Motore rotto GTR 1400

[aspes]

ti ho stuzzicato eh? avevamo fatto il conto insieme con il mio vecchio amico di RD Fiat.
te lo propongo molto a spanne, i valori ipotizzati possono essere assai diversi ma e' per dare un'idea approssimativa, cosi' per divertirci.
Ipotizziamo che una valvola pesi 30 grammi.
Ipotizziamo di essere a 12000 giri/min
A questo regime fai 200 giri/secondo ovvero un giro ogni 0,005 secondi (impressionante vero?)
benissimo.Ipotizziamo stile scuola guida (non e' proprio vero) che l'aspirazione duri mezzo giro, ovvero 180 gradi, ovvero 0,0025 secondi.
Ipotizziamo ancora che per arrivare alla massima alzata ci voglia un terzo di questo tempo ,ovvero 0,0008 secondi.
Ipotizziamo che la massima alzata sia 10 mm (piuttosto cospicua, ma parliamo di un motore cattivo).
Ora abbiamo tutti i dati.
Potenza= lavoro/tempo= forza x spostamento/tempo= massa x accelerazione x spostamento /tempo
l'accelerazione e' metri /secondiquadrati
quindi la nostra potenza sara'
Potenza = 0,03 kg x 0,01 m x 0,01 m/(0,0008sec x 0,0008 sec x 0,0008 sec)=
5860 watt = 5 ,86 kw = circa 8 cv!!!
per spostare 30 grammi di 10 mm in 0,0008 secondi occorrono 8 cv!!!!
perche' il peso e' poco, lo spostamento anche , ma il tempo bassissimo.
Considera che se scendi di regime ce ne vogliono sempre meno, se sali sempre di piu' perche' varia sto benedetto tempo.Considera che conta il peso della valvola.Ma considera che in realta' ce ne vuole il doppio di potenza, peche' non ho aggiunto quella che serve a comprimere la molla!!! che ovviamente una volta compressa puo' far rientrare la valvola in un tempo simile e quindi mi oppone una resistenza paragonabile. Ecco che gli 8 cv diventano 16 !!!!
ma non devo moltiplicare qusta potenza per il numero di valvole, perche' fortunatamente si aprono in successione ciclica e non in contemporanea, ma la catena o la coiionghia di distribuzione si trovano perlomeno 2 valvole in contemporanea, e quindi ecoc che la distribuzione in una situazione come quella ipotizzata si mangia allegramente 30 e piu' cavalli!
Con il magnete non avrei la molla, ma devo avere un magnete da 8 cv!!!!! e poi devo averne un altro per il rientro oppure, ancor piu' fantascientifico, riuscire a invertire la corrente nello stesso magnete in un tempo infinitesimo per fare il richiamo valvola. E se poi volessi fare veramente il perversone, magari usare lo stesso magnete per valvole che abbiano una certa distanza di azionamento tra loro (distanza temporale intendo) che mi consenta di dirottare l'energia da pochi magneti su parecchie valvole. Ma considera che essendo un magnete un circuito molto induttivo, ovvero che poco gradisce una variazione brusca di corrente, per ottenere cio' penso che ci vogliano migliaia di volts......mica male eh? l'ingegner cane direbbe "numeri che fan girare la testa!" ahahahaha, son troppo scemo.....

[nicola66]

Originariamente inviata da aspes

ti ho stuzzicato eh? avevamo fatto il conto insieme con il mio vecchio amico di RD Fiat.
te lo propongo molto a spanne, i valori ipotizzati possono essere assai diversi ma e' per dare un'idea approssimativa, cosi' per divertirci........................................ .................................................

io penso che investire ancora tempo e risorse nello sviluppo dei propulsori a moto alternato si un emerito spreco.

[aspes]

e lo dici a me che di mestiere sono ing elettrico!
quante volte su queste pagine ho elencato tutti i motivi per cui appena ci saranno le batterie giuste il motore a scoppio andra' in pensione...e' pero' vero ceh a forza di ravanarci sopra ogni volta si pensa sia a fine sviluppo e invece si riesce a cavarci ancora qualcosa.....

[SKITO]

[QUOTE=aspes;3549842]ti ho stuzzicato eh? avevamo fatto il conto insieme con il mio vecchio amico di RD Fiat.

per spostare 30 grammi di 10 mm in 0,0008 secondi occorrono 8 cv!!!!

E' incredibile...!!!!!!!!
Sapevo che c'era un forte dispendio di energia ma leggere le cifre è sorprendente. Grazie.......

Aspes...!!!!! davvero complimenti hai un modo di esporre gli argomenti così chiaramente che li capisto pure io che sono un mulo....

[fluido]

Originariamente inviata da aspes

avevamo fatto il conto insieme con il mio vecchio amico di RD Fiat.
Potenza= lavoro/tempo= forza x spostamento/tempo= massa x accelerazione x spostamento /tempo
l'accelerazione e' metri /secondiquadrati
quindi la nostra potenza sara'
Potenza = 0,03 kg x 0,01 m x 0,01 m/(0,0008sec x 0,0008 sec x 0,0008 sec)=
5860 watt = 5 ,86 kw = circa 8 cv!!!

Scusa se intervengo... ma non mi pare molto corretto... l'accelerazione della valvola non la conosci (varia nel tempo) quindi non puoi usarla come parametro... inoltre come l'hai ricavata (spostamento effettuato diviso tempo al quadrato) è per lo meno discutibile
Molto piu' semplicemente basta calcolare che sposti 0,03 kg PESO di 0.01 metri in 0,0008 secondi (ti fermi al secondo passo del tuo conto), inoltre devi convertire in Newton altrimenti come dicono i tedeschi prendi pere per mele, quindi:
P = 0,03 * 9,8 * 0,01 / 0,0008 = 3,675 Watt = ~0.005 CV

[aspes]

sono perplesso.Il conto come l'ho fatto io a suo tempo l'avevam anche discusso in diversi, e' ovvio che ci sono approssimazioni(considero l'accelerazione costante), ma l'ordine di grandezza era quello.E se fai la verifica dimensionale ho trovato anche da testi che e' corretto valutare la potenza moltiplicando massa x distanza al quadrato/tempo al cubo.
Non trovo nel tuo peraltro appigli per dire che sia sbagliato,anche il tuo a naso mi sembra corretto dimensionalmente, ma d'altronde anche a naso il risultato del tuo e' assolutamente troppo basso. Se fosse cosi', per comandare la distribuzione, anche tenendo conto delle molle basterebbe un elastico!, altro che grosse cinghie dentate o catene.Anche nell'esperienza normale, si sa che la dstribuzione richiede un certo numero di cv e non infime frazioni di essi.E come detto non si deve considerare la somma di tutte le valvole, perche' in contemporanea ne vanno ben poche (dipende poi da quanti cilindri hai). Una potenza come quella che hai trovato tu mi sa che non basta nemmeno per il comando elettromagnetico di un iniettore.
Facciamo un'altra considerazione brutale. La molla deve far rientrare la valvola in un tempo simile a quello i cui e' stata alzata.
SI puo' quindi ritenere che in un tempo paragonabile debba spingere la stessa massa all'ndietro overo restituire la forza con cui e' stata caricata. Se la potenza fosse quella che hai ipotizzato mi sembra che basterebbe la molla delle penne bic.
Prova un po' a comprimere una molla valvola .....

[reka]

io non sono in grado di seguire quei calcoli così complessi... però ricordo un'intervista ad un tecnico hrc (quando si parlava del confronto col desmo) che diceva che le molle e le valvole assorbivano una potenza irrisoria irrisoria per essere azionate... e 8cv per valvola non mi sembra tanto irrisorio nemmeno in motogp, ma magari ricordo male.


e aggiungo, visto che mi avete messo dubbi in testa, questo stralcio di un documento tratto dal sito dinamoto:

la potenza media assorbita da una molla al massimo regime di rotazione del motore è pari a circa 200 W; essendo il propulsore composto da 4 cilindri in linea ed il sistema di distribuzione da un doppio albero a camme in testa (per un totale di 32 molle), la potenza totale dissipata è di 6.4 kW, pari a 8.7 cv. L’albero a gomiti gira a velocità doppia rispetto agli alberi a camme, quindi la potenza a lui sottratta è la metà e quindi circa 4.3 cv. Non si hanno dati reali in merito, tuttavia una potenza dissipata di oltre 4 cv su 200 cv sviluppati a quel regime sembra essere eccessiva considerando il fatto che è assorbita solamente dalle molle di richiamo. Uno sviluppo futuro potrebbe riguardare l’ottimizzazione dei componenti sotto il profilo geometrie, dimensioni, masse e l’ottimizzazione delle molle di richiamo

si parla di un VTEC automobilistico ma credo che l'ordine di grandezza sia questo.

[aspes]

se fosse proprio irrisoria sarebbero elettromagnetiche da quel di', un iniettore funziona con quel principio . La potenza richiesta no e' costante, varia col regime, perche' la valvola pesa uguale, ma piu' forte giri e meno tempo hai a disposizione.SOlo per comprimere le molle ci vuole ua discreta forza anche girando il motore a mano senza candele, e non stai girando a 12000 giri .COmunque ripeto, non vedo errori dimensionali nel mio e nemmeno in quello di fluido, per cui la differenza di risultato e' enorme e non trovo spiegazione valida sul momento

[reka]

ho fatto un'integrazione al mio post, non so se l'hai letta o meno, è solo per segnalarla

[aspes]

l'ho letta ora e no fa che accrescere la perplessita'. Innanzitutto non si parla di quale regime di rotazione si fa riferimento e quanto pesi la valvola servita (queste due cose influenzano in maniera drastica la forza necessaria alla molla).Il fatto che sia v tec o meno non conta su queste considerazioni. ma ancor piu' perlesso mi lascia la considerazione evidentemente sbagliata del fatto che la potenza sottratta all'albero motore sia la meta'. Questo e' evidentemente sbagliato di concetto, perche' se potenza = coppia per giri, se l'albero gira a doppi giri per trasmettere quei 8,7 cv deve esprimere meta' coppia. Insomma se trasmetto una potenza variandone il rapporto la potenza resta invariata, se no saremmo come i ragazzini che credono che cambiando corona si cambia la potenza.
Poi la molla la devi spingere, ma devi spingere pure la valvola quando apri!
il mistero si infittisce....

[Mauro62]

Originariamente inviata da aspes

Potenza= lavoro/tempo= forza x spostamento/tempo= massa x accelerazione x spostamento /tempo
l'accelerazione e' metri /secondiquadrati
quindi la nostra potenza sara'
Potenza = 0,03 kg x 0,01 m x 0,01 m/(0,0008sec x 0,0008 sec x 0,0008 sec)=
5860 watt = 5 ,86 kw = circa 8 cv!!!
per spostare 30 grammi di 10 mm in 0,0008 secondi occorrono 8 cv!!!!
perche' il peso e' poco, lo spostamento anche , ma il tempo bassissimo.
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secondo me la formula più corretta è quella di fluido ma, imho il punto debole del ragionamento e che non conosciamo la forza perchè la maggior parte è quella che serve a caricare la molla e non a spostare la valvola, (un asse a camme di ducati o addirittura uno senza le molle magari girato con le valvole messe in verticale non dovrebbe essere così difficile da far girare a mano)