DETERMINAREA COEFICIENTULUI DE INFLUENTA A MASELOR IN MISCAREA DE ROTATIE ALE AUTOVEHICULULUI

DETERMINAREA COEFICIENTULUI DE INFLUENTA A MASELOR IN MISCAREA DE ROTATIE ALE AUTOVEHICULULUI

1. Scopul lucrarii

Determinarea coeficientului de influenta a maselor subansamblelor aflate in miscare de rotatie ale unui autovehicul, prin masurarea directa a momentelor de inertie mecanice ale acestora.

2. Materiale necesare

.Piesele si subansamblele principale ale autovehiculului, aflate in miscare de rotatie (arbore cotit, volant, ambreiaj si roata);

.Stand pentru determinarea momentului de inertie mecanic;

.Cronomentru.

3. Principiul metodei si modul de lucru

Coeficientul de influenta a maselor subansamblelor aflate in miscare de rotatie ale unui autovehicul, (δ), este utilizat la calculul rezistentei la demarare (R_d), cu ajutorul relatiei:

(1)

In cazul unei transmisii mecanice in trepte, cu ambreiaj mecanic, coeficientul de influenta a maselor in miscare de rotatie ale unui autovehiculm care ruleaza intr-o anumita treapta de viteze, se calculeaza cu relatia:

(2)

in care

G_a este greutatea autovehiculului, in N;

I_m - momentul de inertie mecanic atat pentru piesele

motorului (arbore cotit si volant), cat si pentru

ambreiaj, in kgm;

ΣI_r - suma momentelor de inertie mecanice ale rotilor

autovehiculului, in kgm;

r_r - raza de rulare a pneului ce echipeaza autovehiculul

respectiv, in m;

- randamentul transmisiei (la puterea +1 pentru

regimul de tractiune si la puterea -1 pentru regimul

de franare);

i_t - raportul total de transmitere, care se calculeaza cu

relatia: , unde

i_sk - raportul de transmitere al schimbatorului de viteze,

in treapta k;

i₀ - raportul de transmitere al transmisiei principale.

Valorile rapoartelor de transmitere ale transmisiei autovehiculului se pot afla din cartea sa tehnica, iar valoarea randamentului transmisiei se adopta conform recomandarilor din literatura de specialitate.

Raza de rulare a pneului se poate determina fie consultand STAS-ul anvelopei respective, fie prin masuratori directe asupra pneului montat la autovehicul.

Pentru determinarea momentelor de inertie mecanice ale pieselor aflate in miscare de rotatie se va utiliza metoda suspendarii trifilare, a carei schema de principiu este prezentata in figura 1.

Standul de masurare este alcatuit dintr-un cadru, pe care este fixata, la partea superioara, placa de baza, 1. Prin intermediul a trei piese se

incastreaza, in punctele A, B si

C situate echidistant pe placa de

baza, cele trei fire de

suspendare, 2. In partea

inferioara a firelor, in punctele

M₀, M₁, M₂ cu ajutorul unor

dispozitive special concepute,

se prinde piesa sau

subansamblul de masurat, 3.

Trebuie avut in vedere faptul ca

atat punctele de prindere

superioare (A, B, C), cat si cele

inferioare(M₀, M₁, M₂) sa fie

amplasate echidistant fata de

Fig. 1-Schema de principiu pentru determinarea centrul de rotatie al piesei

momentului de inertie mecanic al unei piese    realizarea razelor R si r).

(subansamblu) prin metodata suspendarii trifilare

Dupa realizarea pozitiei de echilibru a piesei suspendate, se executa o mica rotatie a piesei sub un unghi θ (maxim 56s), dupa care se lasa libera piesa sa oscileze. Cu ajutorul cronometrului se moasoara perioada micilor oscilatii (T), prin intermediul careia se poate calcula momentul de inertie mecanic al piesei respective cu relatia:

(4)

in care: T este perioada unei mici oscilatii complete, in sec.;

m - masa piesei, in kg;

R, r - razele de suspendare ( de prindere) ale piesei, in m;

n_f - numarul de fire de suspendare utilizate (n_f=3);

d_f, l - diametrul, respectiv lungimea, firului de suspendare, in m;

G - modulul de elasticitate transversal al materialului firelor de

suspendare, in N/m.

Pentru stabilirea cat mai precisa a perioadei unei mici oscialtii, se va masura timpul total (t_i) al unui numar (N_i) de oscilatii complete, dupa care, pentru fiecare piesa, se vor executa mai multe masuratori (n). Perioada medie a micii oscilatii complete, utilizata in relatia (4), este data de relatia:

4. Rezultatele masuratorilor si prelucrarea datelor

Centralizarea valorilor timpilor cronometrati pentru determinarea perioadei micilor oscilatii ale pieselor si subansamblelor avute in vedere se face in tab. 1.

Cunoscand apoi valorile razelor punctelor de prindere (r, R), precum si dimensiunile, numarul si modulul de elasticitate transversal al firelor de suspendare (d_f, l, n_f, G), se calculeaza momentul de inertie mecanic cu ajutorul relatiei (4), iar rezultatele se vor centraliza in tab. 2.

Cu valorile astfel obtinute, la care se adauga datele constructive cunoscute pentru autovehiculul respectiv (G_a,i_t,η_t,r_r), prin intermediul relatiei (2) se determina, in final, valorile coeficientului de influenta a maselor in miscare de rotatie, in functie de treapta de viteze si de regimul de miscare al autovehiculului. Rezultatele se vor centraliza in tab. 3.

Tab 1 - Determinarea perioadei micilor oscilatii ale pieselor si

subansamblelor principale aflatein miscarea de rotatie in

transmisia autoturismului ..

Tab. 2 - Determinarea momentelor de inertie mecanice ale pieselor si

subansamblelor principale aflate in miscare de rotatie in

transmisia autoturismului Dacia 1310 Break

Tab. 3 - Valorile coeficientului de influenta a maselor in miscare de rotatie din transmisia autoturismului Dacia 1310 Break

5. Concluzii si observatii

Erorile aparate sunt ca urmare a inexactitatii masuratorilor si a aproximarilor facute in calculul matematic.