VARIATOR DESIGN progettazione ottimale variatore per scooter, quad, minicar, ecc. by NT-Project

Come funziona?

Il software Variator Design permette di vedere come le scelte dei vari elementi del variatore influenzano la prestazione del veicolo (velocità, accelerazione, ecc.) in funzione della curva di potenza del motore, consentendovi quindi di individuare con facilità la soluzione migliore per le vostre esigenze.

Per poter fare le scelte ottimali è necessario che il calcolo sia molto preciso, per questo motivo il software Variator Design tiene conto di tutti i fattori che influenzano la prestazione.

- peso del veicolo	- inerzia assale ruote
- resistenza aerodinamica	- condizioni atmosferiche
- resistenza rotolamento	- bilanciamento veicolo
- inerzia motore	- livello di aderenza

Il funzionamento del software è molto semplice.

In primo luogo dovrete inserire i dati della curva di potenza del motore. La curva di potenza può essere quella misurata al banco prova, oppure può essere calcolata direttamente dal software Variator Design inserendo i dati acquisiti dalla vostra acquisizione in una sessione in pista. Oltre a questo va inserito il tipo di motore (2T o 4T), e se conosciuti, i valori dell'inerzia dell'albero, e degli accessori montati (puleggia, volano, accensione, ecc.).
Vanno poi inserite le informazioni relative al veicolo, e alle ruote motrici. Oltre al peso totale del veicolo con pilota, vanno inserite l'area frontale, ed il diametro delle ruote. I valori di resistenza aerodinamica, di rotolamento, e dell'inerzia delle ruote, se non sono conosciuti possono essere ricavati dagli esempi presenti nel software per i principali veicoli con variatore (scooter, quad, minicar, ecc.)
Questi dati sono sufficienti per effettuare il calcolo ipotizzando che l'aderenza sia tale da poter sfruttare tutta la potenza del motore, però il software Variator Design consente anche di effettuare il calcolo tenendo conto della reale aderenza disponbile, in tal modo potrete fare le scelte dei rapporti anche in base a questo importante fattore. Sarà sufficiente inserire nel software anche i dati relativi al baricentro del veicolo, e al livello di aderenza.
Se tra il variatore e la ruota è presente anche un rapporto fisso, nel software è possibile inserire i dati di questi ingranaggi. Inoltre in quest'area se è conosciuta si può inserire l'inerzia dell'albero su cui è montato la puleggia condotta ed eventuali altri elementi.
A questo punto vanno inserite le caratteristiche del variatore, che potranno essere modificate sino ad individuare la soluzione ottimale per ottenere le massime prestazioni dal veicolo e sfruttare pienamente il vostro motore.

Il software Variator Design consente di definire facilmente tutte le caratteristiche del variatore che influenzano il suo funzionamento in tal modo sarà possibile agire su ciascun elemento per vedere come influenza le prestazioni e trovare quindi il compromesso ottimale.

In primo luogo va inserita la geometria del variatore da fermo, quindi:

- diametro iniziale puleggia motrice
- diametro iniziale puleggia condotta
- interasse pulegge

VARIATOR DESIGN software per progettazione e set-up ottimale variatore by NT-Project

Dopodichè va inserita la geometria della puleggia motrice:

- posizione e profilo scorrimento rulli
- forma e angolo piastra fissa
- distanza piastra semi-puleggia

Vanno inoltre inserite le caratteristiche della cinghia:

VARIATOR DESIGN software per progettazione e set-up ottimale variatore by NT-Project

- larghezza
- angolo

Inoltre vanno inserite le caratteristiche del correttore di coppia sulla puleggia condotta:

- diametro guida elicoidale
- angolo guida elicoidale

A questo punto vanno inserite le caratteristiche degli elementi che possono essere facilmente modificati nel variatore, i rulli e la molla di contrasto.

Per i rulli:	Per la molla:
- diametro - peso - numero	- precarico - rigidezza

Risultati

Al termine del calcolo il software Variator Design vi mostra come il variatore modifica il rapporto di trasmissione, e ne indica il valore alle diverse velocità. Inoltre vi mostra il tempo necessario a raggiungere le diverse velocità. In questo modo potrete avere un quadro completo delle scelte effettuate, e nel confrontare le diverse soluzioni da testare.

Oltre ai dati globali il software vi mostra i grafici in funzione del tempo di tutte le grandezze di principale interesse per valutare la prestazione, quindi l'andamento del regime motore, della velocità, e dell'accelerazione, in funzione del tempo. Inoltre vi mostra come varia il rapporto di trasmissione durante l'intera fase di accelerazione. Ciò vi consente di valutare la prestazione in tutte le sue fasi, potendo analizzare nel dettaglio le scelte più opportune per il variatore.

RULLO OTTIMALE
Il software Variator Design consente di trovare il peso ottimale dei rulli del variatore, infatti permette di confrontare la prestazione con diverse soluzioni, e quindi di trovare facilmente quella più adatta alle vostre esigenze. Ad esempio nel caso mostrato i nuovi rulli (blu) consentono di avere una migliore prestazione. Infatti in questo caso si raggiunge la velocità massima con un tempo nettamente inferiore, ed in generale tutta la fase di accelerazione è più competitiva.

PRECARICO e MOLLA OTTIMALI
Oltre alla scelta dei rulli, altro aspetto molto importante è la scelta della molla di contrasto e del precarico, soprattutto da pista a pista. Il software Variator Design vi consente di vedere come cambia la prestazione in base alle caratteristiche della molla, in tal modo potrete sapere in base alle diverse molle, quale scelta può essere migliore per le diverse situazioni.

Nel caso mostrato la nuova molla ed il nuovo precarico determinano un peggioramento dell'accelerazione nella fase centrale e poi un consistente miglioramento, quindi grazie a questa informazione sarà facile fare la scelta opportuna in base alle caratteristiche della pista.

PROFILO SCORRIMENTO OTTIMALE
Negli esempi sopra mostrati abbiamo visto l'utilizzo del software per ottenere un set-up ottimale del variatore, quindi intervendo sugli elementi di facile sostituzione, ma il software Variator Design, può essere utilizzato anche in fase di progetto del variatore, o per cambiare radicalmente le caratteristiche del variatore, infatti è possibile studiare un profilo diverso su cui scorrano i rulli.

Nel caso mostrato il nuovo profilo (rosso) che determina una salita più rapida del rullo nella fase iniziale, porta ad un miglioramento delle prestazioni, tutto però è legato alle caratteristiche del motore, e qual'è il valore ottimale deve essere valutato caso per caso, grazie al software Variator Design potrete fare la scelta migliore specifica per il vostro motore ed il vostro veicolo.

CORRETTORE DI COPPIA OTTIMALE
Come per il profilo di scorrimento dei rulli anche la scelta delle caratteristiche del correttore di coppia influenza in maniera significativa il comportamento del variatore. Grazie al software Variator Design potrà essere valutato anche questo aspetto con facilità e sicurezza.

Nel caso mostrato il nuovo correttore di coppia (rosso) determina una variazione più omogenea del rapporto durante la fase di accelerazione, e questo porta ad un miglioramento delle prestazioni sino quasi alla velocità massima. Anche da questo esempio potete vedere come grazie al software Variator Design è possibile trovare tante soluzioni per il variatore, sia in fase di messa a punto, sia in fase di progetto o sviluppo, che consentono di migliorare le prestazioni in base alle vostre esigenze e per sfruttare al meglio il motore in base alle caratteristiche del veicolo e ad al suo utilizzo.

SET-UP OTTIMALE IN BASE AL PESO DEL PILOTA
Come abbiamo visto in funzione delle caratteristiche del motore e del veicolo grazie al software Variator Design è possibile trovare le soluzioni ottimali per il variatore per ottenere le massime prestazioni, oltre a questo il software può essere utilizzato anche per differenziare il set-up del variatore in base al peso del pilota, infatti spesso capita di avere piloti di peso diverso, e quindi non è detto che le scelte effettuate per il variatore siano ottimali per entrambi i piloti.

Nel caso mostrato intervenendo sul set-up del variatore si è trovato un compromesso migliorativo che consente di ridurre la perdita di accelerazione dovuta al maggior peso del pilota.

SET-UP OTTIMALE DOPO TUNING MOTORE
Se si effettua uno sviluppo del motore che modifica la curva di potenza del motore, il set-up e le caratteristiche del variatore che erano state individuate come migliori, potrebbero necessitare delle modifiche. Grazie al software Variator Design, inserendo la nuova curva di potenza e facendo interventi sui diversi elementi di taratura, si può vedere facilmente, se c'è una soluzione migliore della precedente per sfruttare al massimo la nuova curva di potenza.

Nel caso mostrato grazie al software è possibile lavorare sul set-up del variatore sino a trovare una soluzione che meglio si adatti alla nuova curva di potenza del motore, ottenendo vantaggi sulla prestazione del veicolo.

Ovviamente ogni motore ed ogni veicolo richiedono scelte differenti, per questo motivo l'aiuto del software Variator Design è fondamentale, e vi consente di trovare le soluzioni ottimali per sfruttare al meglio le diverse curve di potenza, ma anche per soddisfare al meglio le differenti esigenze che si hanno in base alla competizione, alla pista, o allo stile di guida del pilota.

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