Progettazione e ottimizzazione di un powertrain ibrido serie/parallelo per applicazioni marine da diporto: analisi di fattibilità e dimensionamento dei componenti

Questa tesi presenta uno studio di progettazione ed ottimizzazione di un motore ibrido parallelo marino per applicazioni da diporto, in particolare adatto a catamarani a vela. L’obiettivo è quello di effettuare un progetto preliminare che possa essere proposto per imbarcazioni di diverse dimensioni. Si tratta dunque di cercare di adottare un unico motore elettrico, con uno stesso accoppiamento meccanico, su una gamma di motori a combustione interna tra i 150 e i 260 hp. Il lavoro è stato suddiviso in due parti principali. La prima, nella quale si è dato spazio ad uno studio dei progetti ibridi già esistenti nell’azienda. Parte in cui ci si è concentrati sulla struttura e sulle scelte effettuate nei progetti già esistenti, andando a valutare i possibili difetti e le opportune modifiche migliorative. Questo prima parte del lavoro si è poi conclusa con la scelta della componentistica necessaria a realizzare il nuovo progetto. Nella seconda parte, tramite il software Creo PTC, si è dato spazio alla progettazione vera e propria dell’accoppiamento tra MCI, ME e trasmissione marina. Trasmissione che, al momento, è un Sail Drive, ma si ha l’intenzione di estendere il progetto anche al piede poppiero ed all'invertitore. Il lavoro ha portato alla effettiva realizzazione di quanto auspicato. Si è infatti portato a termine il progetto preliminare completo di tutta la componentistica necessaria all’accoppiamento dei due motori e della trasmissione. Accoppiamento adatto alla gamma di motori termici prevista. Il lavoro futuro dovrà prevedere in primo luogo l’ottimizzazione e l’alleggerimento, ove possibile, dei nuovi particolari realizzati. Lavoro che dovrà procedere parallelamente a dei test strutturali per assicurare la tenuta del carico prevista. Successivamente, quando si avranno richieste e si produrranno i primi prototipi, si potranno effettuare anche ottimizzazioni a livello software per ottimizzare la gestione e l’uso delle varie parti del motore ibrido.