COMPUNEREA GENERALA SI CARACTERISTICI DIMENSIONAL-MASICE ALE AUTOVEHICULELOR

COMPUNEREA GENERALA SI CARACTERISTICI DIMENSIONAL-MASICE ALE AUTOVEHICULELOR

1.1 Scopul lucrarii

Studiul organizarii generale si determinarea cacarteristicilor dimensionale ale unui autovehicul. Calculul pozitiei centrului de masa si al incarcarilor procentuale la punti. Studiul repartitiei coeficientului sarcinii utile la autovehicule.

1.2. Materiale necesare

Pentru masurarea dimensiunilor exterioare ale unui autovehicul sunt necesare urmatoarele aparate :

o       Rulete de 2,5m si 20m;

o       2 liniale, fir cu plumb, un raportor mare de lemn ;

o       Manometru auto, pompa sau compresor de aer ;

Precizia trebuie sa asigure :

o       Pentru dimensiuni liniare o eroare absoluta de 0,2mm

o       Pentru unghiuri abateri de 0,5%

Cartea tehnica a autovehicolului DACIA 1310 BREAK

Documentatie tehnica pentru diferite tipuri de autovehicule.

1.3. Principiul metodei si modul de lucru

Compunerea generala si caracteristicile dimensional-masice vor fi analizate si determinate pentru un atuoturism DACIA 1310 BREAK.

Pentru aceasta, autovehiculul se amplaseaza pe o suprafata plana, cu un invelis dur, cu o abatere maxima admisa de la planeitate de 2mm si o panta generala pentru scurgerea lichidelor de maxim 0,3%.

Presinea din pneuri se masoara cu ajutorul manometrului, iar daca aceasta nu corespunde cu cea inscrisa in cartea tehnica a autovehiculului, fie se foloseste pompa de aer/compresorul (in cazul in care presiunea este prea mica), fie se elibereaza aerul din pneuri (in cazul in care presiunea este prea mare).

Pentru studiul organizarii generale ale autovehiculului si stabilirea solutiei constructive se va avea in vedere dispunerea motorului si pozitia puntii motoare. Se vor identifica apoi principalele subansamble ce compun transmisia (ambreiaj, cutei de viteze, transmisia principala, diferentialul si arborii planetari), executandu-se in acest sens o schita.

Determinarea caracteristicilor dimensionale ale autoturismului se vor face prin masurari directe, pentru urmatoarele grupe de dimensiuni :

a). Dimensiuni de gabarit

- lungimea autovehiculului (L_a) ;

- latimea autovehiculului (l_a) ;

- inaltimea autovehiculului (H_a).

b). Dimensiuni ce reflecta oragnizarea autovehiculelor

- ampatament (L) ;

- ecartament fata/spate (E₁/E₂) ;

- consola fata/spate (C₁/C₂).

c). Dimensiuni ce reflecta capacitatea de trecere a autovehiculelor

- garda la sol (h) ;

- unghiul de atac ( ) si unghiul de degajare (

- raza de trecere longitudinala (ρ_l

- raza de trecere transversala ( _t

Determinarea pozitiei centrului de greutate al autovehiculului se va face in doua situatii : cu automobilul la sarcina utila nula (autoturism  gol ) si cu automobilul la sarcina utila maxima constructiva (autoturism  complet incarcat ). In acest scop se vor calcula cotele a₀ si b₀, respectiv a si b, pe baza valorilor incarcarilor statice la cele doua punti si a greutatii proprii si totale (extrase din cartea tehnica a autovehiculului), utilizand urmatoarele relatii :

- pentru autoturismul  gol  :

;

- pentru autoturismul  complet incarcat  :

;

relatii in care :

o       G₁₀, G₂₀ = incarcarile statice la puntea fata, respectiv spate, pentru autoturismul  gol  ;

o       G_1, G₂ = analog, pentru automobilul  complet incarcat  ;

o       G₀ = greutatea proprie a autoturismului ;

o       G_a = greutatea totala a autoturismului ;

Sarcina (greutatea) utila a automobilului se determina cu relatia : G_u = G_a - G₀

Pentru determinarea greutatii totale a bagajelor pasagerilor (G_b), se tine cont de companentele sarcinii utile, conform SRISO 2416 :1997 :

G_u = 75 + 68 n + G_b

Unde n = numarul de locuri asezate, dat de constructor ;

75 = greutatea conventionala a soferului ;

68 = greutatea conventionale a unui pasager.

Pentru a putea compara diferite tipuri de autovehicule, din punct de vedere al utilizarii rationale a materialelor in constructie,

s-a introdus coeficientul sarcinii utile, calculat cu relatia :

1.4. Rezultatele masuratorilor

Centralizarea rezultatelor se face in tabelele 1.1, 1.2 si 1.3. In tabelul 1.4 s-au centralizat valori ale coeficientului sarcinii utile pentru mai multe tipuri de autovehicule, iar pentru a evidentia diferentele intre diferitele tipuri de autovehicule se traseaza diagrama dependentei .

Tab. 1.1 - Caracteristici constructive si de exploatare ale autoturismului DACIA 1310 BREAK

Tab. 1.2 - Caracteristici dimensionale ale autoturismului DACIA 1310 BREAK

Tab. 1.3 - Caracteristici masice si determinarea pozitiei centrului de greutate la autoturismul DACIA 1310 BREAK

1.5. Concluzii si observatii

Masuratorile nu sunt foarte exacte, fiind influentate de o serie de factori : caroseria nefiind in perfecta stare, dimensiunile sunt mai mici/mari din cauza eventualelor tamponari si/sau reparatii care au avut loc.

De asemenea, un factor care influenteaza puternic calitatea masuratorilor este modul de masurare : linialele nu sunt tinute intotdeauna perpendicular pe suprafata plana de sprijin a automobilului, sau linialele nu sunt perpendiculare intre ele, banda ruletei nu este perfect orizontala sau nu este bine intinsa.

Toate aceste aspecte influenteaza caracteristicile dimensionale, de aceea apar abateri relativ mari de la valorile inscrise in cartea tehnica, folosita ca etalon. O eroare relativa maxima de 2,8% pare mica, dar in cazul unui automobil este important fiecare milimetru al caroseriei, deoarece aceasta este foarte importanta in comportamentul automobilului in timpul functionarii (mai ales la viteze mari), este importanta pentru aerodinamica automobilului.

Modul de citire a indicatiilor ruletei nu este intotdeauna corect, studentul nu citeste intotdeauna perpendicular pe lineal/ruleta, ceea ce poate duce la mici erori, acest fapt manifestandu-se mai ales datorita pozitiei pieselor/laturilor/ansamblelor de masurat.

In laborator, pentru a evita aceste erori si a avea o masuratoare cat mai excata a dimensiunilor, se poate folosi firul cu plumb pentru a stabili niste axe ajutatoare pentru masurarea anumitor dimensiuni de gabarit.

Pentru a efectua masuratori cu mai mare precizie, se poate incerca o metoda de masurare optica : pe o parte a autovehiculului se plaseaza o sursa de lumina sub forma de tub de neon, iar pe partea opusa a autovehiculului se aseaza un ecran plat (un placaj) ; pentru masurarea dimensiunilor de gabarit se va masura umbra inprimata de conturul autovehiculului pe ecran. Aceasta metoda poate prezenta erori mari de masurare, datorita caracterului spatial al undelor luminii policromate.

De aceea, se poate folosi o metoda in care in loc de tubul de neon (sau becuri simple) sa se utilizeze o unda laser (sau un fascicol de unde laser, pozitionate intr-un singur plan), asezata pe o directie perpendiculara pe una din axele autovehiculului. Astfel, unele raze vor trece pe langa caroseria autovehiculului, iar altele vor fi blacate de conturul acesteia, facilitand astfel o masuratoare exacta si usor de realizat.

1.6. Schema de principiu a transmisiei automobilului DACIA 1310 BREAK