Il presente elaborato affronta l'analisi strutturale e la verifica dimensionale degli elementi che costituiscono il rinvio angolare, o rapporto al ponte (Final Drive Ratio), all'interno della catena cinematica di un veicolo ad alte prestazioni con trazione posteriore. Lo studio si concentra in particolare sul Caso di Studio della BMW M3 E46, una vettura che, per la sua specifica erogazione di coppia e l'adozione di un differenziale autobloccante evoluto, sottopone i componenti della trasmissione a intense sollecitazioni dinamiche e carichi impulsivi (shock load). La prima sezione della tesi definisce il ruolo cinematico e dinamico del differenziale, evidenziando la sua funzione di ripartitore di velocità e riduttore finale. Particolare enfasi è posta sulla limitazione intrinseca del differenziale aperto e sulle soluzioni ingegneristiche avanzate (autobloccante e bloccabile) che mitigano la perdita di trazione, giustificando la necessità di componenti robusti. La metodologia di lavoro si basa sull'applicazione rigorosa dei principi di Progettazione Meccanica e di Analisi a Fatica. Partendo dai dati tecnici di progetto (potenza, coppia massima erogata dal propulsore e rapporto al ponte target pari a 3.62:1), il lavoro procede alla verifica delle sollecitazioni su fatica e resistenza statica, con focus primario sul dimensionamento dell'albero del pignone e della relativa coppia conica. L'obiettivo finale è duplice: da un lato, fornire un'analisi dettagliata del processo di progettazione che conduce alla definizione del rapporto al ponte; dall'altro, validare l'integrità strutturale del componente cruciale sotto le condizioni operative più severe. I risultati ottenuti permettono di confermare le scelte progettuali del costruttore in relazione ai carichi di servizio e alla vita utile richiesta.
PROGETTO E VERIFICA DEL RINVIO ANGOLARE DI UN DIFFERENZIALE AUTOMOBILISTICO
MONTENEGRO, DAVIDE
2024/2025
Abstract
Il presente elaborato affronta l'analisi strutturale e la verifica dimensionale degli elementi che costituiscono il rinvio angolare, o rapporto al ponte (Final Drive Ratio), all'interno della catena cinematica di un veicolo ad alte prestazioni con trazione posteriore. Lo studio si concentra in particolare sul Caso di Studio della BMW M3 E46, una vettura che, per la sua specifica erogazione di coppia e l'adozione di un differenziale autobloccante evoluto, sottopone i componenti della trasmissione a intense sollecitazioni dinamiche e carichi impulsivi (shock load). La prima sezione della tesi definisce il ruolo cinematico e dinamico del differenziale, evidenziando la sua funzione di ripartitore di velocità e riduttore finale. Particolare enfasi è posta sulla limitazione intrinseca del differenziale aperto e sulle soluzioni ingegneristiche avanzate (autobloccante e bloccabile) che mitigano la perdita di trazione, giustificando la necessità di componenti robusti. La metodologia di lavoro si basa sull'applicazione rigorosa dei principi di Progettazione Meccanica e di Analisi a Fatica. Partendo dai dati tecnici di progetto (potenza, coppia massima erogata dal propulsore e rapporto al ponte target pari a 3.62:1), il lavoro procede alla verifica delle sollecitazioni su fatica e resistenza statica, con focus primario sul dimensionamento dell'albero del pignone e della relativa coppia conica. L'obiettivo finale è duplice: da un lato, fornire un'analisi dettagliata del processo di progettazione che conduce alla definizione del rapporto al ponte; dall'altro, validare l'integrità strutturale del componente cruciale sotto le condizioni operative più severe. I risultati ottenuti permettono di confermare le scelte progettuali del costruttore in relazione ai carichi di servizio e alla vita utile richiesta.I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
https://hdl.handle.net/20.500.14253/109208