proiect automobile sabo

8/17/2019 Proiect Automobile Sabo

1/97

CUPRINSCapitolul 1. Alegerea si analiza unor modele similare de autoturisme. Stabilirea modeluluide autoturism ce se va proiecta........................................................................................... 6

1.1 Alegerea modelelor similare........................................................................................61.2 Analiza particularitătilor constructive ale modelelor similare alese...........................11

1.3 Analiza principalelor caracteristici dimensionale.......................................................12

1.4 Analiza principalelor caracteristici masice.................................................................14

1.5 Analiza principalilor parametrii energetici.................................................................17

1.6 Stabilirea modelului de autoveicul ce se va proiecta...............................................1!

Capitolul 2. Studiul organizarii generale pentru autocamionul impus prin tema...............2"

2.1 #redeterminarea principalilor parametri dimensionali si masici ai autocamionului si a

subansamblurilor acestuia............................................................................................... 2"2.1.1 #redeterminarea principalilor parametri dimensionali e$teriori ai autocamionului.2"

2.1.2. #redeterminarea principalilor parametri masici.....................................................27

2.1.3. #redimensionarea parametrilor dimensionali si masici ale principalelorcomponente ale automobilului........................................................................................ 3"

2.2. #redeterminarea %ormei si a dimensiunii spatiului util..............................................34

2.3. &ntocmirea scitei de organizare generala................................................................41

2.4 'eterminarea pozitiei centrului de masa al automobilului........................................43

2.5 Alegerea pneurilor si stabilirea caracteristicilor acestora..........................................47Capitolul 3.Studiul rezistentelor la inaintarea autocamionului de proiectat si a puterilorcorespunzatoare( in di%erite conditii de deplasare..............................................................4!

3.1 'eterminarea parametrilor necesari calcului rezistentelor la inaintare.....................4!

3.2 'eterminarea rezistentelor la inaintare si a puterilor corespunzatoare( in %unctia deviteza autoveiculului...................................................................................................... 52

Cap 4. #redeterminarea caracteristicii la sarcina totala a motorului.Alegerea motoruluipentru automobilul impus prin tema.................................................................................. 5)

4.1 #redeterminarea caracteristicii la sarcina totala a motorului din conditia de atingere

a vitezei ma$ime la deplasarea automobilului in palier...................................................5)

4.2 Alegerea motorului si prezentarea caracteristicii sale la sarcina totala.....................62

5. 'eterminarea raportului de transmitere al transmisiei principale si al primei trepte ascimbatorului de viteze.....................................................................................................66

5.1 #redeterminarea si de*nitivarea raportului de transmitere al transmisiei principale 66

5.2 #redeterminarea raportului de transmitere al primei trepte a scimbatorului deviteze............................................................................................................................... 6!

4


2/97

5.2.1 'eterminarea lu is1 din conditia de panta ma$ima impusa prin tema de proiect....6!

5.2.2 'eterminarea lu is1 din conditia de viteza ma$ima stabilita....................................6!

5.2.3 'eterminarea lu is1 dupa criteriul lucrului mecanic de %recare la cuplareaambreia+ului la pornirea de pe loc................................................................................... 6!

1.Studiul tenic al solutiilor constructive posibile pentru ambreia+ si alegerea variantei cese va proiecta..................................................................................................................... 71

1.1 Studiul tenic al constructiilor posibile......................................................................71

1.1.1 Ambreia+ul multidisc umed..................................................................................... 75

1.2 Alegerea variantei ce se va proiecta........................................................................76

2.1 'eterminarea momentului de calcul..........................................................................77

2.2 Calculul garniturilor de %rictiune................................................................................7)

2.3 Calculul placii de presiune......................................................................................... )"

2.4 Calculul arcului dia%ragma.........................................................................................)"

2.5 Calculul arborelui ambreia+ului..................................................................................)4

2.6 Calculul arcurilor elementului elastic suplimentar.....................................................)5

2.7 Calculul elementelor de *$are si de gidare..............................................................)7

3. Calculul si proiectarea sistemului de actionare al ambreia+ului.....................................))

,ibliogra*e..........................................................................................................................!"

5


3/97

Capitolul 1. Alegerea si analiza unor modele similare

de autoturisme. Stabilirea modelului de autoturism ce

se va proiecta

1.1 Alegerea modelelor similare

#entru realizarea proiectului este necesar să se studieze principalelecaracteristici constructive ale unor modele similare deoarece momentan nu avemsu*ciente date pentru a proiecta autoveiculul dorit.-lterior se vor aduceinbunatatiri.

#entru alegerea modelelor similare se va studia o%erta de+a e$istanta pepiata. Cu a+utorul acestor modele similare se pot observa elementele comune aleacestor autoveicule si tendinta lor spre anumiti parametrii( ast%el putand * alesmult mai corect un model de re%erinta.

#rin analiza principalelor caracteristici ale modelelor similare se obtin

in%ormatii( care ne o%eră o imagine de ansamblu pentru autoveiculul de proiectat(niste limite n care acesta trebuie să se incadreze.

&n momentul alegerii modelelor similare s/a tinut seama n principal de tipuautoveiculului 0 autocamion ( de numărul de locuri 0 2 ( de viteza ma$imă npalier 0 100 km/h ( masa utilă ma$imă constructivă 0 7000 kg si de pantama$imă 0 29 % .

-rmărind aceste criterii s/au ales următoarele modele similare

Modelul 1 A Autospeciala 8ransportoare 12.25" 9( motor A '")36 6.)l( cutie de viteze manuala !:1( tractiune spate ( %ormula rotilor 4$2.

6


4/97

9igura 1.1 Autocamion oman Autospeciala 8ransportoare 12.25" 9

Modelul 2 ;C;';S/,;< Actors 142)A9=3!( motor ercedes/,enz !"6>A6.37l( cutie viteze manuala 6:1( tractiune spate ( %ormula rotilor 4$2.

9igura 1.2 Autocamion ;C;';S/,;< Actors 142)A9=3!

7


5/97

Modelul 3 'A9 >9 1)"( motor #?/5 4.5l( cutie viteze manuală 6:1( tractiunespate ( %ormula rotilor 4$2.

9igura 1.3 Autocamion 'A9 >9 1)"

Modelul 4 A 8@> 12.1)"( motor '")34 >9>67 4.6l( cutie viteze manuala6:1( tractiune spate( %ormula rotilor 4$2.

9igura 1.4 Autocamion A 8@> 12.1)"

Modelul 5 &;C ;-CA@( motor 94A;36)1,BS 5.) l( cutie viteze manuală6:1( tractiune spate ( %ormula rotilor 4$2.

)


6/97

9igura 1.5 Autocamion &veco ;urocargo

Modelul 6 ;A->8 ' 12( motor '8& ) 6.2l( cutie viteze automata 6:1( tractiunespate ( %ormula rotilor 4$2.

9igura 1.6 Autocamion enault '12

Modelul 7 > 9> 42 @12( motor 7.7l( cutie viteze automata 6:1tractiune spate ( %ormula rotilor 4$2.

!


7/97

9&gura 1.7 Autocamion olvo 9> 42

Modelul 8&8SD-,&SD& 9-S CA8; !C1) '-&C( motor 3l( cutie vitezemanuala 6:1( tractiune spate( %ormula rotilor 4$2.

9igura 1.) Autocamion 9uso Canter !C1) '-&C

8abel 1.1 centralizator modele similare alese( E3F1"


8/97

odelnr. arca

odelautocam

ion

Caroserie

Sarcinautila

iteza

ma$ima

EGgFEHm=

F

1 oman 12.25"9Autosa

siu65"" 11"

2ercedes/,enz

A8;@142)A9

Autosasiu 55)7 !"

3 'A9 >9 1)"Autosa

siu647" !"

4 A 8@>

12.1)"Autosa

siu 5)5"!"

5 &veco;urocargo 1"";

Autosasiu

65)3 !"

6 enault '12Autosa

siu6)!) !"

7 olvo 9> 42Autosa

siu6!3" !"

)itsubisi/9uso

Canter!C1)

Autosasiu

5!!5 12!

1.2 Analiza particularitătilor constructive ale modelelor

similare aleseodelele smilare au %ost alese ast%el incat sa respecte cerintele impuse

pentru proiectarea autocamionului autocamion 4$2(cabina cu 2 locuri0posibil si cu3 locuri in %unctie de optiuni(motor aprindere prin comprimare(tractiune spate.

8abel 1.2 #articularitatile constructive ale modelelor similare alese( E3F

Nrmodel

Numar

locuri

ispunere

motor

Cutie deviteze

Ambreia! Suspensie "ata Suspensie spate

odel 1

2longitud

inal


9/97

odel 7

2longitud

inal

A>>&Sautomata

6:1

dubluambreia+

arcuri cu %oi arcuri cu %oi

odel )

2longitud

inalmanuala

6:1dublu

ambreia+

arcuri elicoidale siamortizoaretelescopice

arcuri cu %oi

Nrmodel

Sistem de "ranareRezervorA#$%U&

Rezervorcombustibil

Anvelope

odel1

discuri de%rana:retarder

/ 12" l 1".""/2"

odel2

discuri de %rana 21 l 125l215=7517.5

odel3


/ 11" l235=7517.5

odel4

discuri de %rana 1" l 15" l215=7517.5

odel5


25 l 115 l215=7517.5

odel6 discuri de %rana 32 l 13" l 245=7"1!.5odel

7discuri de %rana 5" l 215 l

265=7"1!.5

odel)

discuri de %rana / 1"" l2"5=7517.5

&n urma centralizarii datelor se observa ca toate modelele similare aumotoare 'iesel0aprindere prin comprimare dispus longitudinal in partea din%ata(solutia constructiva *ind Isolutia clasicaJ.

&n privinta transmisiei( 6 modele %olosesc o transmisie manuala iar

;A->8 ' 12 si> 9> %olosesc o cutie automata.

&n privinta ambreia+ului 6 modele %olosesc un ambreia+ monodisc iar 2 modele

%olosesc un ambreia+ dublu.odelul ;A->8 ' 12 dispune de un ambreia+automatizat.

1.' Analiza principalelor caracteristici dimensionale

#rincipalele dimensiuni analizate sunt

/dimensiuni care reKectă organizarea / ampatamentul %

/ ecartamentul fată &1

/ ecartamentul spate &2

12


10/97

/ garda la sol (

/dimensiuni de gabarit

/ lungimea totală a autocamionului %a

/ lătimea totală a autocamionului la

/ înâltimea autocamionului Ha

Centralizarea acestor date s/a %ăcut n tabelul 1.3.1

8abelul 1.3 #rincipalele caracteristici dimensionale ale modelelor similare in EmmF( E3F

)o

del

1 2 ' * + , -

La ))"" !"65 7!"" 6367 56!" !)62 6545 6725la 25"" 2321 225" 23"" 22"" 237" 22)2 2135Ha 2!"" 2522 262" 2535 2545 27"6 2717 221"L / 4)2" 43"" 33"" 31"5 65"" 2742 34""

1/ 2

/ / 225"=174"

2176=/ 22""=22""

1!44=1)32 22)2=/

1665=167"

!1/ !2 /

13)"=26)5

127"=232"

12!2=1775

1272=1313

132!=3755

132"=1515

114"=13!5

h 2!" 177 / 27" 25" 2"4 / 1)5

o m

a n 1 2 .

2 5 " 9

' A 9

> 9 1 ) "

& v e c

o ; u

r o c a

r g o

o l v

o 9 >

4 2

"

1"""

2"""

3"""

4"""

5"""

6"""

7"""

)"""

!"""

1""""

>ungime totala

>atime totala

&naltime totala

9igura 1.! ariatia parametrilor lungime( latime( inaltime la modelele similare

13


11/97

'upa cum se poate observa in 9igura 1.! lungimea totala a autocamioaneloralese variaza intre !)62 mm la ;A->8 ' 12 si 56!" la &veco ;urocargo(+umatatedin modelele similare avand o lungime totala de peste 75"" mm(media tuturormodelelor similare *ind de 761! mm.&n privinta latimii totale(toate cele ) modelesimilare alese se incadreaza in +urul valorii de 23"" mm. 8oate modelele similare seincadreaza in +urul pragului de 23"" mm in ceea ce priveste inaltimeaautocamionului.

mma a l

9igura 1.1" ariatia parametrilor ampatament(ecartament(consola %ata(consola spate(garda la solpentru modelel similare

Analizand 9igura 1.1" valorile pentru ecartament(consola %ata(consola spatesi garda la sol( se remarca valori apropiate la toate modelele pentru care s/a %acutanaliza.&n scimb( di%erente mai mari se constata la masurarea ampatamentuluiinregistrand un ma$im de 65"" mm la enault '12 care de alt%el este si cel mailung autocamion selectat in analiza comparativa.inimul inregistrat laampatament se gaseste la modelul > 9> 42 @12 inregistrand valoarea de2742 mm.

1.* Analiza principalelor caracteristici masice#arametrii masici principali ai unui autocamion sunt caracterizati prin masa

proprie( mL0masa autoveiculului complet ecipat %ara incarcatura( masa utilanominala( mun 0cantitatea ma$ima( in Gg( cu care poate * incarcat autoveiculul simasa totala ma$ima constructiva( man0 care reprezinta suma cumponentelorprecedente.

#arametri masici analizati sunt

- masa proprie m/- masa utilă nominala mun- masa totală nominala man

"asa totală manMm":mun EGgF 01.1

Coe*cientul sarcinii utile reprezinta raportul dintre masa proprie aautocamionului si masa utila nominala.

14


12/97

ηu= m0

mun

01.2

8abelul 1.4 #rincipalele caracteristici masice ale modelelor similare( E3F

r.model

asatotala

EGgF

Sarcinautila

asaproprie

EGgF

Coe*cientul de

tara(NO

EGgF

odelul1 12"""

65"" 55"" ".)5

odelul2

1"!!" 55)7 54"3 ".!7

odelul3

1"""" 647" 353" ".54

odelul4

12"""5)5"

3))5 ".66

odelul5

1"""" 65)3 3417 ".52

odelul6

11!!" 6)!) 5"!2".74

odelul7

12""" 6!3" 5"7" ".73

odelul)

)55"5!!5

2555 ".43

15


13/97

oman 12.25"9 'A9 >9 1)" &veco ;urocargo olvo 9>42"

2"""

4"""

6"""

)"""

1""""

12"""

asa utila

asa totala

asa proprie

9igura 1.11 #rincipalele caracterisitici masice ale modelelor similaremasa utila(masatotala(masa proprie

&n urma analizei caracteristicilor masice ale modelelor similare se constata o

oarecare di%erenta.&n privinta Iasei utileJ valorile inregistrate nu di%era cu mult dela model la model.Cinci din cele opt modele analizate depasesc masa utila de65"" Hg(cea mai mare valoare inregistrandu/se la modelul olvo 9>42 de 6!3"Gg (in scimb cea mai mica valoare se inregistreaza la modelul ercedes ,enz/Atego (respectiv 55)7 Gg.

&n privinta masei totale( sapte modele din cele opt alese depasesc pragul de1" """ Gg iar &8SD-,&SD& 9-S CA8; !C1) '-&C este cel mai usor dintretoate(avand o masa totala de )55" Gg.

16


14/97

o m

a n 1 2 .

2 5 " 9

' A 9

> 9 1 ) "

& v e c

o ; u

r o c a

r g o

o l v

o 9 >

4 2

"

".2

".4

".6

".)

1

1.2

Coe0cientul sarcinii utile

Coe*cientul sarcinii utile

9igura 1.12 Analiza principalelor caracterisitici masice ale modelelor similarecoe*cientul sarciniiutile

Coe*cientul de tara minim are valoarea ".43 ( iar cel ma$im este de ".!7(variatia acestuia *ind reprezentata in gra*cul de mai sus.

17


15/97

1.+ Analiza principalilor parametrii energetici #rincipalii parametrii energetici ai autocamioanelor alese se vor prezenta in 8abelul 1.5. Se va nota cu #ma$ puterea e%ectiva ma$ima pe care o poate dezvoltamotorul respectiv la turatia np0 turatie de putere ma$ima. Se masoara in G. Cuma$ se noteaza momentul e%ectiv ma$im care poate * transmis la turatia

n0turatie de moment ma$im care in cazul autocamioanelor poate varia intr/uninterval precizat in tabel. Se masoara in m.

8abel 1.5 #arametrii energetici( E3F

#uterema$ima ome

ntma$imEmF

8uratie ErpmF #anta #uterespeci*caEG=G

gF

odelnr

EcpF EGPFde puterem$ima

de momentma$im

ma$imaEQF

1 25" 1)4 1""" 23"" 12""/175" 3" "."33

2 27! 2"5 11"" 22"" 12""/16"" 3" "."37

3 1)4 135 7"" 23"" 12""/1)"" / "."3)4 177 132 7"" 24"" 14"" 33 "."215 217 16" 6)" 27"" 12""/21"" 33 "."266 246 1)4 !5" 21"" !""/17"" 35 "."367 1)6 25" !5" 21"" !""/17"" / "."36) 175 12! 43" 35"" 16"" 3" "."5

#uterea speci*ca( #sp( reprezinta puterea e%ectiva ma$ima raportata la masatotala a autoveiculului

Psp= Pmax

man∙10

3[kW

t ]

01.3

'in 8abelul 1.5 se poate observa ca puterea e%ectiva ma$ima este cuprinsa

intre valoarea ma$ima de 25" 0G si valoarea minima de 12! 0G. omentule%ectiv ma$im are cea mai mare valoare pentru 11"" m( iar cea mai mica pentru43"m. 8uratiile la care se obtine puteri ma$ime au valori cuprinse intre 35""rot=min si 21"" rot=min. &ntervalele de turatii la care se dezvolta momente ma$imeau limita in%erioara concentrata in +urul valorii de 12"" rot=min( iar limitasuperioara poate avea valori cuprinse intre 21"" rot=min si 17"" rot=min.

1)


16/97

o m

a n 1 2 .

2 5 " 9

' A 9

> 9 1 ) "

& v e c

o ; u

r o c a

r g o

o l v

o 9 >

4 2

"

5""

1"""

15""

2"""

25""

3"""

35""

#utere ma$imaEGPF

8uratie de putere

ma$imaErpmF

oment ma$im

8uratie de moment

ma$imErpmF

9igura 1.13 Analiza principalelor caracterisitici energetice ale modelelor similareputereama$ima(turatia de putere ma$ima(moment ma$im(turatia de moment ma$im.

1!


17/97

1., Stabilirea modelului de autove(icul ce se va proiecta#e baza analizelor %acute pe modelele similare alese se va stabili tipul de

autocamion cu caracteristicile proprii ce urmeaza a * proiectat. S/a constatat ca modelul de autocamion trebuie sa *e 4$2( poate avea otransmisie automata sau manuala( suspensia %ata trebuie sa *e mecanica( iarsuspensia spate poate * mecanica sau pneumatica( sistemul de %ranare poate *electro/pneumatic( electro/idraulic sau idro/pneumatic.

Se va proiecta un autoveiculul de tip autocamion( cu caroseria de tipprelata cu obloane( care va avea o viteză ma$imă n +ur de 1"" Gm= si o masăutilă n +ur de 7""" Gg. otorul ce va ecipa acest autoveicul va * AC( pentruobtinerea unei puteri si a unui moment motor mai ridicate. umărul de locuri va *

de 2 si va avea 2 punti cu un total de 4 roti cu tractiune pe spate si solutieconstructiva clasica. Ambreia+ul este unul monodisc cu comandă mecanică.

Se aleg doua modele pre%erentiale si anume &;C ;-CA@ si ;A->8'12.

2"


18/97

Capitolul 2. Studiul organizarii generale pentru

autocamionul impus prin tema

2.1 Predeterminarea principalilor parametri dimensionali si

masici ai autocamionului si a subansamblurilor acestuia

2.1.1 Predeterminarea principalilor parametri dimensionali

eteriori ai autocamionului

#entru determinarea principalilor parametrii dimensionali si masici aiautocamionului impus prin tema de proiect(parametrii analizati la studiul modelelorsimilare de autocamioane alese(se poate utiliza metoda istogramelor (metoda lace are la baza studiul cu a+utorul interpretarii gra*ce( E1F

;videntierea distributiei valorilor parametrilor in %unctie de numarul demodele similare se realizeaza cu a+utorul subintervalelor de incredere.'imensiuneaacestor subintervale di%era in %unctie de parametrul analizat si are la baza relatia

02.1

in care R$ este dimensiunea subintervalului de observare

ma min reprezinta valoarea ma$ima(respectiv minima (a parametrului pentrucare se calculeaza dimensiunea subintervalului

n reprezinta numarul de modele similare la care se cunoaste marimea parametruluianalizat.

'upa determinarea valorii subintervalului de observare se calculeazanumarul de subintervale de observare %olosind relatia urmatoare

21

∆ x= xmax− xmin1+3.322∙ lg (n)


19/97

k

xmax

xmin

−( )∆x

:=

02.2

8abel 2.1 #arametrii dimensionali e$terni ai modelelor similare aleseEmmF

)odel

1 2 ' * + , -

La ))"" !"65 7!"" 6367 56!" !)62 6545 6725

la 25"" 2321 225" 23"" 22"" 237" 22)2 2135Ha 2!"" 2522 262" 2535 2545 27"6 2717 221"L / 4)2" 43"" 33"" 31"5 65"" 2742 34""

1/2 / / 225" 2176 22"" 1!44 22)2 1665!1/!2 / 26)5 232" 1775 1313 3755 1515 13!5

h 2!" 177 / 27" 25" 2"4 / 1)5

8abelul 2.2 'imensionarea intervalelor de observare si numarul de intervale pentru analizaparametrilor dimensionali EmmF

Nr.crt

Parametru

3min4mm5

3ma4mm5 n lg6n7

834mm5 9

1 >aEmmF 56!" !)62 ) ".!"3 1"43 42 >aEmmF 2135 25"" ) ".!"3 !1 43 DaEmmF 221" 2!"" ) ".!"3 172 44 >EmmF 2742 65"" 7 ".)45 !)7 45 ;1EmmF 1665 22)2 6 ".77) 172 46 ;2EmmF 167" 22"" 4 ".6"2 177 37 C1EmmF 114" 13)" 7 ".)45 64 4) C2EmmF 1313 3755 7 ".)45 641 4

! EmmF 177 2!" 6 ".77) 32 4umarul de intervale pentru *ecare parametru( G( s/a obtinut avand valoarea4 pentru *ecare parametru unde e$ista date pentru toate modelele similare0).;$ceptie %ac ampatamentul(consolele %ata si spate unde avand date doar la 7modele similare( ecartamentul %ata disponibil la 6 modele similare si ecartamentulspate unde e$ista date la 4 modele similare.

22


20/97

Singurul numar de intervale di%erit este cel inregistrat la ecartamentul spateunde valoarea lui G calculata este 3.

>atime totalaEmmF

4

1 1 1

tributia ampatamentului la modelele simil

2742/372! 372!/4716 4716/57"3 57"3/66!"

9igura 2.1 'istributia ampatamentului la modelele similare

'istributia ampatamentului este prezentata in 9igura 2.1 si s/a analizatpe un numar de 4 intervale.&n intervalul 2742/372! mm sunt prezente 4 modelesimilare de autocamion.&n intervalul 372!/4716 mm(4716/57"3 mm si 57"3/66!"mm sunt prezente cate un singur model de autocamion.

1

1

"

5

1 1

istributia consolei "ata la modelele similar

114"/12"3 12"3/1266 1266/132! 132!/13!2

9igura 2.2 'istributia consolei %ata la modelele similare

'istributia consolei %ata este prezentata in 9igura 2.2 si este analizatape 4 intervale.&n intervalul 114"/12"3 mm este incadrat un singur model deautocamion.&n intervalul 12"3/1266 nu e$ista nici un model similar.&n intervalul

23


21/97

1266/132! mm se prezinta 5 modele similare.&ntervalul 132!/13!2 incadreaza unsingur model de autocamion.

1

4

1 1 1 1

istributia consolei spate la modelele simila

1313/1!54 1!54/25!5 25!5/3236 3236/3)77

9igura 2.3 'istributia consolei spate la modelele similare

'istributia consolei spate este prezentata in 9igura 2.3 si este analizatape 4 intervale.&n intervalul 1313/1!54 mm sunt prezente 4 modele similare deautocamioane.&ntervalele 1!54/25!2 mm(25!2/3236 mm(3236/3)77 mm prezinta*ecare cate un model similar.

1

1 1 1

3

1

ibutia ecartamentului "ata la modelele simi

1665/1)37 1)37/2""! 2""!/21)1 21)1/2353

9igura 2.4 'istributia ecartamentului %ata la modelele similare

'istributia ecartamentului %ata este prezentata in 9igura 2.4 si esteanalizata pe 4 intervale.Singurul interval care prezinta mai multe modele similareeste 21)1/2353 mm.&n rest(intervalele 1665/1)37 mm(1)37/2""! mm si 2""!/21)1 mm prezinta cate un singur model similar *ecare.

24


22/97

1

3

"

1 1

ibutia ecartamentului spate la modelele sim

167"/1)47 1)47/2"24 2"24/22"1

9igura 2.5 'istributia ecartamentului spate la modelele similare

'istributia ecartamentului spate este singurul parametru centralizat pe

3 intervale de incredere din lipsa datelor la toate modelele similare.&n intervalul167"/1)47 mm sunt prezentate 3 modele similare.&n intervalul 1)47/2"24 mm nuse incadreaza nici un model similar(iar in intervalul 2"24/22"1 mm este prezent unsingur model similar.

>atime totalaEmmF

1

4

2

1

stributia inaltimii totale la modelele simila

221"/23)2 23)2/2554 2554/2726 2726/2!""

9igura 2.6 'istributia inaltimii totale la modelele similare

'istributia inaltimii totale este analizata in 9igura 2.6 prin 4 intervalede incredere.&n intervalul 221"/23)2 mm este prezent un singur model similar.&nintervalul 23)2/2554 mm avem cele mai multe modele similare prezente si anume4 modele.&n intervalul 2554/2726 mm sunt prezente 2 modele similare.&ntervalul2726/2!"" mm prezinta un singur model similar.

25


23/97

1

3

"

2

1 1

istributia garzii la sol la modelele similare

177/2"! 2"!/241 241/273 273/3"5

9igura 2.7 'istributia garzii la sol la modelele similare

'istributia garzii la sol este prezentata in 9igura 2.7 si s/a analizat in 4intervale.&n intervalul 177/2"! mm sunt prezente 3 modele similare.&n intervalul2"!/241 nu este prezent nici un model.&n intervalul 241/273 mm sunt prezente 2modele similare de autocamion.&ntervalul 273/3"5 mm prezinta un singur modelsimilar.

>ungimea totalaEmmF

4

"

2 2

istributia lungimii totale la modelele simila

56!"/6733 6733/7776 7776/))1! ))1!/!)62

9igura 2.) 'istributia lungimii totale la modelele similare

'istributia lungimii totale a %ost analizata in 4 intervale.&ntervalul 56!"/6733 mm reprezinta intervalul cu cele mai multe modele similare(4 la

26


24/97

numar.&ntervalul 6733/7776 mm nu prezinta nici un model similar.&n intervalele7776/))1!())1!/!)62 sunt repartizate cate 2 modele pentru *ecare interval.

l

9igura 2.! 'istributia latimii totale la modelele similare

&n cazul latimii totale situatia este cea mai ecilibrata dintre totiparametrii analizati.&ntervalul 2135/2226 mm si 2317/24") mm prezinta *ecare 2modele similare.&ntervalul de incredere 2226/2317 prezinta 3 modele similare deautocamion(iar intervalul 24")/25"" prezinta un singur model similare deautocamion.

8inand cont de rezultatele si concluziile obtinute in acest parametru se decide

asupra principalilor paramerii dimensionali ai microbuzului are urmeaza a *proiectat

• lungimea totala >aM 677" mm• latimea totala laM 225" mm• inaltimea totala DaM 26"" mm• ampatamentul >M 36"" mm• ecartament %ata ;1M 1)3" mm• ecartament spate ;2M 17"" mm• consola %ata C1M127" mm• consola spate C2M127" mm

• garda la sol sM 25" mm.

2.1.2. Predeterminarea principalilor parametri masici

27


25/97

#redeterminarea principalilor parametri masici ai automobilului impus printema de proiect se va realiza cu a+utorul metodei istogramelor( prezentata insubcapitolul anterior.

#rincipalii parametri masici analizati sunt

masa proprie( mo EGgF

masa utila nominala( mun EGgF

masa totala nominala( man EGgF.

coe*cientul sarcinii utile E/F

8abel 2.3. #arametri masici( E3F

r.model

asatotalaEGgF

Sarcinautila

asaproprie EGgF

Coe*cientul

sarciniiutile E/F

EGgF

odelul 1 12"""

65"" 55"" ".)5

odelul 2

1"!!" 55)7 54"3 ".!7

odelul 3

1"""" 647" 353" ".54

odelul 4

12"""5)5"

3))5 ".66

odelul 5

1"""" 65)3 3417 ".52

odelul 6

11!!" 6)!) 5"!2 ".74

odelul 7 12""" 6!3" 5"7" ".73odelu

l ))55"

5!!52555 ".43

&n tabelul 2.4.sunt centralizate valorile T$ si G( calculate pe baza datelor dintabelul 3( pentru *ecare parametru masic(utilizand relatiile 02.1 si 02.2.

8abel 2.4. 'imensiunea intervalelor de observare si numarul de intervale pentruanaliza parametrilor masici

2)


26/97

asa proprie

1

3

"

4

)asa proprie

2555/32!1 32!1/4"27 4"27/4763 4763/55""

9ig.2.7 'istributia valorilor masei proprii a camioanelor in %unctie de numarul demodele similare alese..

&n urma analizei diagramei 2.7 se constata ca intervalul ales de *rmeleconstructoare de autocamioane este cel de la 2555 Gg la 55""Gg

asa proprie

2

1

3

2

)asa utila nominala

55)7/5!23 5!23/625! 625!/65!5 65!5/6!31

9ig.2.) 'istributia valorilor masei utile in %unctie de numarul de modele similarealese.

Con%orm istogramei 2.) masa utila cel mai des intalnita la ast%el de mi+locde transport se incadreaza in intervalul 625!/ 65!5Gg

2!


27/97

asa proprie

1

2

1

4

)asa totala nominala

)55"/!412 !412/1"274 1"274/11136 11136/12"""

9ig.2.! 'istributia valorilor masei totale nominale in %unctie de numarul demodele similare alese.

Asa cum arata istograma 2.! constructorii modelelor alese au optat pentruca valoarea masei totale nominale sa se incadreze in intervalul 11136/12""" Gg

asa proprie

2 2 2 2

Coe0cienul de tara

".43/".56 ".56/".6! ".6!/".)2 ".)2/".!7

9ig.2.1" 'istributia valorilor coe*cientului de tara la modelele similare alese&n ceea ce priveste coe*cientul de tara( istograma 2.1" pune in evidenta omultitudine de variante constructive(intervalele *ind per%ect impartita(*ecaresubinterval avand 2 valori.

3"


28/97

&n urma analizei principalilor parametrilor masici ai modelelor studiate (similarecu microbuzul ce urmeaza a * proeictat s/au stabilit urmatorii parametri ce vorcaracteriza autoveiculul

• masa proprie m" M51"" Gg• masa utila nominala munM 65"" Gg• masa totala nominala manM 116"" Gg.• coe%icientul de tara UM".55

2.1.'. Predimensionarea parametrilor dimensionali si masici

ale principalelor componente ale automobilului#onderile maselor subansamblurilor autocamionului se raportează la masa

proprie uscată( m0 ( alegerea acestora trebuie sa tina seama de particularitatile

constructive ale autocamionului( cat si ale subansamblului respectiv. 9olosirea demateriale adecvate in constructia subansamblului respectiv poate conduce lamicsorarea de masa si ciar a ponderii masice. &n *nal trebuie ca suma ponderilorsubansamblelor trebuie sa aiba valoarea unu.

μ

(¿¿ j ales)

∑J =1

N s

¿ M1 02.3

&n tabelul urmator sunt reprezentate ponderile principalelor subansamble ale

autocamioanelor similare.

31


29/97

8abel 2.5 #arametrii masici ale principalelor componente ale autocamionului( E4F

r.

Componente

#onderemasica

recomandata

#onde

remasica

aleasa

asacalcul

ata

asa

aleasa

Crt. EQF EQF EGgF EGgF 1 otor 13.5 13 663 6632 Ambreia+ 1.1) 1 51 51

3

Cutie de

viteze 5.3 5 255 255

4'i%erenti

al 1(4 1.5 76.5 77

5Arbore

cardanic 1.5 1.5 76.5 76

6

#unte%ata

ecipatacu roti 11.7 11.5 5)6.5 5)7

7

#unte

spateecipatacu roti 21.) 22 1122 1122

)

Suspensie %ata 0cuamortizo

are 2.6 2.5 127.5 127

!

Suspensie spate

0cu

amortizoare 4.7 4.5 22!.5 22!

1"oata derezerva 2 2 1"2 1"2

11

ezervorde

combustil 5(31 5 255 255

32


30/97

12

Cutie

13.6 13.5 6)).5 6)!plat%orma13 Sasiu 1".4 1" 51" 51"14 Cabina 7.) 7 357 357

V 1""51""

&n 8abelul 2.5 se poate observa ca ponderea masica cea mai mare estereprezentata de cabina(sasiu(roti si ecipamente au$iliare( a caror masa este 51Qdin masa proprie a autocamionului( urmata la o di%erenta considerabila decomponentele motor/transmisie care reprezinta 32Q din masa proprie.

Nr.

Crt.Componente

Copul geometric in

care va fi incadrata

componenta

Principalele

dimensiuni ale formei

geometrice

1 Motor

h

L

l

L x l x h

102 x !"# x ###

2 $m%reia& L l

h

L x l x h

###x"#1x'(

" Cutie de vite)e h

L

l

L x l x h

!11 x !2 x "#1

*iferentials

dd + """

# $r%ore

cardanic d

l

d x l

112x220

' Punte fata

echipata cu

roti

)

,u

*e

*e x ,u

(0#x2"

33


31/97

! Punte spate

echipata cu

roti

)

,u

*e

*e x ,u

(0#x2"

( uspensie

fata

d

h

d x h

1#!x##

uspensie

spate

d

h

d x h

1(x##

10 /oata de

re)erva

)

,u

*e

*e x ,u

(0#x2"

11 /e)ervor de

com%usti%il

h

L

l

L x l x h

1010 x "12 x

12 Cutie

platforma

h

Ll

L x l x h

#000 x 22#0 x 1!00

1" asiu

h

L

l

L x l x h

'" x 20#0 x "2

1 Ca%ina

h

L l

L x l x h

1'"x 22#0 x22#2

8oate datele din 8abelul 2.3 au %ost determinate *e prin masuratori directela stand( *e luate de pe diverse site/uri de vanzari piese auto. Se constata ca diametrul suspensiei spate este mai mare decat pe %ata(desi sunt de acelasi tip 0suspensii mecanice( intrucat sarcina revenita puntii spate

34


32/97

cand autocamionul este incarcat la capacitate ma$ima este mult mai mare decatsarcina revenita puntii spate.

2.2. Predeterminarea "ormei si a dimensiunii spatiului util

Spatiul util reprezinta spatiul alocat pasagerilor si mar*i. Conducatoruluiautocamionului trebuie sa i se asigure un spatiul si o pozitie corespunzatoare ast%elincat postura sa sa *e cat mai comoda *ziologic( sa nu produca oboseala e$cesivasau imbolnavire( sa e$iste libertate de miscare pentru actionarea volanului(

manetelor de comanda si pedalelor( care trebuie sa *e accesibile si plasate ast%elincat solicitarile conducatorului sa *e minime( sa se asigure vizibilitateacorespunzatoare.

#ostul de conducere trebuie sa *e organizat in concordanta cu dateleantropometrice si cu cerintele *ziologice ale conducatorului autoveiculului.

#rincipalele dimensiuni interioare ale autoturismului sunt caracterizate prin

organizarea Wi dimensiunile postului de conducere dimensiunile volumului util

veri*carea scaunelor Wi a bancetei pentru pasageri cu a+utorul manecinuluibidimensional.anecinul bidimensional se e$ecuta la scara din %olie de dural sau plastic

acrilic si reprezinta conturul *zic al unui adult de se$ masculin( constand din tors sisegmentele piciorelor asamblate cu articulatii prevazuta cu scari pentru masurareaungiurilor.

Sunt %olosite trei manecine di%erentiate prin lungimile segmentelorpiciorului( ls pentru gamba si lt pentru coapsa( deoarece s/a constat ca dimensiunile

35


33/97

torsului variaza nesemni*cativ. Cele trei manecine sunt simbolizate prinprocenta+ele 1"(5"(!" procente. Semni*catia acestui procenta+ este urmatoarea

/pentru manecinul cu procenta+ !" inseamna ca dintr/un numar de adulti( !"Qdintre ei au lungimile segmentelor ls si lt mai mici sau cel mult egale cu lungimilecorespunzatoare acestei tipodimensiuni de manecin

/pentru manecinul cu procenta+ 5"(5"Q din numarul de adulti au lungimilesegmentelor l

s si l

t mai mici sau cel mult egale cu lungimile corespunzatoare

acestei tipodimensiuni de manecin

/pentru manecinul cu procenta+ 1"(1"Q din numarul de adulti au lungimilesegmentelor ls si lt mai mici sau cel mult egale cu lungimile corespunzatoareacestei tipodimensiuni de manecin.

umarul de adulti s/a stabilit dupa criterii statistice. 'imensuinilesegmentelor ls si lt sunt prezentate in tabelul urmator.

8abelul 2.6. 'imensiunile tipodimensiunilor de manecine bidimensionale( E6F

8ipodimensiuneamanecinului

EQF

1" 5" !"

lsmm 3!" 417 444

ltmm 4") 432 456

9igura 2.12. anecin bidimensional

36


34/97

#ozitia conducatorului in automobil este de*nita(in primul rand( prin pozitiapunctului D( ca *ind urma( pe planul longitudinal al automobilului(a a$ei teoreticede rotatie a coapselor %ata de trunciul omului reprezentat prin manecinulbidimnsional. #unctul corespunde pozitiei teoretice a punctului D pentru pozitiade conducere sau de utilizare cea mai de +os si cea mai retrasa a oricarui scaun(prevazuta de catre constructorul autoveiculului0corespunde cu manecinul de!"Q.

Recomandari pentru scaunul so"erului si a pasagerului din "ata:

/partea inclinata a podelei nu trebuie sa *e mai mica de 3"6mm

/inaltimea articulatiei D deasupra podelei nu trebuie sa *e mai mica de 1""mm

/scaunul trebuie sa aiba un dispozitiv de reglare a pozitiei relative %ata de parbriz si%ata de comenzi atat in directie longitudinala cat si in directie verticala

/veri*carea pozitiei scaunului se %ace in pozitia e$trema spate si +os cu manecinul!"( apoi se veri*ca pozitia medie cu manecinul 5" si pozitia ma$im %ata si sus cumanecinul1"

/pozitionarea punctului superior 9 al manecinului bidimensional %ata de acoperistrebuie sa respecte dimensiunile din *gura urmatoare.

&n ceea ce priveste postul de conducere (pentru deternimarea corectitudiniidispunerii scaunului %ata de comenzi( se aplica metoda recomandata deS8AS12613/)) si norma &S 3!5)/77(se stabileste o in%asuratoare a distantelorma$ime de actiune ale unei maini a conducatorului asezat pe scaun( cu cealalta

mana pe volan si piciorul stang pe pedala de acceleratie( avand montata o centurade siguranta cu trei puncte de spri+in.

37


35/97

9ig. 2.13. 'ispunerea pedalelor

Comenzile luminilor de drum( avertizorului luminos( semnalizarilizariiscimbarii directiei( luminilor de pozitie spate si laterale( avertizariisonore(stergatorului si spalatorului de parbriz trebuie sa *e amplasate in zona deactionare a mainii conducatorului autoveiculului.

9ig.2.14. 'imensiunile cabinei autocamionului

8abel.2.7.'imensiunile cabinei( E6F

r.crt 'enumirea 'imensiuniEmmF

1 'istanta de la punctul la tapiseria acoperisului( 1"""

2 'istanta de la punctul la punctul ;(% 4!5

3 Adancimea scaunului(, 4""

4 >atimea pernei scaunului(A 45"

5 >atimea interioara a cabinei(C cu 2 locuri 125"

6 >atimea de trecere la desciderea usii(r1(r2 25"(65"

7 -ngiul dintre gamba si talpa piciorului 3"(!"X11"

) -ngiul dintre perna scaunului si spatar !5

! 'istanta de la a$a pedalei de acc(la a$ ped(%rana(u 11"

1" 'istanta de la a$. ped. acc la peretele din dreapta(s )"

3)


36/97

11 'istanta de la a$.ped de %rana la a$a ped.ambreia+(v 15"

12 'istanta de la a$a pedalei de ambreia+ la peretele lateral(p 11"

13 'istanta de la a$a de simetrie a scaunului cond. la

a$a pedalei de %rana(l 5"X15"

a$a pedalei de ambreia+(+ 5"X15"

9ig 2.15 Scita postului de conducere

&n cazul autocamioanelor caroseria se compune din cabina pentruconducator si plat%orma pentru transportul bunurilor.

Cabinele sunt de tip incis(cu geamuri mobile.;le sunt prevazute(in modnormal(cu doua/trei locuri(iar uneori ciar cu sase/opt locuri.>a autocamioanelepentru transportul pe distante lungi(cabina este prevazuta cu un pat pentruconducatorul auto de scimb.Cabina poate * dispusa in spatele puntii din %ata(saupe puntea din %ata0cabina avansata.

>a autocamioanele avand motorul asezat in %ata cabinei(pericolul deaccidentare a conducatorului este mai mic si(ca urmare(se poate realiza oconstructie de cabina mai usoara.Cabinele avansate trebuie sa *e realizate cu o

3!


37/97

rigiditate mai mare pentru a spori securitatea conducatorului(deoarece la acesteconstructii riscul de accidentare este mai mare.Cabinele autocamioanelor trebuiesa *e bine izolate termic si %onic(sa *e etanse(sa aiba instalatii de ventilatie siclimatizare.

&n legatura cu ungiurile dintre partile corpului care asigura con%ortulconducatorului si al pasagerilor( in literatura sunt o%erite unele indicatii( dar ele nu

sunt intotdeauna unitare.

9igura2.16. 'e*nirea ungiurilor dintre elementele corpului uman asezat pe scaun

8abel 2.). alorile ungiurilor dintre elementele corpului uman asezat pe scaun

&;> ';C98

-@D& SA8&S9ACA8->8-&8

,-Y )"/1"" )4/!6 )5/!2

Z !!/131 1"7/123 111/11![ )!/1"1 !1/!! !3/!7T 42/52 44/5" 46/4)

\ )4/124 !2/1161""/1")

4"


38/97

Autocamioanele cu caroserie plat%orma cu obloane cu destinatie de uzgeneral pot transporta bunuri variate( atat in vrac( cat si in ambala+e sau palete.'imensiunile cutiei trebuie sa *e ast%el alese incat sa se asigure volumulcorespunzator sarcinii utile ma$ime constructive. &n acelasi timp ele nu trebuie sadepaseasca dimensiunile e$terioare ma$ime ale autocamionului. ,unurile care ar putea * transportate au densitati care variaza de la".2Gg=dm3 la 3.5Gg=dm3. 'e aceea( e$ista posibilitatea ca autoveiculul sa *esubincarcat sau supraincarcat.

Se impune urmatoarea conditie volumul cutiei trebuie sa asiguresarcina utila ma$ima constructiva cand ea este complet incarcata cu grau

V c ≥mun

ρg Em3F(

02.4

unde ρg=850kg /m3

este densitatea graului.

a rezulta volumul minim pe care trebuie sa il aiba cutia plat%orma

V c ≥ 6500

850 =7.65m3

modalitate de a stabili lungimea cutiei este de a %olosi incarcareaspeci*ca pe podeaua cutiei ] EGg=m2F( valorile acesteia *ind date in tabelulurmator

8abel 2.! &ncarcarea speci*ca a plat%ormei autocamioanelor( E4F

arcina utila

nominala t 20...0 0...!0 !0...120 31204ncarcarea

specifica kg5m22#0...#0 "#0...'#0 #0...'#0 '00...1000

Se cunoaste relatia

Lc= mun

l c ∙ q∙10

6

EmmF

02.5 Considerand latimea cutiei( lc( egala cu latimea totala a autocamionului(

si alegand incarcarea speci*ca de 577.7)Gg=m3( va rezulta lungimea cutiei

Lc= 6500

2250∙577.78∙10

6=5000mm

8inand cont ca punctul partea de sus a cutiei reprezinta punctul decotare al inaltimii totale a autocamionului si de diametrul e$terior al rotii se vaalege o inaltime a cutiei de 17""mm. Se calculeaza volumul cutiei cu %ormula

41


39/97

V c= Lc ∙ lc ∙ H c Em3F

02.6rezultand( c M 5 ^ 2.25 ^ 1.7 M 1!.125 m3 Se constata ca volumul cutiei nu doar este mai mare decat volumulnecesar umplerii cu masa utila nominala impusa prin tema de grau( ci poatesuporta incarcari de bunuri cu densitati mult superioare.

2.'. Intocmirea sc(itei de organizare generala

Autocamionul ce urmeaza a * proiectat este cu post de conduceresemi/avansat( asemeni modelelor similare alese in Cap. 1. 'e aceea pozitionareamotorului se va %ace desupra puntii %ata si a cabinei deasupra motorului.

Avand o tractiune spate# am$reiaul# cutia de &ite'e si ar$orelecardanic se vor situa intre punti( iar diferentialul pe a$a puntii spate. #ozitionarea rotilor se %ace tinand cont de valorile ampatamentului siecartamentelor %ata si spate. (uspensiile fata si spate se vor situa desupra puntilor

%ata( respectiv spate( imediat langa roti( pentru o preluare a socurilor cat maidirecta si pentru o mai buna amortizare. )e'er&orul de com$usti$il se vor pozitiona intre punti( unde e$istaspatiu pentru acestea( %erite de eventualele daune provocate in cazul unui impact%rontal sau din spate. 'e asemenea acesta va * plasat in partea dreapta aautocamionului %acilitand alimentarea la pompele de combustibil. )oata de re'er&a se va pozitiona in zona consolei spate aautocamionului unde e$ista loc su*cient( dar pe partea stanga( avand un usor rol

42


40/97

de ecilibrare pe a$a $0a$a de simetrie a autoveiculului cu rezervorul decombustibil. !utia platforma( ale carei dimensiuni au %ost predeterminate insubcapitolul anterior( se va situa pe cadrul autocamionului( cat mai aproape decabina pentru evitarea eventualelor turbulente de aer care pot aparea in mersintre acestea. (asiul reprezinta cea mai rigida componenta a autocamionuluiavand rolul de sustinere a cutiei plat%orma( dar si a cabinei.

8oate aceste componente ale autocamionului vor * prezentate in 9ig2.17.

9ig. 2.17 Scita de organizare generala a autocamionului 0vedere laterala 1 motor 2 ambreia+ 3 cutie de viteze 4 di%erential5 arbore cardanic 6 punte %ata asamblata cu roti 7 punte spate asamblatacu roti ) suspensie %ata ! suspensie spate 1" roata de rezeva 11 rezervor12 cutie plat%orma 13 sasiu 14 cabina.

43


41/97

9ig. 2.1) Scita de organizare generala a autocamionului 0vedere de sus 1 motor 2 ambreia+ 3 cutie de viteze 4 di%erential 5 arbore cardanic 6 punte %ata asamblata cu roti 7 punte spate asamblata cu roti )/roata derezerva!/cabina(1"/sasiu.

2.* eterminarea pozitiei centrului de masa al automobilului

Coordonatele centrului de greutate al autoveiculului sunt date de relatiile

44


42/97

)6

1

Ns

&

) &

m &

⋅( )∑=

1

Ns

m &∑

=

:=

Ns

x6

1

Ns

&

x &

m &

⋅( )∑=

1

Ns

&

m &∑

=

:=

Ns

02.7

02.)

&n care

/m + este masa subansamblului +(in Gg

/$ +(z + sunt coordonatele centrului de greutate al subansamblului +(%ata de sistemulde a$e(?


43/97

Nr. Crt. u%ansam%l

u

m & x & ) & x &7m & ) &7m &

mm7kg kg mm mm mm7kg

1.00 Motor ''".00 -(01( !(0# -#"1#." ##!.1#

2.00 $m%reia& #1.00 !"# !2211 21(.#0 "'(2!.'1

".00 Cutie de

vite)e

2##.00 (## !0#! 21(1.# 1!'".!0

.00 *iferential !!.00 "'00.00 02# 2!!200.00 "02.#0

#.00 $r%orecardanic

!'.00 2"""'' #! 1!!"#(.1' ##(.0

'.00 Punte fataechipata cu

roti

#(!.00 0.00 02# 0.00 2"'2'!.#0

!.00 Punte spate

echipata cu

roti

1122.00 "'00.00 020# 0"200.00 #1100.10

(.00 uspensie

fata

12!.00 0.00 '2!## 0.00 !'(.(#

.00 uspensiespate

22.00 "'00.00 '2!## (200.00 1"!0(.#

10.00 /oata de

re)erva

102.00 #"2 !01 '(#!.( !1(1(.20

11.00 /e)ervor

com%usti%il

2##.00 1"'02 '1#'1 "'(!".# 1#'(0.##

12.00 Cutie

platforma

'(.00 "0000 1!#01 20'!0'2.01 120#(1(.0

1".00 asiu #10.00 2"0"2# !01 11!'#!.#0 "#01.00

1.00 Ca%ina "#!.00 -121 1(2' -1!2"0."! #1!02(.(2

1#.00 Conducator

auto

!#.00 -1" 1(! 1#(2.2# 111""#.2#

8 #1!#.00 x6o+1(02'

)6o+(00" "1(22.# 1221!".12

1'.00 Pasageri 1#0.00 -1" 1(! -21'#.00 222'!0.#0

1!.00 Masa utila '#00.00 "0000 1!#01 1#00#(#.0

0

11"!#000.0

08 11'!#.0

0

x6a+2#22# )6a+10

(

2('0!'2.

#

1#!1(".'

2

Aplicand %ormulele 02.4 si 02.5 pentru datele din tabel rezultapozitia centrului de greutate al autocamionului in doua situatiia. cand autocamionul este %ara incarcatura si %ara pasageri( dar cu conducatorulauto $@oM1)"3 mm( z@oM)"" mm (

b. cand autocamionul este incarcat complet cu sarcina utila si pasageri $@aM2453 mm( z@aM1346 mm.

46


44/97

&n continuare se determina incarcaturile statice la cele doua punti(corespunzatoare celor doua situatii de incarcare(a si b( utilizand %ormulele

1,0=!0

L 0 ( 2,0=

a0

L 0 EdaF

02.!

1=!

La ( 2=

a

La EdaF

02.1" ecent determinate a"M1)"3 mm( aM2453 mm si cunoscand valoareaampatamentului( >M36""mm se determina b"( respectv b b"M > a" M 36"" 1)"3 M 17!7 mm(02.11 b M > a M 36"" 252! M 1147 mm .

'aca se considera greutatea proprie( @"M51"" da( si greutatea totala( @aM116""da rezulta

@1(" M 1)21.!6 da @2(" M 1)2)."4 da @1 M 3"64.25 da @2 M 7235.75 da Cu a+utorul cordonatelor pozitie centrului de greutate determinat anterior secalculeaza urmatoarele rapoarte a=> ( a"=>( @=> si @"=> ( unde @ si @" reprezintainaltimea centrului de greutate si este egal cu z@( respectiv( z@". alorile medii pentru parametrii centrului de masa ai autocamionului suntsintetizate in tabelul urmator

8abel 2.7 alori recomandate pentru parametrii centrului de greutate aiautocamionului

Parametru 9aloare recomandata 9aloare calculata

a05L 0.'...0.## 0.#

a5L 0.'0...0.!# 0.!

h605L 0.21...0.2! 0.22

h65L 0."0...0.0 0."

Se constata ca centrul de masa este pozitionat corect( valorile calculateincadrandu/se in intervalele recomandate pentru parametrii acestuia. #entru aprecierea solicitarii drumului din punctul de vedere al incarcarilor la

punti( se utilizeaza urmatoarea marime

" sol=∑ j=1

N p

j4

10 ∙ a

( E1"3^daF

02.12in care @a si @ + se e$prima in 1"3^da 0ecivalent( in tone.

47


45/97

ezulta " sol=3.06

4+7.254

10 ∙10.3 =27.67 t .

Se impune conditia ca pentru autocamioanele cu doua punti( 9sol _ )" t.Se observa ca aceasta conditie este indeplinita.

9ig. 2.1! #ozitionarea centrelor de greutate ale subansamblelorautomobilelor 1 motor

2 ambreia+ 3 cutie de viteze 4 di%erential 5 arbore cardanic 6 punte %ataecipata cu roti 7 punte spate ecipata cu roti ) suspensie %ata ! suspensie spate 1" roata de rezerva 11 rezervor de combustibil 12 cutie plat%orma 13 sasiu 14 cabina 15 conducator auto 16 pasageri 17 masa utila.

eri*carea capacitatii de trecere si a stabilitatii longitudinale

&nca din %aza de predeterminare a parametrilor dimensionali ai autoveicululu

s/au avut in vedere si parametrii geometrici ai capacitatii de trecere. 'e*nitivarealor este inceiata odata cu intocmirea scitei de organizare generala si a desenuluide ansamblu. -ngiul de rampa trebuie sa *e cel putin egal cu ungiul pantei ma$imeimpus in tema de proiect. alorile recomandate pentru parametrii dimensionali cereKecta capacitatea de trecere ai autocamionului sunt concentrate in urmatorultabel

4)


46/97

8abel 2.1" #arametrii geometrici ai capacitatii de trecere

6arda la sol mm :nghiul de atac 0 :nghiul de dega&are 0

20..."00 0...'0 2#...#

Conditiile cele mai di*cile la inaintare( pentru automobile sunt( in general( laurcarea pantei ma$ime impusa prin tema de proiectare. ;$presia ungiului limita de patinare sau de alunecare 0cand rotile a+ung lalimita de aderenta este

tg # pa=$ x ∙

a

L

1−%g

L ∙$ x

02.13

>a deplasarea pe drumul cu panta ma$ima impusa prin tema nu trebuie sase produca rasturnarea automobilului. -ngiul limita de rasturnare este dat derelatia

# p&=a&ctg( !%g ) 02.14

Considerand $ x=0.75 se calculeaza

tg # pa=0.75 ∙

2529

3600

1−14103600 ∙0.75

=0.746

de unde rezulta # pa=36.70

.

# p&=a&ctg( 10711410 )=37.20 .

Conditiile de stabilitate longitudinala( la deplasarea autocamionului pe

pana ma$ima impusa sunt

# p&># pa># pmax

02.15

Stiind ca panta ma$ima impusa prin tema este de 3"Q0ecivalentul a 16.7"(02.14 devine '-.2/ ; ',.-/ ; 1,.-/

4!


47/97

Ast%el( se constata ca se indeplinesc conditiile de stabilitatelongitudinala.

2.+ Alegerea pneurilor si stabilirea caracteristicilor acestora

#entru autocamionul ce se proiecteaza se cunoaste ca pe puntea %ata avem2 pneuri( iar puntea spate este cu roti +umelate( adica 4 pneuri. Se calculeaza incarcarea statica pe pneu corespunzatoare sarcinii utile

ma$ime calculate cu relatia

' pj= j

N pnj ( j= ´1, N p

02.16 a rezulta

' p1=3063.53

2 =1531.765(aN

' p2=7236.67

4 =1809.167(aN

Capacitatea portanta necesara a pneului( de*nita ca *ind incarcarearadiala ma$ima suportata de acesta( va *

) pnec=max ' pj

k g

02.17Stiind ca GgM1( relatia devine

) pnec=1809.1671 =1809.167 (aN

Se aleg de la *rma icelin pneurile pentru autocamion cu urmatoarelecaracteristici

/ Simbolizare anvelopa 245=7" 1!.5 ? 132=13" / >atimea sectiunii pneului ,u M 245 mm/ 'iametru e$terior 'e M 724 mm

5"


48/97

raza libera r" M ".5 ^ 'e M ".5 ^ 724 M 362 mm/ aza de rulare( rr(

&&=343.9mm*

/ Capacitatea portanta a pneului ̀ p M 1)4" da 0`p`pnec/ #resiunea aerului din pneu pa M 7 bar/ iteza ma$ima de e$ploatare a pneului ma$p M 14" Gm=

0ma$pma$M1""Gm=.

51


49/97

Capitolul '.Studiul rezistentelor la inaintarea

autocamionului de proiectat si a puterilor

corespunzatoare in di"erite conditii de deplasare.

'.1 eterminarea parametrilor necesari calcului rezistentelor

la inaintare

a 'eterminarea coe*cientului de rezistenta la rulare a pneurilor

'aca se considera vitezele pana la cele ma$ime ale autocarelor( in %unctie decaracteristicile pneurilor( se poate %olosi apro$imarea parabolic de %orma

+ =+ 0+ + 01∗V + + 02∗V 2

03.1

&n care valorile coe*cientilor+ 0, + 01 , + 02

pot * luati din tabelul 3.1.

8abel 3.1. alorile coe*cientilor + 0, + 01 , + 02 la di%erite tipuri de pneuri

lp pneu % o % "1E=GmF % "2E2=Gm2F

diagonal

cord metalic1(32!5 B

1"/2/2.)664 B

1"/51.)"36B1"/7

cord te$til1(3)54B1"/2

/1.21337B1"/5

4.163"B1"/7

radial

sectiune %oarte +oasa

1(6115B1"/2

/!.!13"B1"/6

2.3214B1"/7

sectiune +oasa1.611"B1"/2

/1."""2B1"/5

2.!152B1"/7

superbalon1.)36" B

1"/2/1.)725

B1"/52.!554B1"/7

Se va lua in considerare tipul de anvelopa 245=7" 1!(5

na M "(7 pneu cu sectiune %oarte +oasa

Con%orm tabelului 3.1. se aleg urmatoarele valori

/ + 0 M 1.6115 B1"/2

52


50/97

/ + 01 M /!.!13" B1"/6 %

km

/ + 02 M 2.3214 B1"/7%2

km2

&n tabelul 3.2. se vor calcula coe*cientul de rulare a pneului la di%eriteviteze( pana la viteza ma$ima.

8abelul 3.2. ariatia % M %0

< 4=m>(5 " " "("16115

2""("16""!5!

6

4""("16")!!"

4

6" "("16355!24

)""("16)"765

61"" "("174451

#entru interpretarea rezultatelor din tabelul 3.2. se va realize gra*c paraboladescrisa de coe*cientul de rulare la di%erite viteze.

" 2" 4" 6" )" 1"""."2

"."2

"."2

"."2

"."2

"."2

"."2

coe*cientul de rulare

9igura 3.1 ariatia coe*cientului %53


51/97

&n *gura 3.1. se observa ca coe*cientului de rulare( scade putin o data cucresterea vitezei pana la 2" Gm=( dupa care urmeaza o crestere parabolica.

b 'eterminarea ariei sectiunii transversale ma$ime a autocamion

Aria sectiunii transversale ma$ime A sau( mai e$act aria proiectiei %rontaautocarului se obtine prin

/ #lanimetrarea conturului conturului delimitat din vederea din %ata a desenulansamblu

/ Calculul cu relatia A M C % 0Da b la: pn b ,u Em2F

03.2unde ,u este latimea sectiunii anvelopei b inaltimea marginii in%erioare a barei de protecectie %ata de cale la latimea autocatului pn numarul de pneuri C% coe*cient de %orma.C% M 1Con%orm %ormulei 3.2. s/a determinat A M 5("26 m2

c 'eterminarea coe*cientului de rezistenta a aeruluiSe va considera coe*cientul de rezistenta al aerului con%orm *gurii 3.2 ca *ind c$ M

54


52/97

9igura 3.2. Coe*cientul de rezistenta al aerului la di%erite tipuri de autocamioad 'eterminarea randamentului transmisiei

#entru proiectare( in aceasta %aza( se opereaza cu un randament mediu altransmisiei.

Se alege randamentul transmisiei ca *ind "(!".

'.2 eterminarea rezistentelor la inaintare si a puterilor

corespunzatoare in "unctia de viteza autove(iculului

ezistenta la rulare rulM %0 B@aBcos0p EdaF

03.3

ezistent la panta pM @aBsin0p EdaF

03.4

55


53/97

ezistenta aerului aM 0GBAB9x

2

=13 EdaF

03.5

&n care G este coe*cientul aerodinamic( GM "("6125 B c$ M "("6125

$ viteza relativa a aerului %ata de automobil

$ M f v ( unde v este viteza vantului( se va considera v M "

#uterea corespunzatoare rezistentei # M B = 36" E GF03.6

&n tabelul 3.3. se vor calcula rezistentele la rulare a autocamionului in cazuldeplasarii in palier.

8abel 3.3 Calculul rezistentelor in %unctie de viteza la deplasarea in palier

EGm=F% rul

EdaFp

EdaFa

EdaFtot

EdaF

""("1611

51)6(!3

4""("""" "(""""

1)6(!34"

1""("16"3

!11)6("5

34"("""" 2(36)"

1))(4214

2""("16""

!61)5(71

13"("""" !(4721

1!5(1)34

3""("16"2

651)5(!"

7)"(""""

21(3122

2"7(22""

4" "("16")!! 1)6(642! "("""" 37()))3 224(5312

5""("161!

!71)7(!1

65"(""""

5!(2""5

247(117"

6""("1635

5!1)!(72

)7"(""""

)5(24)7

274(!774

7""("1655

)61!2("7

!5"(""""

116("32!

3")(1124

)""("16)"

771!4(!6

))"(""""

151(5532

346(522"

!"

"("171"

32

1!)(3!

67 "(""""

1!1()"

!6

3!"(2"6

31""

"("174451

2"2(3632

"(""""236()"

1!43!(165

1

56


54/97

" 1" 2" 3" 4" 5" 6" 7" )" !" 1""

"

5"

1""

15"

2""

25"

3""

35"

4""

45"

5""

rul

p

a

tot

9igura 3.3. ariatia rezistentelor de inaintare a autocarului pentru deplasareain palier

>a 5" Gm=( rezistenta la rulare reprezinta 76Q din suma rezistentelor( intimp de rezistenta aerului reprezinta 24Q. >a )" Gm= rezistenta la rularereprezinta 56Q din suma rezistentelor iar rezistenta aerului restul de 44Q. >aviteza ma$ima in palier rezistenta la rulare reprezinta 46Q din suma rezistentelor(in timp ce rezistenta aerului reprezinta restul pana la 1""Q( rezistenta la panta*ind zero.

&n tabelul 3.4. se vor calcula rezistentele la rulare a autocamionului in cazul

deplasarii in panta ma$ima a drumului modernizat.

8abel 3.4 Calculul rezistentelor in %unctie de viteza la deplasarea in pantama$ima a drumului modernizat

EGm=F% rul

EdaFp

EdaFa

EdaFtot

EdaF

""("1611

51)6(1)

151"3!(7!

53"(""""

1.225(!76)

1" "("16"3!1

1)5(3"44

1"3!(7!53

2(36)" 1.227(4677

2""("16""

!61)4(!6

371"3!(7!

53!(4721

1.234(2311

3""("16"2

651)5(15

!41"3!(7!

5321(312

21.246(26

6!

4""("16")

!!1)5()!

151"3!(7!

5337()))

31.263(57

52

57


55/97

5""("161!

!71)7(16

"11"3!(7!

535!(2""

51.2)6(15

5)

6""("1635

5!1))(!6

5"1"3!(7!

53)5(24)

71.314(""

!"

7""("1655

)61!1(3"

631"3!(7!

53116("3

2!1.347(13

45

)""("16)"

771!4(1)

4"1"3!(7!

53151(55

321.3)5(53

25

!" "("171"32 1!7(5!)" 1"3!(7!53 1!1()"!6 1.42!(2"2!

1"""("1744

512"1(54

)51"3!(7!

53236()"

1!1.47)(14

5)

" 1" 2" 3" 4" 5" 6" 7" )" !" 1""

"

2""

4""

6""

)""

1"""

12""

14""

16""

rul

p

a

tot

9igura 3.4. ariatia rezistentelor de inaintare a autocamionului in %unctie deviteza pentru deplasarea in panta de !Q

>a viteza de 5" Gm= rezistenta la rulare reprezinta 15Q din sumarezistentelor( rezistenta aerului 5Q( in timp ce rezistenta la panta )"Q. >a )"Gm=( rezistenta la rulare scade la 14Q ( iar rezistenta la panta va * de 75Q( iarrezistenta aerului va reprezenta restul de 11Q. >a viteza ma$ima de 1"" Gm=

rezistenta la rulare va reprezenta doar 13Q (la %el si rezistenta la panta va scadea(aceasta *ind de 7"Q( restul de 17Q va reprezenta rezistenta aerului.

#uterile necesare invingerii rezistentelor la inaintare se calculeaza cu%ormulele

5)


56/97

#rulM -&ul ∙ =36" EGF

03.7 #pM - p =36" EGF

03.) #aMa=36" EGF

03.!

&n tabelul 3.5. se vor calcula puterile necesare invingerii rezistentelor larulare a autocamionului in cazul deplasarii in palier.

8abel 3.5 Calculul puterilor corespunzatoare rezistentelor in %unctie de vitezala deplasarea pe drumul modernizat

EGm=F #rulEGF #p EGF#a

EGF #tot EGF

" " " " "

1"5(16)14!

2! ""("657

7)5(233!27

6

2"1"(3172!

52 ""(5262

261"()4352

17

3"15(4!231

)1 "1(776"

1417(26)33

26

4"2"(73)"!

)5 "4(2"!)

1224(!47!1

"5

5"

26("!!51

67 "

)(2222

)!

34(321)"

57

6"31(62145

31 "14(2")

1245()2!56

)5

7"37(34)7)

)1 "22(561

!65!(!1"74

!1

)"43(3264"

21 "33(67)

577(""4)!

7!

!"4!(5!!17

56 "47(!52

3!!7(55156

5

1""56(211!)

)! "65(77)

31121(!!"3

"1

5!


57/97

" 1" 2" 3" 4" 5" 6" 7" )" !" 1"""

2"

4"

6"

)"

1""

12"

14"

#rul

#p

#a

#tot

9igura 3.5. #uterea necesara la deplasarea in palier

&n tabelul 3.6. se vor calcula puterile necesare invingerii rezistentelor larulare a autocamionului in cazul deplasarii in panta ma$ima a drumului.

8abel 3.6 Calculul puterilor corespunzatoare rezistentelor in %unctie de vitezala deplasarea in panta0 #rul ( #p( #a ( #tot.

EGm=F #rulEGF #p EGF #a EGF

#totEGF

" " " " "

1"5(147344

672)())32"

2)"("6577)

3134("!63

26

2"1"(27576

2557(7664"

56"(526226

56)(56)3

!5

3"15(42!!5

31)6(64!6"

)51(776"14

421"3()55

5)

4"2"(65461

63115(532)

114(2"!)11

!714"(3!7

24

5"25(!!445

1!144(416"

14 )(2222)!17)(632

75

6"31(4!415

!5173(2!!2

1714(2")11

5421!(""1

4!

7" 37(1!)43)) 2"2(1)242 22(561!61 261(!42)2

)"43(151!)

!7231("656

2333(67)4!

573"7()!6

11

!"4!(3!!51

1!25!(!4))

2547(!523)

!4357(3""

73

1""55(!)57"

52))()32"

2)65(77)31

241"(5!6

"5

6"


58/97

" 1 " 2 " 3 " 4 " 5 " 6 " 7 " ) " ! " 1 " "

1 1 "

"

5"

1""

15"

2""

25"

3""

#rul

#a#p

#tot

9igura 3.6. #uterea necesara la deplasarea in panta ma$ima a drumulumodernizat 0pM!Q

61


59/97

Cap *. Predeterminarea caracteristicii la sarcina totala

a motorului.Alegerea motorului pentru automobilul

impus prin tema

*.1 Predeterminarea caracteristicii la sarcina totala a

motorului din conditia de atingere a vitezei maime la

deplasarea automobilului in palier#rin tema de proiect se impune o valoare a vitezei ma$ime a automobilului

0ma$M1"" Gm= la deplasarea acestuia in treapta de viteze cea mai rapida0prizadirecta sau ecivalentul ei(in palier.#entru a avea o anumita acoperire(din punctde vedere a puterii(se poate admite ca atingerea lui ma$ se obtine pe o %oarte micapanta(p"M0"("5..."(3Q(rezultand in acest %el o putere ma$ima0#ma$ ceva mai maredecat in cazul deplasarii in palier 0p"M"

'aca poM".3QMtg0p h pMarctg0".""3M"(17o

,ilantul de putere este#rMUtB#M#rul:#p:#a:#d04.1

#entru Mma$( rezulta ca(.

(t M" si deci #dM"(relatia 04.1 devine

04.2

04.3

#ma$M135.5 G

odelarea caracteristicii la sarcina totala a motorului se %ace prin relatia analitica

04.4

62


60/97

'eterminarea coe*cientului de adaptibilitate( ca( precum si a coe*cientuluide elasticitate ce( se %oloseste metoda intervalului de incredere prezentata in Cap.2.

caMma$=p04.5

ceMn=np 04.6

-nde

ma$ momentul ma$im dezvoltat de motorp momentul la putere ma$iman turatia la momentul ma$imnp turatia la putere ma$ima

pM!55.5B#ma$=np04.7

9olosind datele de la modelele similare putem calcula in 8abelul 4.1 valorilelui ca si ce.

8abelul 4.1

mEmF

8uratieErpmF

odel nr

#ma$EG

FpE

mF np nCoe*cient deadaptabilitate

Coe*cient deelasticitate

1 1)4764."

" 1""" 23"" 175" 1.3")!" ".76")7

2 2"5))!.)

! 11"" 22"" 16"" 1.23611 ".72727

3 135

56".5

4 7"" 23"" 1)"" 1.24)7! ".7)261

4 132525.2

5 7"" 24"" 14"" 1.3327" ".5)333

5 16"565.!

3 6)" 27"" 21"" 1.2"157 ".7777)

6 1)4)36.7

6 !5" 21"" 17"" 1.13533 ".)"!52

7 25"1136.

!" !5" 21"" 17"" ".)356" ".)"!52

63


61/97

) 12!351.!

! 43" 35"" 16"" 1.22164 ".45714

$legem valoarea lui ca+1.2" si ce+0.!(

Ca 1.2":= Ce 0.!(:=

α Ce

2Ca 2 Ce⋅ 1−;


62/97

;.<

Se calculeaza puterea ma$ima necesara motorului teoretic

#ma$M#vma$= %0M135.5=".!!!M135.63 G

#entru stabilirea valorii de putere ma$ima n#( se tine cont de valorilee$istente la motoarele modelelor similare( in special de cele ale caror puterema$ima este %oarte apropiata de cea calculata anterior. Ast%el se consideranpM24"" rpm

Ast%el toti parametrii necesari modelarii curbei de putere sunt cunoscuti sirelatia 4.4 poate %i %olosita in gama de valori ale turatiei njEnminnma$FME7""24""F.

8abelul 4.2 #arametrii necesari determinarii caracteristicii teoretice la sarcina totalaa motorului

#vma$EHPF n #EGF

EdamF al%a beta gama np

135.5 7""

4."36

"7

5.5"!2

3

/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 )""13.""

)15.536

4/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 !""23.24

"424.673

5/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 1"""34.45

3732.!2"

5/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 11""46.36

)54".277

4/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 12""5).7"

5446.744

2/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 13""71.1)

4)52.32"

)/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 14"")3.52

7357.""7

4/

1.661 7.431 4.752 24""

135.5 15""11).!

6375.77!

7 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 16""122.5

)273.2"4

6 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

65


63/97

135.5 17""125.7

317".66)

3 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 1)""12).4

226).17"

) 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 1!""13".6

6)65.712

1 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 2"""132.4

7!63.2!2

1 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 21""133.)

76".!1"

! 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 22""134.)

515).56)

4 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 23""135.4

3656.264

) 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

135.5 24"" 135.553.!!!

! 2.2"7/

1.413/

".2"7 24""

7 " "

! " "

1 1 " "

1 3 " "

1 5 " "

1 7 " "

1 ! " "

2 1 " "

2 3 " "

"

5"

1""

15"

2""

25"

EdamF

#EGF

>igura .1 Caracteristica teoretica la sarcina totala a motorului

*.2 Alegerea motorului si prezentarea caracteristicii sale la

sarcina totala

66


64/97

#entru alegerea motorului ce va ecipa autoturismul impus prin tema( se vautilizametoda caracteristicilor relative la sarcina totala. Aceasta metoda presupunealegerea a cel putin 2 motoare cu puterea ma$ima apropiata de cea calculataanterior si suprapunerea curbelor de variatie.

&n %unctie de pozitia relativa a curbelor obtinute se va alege motorul.ecomandarea prevede ca alegerea sa se %aca astel incat curba motorului ales sa*e situata deasupra curbei motorului teoretic( ast%el incat motorul ales sa aiba orezerva de putere superioara.

Se aleg motoarele de la 'A9 >9 cu 135 G la 1)"" rpm si de la A 8@>12.1)" cu 132G la 14"" rpm.

8abel 4.3 #arametrii necesari calculului #uterii si a omentului pentru *ecaremodelode

l#ma$ ce ca n# n nmed k k k

'

135 ".7)

1.25

23""

1)""

2"5"

/1.)!

3

2.62 )."5)

/2.24 5.165

/".6

*132 ".5

)1.33

24""

14""

1!""

".7"1

1.4! 2.17 "."2 1.)71

".5

Calc.

135.5

".7)

1.23

24""

1!""

215"

/1.66

1

2.2"7

7.413

/1.41

3

4.752

/".2

7

67


65/97

8abel 4.4 8abel calcul putere si moment pentru odelul 3(odelul 4(odelulcalculat

odelul

3odelul

4odelCA>C

nErpmF #EGF

EdamF

nErpmF #EGF

EdamF

nErpmF #EGF

EdamF

7"" 3.33 4.54 7"" 45.23 61.74 7"" 3.)2)5)5.226"

13

)"" 13.3) 15.!) )"" 53.52 63.!3 )"" 12.73715.212

75

!"" 24.7! 26.32 !"" 61.!6 65.7) !"" 22.)!7424.3"!

3!

1""" 37.22 35.56 1""" 7".42 67.2! 1""" 34."3"332.515

!1

11"" 5".32 43.71 11"" 7).)" 6).45 11"" 45.)562 3!.)3233

12"" 63.76 5".77 12"" )7."" 6!.2) 12"" 5)."!5646.25)

64

13"" 77.1) 56.73 13"" !4.!1 6!.76 13"" 7".46!251.7!4

)4

14"" !".24 61.5! 14"" 1"2.42 6!.!" 14"" )2.6!7356.44"

!4

15"" 1"2.6" 65.36 15"" 1"!.43 6!.71 15"" !4.5""76".1!6

!2

16"" 113.!2 6)."3 16"" 115.)2 6!.16 16"" 1"5.6

63."62

)

17"" 123.)5 6!.61 17"" 121.4! 6).2) 17"" 115.71565."3)

57

1)"" 132."5 7"."! 1)"" 126.33 67."6 1)"" 124.56766.124

23

1!"" 13).17 6!.4) 1!"" 13".24 65.5" 1!"" 131.)7666.31!

7!

2""" 141.)6 67.7) 2""" 126.7) 6".57 2""" 137.36365.625

23

21"" 134.56 61.22 21"" 12!."2 5).7" 21"" 14".74!

64."4"

57

22"" 134.!" 5).5! 22"" 13".65 56.75 22"" 134.)515).56)

43

23"" 135."" 56.") 23"" 131.66 54.7" 23"" 135.43656.264

77

24"" / / 24"" 132."" 52.55 24"" 135.553.!45

!4

6)


66/97

8abel 4.5 'e*nirea parametrilor #=#ma$ si n=np necesari trasarii gra*culuiodelul3 odelul 4 odel CA>C

#=#ma$ n=np #=#ma$ n=np #=#ma$ n=np"."2466 ".3"435 ".34264 ".2!167 "."2)26 ".2!167"."!!1 ".347)3 ".4"54) ".33333 "."!4 ".33333

".1)363 ".3!13 ".46!37 ".375 ".16)!) ".375".2757 ".4347) ".5334) ".41667 ".25115 ".41667

".37277 ".47)26 ".5!7 ".45)33 ".33)42 ".45)33".4722) ".52174 ".65!13 ".5 ".42)75 ".5

".5716! ".56522 ".71!"4 ".54167 ".52""7 ".54167".66)46 ".6")7 ".775!3 ".5)333 ".61"31 ".5)333".76""3 ".65217 ".)2)!! ".625 ".6!742 ".625".)43)7 ".6!565 ".)7741 ".66667 ".77!33 ".66667".!1741 ".73!13 ".!2"36 ".7")33 ".)53!) ".7")33".!7)12 ".7)261 ".!57"5 ".75 ".!1!31 ".751."2345 ".)26"! ".!)665 ".7!167 ".!7326 ".7!1671."5")5 ".)6!57 ".!6"42 ".)3333 1."1375 ".)3333".!!672 ".!13"4 ".!774 ".)75 1."3)73 ".)75

".!!!23 ".!5652 ".!)!)1 ".!1667 ".!!521 ".!16671 1 ".!!742 ".!5)33 ".!!!53 ".!5)33 1 1 1 1

6!


67/97

" . 2 !

1 6 6 6

6 6 6 6

6 6 6 6

) " 2

" . 4 5

) 3 3 3

3 3 3 3

3 3 3 3

3 2 6

" . 6 2

5 " " "

" " " "

" " " "

2 2 2

" . 7 !

1 6 6 6

6 6 6 6

6 6 6 6

6 5 2

" . ! 5

) 3 3 3 3

3 3 3 3

3 3 3 3

7

"

".1

".2

".3

".4

".5

".6

".7

".)

".!

1

modelul 3

modelul 4

model calc

9igura 4.2 ;videntierea curbelor celor 3 motoare alese prin comparatie in %unctiede #=#ma$ si n=np

Analizand 9igura 4.2 vom alege otorul odel 3 deoarece curba acestuia seaKa situata deasupra curbei motorului teoretic(motorul ales prezinta o rezerva de

putere superioara.otorul odel 3 este motorul de la 'A9 >9 cu 135 G la 2""" rpm si moment

ma$im de 7"" m la 1)"" rpm.

7"


68/97

+. eterminarea raportului de transmitere al

transmisiei principale si al primei trepte a

sc(imbatorului de viteze

+.1 Predeterminarea si de0nitivarea raportului de transmitere

al transmisiei principale

'eterminarea valorii raportului de transmitere al transmisiei principale 0i"se %ace din conditia ca automobilul impus prin tema sa atinga viteza ma$ima ladeplasarea sa in treapta cea mai rapida a scimbatorului de viteze( care este( ingeneral( treapta similara treptei de priza directa.

'eoarece s/a stabilit in primul capitol solutia de organizare generalaIclasicaJ inseamna ca autoveiculul va * dotat cu un scimbator de viteze cu 3arbori. Se cunoaste relatia

V max=0.377 ∙&& ∙ nVmax

i0 ∙ i/N ( EGm=F

05.1din care rezulta %ormula raportului de transmitere al transmisiei principale

(i0 ) p&e(=0.377 ∙&& ∙ nVmax

i/N ∙ V max ( E / F

05.2in care se cunosc rrM". 344 m( ma$M 1""Gm=( iS M iS5 M 1 0con%orm valorilor e$istente la modelelepre%erentiale nma$ turatia de viteza ma$ima care se calculeaza cu %ormula(

nVmax=0 ∙ n P ( Erot=minF 05.3

Asadar( se determina nVmax=0.95 ∙2400=2280 &ot /min

ezulta (i0 ) p&e(=0.377 ∙0.344 ∙2328

1 ∙120 =2.9 .

Se observa ca (i0 ) p&e(


69/97

i0= 1c

1 p (

05.4unde( zc reprezinta numarul de dinti ai coroanei( zp numarul de dinti ai pinionului.

9igura 5.1 Scema cinematica a unei transmisii cinematice simple9olosind recomandarile *rmei @leason( se aleg zpminM11 0valabil pentru i"M3( %oarteapropiat de 0i"pred . 'in relatia 05.4 rezulta zcM0i"pred ^zpM2.!^11M31.! Se alege numarul de dinti ai coroanei zcM32( apoi se recalculeazaraportul de transmitere e%ectiv al transmisiei principale( rezultand

i"1M32

11 M 2.!1

Se determina inca doua rapoarte e%ective( i"2 si i"3 ( prin modi*careanumarului de dinti ai coroanei sau ai pinionului de atac tinand cont ca abatereavalorii rapoartelor e%ective alese nu trebuie sa depaseasca f5Q %ata de ceapredeterminata.

i"2M31

11 M 2.)2

i"3M35

12 M 2.!2

Se observa ca valorile obtinute pentru rapoartele e%ective i"1(i"2 si i"3 sunt %oarte apropiate de raportul de transmitere al transmisiei principalepredeterminat 0i"pred si ast%el abaterea este mai mica de f5Q. Se da urmatoarea %ormula

P&=ηt ∙Pemax [# 2 (2,6525 i0 ∙isk && ∙ n P )V + 3 2 (2,6525i0∙ isk && ∙ n P )

2

V

2

−4 2 (2,6525 i0 ∙isk && ∙ n P )3

V

3

] 05.5 72


70/97

in care isGM iS M iS5 M 1.

Se intocmeste urmatorul tabel

8abel 5.1 Centralizarea valorilor puterii la roata pentru di%erite rapoarte detransmitere ale transmisiei principale

9

km5h

0 10 20 "0 0 #0 '0 !0 (0 0 100 110 120

Pre)0

k?0 '"2 #1( 1! 212 2((1 "!(1 ('" '1#! !'" #0" 11'2 10!

Pr1

k?0 ! 21! "'! #"1' !02( (!1 10"( 11(' 1"11 10# 1'1 1!

Pr2

k?0 10# 2112 "#" #10! '!'2 (2! 100" 11#1 12! 1"( 1! 1!"

Pr"

k?0 (# 220' "'' #"" !0#( (!!' 101 11 1"1 10( 1'2 1!

Cu #rez(" s/a notat suma puterilor corespunzatoare rezistentelor la inaintare

pentru panta nula( iar cu #r1 (#r2 si #r3 puterile la roata pentru rapoartele detransmitere e%ective i"1( i"2( respectiv i"3. Se observa ca valorile puterii la roata corespunzatoare raportului detransmitere e%ectiv al transmisiei principale i"1 sunt %oarte apropiate de celecorespunzatoare lui i"3( deoarece rapoatele e%ective sunt aproape egale. Cu a+utorul 8abelului 5.1 se reprezinta gra*c variatiile puterilor de mai sus.

73


71/97

" 2 " 4 " 6 " ) " 1 " " 1 1 ! 1 2 7

#rez(" #r1 #r2 #r3 #ma$

(5

Prez/ Pr1 Pr2 Pr' 4=?5

9ig. 5.1 ariatia #rez("M#rez("0 si #rM#r0

Con%orm gra*celor de mai sus( se alege raportul de transmitere altransmisiei principale i/ @ i/2 @ 2.2( intrucat curba variatiei puterii la roata cu

viteza intersecteaza curba variatiei puterii corespunzatoare rezistentelor lainaintare la o viteza ma$ima superioara 0viteza ma$ima impusa prin tema.

Ast%el( in acest caz( se obtine o rezerva de putere su*cienta pentruinvingerea rezistentelor la inaintare %ara a depasi turatia ma$ima admisa amotorului.

74


72/97

+.2 Predeterminarea raportului de transmitere al primei trepte

a sc(imbatorului de viteze

aportul de transmitere al primei trepte a scimbatorului de viteze seva determina distinct din urmatoarele conditii

/ &nvingerea pantei ma$ime( impusa prin tema/ 'eplasarea in palier( pe drum modernizat( cu o viteza minima stabilita/ Solicitarea ambreia+ului la cuplare( la pornirea de pe loc.

+.2.1 eterminarea lu is1 din conditia de panta maima impusa

prin tema de proiect

Se pune conditia ca urcarea pantei ma$ime( pma$ ( sa se %aca cu vitezaconstanta redusa. 'in bilantul de tractiune se obtine relatia

is1=5 max ∙ a∙ &(

6 max ∙ i0∙ ηt

05.6

in care rezistenta speci*ca ma$ima a drumului 0 5 max¿ se calculeaza cu %ormula

5 max=+ (0 ) ∙cos# pmax+sin# pmax

05.7

unde # pmax=a&ctg ( pmax)

05.)

&nlocuind cu valori se obtine

# pmax=a&ctg (0.29 )=16.170

5 max=0,0161 ∙cos16.170+sin16.170=0.278

ezulta raportul de transmitere al primei trepte a scimbatorului deviteze

is 1=0.278∙11675 ∙0.36

850∙2.82

∙0.9

=5.41

+.2.2 eterminarea lu is1 din conditia de viteza maima

stabilita

Se are in vedere regimul uni%orm de miscare pe un drum modernizat inpalier.

'aca se considera viteza minima minM 6 Gm=.

75


73/97

aloarea raportului de transmitere este data de relatia

is1=0.377 ∙nmin ∙ &(

i0 ∙V min

05.!rezultand

is1=0.377 ∙500 ∙0.36

2.82 ∙6 =4.01

+.2.' eterminarea lu is1 dupa criteriul lucrului mecanic de

"recare la cuplarea ambreia!ului la pornirea de pe loc

Solicitarile ambreia+ului cele mai puternice se produc la cuplarea sa(atunci cand autoveiculul porneste de pe loc. >uand in considerare lucrul mecanicde %recare la cuplarea ambreia+ului( la pornirea de pe loc( in cazul deplasarii pe undrum in palier( de e%ectul valorii turatiei initiale a motorului( n"( si de marimeaputerii speci*ce( #sp( se obtine urmatoarea e$presie de calcul a valorii raportului

primei trepte a scimbatorului de viteze

is1=0.11 ∙i/N 0 ∙n0∙V max√ k an P ∙ ca∙ Psp ∙ 1 μ

05.1"unde n"M ".75^n#M".75^24""M 1)"" rot=min( GaM ".72 M 525

ezulta is1=0.11 ∙ 1

0.95 ∙1800 ∙100√ 0.752400 ∙1.23 ∙15.73 ∙ 1525=3.65

Se alege raportul de transmitere al primei trepte a scimbatorului deviteze cel obtinut din conditia de panta ma$ima impusa prin tema de proiect(intrucat are valoarea cea mai mare.

As%el( raportul de transmitere al primei trepte este

is1M5.41

76


74/97

PAR&A A II#A

1.Studiul te(nic al solutiilor constructive posibile

pentru ambreia! si alegerea variantei ce se va

proiecta

1*1 (tudiul tehnic al constructiilor posi$ile

>a calculul ambreia+ului se urmăreWte stabilirea dimensiunilor elementelorprincipale ale acestuia( n raport cu valoarea momentului motor Wi pe bazaparametrilor constructivi ai motorului Wi autoveiculului.

Ambreia+ul %ace parte din transmisia autoveiculului( situandu/se intre motor scutia de viteze. Aceesta a %ost creat cu scopul de a compensa principaleledezavanta+e ale motoarelor cu ardere interna si anume imposibilitatea pornirii in

77


75/97

sarcina( e$istenta unei zone de %unctionare instabila si mersul neuni%orm aarborelui cotit.

9unciile ambreia+ului sunt următoarele - permite la pornirea automobilului cuplarea progresiva a motorului ( care se

aKa in %unciune ( cu celelalte organe ale transmisiei ( care ( in acel moment( staupe loc

- permite cuplarea si decuplarea in timpul mersului automobilului motorului cutransmisia ( la scimbarea treptelor de viteze

- prote+ează la suprasarcini celelalte organe ale transmisiei.Ambreia+ul trebui sa ndeplinească anumite condiii ( si anume /sa permită decuplarea completa si cat mai rapida a motorului de

transmisie ( pentru ca scimbarea treptelor sa se %acă %ara Wocuri /sa decupleze cu e%orturi minime din partea conducătorului ( %ara a se obine

insa o cursa la pedala mai mare de 12"/2"" mm .9ora la pedala necesaradeclupari nu trebuie sa depaseasca 15" la autoturisme si 25" la autocamioanesi autobuze

/partile conduse sa aibă o greutate cat mai redusa pentru ca scimbareatreptelor sa se %acă %ara Wocuri

/sa *e su*cient de progresiv pentru a se evita pornirea brusca din loc aautomobilului

/sa asigure in stare cuplata o mbinare per%ecta intre motor si transmisie /sa permită eliminarea căldurii care se produce in timpul procesului de

proiect automobile sabo

Documents