GP; ξ la seconda alla Superbike. L‟area destinata alla moto GP è maggiore rispetto a quella delle Superbike perchè le centraline della moto devono essere più ottimizzate rispetto a quelle della Superbike e quindi necessitano di più test sui componenti elettronici in sala prove; qui si dedica particolare attenzione per risolvere anche il problema delle vibrazioni provenienti dal motore che possono danneggiare il funzionamento dei componenti elettronici. I.1 Le Sale Prova Motori In tutto il reparto ci sono più sale prova motori utilizzate sia per i rodaggi, sia per le curve di potenza e quindi la delibera dei motori; al banco sono provati tutti i pezzi dello sviluppo, sia meccanico sia elettronico; i freni dinamometrici sono sia del tipo a correnti parassite sia "dinamici", con motore asincrono alimentato da una tensione alternata trifase di ampiezza e frequenza variabili ottenute tramite inverter. Fig.1: test in sala prova motori

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