Organizarea generala si parametri principali a autovehiculului

Organizarea generala si parametri principali a autovehiculului

1.2.1Alegerea solutiei de organizare generala a autovehiculului

Tinand cont de solutiile similare, extrase din literatura de specialitate si avand in vedere tendintele de dezvoltare, se adopta solutia de organizare generala a autovehiculului, solutia de organizare a transmisiei si a sistemelor si amenajarea interioara.

Astfel pentru autovehiculul dat, tinand cont de domeniul de utilizare al acestuia, respectiv transportarea marfurilor, atat in mediul urban cat si in cel interurban, organizarii transmisiei autovehiculului, constituie problema fundamentala de conceptie constructiva. Pe baza acestei organizari se stabileste caracterul in miscare si in acelasi timp limiteaza posibilitatea de dezvoltare si de amplasare a celorlalte componente ale autovehiculului.

Solutia adoptata in acest caz este solutia clasica, aceasta impune divizarea echipamentului de tractiune in mai multe grupuri de agregate si permite o mai mare elasticitate in organizarea generala a autoturismului. Motorul care constituie sursa energetica a autovehiculului, este dispus longitudinal, asigura simplitate constructiva, buna accesibilitate la motor si intretinerea sa fie cit mai usoara. Cutia de viteze se dispune in prelungirea motorului, iar transmisia principala la puntea din spate.

Solutia clasica permite o incarcare echilibrata a puntilor si uzura uniforma a pneurilor, ventilatoarele de racire a motorului pot fi cu functionare intermitenta, deoarece radiatorul este amplasat in zona de presiune dinamica maxima. Dezavantajele acestui tip de solutie au fost diminuate, astfel ca pentru eliminarea vibratiilor, caroseria se monteaza pe sasiu cu ajutorul bucselor din cauciuc.

1.2.2 Dimensiunile geometrice principale

Pentru un autovehicul aflat in faza proiectarii dinamice, alegerea parametrilor geometrici trebuie sa aiba in vedere constructiile existente si recomandarile standardizate pentru dimensiunile interioare. Orientarea asupra dimensiunilor exterioare, functie de tipul si destinatia autovehiculului poate fi facuta si prin utilizarea valorilor medii ale dimensiunilor geometrice cuprinse in literatura de specialitate.

Tendintele actuale in dezvoltarea autovehiculelor de tipul celui dat spre proiectare, utilizat in transportul de marfa se pune accent pe accesibilitatea in compartimentul de incarcare si in acelasi timp confortul soferului.

Se adopta pentru autovehiculul dat prin tema de proiectare, urmatoarele dimensiuni :

Ø           lungime totala 5000mm

Ø           lungime interna 2600 mm,

Ø           inaltimea interna 2100 mm,

Ø           volum 10 m³

Ø           inaltime totala 2300mm

Ø           ampatament 3000 mm,

Ø           console fata / spate, 600mm/1400mm

Ø           ecartament fata / spate 1610/1610mm

1.2.3 Greutatea autovehiculului, repartitia greutatii pe punti

si coordonatele centrului de greutate

Greutatea automobilului ( G_a ), face parte din parametri generali ai acestuia si reprezinta suma tuturor mecanismelor si agregatelor din constructia acestuia, precum si greutatea incarcaturii. Suma greutatii mecanismelor si agregatelor automobilului reprezinta greutatea proprie si se noteaza cu G₀ , iar greutatea incarcaturii prescrise reprezinta greutatea utila si se noteaza cu G_u .

Greutatea utila reprezinta o caracteristica constructiva esentiala a autovehiculului, prin ea caracterizandu-se posibilitatea de utilizare a acestuia. Aceasta este determinata de capacitatea de incarcare, a autovehiculului prevazuta prin tema de proiectare, in concordanta cu capacitatea de incarcare a tipurilor similare. Capacitatea de incarcare se precizeaza de regula prin numarul de locuri la autovehiculele de persoane si prin sarcina utila transportata la autovehiculele de bunuri. Pentru autovehiculul dat prin tema de proiectare, sarcina utila este G_u =2500 daN.

Greutatea proprie este determinata de suma greutatilor tuturor sistemelor componente cind autovehicolul se afla in stare de utilizare. Pentru determinarea masei proprii, se are in vedere tendintele actuale cu privire la folosirea materialelor, cu mase proprii reduse, precum mase plastice, materiale compozite, oteluri de inalta rezistenta, creindu-se posibilitati de reducere a masei proprii.

Se adopta greutatea proprie, tinind cont de studiul solutiilor similare G_O =2000 daN.

Un criteriu de apreciere al calitatii, constructiei autovehiculului, il reprezinta coeficientul de utilizare a greutatii (_G ), defint ca raport dintre greutatea proprie G_o si greutatea utila G_u :

_G =; _G ==1.25

Procesul tehnic in constructia de vehicule este pus in evidenta si de valori mici ale acestui coeficient, care se realizeaza prin reducerea masei proprii, in conditiile unor mase utile cit mai mari, fara urmari negative asupra duratei de functionare a automobilului.

Dupa determinarea greutatii utile si a greutatii proprii, se va trece la efectuarea calculului pentru obtinerea greutatii totale cu ajutorul relatiei urmatoare:

G_{a =}G_u +G₀ ; G_a =2500+2000; Ga=4500 daN

Centru de masa. Coordonatele centrului de masa.

Masa autovehiculului este considerata in centrul de greutate situat in planul vertical, ce trece prin axa longitudinala de simetrie a autovehiculului. Pozitia centrului de masa se apreciaza prin coordonatele longitudinale a si b si inaltimea h_g conform STAS 6926/2-78.

Alegerea pozitiei centrului de masa se poate face prin mai multe metode precum :

a) Utilizarea de valori in concordanta cu valorile coordonatelor centrului de masa al autovehiculelor considerate in studiul solutiilor similare .

b) Utilizarea de valori medii dupa date oferite de literatura de specialitate.

c) Determinarea analitica a coordonatelor centrului de masa.

Utilizind valori medii din literatura de specialitate se adopta parametrul =0.66 pentru autovehiculul incarcat, unde L este ampatamentul autovehiculului.

Din relatia anterioara va rezulta distanta :

a=Lmm

Stiind ca L-a=b, rezulta ca, b=3000-1980=1020 mm.

Cu ajutorul coordonatelor longitudinale a, b, gasite se va determina greutatea pe puntea fata cu urmatoarea relatie:

G₂ = [daN]; G₂₌=2970 daN

G₁ = [daN]; G₁₌ =1530 daN

Inaltimea hg se determina prin aceiasi metoda stiind ca raportul: =0,35 de unde va rezulta, inaltimea hg=0,35=1050mm

 

1.2.4 Alegerea rotilor si determinarea razelor rotii

Rotile de automobil sint alcatuite dintr-o janta metalica, pe care se monteaza o anvelopa de cauciuc in interiorul caruia se afla o camera cu aer comprimat, uneori lipsind aceasta. Rigiditatea anvelopei este data de raportul dintre cresterea fortei care actioneaza asupra pneului si deformatia determinata de aceasta crestere. Rigiditatea depinde de materialul anvelopei, de constructia ei, de presiunea interioara a aerului din pneu si de duritatea suprafetei de sprijin.

Alegerea tipului de pneuri este conditionata de mai multi factori cum ar fi, viteza maxima transmisa prin tema de proiect, si greutarea ce revine rotilor din spate si fata. Functie de greutatea repartizata puntilor se poate determina masa ce revineunui pneu folosind relatiile:

-pentru pneurile puntii fata:

Gp₁= ; Gp₁==765 daN

-pentru pneurile puntii spate:

Gp₂=; Gp₂ ==742,5 daN

unde n=2 sau 4, reprezinta numarul de pneuri ale puntii;

Pentru asigurarea unei bune confortabilitati puntea fata trebuie sa fie caracterizata de o elasticitate mai mare decat puntea spate. La obtinerea elasticitatii puntii fata contribuie si utilizarea presiunii interioare a aerului din pneu mai mica in fata decat in spate.

Prin reducerea presiunii pneurilor pe puntea din fata, se reduce rigiditatea laterala a pneului, astfel ca prin sporirea deviatiilor laterale se favorizeaza imprimarea unui caracter constructiv de subvirare, caracterizat de tendinta de autostabilizare pe traiectoria rectilinie.

Se adopta din literatura de specialitate, tinand cont si de solutiile similare pneurile 205 R16 cu urmatoarele dimensiuni principale:

-janta de masura 6 J

- latimea sectiunii maxime 208mm

- diametru exterior 736mm

- circumferinta de rulare 2245mm

- marimea camerei de aer 205-16

Pentru calculele de dinamica autovehiculului este necesara cunoasterea razei de rulare, care se apreciaza analitic functie de raza nominala a rotii si un coeficient de deformare. Coeficientul de deformare depinde de presiunea din pneu si are valorile:

=0,930-0,935, pentru pneuri utilizate la presiuni mai mici de 600 Kpa

=0,945-0,950, pentru pneuri utilizare la presiuni mai mari de 600 Kpa

In cazul in care se precizeaza marimea circumferintei de rulare, raza de rulare se calculeaza cu relatia:

r_r =;

Se adopta coeficientul de deformare =0,930, unde r_r=0,930=332,4mm