Design and development process of an electric motorcycle

The concept of sustainable transportation refers to “green” and low impact vehicles, which enable the improvement of urban air quality. Ricardo Italia s.r.l. is the company where this thesis work was accomplished. It believes in a world where everyone can live a sustainable life breathing clean air, accessing clean water, and using clean energy. This thesis has been entirely developed in line with this idea, designing an electric motorcycle that combines the use of renewable energy, the comfort of an urban vehicle and the excitement of a performance motorbike. The project aims at defining the design and development process of a motorcycle with a fully electric powertrain and to apply it to the design of an urban flat-track motorcycle. The key point is to develop an integrated system starting from the battery pack design, including the selection of the proper engine, designing the vehicle transmission, and defining the complete vehicle layout. Thanks to advanced dynamic vehicle simulations combined with finite element analysis and 3D CAD models, the design process has been completed efficiently. Moreover, virtual reality was used to visualize and optimize the entire vehicle layout. This vehicle has been designed to combine a sporty soul with the needs of an everyday urban motorbike, giving everyone the chance to ride with style, having fun with technology and contributing positively to the environment and to the urban quality of life.

Il concetto di trasporto sostenibile si riferisce a mezzi di trasporto “verdi” a basso impatto ambientale, che consentono il miglioramento della qualità dell'aria urbana. Ricardo Italia s.r.l. è l’azienda in cui è stato svolto questo lavoro di tesi. Quest’ultima crede in un mondo in cui tutti possano vivere una vita sostenibile respirando aria pulita, accedendo ad acqua pulita e utilizzando energia pulita. Questa tesi è stata sviluppata in linea con questo principio, progettando una moto elettrica che combini l'uso di energie rinnovabili, il comfort di un veicolo urbano e il divertimento di una moto sportiva. Gli obiettivi del progetto sono quelli di definire il corretto piano di progettazione e sviluppo di una moto elettrica e di applicarlo alla progettazione di una motocicletta da flat-track urbana. Il punto chiave è stato quello di sviluppare un sistema compatto ed integrato partendo dalla progettazione della batteria, scegliendo il motore più appropriato, progettando l’intera trasmissione, fino ad arrivare alla definizione del layout del veicolo completo. Grazie alle simulazioni di dinamica del veicolo, combinate con le analisi agli elementi finiti e la modellazione CAD 3D, il processo di progettazione si è rivelato efficiente. La realtà virtuale è stata utilizzata per visualizzare e ottimizzare l’intero veicolo. Questo veicolo è stato pensato per coniugare un'anima sportiva con le esigenze di una moto da città da utilizzare tutti i giorni, dando a tutti la possibilità di guidare con stile, divertendosi e contribuendo positivamente all'ambiente e alla qualità della vita nelle città.