Modifica frizione Polini doppia molla

[+ Damiano_W1R]

Recentemente ho messo a punto una frizione economica, adatta anche ai motori elaborati, capace di trasmettere una buona quantità di coppia. 

 

Si tratta della modifica di una frizione polini del tipo a doppia molla, in cui è stato montato un kit 7 dischi economico, dove i conduttori sono stati modificati al fine di aumentarne il diametro medio (rendendoli simili a quelli per la frizione HP) ed i dischi condotti (inclusi i piattini) sono stati sabbiati.

 

A completamento della modifica è stato impiegato il seeger maggiorato SIP ed il mozzetto DRT.

 

Chiaramente questa modifica aumenta la quantità di coppia trasmissibile ma a discapito della durata dei dischi, infatti essendo minore l'area del sughero, la frizione si usura e si arroventa più velocemente, tuttavia sarà più vulnerabile solo al pattinamento voluto in partenza o in altre situazioni dallo stesso conducente, in quanto il calore prodotto si ripartirà su una superficie più ridotta, ma ben difficilmente pattinerà spontaneamente per sovraccarico.

 

 

 

 

 

 

La frizione in foto sarà utilizzata su un motore da pista con una potenza maggiore di 25cv

[robertoromano]

Scusa ma per ''aumentare il diametro medio'' hai asportato del sughero nella parte piu' stretta? cioè se devi fare il puro calcolo matematico ti torna,ma cosi' hai solo ridotto la superficie di tenuta,per avere senso sul ''diametro medio'' andava aumentato verso l'esterno,non ridotto all'interno,pero' sui dischi non lo puoi fare perchè la misura della campana è quella.... sabbiando i condotti limiti il trascinamento ma il sughero si usura piu' in fretta,e già ne hai asportato una parte,durerà molto poco quella frizione,non mi sembra una buona soluzione.

[+ Damiano_W1R]

Scusa ma per ''aumentare il diametro medio'' hai asportato del sughero nella parte piu' stretta? cioè se devi fare il puro calcolo matematico ti torna,ma cosi' hai solo ridotto la superficie di tenuta,per avere senso sul ''diametro medio'' andava aumentato verso l'esterno,non ridotto all'interno,pero' sui dischi non lo puoi fare perchè la misura della campana è quella.... sabbiando i condotti limiti il trascinamento ma il sughero si usura piu' in fretta,e già ne hai asportato una parte,durerà molto poco quella frizione,non mi sembra una buona soluzione.

 

E' sbagliato il ragionamento che fai circa la superficie d'attrito, quale unico parametro per valutare la coppia trasmissibile: a questo fine conta infatti solo il diametro medio (non come lo si ottiene) perché il carico impresso dalla molla si distribuirà su un'area minore, aumentando di conseguenza il carico specifico, ovvero per unità di superficie. Cerca notizie a riguardo e vedrai che le cose stanno esattamente come dico io. 

 

Per quanto attiene invece all'energia termica dissipabile l'area di contatto trai dischi ha importanza. Dunque una frizione ai cui dischi sia stata tolta la parte interna della corona circolare, a parità di carico molla, sarà in grado di trasmettere una coppia superiore, ma sarà più vulnerabile ai lunghi pattinamenti che la surriscalderebbero maggiormente.

 

Allego un'esercizio di verifica di una frizione, sperando che sia chiarificatorio:

 

http://www.itistulliobuzzi.it/buzziwebsite/triennio/meccanica/5N/esercizio frizione soluzione.pdf

 

Come si può vedere la superficie di contatto è utile solo al calcolo della pressione specifica di contatto, che non deve superare un certo valore (variabile a seconda del tipo di materiale) pena l'usura precoce e l'arroventamento dei dischi; tutta via essa in nessun modo influenza la coppia trasmissibile.

 

 

Una certa ampiezza della superficie di attrito permette di gestire senza inconvenienti il calore prodotto dai pattinamenti e di avere una ragionevole resistenza all'usura.

Non è un caso che le frizioni motociclistiche vedano la presenza di numerosi dischi il cui materiale di attrito è disposto in sottili corone circolari: il carico per unità di superficie resta elevato ed il braccio vantaggioso, grazie al grande diametro medio; essendo i dischi impilati il carico molla non si ripartisce tra i vari dischi ma si esercita al 100% su ciascun disco, così come il peso gravante su un pilastro carica allo stesso modo tutti i mattoni del pilastro medesimo.

 

Avere meno dischi con corona circolare d'attrito più ampia significa invece ridurre in carico per unità di superficie ed al contempo ridurre il diametro medio.

 

Comunque i dischi sono stati torniti per renderli simili a quelli delle frizioni HP (che a quanto sembra funzionano) e la soluzione è stata già ampiamente testata sia in versione 7dischi con molla singola su un motore da 20cv, che 5 dischi e molla singola su un motore da 15cv; per questo sono convito che con 2 molle e 7 dischi terrà tranquillamente 25cv (anche se sarebbe più corretto esprimersi in Nm specificando il rapporto utilizzato).

[fagio 72]

Il tuo ragionamento potrebbe essere giusto, però a mio avviso, facendo così togli solo materiale di tenuta, e come se a una 4 dischi ne togliessi uno.

[+ Damiano_W1R]

Il tuo ragionamento potrebbe essere giusto, però a mio avviso, facendo così togli solo materiale di tenuta, e come se a una 4 dischi ne togliessi uno.

Sono veramente dispiaciuto che nonostante gli esempi pratici e dopo aver enunciato in tutti i modi il principio fisico, il concetto non riesca ancora a passare, consiglio di cercare riscontro su internet, prima di fare queste assersioni.

 

Ti faccio una domanda: a parità di carico molla e materiale dei dischi, su monomolla, tiene di più una frizione tipo hp o una tipo special?

Modificato 2017 Febbraio 18 da Damiano_W1R

[$ FULCRUM]

Il tuo ragionamento potrebbe essere giusto, però a mio avviso, facendo così togli solo materiale di tenuta, e come se a una 4 dischi ne togliessi uno.

il suo ragionamento è giusto, è proprio così che funziona. Non è un caso se tutte le frizioni serie (falc, plc, bsg, fabbri ecc.) usano dischi con misure hp.

[+ Damiano_W1R]

il suo ragionamento è giusto, è proprio così che funziona. Non è un caso se tutte le frizioni serie (falc, plc, bsg, fabbri ecc.) usano dischi con misure hp.

Non a caso ho tornito i dischi conduttori al diametro di quelli hp.

 

Questa è la frizione della r1:

 

Questa è quella della vespa faro basso:

 

La superficie in mmq potrebbe essere simile eppure anche con lo stesso numero di dischi quella del faro basso non potrebbe mai tenere la coppia di un R1 eppure i dischi sono sottilissimi, quindi secondo il ragionamento della "superficie di tenuta" non dovrebbe funzionare, invece funziona.

Modificato 2017 Febbraio 18 da Damiano_W1R

[fagio 72]

Infatti il ragionamento è giusto, ma questa non è un hp,tu non vai ad aumentare il diametro dei dischi, sposti solamente il lavoro al esterno togliendo materiale sui medesimi, poi sicuramente tiene ma non è quello il segreto

[$ FULCRUM]

I dischi hp e monomolla hanno lo stesso diametro esterno. Ha ragione Damiano w1r.

[$ lovi]

Questo discorso ha stuzzicato un pò tutti (me compreso) ed effettivamente non si scappa dal ragionamento è stato spiegato da Damiano. Però io sinceramente ho trovato un atteggiamento da "sotutomì" che potrebbe dar fastidio, sembra che tu scriva la verità assoluta e gli altri sbaglino. C'è da imparare da tutti eh...  peace&love

[+ Damiano_W1R]

Questo discorso ha stuzzicato un pò tutti (me compreso) ed effettivamente non si scappa dal ragionamento è stato spiegato da Damiano. Però io sinceramente ho trovato un atteggiamento da "sotutomì" che potrebbe dar fastidio, sembra che tu scriva la verità assoluta e gli altri sbaglino. C'è da imparare da tutti eh...  peace&love

Se così è sembrato me ne dispiaccio e me ne scuso, non era affatto mia intenzione, ho cercato al meglio delle mie possibilità di spiegare il fenomeno.

Sposo in pieno quello che affermi: si può imparare da tutti (ed aggiungo) a tutte le età.  

 

 

[$ lovi]

Se così è sembrato me ne dispiaccio e me ne scuso, non era affatto mia intenzione, ho cercato al meglio delle mie possibilità di spiegare il fenomeno.

Sposo in pieno quello che affermi: si può imparare da tutti (ed aggiungo) a tutte le età.  

 

 

 

La mia voleva essere una critica costruttiva perchè posso capire che dietro una tastiera ed un monitor è difficile interpretare i toni con cui uno vorrebbe esprimersi. Forse il modo di scrivere molto preciso e talvolta deciso può dare l'impressione che ho avuto io.  

 

Il discorso sulla coppia massima trasmissibile effettivamente non fa una piega...io comunque piuttosto di aumentare il raggio medio preferirei aumentare la superficie di contatto magari con un disco in più.   

[+ Damiano_W1R]

La mia voleva essere una critica costruttiva perchè posso capire che dietro una tastiera ed un monitor è difficile interpretare i toni con cui uno vorrebbe esprimersi. Forse il modo di scrivere molto preciso e talvolta deciso può dare l'impressione che ho avuto io.

 

Il discorso sulla coppia massima trasmissibile effettivamente non fa una piega...io comunque piuttosto di aumentare il raggio medio preferirei aumentare la superficie di contatto magari con un disco in più.   

Sarebbe un'ottima soluzione anche quella ma bisognerebbe riprogettare il sistema in modo da avere sufficiente gioco con i dischi staccati e conseguentemente spessorare il coperchio frizione, ci sono già in commercio questo tipo di frizioni, addirittura con 6 dischi conduttori guarniti su entrambi i lati; purtroppo costano diverse centinaia di euro, questa invece è una modifica "low cost", alla portata di tutti e che fa discretamente il suo lavoro anche con motori abbastanza preparati.

[+ blaps_85]

Bella discussione ed ottima trovata.

Piccolo OT: Come si fa a passare dalla potenza alla coppia sapendo il rapporto?

[+ Damiano_W1R]

Bella discussione ed ottima trovata.

Piccolo OT: Come si fa a passare dalla potenza alla coppia sapendo il rapporto?

Preso da wikipedia:

 

Data la coppia in N·m, la velocità angolare in giri al minuto e la potenza in watt, si ha la formula:

W = [(Nm*2π*giri motore)/60]

Nel caso si desideri la potenza in kW, basterà dividere il risultato per 1000, e nel caso si desideri il risultato in Cv, bisognerà moltiplicare i kW per 1,36. Si noti che Hp non è uguale a Cv: 1 Hp = 1,0139 Cv, oppure 1 Cv = 0,9863 Hp (quindi 1 Hp > 1 Cv).

Nel caso invece si voglia ricavare la coppia in N·m dalla potenza espressa in watt, si dovrà seguire la formula seguente:

Nm = [(60W)/(2π*giri al minuto)]

 

{\displaystyle \mathrm {[Nm]=\left[{\frac {60\,W}{2\pi \cdot giri\ al\ minuto}}\right]} }

Per sapere quanto vale il momento effettivo da trasmettere, basta moltiplicare il valore di coppia del motore (in Nm) per il rapporto di riduzione (es. 24/72=3,00); una volta ottenuto questo valore dobbiamo aggiungere un margine di sicurezza: in generale in fase di progetto si fa in modo che il momento massimo trasmissibile valga almeno 1,8 / 2,2 volte il momento effettivo a 25°C, così che anche in caso di usura del materiale d'attrito (con conseguente riduzione del carico) o di riduzione del coefficiente d'attrito (dovuta all'usura dei dischi), il momento massimo trasmissibile risulti comunque maggiore del momento effettivo da trasmettere. 

Chiarito il principio, per l'applicazione vespa non ho mai fatto questo calcolo, in quanto non conoscendo il coefficiente d'attrito e non avendo modo di misurare -con esattezza- i N prodotti dalle molle; mi regolo di solito empiricamente.

Modificato 2017 Febbraio 18 da Damiano_W1R