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 Oggetto del messaggio: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: mar dic 19, 2017 10:24 
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Ciao Ragà,
ma come si tiene conto dell'effetto del calore sviluppato (per attrito o correnti indotte a seconda della tecnologia) in un dinamometro a braccio di reazione per la misura della coppia erogata da un motore?

Ci son tabelle correttive fornite dal costruttore del dinamometro?

Fra l'altro leggevo che si tiene addirittura conto dell'estensione in lunghezza del braccio di reazione dovuto al calore sviluppato durante l'uso.

https://www.hbm.com/it/3706/consigli-e- ... la-coppia/

Qui dicono che non si può tenere conto della temperatura.

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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: sab dic 23, 2017 19:53 
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Sinceramente non ho inquadrato il problema/difetto del sistema che ti trovi per le mani, cioè, tu vorresti tener conto degli effetti termici su un dinamometro, ma perchè vorresti farlo, che tipo di anomalie riscontri?

Tener conto della dilatazione termica del braccio della dinamo freno, a meno che tu non abbia coppie veramente piccole da misurare, è una cosa demenziale, parliamo di circa uno 0,001% per K, capisci bene che prima di notare errori di misura significativi puoi benissimo portare l'apparato al rosso ciliegia.


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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: sab dic 23, 2017 21:39 
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Mica lo dico io della dilataziine del braccio lo dicono quelli del sito.
Non devo costruire niente vorrei solo capire. Nel dinamometro c é un freno e il freno scalda e sottrae potenza al motore. Non capisco se se ne tenga conto

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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: sab dic 23, 2017 23:34 
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se c'è prima il torsiometro non ha importanza se scalda il freno, poichè la misurazione viene fatta nel torsiometro quello che si trova dopo ha poca importanza si potrebbe mettere di tutto importante che assorba potenza (già misurata)


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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: dom dic 24, 2017 00:16 
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Quoto lucamoto, il freno, specialmente se dissipativo, trasforma la potenza meccanica erogata dal motore in termica, la quale si traduce in un aumento di temperatura delle parti stesse del freno (se non c'è nulla di preposto al raffreddamento). Ai fini dell'incertezza di misura poco importa se il freno si scalda perchè la coppia viene intercettata dal torsiometro prima di essere decurtata a causa qualsivoglia perdita.
A questo punto, l'aumento di temperatura del sistema "freno" è una cosa completamente trascurabile? No, perchè a causa di ragioni varie che per brevità non cito (ma se vuoi sapere chiedi pure, ci mancherebbe altro :grin: ) un freno surriscaldato, di qualsiasi tipo esso sia, a parità di carico finisce per guastarsi, o se vogliamo rigirare la frittata, riesce a sopravvivere solo esercitando coppie frenanti inferiori al valore di targa.
Infine, l'arroventarsi del freno, potrebbe far crescere la temperatura del torsiometro in seguito alla trasmissione del calore per conduzione, questo a seconda di come è fatto il sistema di misura, potrebbe introdurre pesanti errori sui dati acquisiti come anche essere completamente ininfluente, ma ripeto, dipende da come è fatta la cella di carico.


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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: dom dic 24, 2017 10:08 
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Ok ok. La mia domanda era riferita all uso del dinamometro quando il torsiometro non era una tecnologia disponibile. Tenevano conto del calore oppure no? A questo punto non credo

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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: dom dic 24, 2017 10:42 
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Penso comunque che anche il torsiometro a estensimetri sia affetto dalla presenza del freno che si scalda. Del resto quel calore é energia che si sottrae alla ppssibile deformazione dell albero del torsiometro

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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: dom dic 24, 2017 14:57 
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Ok, forse ho capito cosa intendi. Parlando della tecnologia del secolo scorso, i freni erano per lo più elettrici (dinamo freno) oppure idrodinamici/aerodinamici (es. freni dinamometrici Ranzi), tali apparecchi erano sostanzialmente assemblati dentro una carcassa sostenuta da 2 supporti che le permettevano di oscillare intorno all'asse del rotore. L'operazione di misura della coppia prevedeva sostanzialmente il trovare l'equilibrio alla rotazione della carcassa del freno per dedurre la cosiddetta coppia di reazione, su alcuni apparati si aveva un braccio noto si misurava la forza, su altri apparati si aveva forza nota e si misurava il braccio di competenza. In questo caso la misura della forza, se fatta a per mezzo di dinamometri a molla molto rigidi (per grandi coppie), poteva risentire della variazione di temperatura perchè le deformate degli elementi elastici possono essere comparabili con l'entità delle dilatazioni termiche. Utilizzando una cella di carico estensimetrica (torsiometro) questo problema può essere superato con un'opportuna disposizione degli estensimetri sul pezzo e sul circuito di misura atto proprio a compensare da quota di deformazione del giunto dovuta a dilatazioni termiche.

In ogni caso, il fatto che il freno vede aumentare la sua temperatura è una cosa COMPLATAMENTE IRRILEVANTE ai fini della misura della coppia. Il riscaldamento è solo sintomo del fatto che la potenza meccanica viene convertita in termica, e questo è esattamente lo scopo di un freno dissipativo, cioè prendere la potenza meccanica in ingresso e convertirla TUTTA QUANTA in calore che sarà poi smaltito verso l'ambiente.
Se dopo un certo periodo di funzionamento sotto carico vedi il freno non aumentare ulteriormente di temperatura, significa che tutta la potenza meccanica in ingresso viene convertita in calore e dispersa nell'ambiente, ossia si raggiunge l'equilibrio termico, non che una parte della potenza sta "sfuggendo" alla strumentazione, poi se non sono stato sufficientemente chiaro, fai sapere che cerco di approfondire.


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MessaggioInviato: dom dic 24, 2017 15:30 
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Il mio dubbio é che se io faccio girare un motore a x giri, e ho un certo materiale d attrito nel freno dissipativo sulla cella di carico leggo y. Se mantengo costanti i giri e cambio materiale d attrito o tecnologia freno ad acqua etc leggeró ancora y sulla cella di carico?

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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: dom dic 24, 2017 15:36 
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La risposta é no perché la misura dipende dall impedenza dello strumento. Ma quindi la domanda esiste una tabella correttiva che prevede e corregge il calore generato per uniformare le letture di tutti i banchi? Od ogni banco dice la sua?

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 Oggetto del messaggio: Re: Curiosità Dinamometri Effetto Calore -amici motoristi-
MessaggioInviato: ven dic 29, 2017 21:48 
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Oddio, per come me la racconti a questo punto la cosa mi si fa mistica.....comunque provo a partire da quelli che mi paiono i punti chiave della tua posizione:

nell'apparato "banco prova" il freno e la cella di carico sono due oggetti separati, il freno dissipa potenza, la cella di carico traduce una forza/coppia in un segnale elettrico

vedo che mi citi l'impedenza, evidentemente la cosa di cui stai davvero andando a caccia sono gli effetti di inserzione dello strumento sul misurando (cioè il tuo motore). Ebbene il freno è fatto per dissipare potenza cioè offrire una certa coppia resistente ad un numero di giri che dipende dal punto di funzionamento trovato in accoppiata col motore, se mi dici che ivi si ha una dispersione di potenza anch'io ti dico "certamente sì", è un componente progettato appositamente per questo. Gli effetti di inserzione li devi invece ricercare sullo strumento di misura propriamente detto, cioè, per esempio, i trasduttori che fisicamente captano il segnale. Per dirne una, immagina di avere contagiri meccanico collegato al motore in prova a monte del torsiometro, esso per essere trascinato assorbirà potenza dallo stesso motore che vuoi testare, ma è montato in parallelo alla catena torsiometro-freno e quei pochi watt che dissipa sono frutto di una coppia non "carpita" dalla cella di carico, è quindi bene che tale contagiri offra una piccola coppia resistente al movente per contenere il problema. In gergo si dice che tale strumento capta una grandezza "di flusso" e deve avere una "impedenza piccola". Discorso simile si può fare per quegli strumenti che rilevano grandezze "di sforzo", vedi una dinamo-freno che infatti deve avere una "impedenza grande". In questo caso la coppia resistente che essa deve opporre deve essere il più alta possibile perchè lo scopo è costringere il motore in prova a tirare fuori tutta la coppia disponibile per mantenere l'albero in moto ad un certo numero di giri. Se tu avessi una dinamo freno sottodimensionata potresti mantenere la velocità di rotazione costante, per esempio con metà manetta non riuscendo a carpire "quell'altro che il motore aveva da dare", è anche vero che però di una problematica del genere te ne accorgeresti perchè il regime di rotazione tenderebbe a crescere a fronte del "surplus" di coppia motrice. Mi preme comunque ribadire che il fatto che la dissipazione di potenza sul freno, di qualsiasi tipo esso sia, non altera in alcun modo la lettura, purchè tale potenza, che di proposito viene dispersa, sia tutta quanta rilevata dal trasduttore preposto. Tornando alla dinamo freno, se pretendi di misurare la coppia misurando la corrente che corrisponde ad una certa tensione di eccitazione è ovvio che di mezzo c'è anche il rendimento della dinamo perchè non tutto il lavoro meccanico può essere convertito in elettrico, se invece la dinamo funge solo da freno e leggi la coppia con un torsiometro ecco che parlare di un rendimento della cella di carico è un discorso che si sposta sul circuito elettrico di acquisizione e per cui, qualche nozione la possiedo, ma non sono specialista.


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MessaggioInviato: sab dic 30, 2017 14:01 
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Grazie per l esaudiente risposta cima ma ancora non riesco a far capire la mia domanda.

Se la potenza é coppia per velocitá, se ho due banchi con due tecnologie frenanti diverse, alla stessa velocitá leggo due coppie differenti oppure no?

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MessaggioInviato: dom dic 31, 2017 02:09 
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Se i due banchi funzionano correttamente, al netto dell'incertezza di misura, la coppia che leggi sui due banchi deve essere la medesima.


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MessaggioInviato: dom dic 31, 2017 12:27 
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Invece secondo me no cima ma son pronto a mettere in discussione quanto dico ma voglio farti un esempio che a me stuzzica.

Prendiamo un motore elettrico, l asse del motore che esce e un cuscinetto a sfere sull asse. L anello esterno del cuscinetto lo colleghiamo ad una molla molto sensibile proprio come faremmo col dinamometro. Ora avviamo il motore e leggiamo che a mille giri c é coppia 1 N/m e tutta la potenza meccanica si é trasformata in potenza termica. Pacifico.

Ora sostituiamo l albero e ne mettiamo uno di diametro maggiore in modo che precarichi l anello interno del cuscinetto che si trova a girare piu sforzato.

Avbiamo la macchina e senza guardare i giri ci portiamo alla coppia di 1 N/m letta dalla molla. Quindi a paritá di coppia per me ora il motore gira meno veloce. La potenza é sempre trasformata tutta in termica ma risulta minore leggendo i valori di giri e coppia senza tenere conto del calore dissipato

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MessaggioInviato: dom dic 31, 2017 12:34 
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Qui avevo scritto una cosa imprecisa

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