La divisione Powertrain di Tenneco presenterà in occasione dello IAA 2019 di Francoforte il software di simulazione PRiME 3D, in grado di ridurre fino al 70% i tempi di sviluppo dei componenti cilindro.
Novità assoluta del settore, il tool software consente di creare durante il processo di progettazione un modello virtuale fisicamente realistico di un cilindro in un motore a combustione interna, consentendo, già nelle prime fasi del progetto, di ottimizzare il disegno di pistone e fasce elastiche per aumentare il loro rendimento e di conseguenza ridurre consumi di carburante ed emissioni.
PRiME 3D permette di ottimizzare le prestazioni di pistoni e fasce elastiche con un livello di precisione prossimo al 95%. Ha già supportato i produttori di motori in oltre 450 progetti nel raggiungere i livelli di emissioni richiesti in base a importanti processi di omologazione quali il WLTP (Worldwide harmonized Light Vehicles Test Procedure).
L’uso di questo software può portare a riduzioni fino al 70% del blow-by, fino al 20% dell’attrito, fino al 40% del consumo d’olio e fino al 70% delle emissioni di particolato.
PRiME 3D è unico perché combina una simulazione accurata del flusso dei gas e del comportamento fisico del cilindro in modo da fornire una visione chiara degli effetti di possibili cambiamenti nella design. Ricostruisce il processo del flusso di fluido comprimibile attraverso i giochi del pistone e il gioco della fascia elastica in presenza di flusso di gas subsonico, in condizioni di reale funzionamento del motore.
PRiME 3D ha la capacità di determinare i gradienti di pressione, lo scambio termico e la velocità dei gas nei canali ove fluisce. Questo risulta importante, poiché il valore della pressione del gas contribuisce direttamente alle forze di reazione, alla torsione e alla deformazione delle fasce elastiche.
“La simulazione PRiME 3D fornisce dati, immediatamente visibili per tutti i cicli di guida, sull’attrito, sul consumo dell’olio e sulle perdite di blow-by per ogni coppia di pistone e fascia elastica”, spiega il Dr. Steffen Hoppe, Director of Technology, Global Rings & Liners, Tenneco Powertrain.
“Ciò permette un’accurata stima in tempo reale degli effetti su emissioni e consumo carburante di cambiamenti progettuali senza ricorrere a molteplici iterazioni di prototipi fisici. Il suo utilizzo si è dimostrato particolarmente prezioso nell’aiutare i clienti ad acquistare presto fiducia sul fatto che i nuovi progetti produrranno ottimi risultati nelle condizioni di test previste dai più importanti cicli di guida e non solo alla massima potenza e coppia”, aggiunge Richard Mittler, Senior Expert, Pre-Development and Analysis, Global Rings & Liners, at Tenneco Powertrain.
I dati di partenza per la simulazione derivano da quelli di progetto utilizzando la funzione ‘drag & drop’ fornita dalla procedura guidata di PRiME 3D. Potenti strumenti di animazione coniugano effetti 2D e 3D per fornire un risultato di facile interpretazione, consentendo una rapida identificazione dei potenziali miglioramenti. Per ottimizzare l’interazione con i clienti, PRiME 3D è stato sviluppato su web, fornendo agli utenti un accesso sicuro, migliorando la comunicazione tra le diverse sedi.
