Studio e verifica prestazionale di una trazione idrostatica a comando elettronico ad alta efficienza per escavatore gommato

Questo progetto di tesi si focalizza sull’analisi prestazionale di una trasmissione idrostatica a comando elettronico installata su un escavatore gommato, attraverso il confronto tra dati sperimentali e simulazioni virtuali. L’obiettivo principale di tale elaborato consiste nel dimostrare l’efficacia di un approccio integrato tra test reali e modellazione in ambiente AMESim Student, con lo scopo di valutare le prestazioni della trasmissione tramite parametri non misurabili sperimentalmente. In questo modo si vuole definire una metodologia che consenta di validare le prestazioni target assunte in fase di dimensionamento preliminare e di cui si possa usufruire per la progettazione di veicoli simili a quello in questione, in una fase precedente alla prototipazione. Il primo capitolo ha lo scopo di fornire una panoramica relativa alle diverse configurazioni di trasmissione di potenza dei sistemi oleodinamici, ponendo particolare attenzione sulle trasmissioni idrostatiche e sulle tecnologie attualmente utilizzate. Nel capitolo successivo si intende valutare le tradizionali metodologie di dimensionamento e analisi prestazionale basate su un approccio quasi-statico: ciò permette di definire una curva di massime prestazioni per l’escavatore gommato oggetto di studio, escludendo dalla valutazione la variabilità del regime di rotazione del propulsore endotermico (quindi della potenza disponibile) e la variabilità della pressione operativa del sistema. Una valutazione più accurata del comportamento dinamico del sistema reale è ottenuta attraverso una modellazione della trasmissione idrostatica in AMESim Student. I risultati ottenuti dalla simulazione virtuale sono stati confrontati con quelli ricavati dalle misure sperimentali effettuate sulla macchina di prova: il raffronto ha permesso di osservare le differenze e le similitudini tra i due sistemi, individuandone le criticità e fornendo spunti di miglioramento per affinare il processo di simulazione. L’ultimo capitolo verte sull’analisi dei risultati: il modello virtuale rispecchia accuratamente il comportamento della trasmissione idrostatica reale, e le discrepanze rilevate sono imputabili principalmente a errori introdotti con i dati di input. Risultati più fedeli alle misurazioni effettuate potrebbero essere raggiunti attraverso una modellazione virtuale più dettagliata, favorendo l’ottimizzazione del sistema già nella fase di progettazione. La simulazione virtuale, oltre alla possibilità di valutare la dinamica del sistema e di capirne più approfonditamente il funzionamento durante le fasi operative, consente di analizzare grandezze non misurabili direttamente sul veicolo reale, come l’andamento del flusso di potenza attraverso la trasmissione. Infine, le conclusioni risaltano i benefici dell’approccio combinato tra simulazione virtuale e sperimentazione, evidenziando come questa metodologia permetta di migliorare la conoscenza del sistema, consentendo lo sviluppo di macchine operatrici mobili di nuova generazione.