Dinamica Tema

24
Marci si modele Cilindree (cmc) Putere maxima (CP(kW)/rpm) Cuplu maxim (Nm/rpm) Pneuri Ampatament(mm) Ecartament fata/spate (mm) Dimensiuni: lungime x latime x inaltime (mm) Masa proprie (kg) Masa totala (kg) Acceleratie (s) 0-100 km/h Viteza maxima (km/h) Consum mediu (l/100 km) Daihatsu Sirion 1.3 Eco 4WD 1298 91(67)/6000 120/4400 175/65 R 14 S 2430 1460/1435 3605 x 1665 x 1550 980 1470 12.0 165 6.3 Esse 0.7 658 58(43)/7200 65/4000 145/80 R 13 S 2390 1310/1300 3395 x 1475 x 1470 930 710 n.a 140 5.9 Mira 0.7 658 58(43)/7200 65/4000 145/80 R 13 S 2490 1310/1305 3395 x 1475 x 1530 960 740 n.a 140 5.9 Move 0.7 658 64(47)/6400 92/4000 165/50 R 16 V 2455 1305/1295 3395 x 1475 x 1620 1070 850 n.a 150 6.0 Fiat Panda 1.2 8V 4x4 1242 69(51)/5500 102/3000 185/65 R 14 H 2305 1366/1366 3574 x 1605 x 1632 1040 1415 15.3 148 6.0 Panda 1.3 Multijet 16V 4x4 1248 75(55)/4000 145/1500 185/65 R 14 H 2305 1366/1366 3574 x 1605 x 1632 1150 1520 16.1 152 4.9 Honda Life 0.7 658 64(47)/6000 93/4000 165/55 R 14 V 2420 1295/1290 3395 x 1475 x 1635 870 1090 n.a 140 5.9 Fit 1.3 1339 99(73)/6000 127/4800 175/65 R 14 S 2500 1490/1475 3900 x 1695 x 1525 990 1265 n.a 150 4.2 Mazda Az Wagon 0.7 658 54(40)/6500 63/3500 145/80 R 13 S 2400 1295/1290 3395 x 1475 x 1660 810 1030 n.a 140 5.9 Nissan Moco 0.7 658 54(40)/6500 63/4300 145/80 R 13 S 2425 1295/1290 3395 x 1475 x 1625 790 1010 n.a 140 5.9 Otti 0.7 657 50(37)/6500 62/4000 155/65 R 14 S 2425 1259/1290 3395 x 1475 x 1625 830 1050 n.a 145 5.9 Subaru Pleo 0.7 648 58(43)/7200 65/4000 145/80 R 13 S 2490 1310/1305 3395 x 1475 x 1530 740 960 n.a 150 5.9 Stella 0.7 658 54(40)/6400 63/4400 155/65 R 14 S 2360 1295/1285 3395 x 1475 x 1645 830 1050 n.a 140 5.9 Trezia 1.5 1496 103(76)/6000 132/4400 175/60 R 16 H 2550 1485/1475 3990 x 1695 x 1605 1170 1445 n.a 165 5.6 Suzuki Swift 1.2 4x4 1242 94(69)/6000 118/4800 175/65 R 15 H 2430 1490/1495 3850 x 1695 x 1535 1110 1560 13.4 165 5.5 Alto 0.7 658 54(40)/6500 63/3500 145/80 R 13 S 2400 1295/1290 3395 x 1475 x 1535 710 930 n.a 140 5.9 Cervo 0.7 658 64(47)/6500 103/3500 165/55 R 14 V 2360 1285/1280 3395 x 1475 x 1535 820 1040 n.a 140 5.9 Solio 1.2 1242 91(67)/6000 118/4800 165/65 R 14 S 2450 1430/1425 3710 x 1620 x 1765 1000 1275 n.a 155 5.3 Toyota Vitz 1.3 1329 95(70)/6000 121/4000 165/70 R 14 S 2510 1485/1470 3885 x 1695 x 1500 990 1265 11.7 175 4.2 Ist 1.5 1496 103(76)/6000 132/4400 195/60 R 16 H 2460 1485/1490 3930 x 1725 x 1525 1150 1425 n.a 170 5.5 Passo 1.0 996 69(51)/6000 92/3600 155/80 R 13 S 2440 1465/1475 3640 x 1665 x 1535 910 1185 n.a 150 4.7

description

Dinamica Tema

Transcript of Dinamica Tema

Page 1: Dinamica Tema

Marci si modele

Cil

indr

ee (

cmc)

Pute

re m

axim

a (C

P(kW

)/rp

m)

Cup

lu m

axim

(N

m/r

pm)

Pneu

ri

Am

pata

men

t(m

m)

Eca

rtam

ent

fata

/spa

te (

mm

)

Dim

ensi

uni:

lung

ime

x la

time

x in

alti

me

(mm

)

Mas

a pr

opri

e (k

g)

Mas

a to

tala

(kg

)

Acc

eler

atie

(s)

0-10

0 km

/h

Vit

eza

max

ima

(km

/h)

Con

sum

med

iu

(l/1

00 k

m)

DaihatsuSirion 1.3 Eco 4WD 1298 91(67)/6000 120/4400 175/65 R 14 S 2430 1460/1435 3605 x 1665 x 1550 980 1470 12.0 165 6.3

Esse 0.7 658 58(43)/7200 65/4000 145/80 R 13 S 2390 1310/1300 3395 x 1475 x 1470 930 710 n.a 140 5.9Mira 0.7 658 58(43)/7200 65/4000 145/80 R 13 S 2490 1310/1305 3395 x 1475 x 1530 960 740 n.a 140 5.9Move 0.7 658 64(47)/6400 92/4000 165/50 R 16 V 2455 1305/1295 3395 x 1475 x 1620 1070 850 n.a 150 6.0

FiatPanda 1.2 8V 4x4 1242 69(51)/5500 102/3000 185/65 R 14 H 2305 1366/1366 3574 x 1605 x 1632 1040 1415 15.3 148 6.0

Panda 1.3 Multijet 16V 4x4 1248 75(55)/4000 145/1500 185/65 R 14 H 2305 1366/1366 3574 x 1605 x 1632 1150 1520 16.1 152 4.9Honda

Life 0.7 658 64(47)/6000 93/4000 165/55 R 14 V 2420 1295/1290 3395 x 1475 x 1635 870 1090 n.a 140 5.9Fit 1.3 1339 99(73)/6000 127/4800 175/65 R 14 S 2500 1490/1475 3900 x 1695 x 1525 990 1265 n.a 150 4.2

Mazda

Az Wagon 0.7 658 54(40)/6500 63/3500 145/80 R 13 S 2400 1295/1290 3395 x 1475 x 1660 810 1030 n.a 140 5.9

NissanMoco 0.7 658 54(40)/6500 63/4300 145/80 R 13 S 2425 1295/1290 3395 x 1475 x 1625 790 1010 n.a 140 5.9

Otti 0.7 657 50(37)/6500 62/4000 155/65 R 14 S 2425 1259/1290 3395 x 1475 x 1625 830 1050 n.a 145 5.9Subaru

Pleo 0.7 648 58(43)/7200 65/4000 145/80 R 13 S 2490 1310/1305 3395 x 1475 x 1530 740 960 n.a 150 5.9Stella 0.7 658 54(40)/6400 63/4400 155/65 R 14 S 2360 1295/1285 3395 x 1475 x 1645 830 1050 n.a 140 5.9

Trezia 1.5 1496 103(76)/6000 132/4400 175/60 R 16 H 2550 1485/1475 3990 x 1695 x 1605 1170 1445 n.a 165 5.6

Suzuki

Swift 1.2 4x4 1242 94(69)/6000 118/4800 175/65 R 15 H 2430 1490/1495 3850 x 1695 x 1535 1110 1560 13.4 165 5.5Alto 0.7 658 54(40)/6500 63/3500 145/80 R 13 S 2400 1295/1290 3395 x 1475 x 1535 710 930 n.a 140 5.9

Cervo 0.7 658 64(47)/6500 103/3500 165/55 R 14 V 2360 1285/1280 3395 x 1475 x 1535 820 1040 n.a 140 5.9Solio 1.2 1242 91(67)/6000 118/4800 165/65 R 14 S 2450 1430/1425 3710 x 1620 x 1765 1000 1275 n.a 155 5.3

ToyotaVitz 1.3 1329 95(70)/6000 121/4000 165/70 R 14 S 2510 1485/1470 3885 x 1695 x 1500 990 1265 11.7 175 4.2Ist 1.5 1496 103(76)/6000 132/4400 195/60 R 16 H 2460 1485/1490 3930 x 1725 x 1525 1150 1425 n.a 170 5.5

Passo 1.0 996 69(51)/6000 92/3600 155/80 R 13 S 2440 1465/1475 3640 x 1665 x 1535 910 1185 n.a 150 4.7

Page 2: Dinamica Tema

1.Studiul solutilor similar si tendinta de dezvoltare

1.1. Soluţii similare

Pentru abordarea proiectării unui nou tip de autovehicul, ţinând seama de datele impuse prin temă, care precizează anumite particularităţi legate de destinaţia şi performanţele acestuia, este nevoie, într-o primă etapă, să se caute soluţii constructive, deja existente, având caracteristici asemănătoare cu cele ale autovehiculului cerut. Literatura de specialitate cuprinde, pentru fiecare categorie de autovehicule, informaţii legate de organizarea generală, de modul de dispunere a echipamentului de tracţiune, de parametrii constructivi si de capacitatea de încărcare, de organizarea transmisiei, tipul sistemelor de direcţie, frânare, suspensie, etc

Modele similare au fost extrase din Auto Catalogul editat de “auto motor şi sport” şi de pe site-urile revistelor AutoMondial, AutoSpecial, Motor şi Sport, Motor Extrem.

În tabelul 1 se prezintă, pentru segmentul autoturismelor cu performanţe apropiate autoturismului din tema de proiectare principalii parametrii constructivi şi ai performanţelor pentru un număr de 21 modele.

Analizând cu atenţie toate aceste informaţii şi având în vedere tendinţele de dezvoltare caracteristice categoriei de autoturisme cercetate se pot stabili, pentru început, prin comparare, unele date iniţiale, absolut necesare pentru calculul de predimensionare, cum ar fi : organizarea generală, amenajarea interioară, dimensiunile geometrice, greutatea autoturismului şi repartizarea să pe punţi, alegerea pneurilor şi determinarea razei de rulare etc.

Prin tema de proiectare, s-au impus numărul de locuri (n=4) şi viteza maximă (vmax=140

Km/h) a autoturismului, impunerea acestor doua condiţii permiţând o mai mare libertate în ceea ce priveşte stabilirea celorlalte caracteristici ale acestuia.

În privinţa dimensiunilor geometrice, în figurile 1.1…1.10 se prezintă analize comparative, pentru fiecare dimensiune, denumită criteriu de analiză.

Pentru criteriu s-a determinat o valoare medie care cu mici modificări va fi folosită pentru reprezentarea automobilului ce urmează a fi proiectat.

Mărimea ampatamentului (fig. 1.1) este orientată spre valoarea aleasă ca medie cu mici abateri de la aceasta pentru fiecare model în parte.( Valoarea medie: 2429 mm).

Lungimea (fig. 1.2) se reprezintă de asemenea ca o dimensiune compactă datorată asemănării soluţiilor de organizare. (Valoarea medie: 3572 mm).

În ceea ce priveşte lăţimea (fig. 1.3 )autovehiculelor prezentate în soluţiile similare se constată că este orientată către valoarea medie. (Valoarea medie: 1566 mm).

Înălţimea (fig. 1.4) acestor autovehicule este apropiată de valoarea medie. (Valoarea medie: 1582 mm ).

Ecartamentul (fig. 1.5) (Valoarea medie: E1med=1370 mm, E2med=1366 mm).În continuare, pe baza datelor din tabelul 1.1, în figurile 1.6….1.10, s-a extins studiul de

analiză comparativă pentru o serie de criterii definite cu ajutorul performanţelor energetice ale motoarelor, a performanţei dinamice de viteză maximă şi ale performanţelor consumului de combustibil.

În figura 1.6. este prezentat ca mărime de interes raportul a

max

m

Pdintre puterea maximă

dezvoltată de motorul autovehiculului, (Pmax) şi masa autovehiculului, (ma). Acest parmetru are semnificaţia unui indice de „motorizare”. Valoarea medie a acestui parametru este de 0.0561 [kW/kg], îmbunătăţirea performanţei de motorizare facându-se la creşterea valorii acestui parametru.

Figura 1.7. prezintă ca indice de performanţă raportul dintre consumul mediu de

combustibil, ( l100Q ) şi puterea maximă a motorului, (Pmax), raport notat

max

l100

P

Q. Acest parametru,

care reflectă cantitatea de combustibil, exprimată în litri, consumată pentru producerea unei puteri unitare pe un spaţiu de 100 km scoate în evidenţă performanţele motoarelor utilizate. Faţă de

Page 3: Dinamica Tema

valoarea medie a autoturismelor din eşantionul analizat, de producerea unei puteri de 1 kW în timpul parcurgerii se exprimă prin reducerea valorii.

O altă mărime folosită este prezentată în figura 1.8. Raportul

care o atinge autovehiculul, (Vmax

dinamice de viteză maximă ale autoturismelor similare, arătând cu ce viteză este propulsat fiecare kilogram din masa autoturismului. Faţă de valoarea medie a acestui parametru pentru autoturismele din eşantionul analizat, de 0.1614parametrului.

Un alt parametru de interes, reprezentat în figura 1.9, este raportul dintre consmul mediu de combustibil l

100Q [litri/100km] şi masa autovehiculului, munui indice de performanţă al construcţiei automobilului evaluează economicitatea funcţionarii autovehiculului. Valoarea medie a acestui parametru, corespunzătoare eşantionul0.00605 litri combustibil pentru deplasarea pe un spaţiu de 100 km a fiecărui kilogram din masa autovehiculului. Sporirea performanţei consumului de combustibil pentru transportul masei se obţine prin reducerea mărimii acestui parametr

In figura 1.10. se prezintă un parametru de analiză comparativă ce exprimă influenţa nivelului de motorizare asupra performanţei dinamice de viteză maximă (Vreprezintă un criteriu de perfecţiune al construcţiei de autovehicule prinimprimate de fiecare unitate de putere dezvoltată de motor. Faţă de valoarea medie a acestui parametru pentru autoturismele din eşantionul analizat, de exprimă prin creşterea valorii parametrului.

2150

2200

2250

2300

2350

2400

2450

2500

2550

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

valoarea medie a autoturismelor din eşantionul analizat, de 0.1121 litri combustibil pentru producerea unei puteri de 1 kW în timpul parcurgerii unui spaţiu de 100 km, creşterea performanţei se exprimă prin reducerea valorii.

O altă mărime folosită este prezentată în figura 1.8. Raportul a

max

m

V, dintre viteza maximă pe

max), şi masa autovehiculului, (ma), dă indicii asupra performanţelor dinamice de viteză maximă ale autoturismelor similare, arătând cu ce viteză este propulsat fiecare kilogram din masa autoturismului. Faţă de valoarea medie a acestui parametru pentru autoturismele

0.1614, creşterea performanţei se exprimă prin creşterea valorii

Un alt parametru de interes, reprezentat în figura 1.9, este raportul dintre consmul mediu de [litri/100km] şi masa autovehiculului, ma [kg]. Acest parametru, cu semnificaţia

unui indice de performanţă al construcţiei automobilului evaluează economicitatea funcţionarii autovehiculului. Valoarea medie a acestui parametru, corespunzătoare eşantionul

litri combustibil pentru deplasarea pe un spaţiu de 100 km a fiecărui kilogram din masa autovehiculului. Sporirea performanţei consumului de combustibil pentru transportul masei se obţine prin reducerea mărimii acestui parametru.

In figura 1.10. se prezintă un parametru de analiză comparativă ce exprimă influenţa nivelului de motorizare asupra performanţei dinamice de viteză maximă (Vmax/Pmax

reprezintă un criteriu de perfecţiune al construcţiei de autovehicule prin exprimarea vitezei imprimate de fiecare unitate de putere dezvoltată de motor. Faţă de valoarea medie a acestui parametru pentru autoturismele din eşantionul analizat, de 2.9430 creşterea performanţei se exprimă prin creşterea valorii parametrului.

Fig. 1.1 Ampatament automobilelor

Life Fi

t

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

o

litri combustibil pentru unui spaţiu de 100 km, creşterea performanţei

, dintre viteza maximă pe

), dă indicii asupra performanţelor dinamice de viteză maximă ale autoturismelor similare, arătând cu ce viteză este propulsat fiecare kilogram din masa autoturismului. Faţă de valoarea medie a acestui parametru pentru autoturismele

, creşterea performanţei se exprimă prin creşterea valorii

Un alt parametru de interes, reprezentat în figura 1.9, este raportul dintre consmul mediu de [kg]. Acest parametru, cu semnificaţia

unui indice de performanţă al construcţiei automobilului evaluează economicitatea funcţionarii autovehiculului. Valoarea medie a acestui parametru, corespunzătoare eşantionului analizat, este de

litri combustibil pentru deplasarea pe un spaţiu de 100 km a fiecărui kilogram din masa autovehiculului. Sporirea performanţei consumului de combustibil pentru transportul masei se

In figura 1.10. se prezintă un parametru de analiză comparativă ce exprimă influenţa max). Parametrul

exprimarea vitezei imprimate de fiecare unitate de putere dezvoltată de motor. Faţă de valoarea medie a acestui

creşterea performanţei se

Pass

o

Val.

Med

ie

Page 4: Dinamica Tema

3000

3100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

3800

3900

4000

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

1350

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

Fig. 1.2 Lungime automobilelor

Fig. 1.3 Latime automobilelor

Life Fi

t

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Life Fi

t

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

o

Val.

Med

ie

Ist

Pass

o

Val.

Med

ie

Page 5: Dinamica Tema

Fig. 1.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

1100

1200

1300

1400

1500

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

Fig. 1.4 Inaltimea automobilelor

. 1.5 Ecartamentul fata/spate al automobilelor

Life Fit

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Life Fit

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

oPa

sso

Val.

Med

ie

Pass

o

Val.

Med

ie

Page 6: Dinamica Tema

Fig. 1.6. Rapotul dintre puterea maxima si masa automobilului

Fig. 1.7. Raportul dintre consumul mediu şi puterea maximă a motorului

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

Rapotul dintre puterea maxima si masa automobilului

7. Raportul dintre consumul mediu şi puterea maximă a motorului

Life Fi

t

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

o

Life Fi

t

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

o

7. Raportul dintre consumul mediu şi puterea maximă a motorului

Pass

o

Val.

Med

ie

Pass

o

Val.

Med

ie

Page 7: Dinamica Tema

Fig.1.8. Raportul dintre viteza maximă şi masa automobilului

Fig. 1.9. Raportul dintr

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

0.009

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

Fig.1.8. Raportul dintre viteza maximă şi masa automobilului

. Raportul dintre consumul mediu si masa automobilului

Life Fi

t

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

o

Life Fi

t

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

oPa

sso

Val.

Med

ie

Pass

o

Val.

Med

ie

Page 8: Dinamica Tema

Fig. 1.10 Raportul dintre viteza maximă şi puterea maximă a motorului

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

Sirio

n

Esse

Mira

Mov

e

Pand

a 1.

2

Pand

a1.3

Life

Raportul dintre viteza maximă şi puterea maximă a motorului

Fit

Az W

agon

Moc

o

Ott

i

Pleo

Stel

la

Trez

ia

Swift

Alto

Cerv

o

Solio Vitz Ist

Pass

o

Raportul dintre viteza maximă şi puterea maximă a motorului

Pass

o

Val.

Med

ie

Page 9: Dinamica Tema

1.2. Tendinţe de dezvoltare

Pentru alegerea sau determinarea parametrilor iniţiali care intervin in calcul este necesar, pe lângă studiul soluţilor constructive asemãnătoare, deja existente în lume, să se facă şi o cercetare a tendinţelor de dezvoltare specifice categoriei de autovehicule studiate.

Direcţiile de dezvoltare au în vedere să sublinieze orientarea generală în ceea ce priveşte modul de organizare a familiei de autovehicule studiate, modul de dispunere a motorului, organizarea şi tipul transmisiei, construcţia sistemelor şi a instalaţiilor auxiliare, amenajarea interioară, etc.

Autoturismele, definite ca fiind autovehicule destinate transportului de persoane, având o capacitate de cel mult opt locuri, au stat şi stau în permanenţă în atenţia marelui public, datorită implicării lor tot mai intense în viaţa cotidiană.

Construcţia autoturismelor, a elementelor componente, se perfecţionează permanent, urmărindu-se îmbunătăţirea performanţelor de dinamicitate sau frânare, a performanţelor de economicitate, de stabilitate şi de confort, de securitate activă şi pasivă, etc. Domeniile de acţiune s-au extins asupra tuturor părţilor componente ale autoturismului şi se aplică cele mai noi şi eficiente soluţii de îmbunatăţire sau schimbare a acestora.

Astfel, motoarele autoturismelor au beneficiat de o atenţie deosebită, eforturile de sporire a performanţelor fiind îndreptate pe multe direcţii: creşterea performanţelor funcţionale şi constructive prin gestionarea electronică a regimurilor de funcţionare, reducerea consumului de combustibil, mărirea puterii litrice, reducerea costurilor de fabricaţie, reducerea emisiilor nocive din gazele de evacuare, realizarea de motoare cât mai fiabile, cât mai uşoare şi cât mai compacte. Se remarcă tendinţele de aplicare tot mai frecventă a injecţiei de benzină cu comandă electronică, mono sau multipunct, în detrimentul motoarelor cu carburator, ca şi dezvoltarea motoarelor cu aprindere prin comprimare, datorită consumului specific de combustibil mai redus, în comparaţie cu motoarele cu aprindere prin scânteie.

Folosirea motorului Diesel pe autoturisme a devenit realistă când turaţiile maxime ale acestuia au depăşit 4200 — 4400 rot/min, realizându-se exemplare ce dezvoltă 5000 rot/min. Perfecţionarea acestor motoare privind reducerea zgomotului, a poluării, a pornirii uşoare pe timp friguros, a făcut progrese remarcabile şi le-a asigurat creşterea ponderii proprii în detrimentul motoarelor cu aprindere prin scânteie.

O alta preocupare constantă este aceea a creării unor familii de motoare, pornindu-se de la un monocilindru sau de la un motor de bază, de la care, în funcţie de necesităţi, se realizează o serie de motoare cu capacităţi diferite, având unele părţi componente identice, procedeul favorizând folosirea tipizării în tehnologia de fabricaţie şi exploatare a autoturismelor.

Folosirea supraalimentării prin diferite procedee este tot mai des întâlnită la motoarele de autoturisme, aceasta asigurând creşterea puterii şi momentului motor maxim, cu scăderea turaţiilor corespunzătoare şi a consumului de combustibil, injecţia de benzină este mult cercetată, perfectionată şi aplicată la producţia de serie deoarece, completată cu comandă şi control electronic, este în măsură să asigure performanţe superioare în ceea ce priveşte reducerea consumului de combustibil, reducerea emisiilor poluante şi ridicarea gradului de securitate a conducerii autoturismului.

Aprinderea cu comandă electronică este o variantă des întălnită cu influenţă benefică asupra consumului de combustibil, prin declanşarea avansului la aprindere după legea optima.

Sistemele de injecţie electronica Diesel ca şi sistemele de injecţie cu benzină evoluează permanent, fiind tot mai răspândite, datorită controlului electronic al principalilor parametrii (presiune, debit, cantitatea de combustibil injectat, etc.) care conduce la creşterea performanţelor funcţionale şi economice ale motoarelor respective.

Reducerea dimensiunilor de gabarit şi a consumului de metal constituie şi în continuare o sursă de cercetare permanentă, ea fiind realizată prin forţarea motoarelor, când se dezvoltă puteri tot mai ridicate pe unitatea de cilindree si realizarea cilindreei unitare cu o masă cat mai mica.

Numeroase sunt şi preocupările legate de ameliorarea formei camerei de ardere, a tubulaturii de admisie şi evacuare, a geometriei de dispunere şi acţionare a supapelor, a numărului, mărimii şi locului de amplasare, a funcţionării cu dispozitive de alimentare stratificată cu

Page 10: Dinamica Tema

combustibil, a înlocuiri materialelor metalice cu materiale ceramice, a realizării motoarelor adiabatice sau cu raport de comprimare variabil, etc.

Ultimele realizări în domeniul alimentării, aprinderii şi arderii, care permit reglaje îmbunătăţite de avans şi dozaj, au condus la creşterea performanţelor motoarelor, la reducerea consumului de combustibil şi a agenţilor poluanţi. Se fac în prezent eforturi considerabile pentru limitarea emisiei de gaze nocive prin folosirea unor dispozitive de purificare a gazelor de evacuare sau a unor catalizatori — purificatori ai acestor gaze.

Transmisia autoturismelor a constituit şi constituie obiectul unor continue cercetări urmărindu-se prin soluţiile constructive propuse, o cât mai bună corelare între momentul motor activ şi cel rezistent, reducerea consumului de combustibil, sporirea siguranţei şi confortului de conducere. Se constată că pe lângă transmisiile mecanice clasice se folosesc şi alte categorii de transmisii, cum sunt cele automate. cele cu variaţie continua a raportului de transmitere, sau, mai nou, cele electrice.

La transmisiile mecanice ale autoturismelor sunt tot mai răspândite cutiile de viteze cu cinci sau şase trepte de mers înainte, ultima treaptă având, de obicei raportul de transmitere subunitar, fiind ,,treapta economică”. Aceasta, atunci când este cuplată, conduce la reducerea consumului de combustibil, prin micşorarea turaţiei motorului şi aducerea acestuia în zona turaţiei economice. Apariţia cutiilor de viteze cu şase trepte de mers înainte asigură autoturismelor performanţe de dinamicitate şi economicitate tot mai ridicate. Cutiile de viteze secvenţiale constituie apariţii recente, care asigură optimizări ale procesului de cuplare a treptelor de viteze, ale construcţiei şi funcţionării acestora. Ele conduc la creşterea confortului de conducere şi la îmbunătăţirea siguranţei în deplasare.

Transmisia automată face progrese mai lente, datorită costului ridicat al fabricaţiei şi al consumului de combustibil sporit, în comparaţie cu cel al transmisiei clasice. Totuşi se remarcă introducerea microprocesoarelor de bord, care gestionează funcţionarea transmisiei automate, alături de funcţionarea motorului, a frânelor, a suspensiei, a direcţiei, etc. Performanţele atinse de ultimele transmisii automate cu comanda electronică, având 5 sau 6 trepte de mers înainte, tind să micşoreze şi chiar să elimine dezavantajele pe care le au aceste transmisii în comparaţie cu transmisiile mecanice, clasice, neautomate, în ceea ce priveşte dinamicitatea şi consumul de combustibil se remarcă apariţia unor regimuri de deplasare “economice” sau “sportive”, care asigură autoturismelor performanţe de economicitate, respectiv de dinamicitate, similare cu cele asigurate de transmisiile clasice.

Transmisia cu variaţie continuă a raportului de transmitere - CVT -(Continuously Variable Transmission) se întâlneşte tot mai frecvent la autoturismele de clasa mica şi mijlocie, datorită asigurării unor rapoarte de transmitere care se modifică şi se adaptează continuu, automat, la modificarea rezistenţelor la înaintare ale automobilului.

0 altă preocupare tot mai răspândită, în special la autoturismele sport, la unele autoturisme de oraş şi chiar la unele miniturisme, este aceea a tracţiunii integrale, cu folosirea unor diferenţiale interaxiale blocabile sau, mai frecvent, autoblocabile, tendinţă existentă deja în cazul autoturismelor tot-teren, având ca efect creşterea confortului de conducere şi a siguranţei în exploatare, îmbunătăţirea capacităţii de trecere şi a stabilităţii. Repartizarea optimă a momentului motor între punţile motoare faţă şi spate trebuie să se facă în funcţie de aderenţă existentă la roţile fiecărei punţi motoare.

Amplasarea grupului motopropulsor, longitudinal sau transversal, faţă sau spate, se face având în vedere avantajele şi dezavantajele pe care fiecare dintre aceste variante de organizare le are asupra confortului şi spaţiului destinat pasagerilor, asupra complexităţii construcţiei transmisiei, a modului de organizare a celorlalte sisteme ale automobilului.

Pentru îmbunătăţirea dinamicii în regim de tracţiune, autoturismele au fost dotate cu sisteme de control al tracţiunii (ASR), care îndeplinesc în general următoarele funcţiuni: corijarea acţiunilor de comandă ale conducătorului auto în raport cu regimul de deplasare al automobilului şi aderenţa roţilor cu calea de rulare, asigurarea stabilităţii şi maniabilităţii, îmbunătăţirea tracţiunii la demaraje şi în condiţii dificile de drum, informarea conducătorului auto asupra apariţiei situaţiilor deosebite ce duc la patinarea uneia sau mai multor roţi.

Suspensia autoturismelor a făcut obiectul unor studii aprofundate privind condiţionarea

Page 11: Dinamica Tema

reciprocă dintre pneu, suspensie şi calea de rulare. Acestea au permis să se obţină, prin simularea pe calculator a fenomenelor complexe care au loc în timpul deplasării autoturismului, a suspensiei corespunzătoare pentru fiecare model cercetat.

Echiparea autoturismelor cu suspensii independente pe toate roţile, prin folosirea amortizoarelor hidraulice şi hidropneumatice şi a corectoarelor de ruliu a contribuit la mărirea confortului, a siguranţei în deplasare şi a stabilităţii.

Suspensia mecanică clasică este supusă unor modificări permanente, urmărindu-se perfecţionarea cinematicii sale, a legăturii între suspensie şi structura de rezistenţă a automobilului, a atenuării şocurilor şi vibraţiilor primite de la roţi, a cinematicii roţilor directoare, a confortului pasagerilor.

Suspensia hidropneumatică, caracteristică autoturismelor fabricate de conceptul Citroën, asigură un confort optim pasagerilor, în sensul păstrării unei poziţii constante a caroseriei, prin corelarea mişcărilor tuturor roţilor automobilului, indiferent de calitatea căii de rulare.

Sistemul de fânare cunoaşte, de asemenea, preocupări intense de îmbunătăţire, generalizare având sistemul de frânare cu dublu circuit.

Autoturismele sunt echipate fie numai cu frâne disc, fie cu frâne mixte, adică cu frâne cu tambur la roţile din spate şi cu frâne disc la roţile din faţă, frâne autoreglabile, care compensează automat uzura garniturilor de fricţiune şi limitatoarelor de frânare, care distribuie forţele de frânare la punţile automobilului în funcţie de încărcarea dinamică a acestora.

Sistemele de frânare cu control electronic, aşa numitele ABS (Anty Blocking System), care împiedică blocarea roţilor în cazul frânărilor intensive şi care permite păstrarea controlului automobilului în orice situaţie, cunosc o largă utilizare, la aproape toate categoriile de automobile. De asemenea se generalizează indicatoarele de uzură a garniturilor de frână, frânele autoreglabile servomecanismele de acţionare a frânelor, comandate de instalaţii specifice.

Sistemul de direcţie se realizează în soluţii constructive legate de tipul suspensiei folosite, în scopul asigurării unei cinematici corecte roţilor de direcţie. Ca tendinţe actuale se remarcă creşterea comodităţii de conducere şi siguranţei în deplasare prin extinderea folosirii servodirecţiilor şi la clase mai mici de autoturisme, reducerea efectului reacţiilor inverse, de la roată spre volan. asigurarea creşterii siguranţei conducătorului sau pasagerilor în deplasare prin folosirea air-bag-urilor (frontale sau laterale) şi prin folosirea unor volane şi axe volan rabatabile sau telescopice.

Caroseria este aproape în totalitate autoportantă. Cercetările şi încercările efectuate au condus la realizarea unor caroserii având coeficienţi aerodinamici tot mai coborâţi. Datorită folosirii oţelurilor de înalta rezistenţă, cu o limită de elasticitate ridicată, rigiditatea caroseriei, factor important în ameliorarea ţinutei de drum, a fost mult îmbunătăţită. S-au luat măsuri de reducere a greutăţii proprii prin înlocuirea pieselor din metal cu piese din materiale plastice sau din materiale compozite. Se îmbunătăţeşte permanent securitatea activă şi pasivă pe care automobilul o poate asigura pietonilor, respectiv pasagerilor. Insonorizarea caroseriilor a permis reducerea zgomotului.

Se folosesc caroserii monovolum, cu două sau trei volume, in funcţie de modelul autoturismului.

Pentru pneurile de autoturisme, în vederea micşorării energiei absorbite în timpul rulajului, a amortizării şocurilor, ale creşterii siguranţei şi duratei în exploatare, se folosesc noi reţete la fabricarea anvelopelor şi camerelor de aer, se utilizează diferite profiluri pentru banda de rulare. Se încearcă folosirea unor pneuri fără aer în interior (pneuri Denevo, folosite de firma Dunlop) sau a unor pneuri fără camera de aer, care au în interior o soluţie specială (polygel) care vulcanizează instantaneu o perforare a pneului (pneuri PunctureGuard), fără să afecteze performanţele pneului şi, implicit siguranţa în deplasare şi confortul în conducere.

Aparatura de bord foloseşte tot mai mult circuite integrate cu afişaj numeric, folosind tehnica fluorescenţei în vid sau cu cristale lichide, care prezintă un grad ridicat de fiabi1itate. Aparatura electronică asistată de calculator este de un real folos. Ea supraveghează şi informează permanent conducătorul despre diferiţi parametri necesari conducerii în siguranţă, informează asupra funcţionării organelor în mişcare, urmăreşte atingerea unor limite maxime de uzură, indică consumul instantaneu şi rezerva de combustibil, etc.

Page 12: Dinamica Tema

La toate autoturismele moderne este asigurat controlul electronic al motorului, al sistemului de frânare cu antiblocare, al comenzilor cutiei de viteze, al suspensiei al radarului anticoliziune şi al altor sisteme. În preocupările specialiştilor, un loc central îl ocupă şi dispozitivele de dirijare ale autovehiculelor, aparatura de navigaţie, aparatura de urmărire, afişare a datelor (pe parbriz sau holografic).

În prezent toate marile firme constructoare de autoturisme dezvoltă programe de cercetare privind creşterea securităţii în deplasare, protecţia mediului înconjurător, reducerea consumului de combustibil, dezvoltarea tehnologiilor de fabricare a autoturismelor şi creşterea calităţii acestora, micşorarea costurilor de producţie şi respectarea termenelor stabilite pentru toate etapele de concepţie, fabricare şi vânzare produs.

Page 13: Dinamica Tema

2. Organizarea generala a autovehiculului si alegerea parametrilor principali

2.1. Modul de dispunere a echipamentului de tracţiune

În organizarea de ansamblu a autovehiculelor s-au obţinut diverse soluţii în functie de:

-modul de dispunere a motorului-poziţia punţii motoare-tipul caroseriei-modul de dispunere a încărcăturii

Dispunerea şi componenţa ansamblurilor ce constitue echipamentul de tracţiune reprezintă o problemă de concepţie constuctivă. Schema adoptată stabileşte de la început caracterul autovehiculului în mişcare şi în acelaşi timp limitează posibilităţile de dezvoltare şi de amplasare a calorlalte echipamente ale autovehiculului justificând astfel realizarea prezentului studiu pentru adoptarea celei mai avantajoase soluţii de punte motoare din punctul de vedere al tipului constructiv şi al modului de amplasare a acesteia

Astfel, sunt prezentate în continuare, pentru autoturisme şi unele tipuri de autovehicule derivate din acestea şi anume, autocamionete microbuze şi automobile de teren, soluţiile de dispunere a echipamentului de tracţiune şi anume:

Solutia 4X2

a) soluţia clasică – motorul în faţă şi puntea motpare în spate

Soluţia clasică permite o mai mare elasticitate în organizarea de ansamblu a autoturismului. In mod obişnuit motorul şi cutia de viteze sunt dispuse la partea din faţă, iar transmisia principală, respectiv puntea motoare la partea din spate, dar exisră şi soluţii la care atât transmisia principală cât şi cutia de viteze sunt amplasate în cadrul punţii spate

Avantaje ale soluţiei clasice

- încărcare echilibrată a punţilor şi uzură uniformă a pneurilor- accesibilitate bună la motor şi transmisie- sistem de răcire mai simplificat

Dezavantaje ale soluţiei clasice

- centrul de greutate este mai ridicat, deci stabilitate mai redusă- existenţa unor vibraţii pe transmisie, datorate existenţei transmisiei longitudinale, care

poate genera fenomenul de rezonanţă- legătura dintre motor şi transmisie fiind mai complexă creşte costul autoturismului

Page 14: Dinamica Tema

b) soluţia totul în faţă – motorul şi puntea motoare în faţă

Soluţia totul în faţă se întâlneşte la automobilele moderne, şi asigură o foarte bună

maniabilitate şi stabilitate pe traiectorie.Amplasarea motorului se poate face longitudinal sau transversal, caz în care apare de-a

lungul transmiterii fluxului de putere de la transmisia principală la roţile motoare un arbore planetar mai scurt decât celălalt

Avantaje ale soluţiei totul în faţă

- legături simple şi scurte între organele de comandă şi grupul motor-transmisie- sistem de răcire simpliricat- stabilitate ridicată în viraj

Dezavantaje ale soluţiei totul în faţă

- se micşorează greutatea aderentă ce revine punţii motoare la urcare a rampelor- apar complicaţii constructive pentru punte faţă care este şi puntedirectoare- motorul şi transmisia sunt dispuse la lovituri frontale- pneurile din faţă se uzează mai rapid

c) soluţia totul în spate – motorul şi puntea motoare în spate

Soluţia totul spate oferă atât varianta plasării motorului longitudinal cât şi transversal

Avantaje ale soluţiei totul în spate

- permite o profilare aerodinamică mai uşoară la partea din faţă

Page 15: Dinamica Tema

- se evită distrugerea grupului motor- transmisie ca în cazul ciocnirilor frontale- permite posibilitatea realizării unor unghiuri de bracare mari pentru puntea faţă

Dezavantaje ale soluţiei totul în spate

- stabilitate mai redusă în viraj- sistem de răcire mai complicat al motorului- instabilitate la vânt lateral(centrul de greutate prea în spate)- autoturismul are caracter supravirator

Solutia 4x4

La automobilele 4x4, sau “cu tracţiune integrală” dispunerea motorului se face în partea din faţă, iar antrenarea ambelor punţi se face prin componentele transmisiei distribuite de-a lungul axei longitudinale a automobilului.

Avantaje ale solutie integrale- repartizarea fluxului de putere pe toate rotile automobilului- reduce riscul patinarii rotilor pe teren greu- la “frânarea cu motorul”, forţele de frânare se repartizează pe toate cele patru roţi ceea

ce oferă avantaje în special la frânarea pe căi alunecoase.Dezavantaje ale solutiei integrale- cresterea masei autovehicului- costuri de intretinere mai ridicate- capacitate de trecere mai redusaSe adoptă, ca soluţie de organizare a transmisiei şi a sistemelor, soluţia „4x4” , ca urmare a

studiului soluţiilor similare şi a datelor impuse prin tema de proiecta. Automobilul este un vehicul rutier, autopropulsat, cu caroserie şi roţi, care se poate deplasa

pe drumuri sau pe căi neamenajate. El este un ansamblu complex, constituit dint-un număr apreciabil de componente, care se intercondiţionează constructiv şi funcţional. Acestea pot fi grupate astfel:

-motorul cu sistemele sale; -transmisia (ambreiajul, cutia de viteze, cutia de distribuţie sau reductorul distribuitor,

transmisia longitudinala, puntea sau punţile motoare); în funcţie de soluţia de organizare a tracţiunii automobilului unele din componentele transmisiei pot lipsi.

-sistemele de conducere, care cuprind sistemul de direcţie şi sistemul de frânare;-sistemul de susţinere si propulsie, format din suspensie, şasiu sau cadru, punţi, sistemul de

rulare;-caroseria;-echipamentul electric si electronic;-instalaţiile şi dispozitivele auxiliare.Motorul, alături de transmisie, formează grupul motopropulsor al automobilului şi asigură

punerea sa în mişcare. În motor energia chimică a combustibilului utilizat se transformă în energie mecanică transmisă roţilor motoare, prin intermediul transmisiei.

Page 16: Dinamica Tema

Motorul M, figura 2, este format din mecanismul motor (mecanismul bielă-manivelă şi mecanismul de distribuţie), din sistemele de alimentare, ungere şi răcire, din instalaţia de pornire şi instalaţia de aprindere (la motoarele cu aprindere prin scânteie).

Automobilele au diferite surse energetice, majoritatea fiind motoare cu ardere internă, cu aprindere prin scânteie sau prin comprimare - m.a.s. sau m.a.c..

Transmisia are rolul să asigure transmiterea fluxului de putere de la motor la roţilemotoare, asigurând propulsarea automobilului. Calităţile de tracţiune ale automobilului sunt influenţate de caracteristicile transmisiei, care poate fi mecanică, hidromecanică, hidrostatică sau electrică.

Sistemul de direcţie şi sistemul de frânare constituie sistemele cu care conducătorul automobilului asigură conducerea în siguranţă, în regimul de deplasare dorit şi pe traiectoria comandată. Sistemul de frânare asigură şi staţionarea automobilului în siguranţă timp nelimitat.

Sistemul de susţinere şi propulsie, format din suspensie (arcuri, elemente de ghidare, amortizoare), cadru (dacă este ansamblu distinct), punţi şi roţi, asigură susţinerea elastică a automobilului pe calea de rulare, constituie baza de susţinere a elementelor sale componente şi transformă mişcarea de rotaţie din transmisie în mişcare de translaţie a automobilului.

Caroseria constituie structura de rezistenţă şi de protecţie a pasagerilor sau a mărfurilor transportate şi, de cele mai multe ori, ea dă nota de personalitate şi de identificare a unei mărci de automobil. Se cunosc diferite tipuri de caroserii, cu propriile lor caracteristici, fiind uşor de identificat „familia” din care fac parte. La automobilele la care cadrul lipseşte, caroseria preia şi rolul acestuia, devenind caroserie portantă.

Echipamentul electric şi electronic ocupa o pondere în continuă creştere în construcţia automobilului, asigurând creşterea confortului de conducere şi mărirea siguranţei în deplasare. Sistemele electronice asigură optimizarea proceselor de frânare, de conducere cu efort fizic minim, de stabilitate şi maniabilitate pentru automobil, corectând sau împiedicând eventualele erori de conducere. Aceste sisteme, cunoscute sub denumiri deja intrate în vocabularul de specialitate -ABS, ASR, ASC, EBS, etc- constituie, în prezent, aproximativ 30% din valoarea de cumpărare a autoturismelor moderne. Ele au debutat cu controlul electronic al funcţiilor motorului (aprindere, injecţie), au cumulat rolul monitorizării grupului motopropulsor şi culminează, în prezent, cu funcţii ce ţin de securitate (air-bag) şi ghidarea electronică în traficul rutier.

Instalaţiile şi dispozitivele auxiliare se întâlnesc numai la automobilele cu destinaţie specială - autoateliere, autosanitare, automăturători, automacarale, autocisterne, autobasculante, automobile pentru pompieri, etc

Solutia “4x4” sau “cu tractiune integral” , dispunerea motorului se face in partea din fata, iar antrenarea ambelor punti se face prin componentele transmisiei distribuite de-a lungul axei longitudinal a automobilului .

Solutia, initial dezvoltate pentru sutomobilele cu capacitate marita de trecre, prezinta avantajul repartizarii fluxului de putere la toate rotile automobilului, ameliorand-se calitatile de tractiune, mai ales in teren greu, unde se reduce riscul patinarii rotilor. In plus la “franarea cu motorul”, fortele de franare se repartizeaza pe toate cele patru roti, ceea ce ofera avantaje in special la franarea pe cai alunecaoase.

La aceste automobile , pentru antrenarea ambelor punti in transmisie , apare un mecanism divizor de flux, numit reductor distribuitor care elimina aparitia fluxurilor parazit.

Page 17: Dinamica Tema

2.2 Dimensiunile principale de gabarit si ale capacitatii de trecere

Dimensiunile principale se definesc în condiţia de repaus a automobilului, planul său de sprijin este orizontal, iar roţile au poziţia corespunzătoare mersului rectiliniu şi presiunea interioară a aerului din pneu indicată de fabricant.

-lungimea automobilului – 3750 mm, care reprezintă distanţa dintre două plane perpendiculare pe planul longitudinal de simetrie al automobilului şi tangente la acesta în punctele extreme din faţă şi din spate, toate elementele din faţă şi din spate sunt incluse în aceste două plane-lăţimea automobilului – 1695 mm, reprezintă distanţa dintre două plane paralele cu planul longitudinal de simetrie al vehiculului, tangente la acesta de o parte şi de alta. Toate organele laterale ale vehiculului fixate rigid cu excepţia oglinzilor retrivizoare, sunt cuprinse în aceste plane-înălţimea automobilului – 1530 mm, reprezintă distanţa dintre planul de sprijin şi un plan orizontal tangent la partea cea mai de sus a vehiculului pregătit de plecare în cursă, fără încărcătută utilă cu pneurile umflate la presiunea corespunzătoare masei totale admise;-ampatamentul – 2460 mm, reprezintă distanţa între perpendicularele coborâte pe planul longitudinal de simetrie al vehiculului:-ecartamentul faţă/spate -1470/1460 mm, reprezintă distanţa dintre centrele petelor de contact al pneurilor cu solul:-consolă faţă/spate -710/580

Page 18: Dinamica Tema

2.3. Amenajare interioară

Autoturismul are în compunere două uşi care se deschid la un unghi de 700, în plan vertical, faţă de axa transversală a autoturismului.

Caroseria s-a conceput în ideea de a oferi un interior spaţios şi confortabil pentru cinci persoane, autoturismul făcând parte din familia berlinelor.

Studiul ergonomic al postului de conducereDimensiunile principale ale postului de conducere şi limitele de amplasare a organelor de

comanda manuală le-am ales după reglementările STAS 12613–88. Punctul R, figura 2.3.1, defineşte punctul de referinţă al locului de aşezare şi reprezintă centrul articulaţiei corpului şi coapsei unui manechin bidimensional, conform STAS 10666/3–76.

a) Ughiul de înclinare spre înapoi Adopt = 13[]b) Distanţa verticală de la punctul R la punctul călcâiului, Hz. Adopt Hz = 300 [mm] c) Cursa orizontală a punctului R Hx = 140[mm]d) Diametrul volanului Adopt D = 400 [mm]e) Unghiul de înclinare al volanului (variabil) Adopt = 15-50[]f) Distanţa orizontală între centrul şi punctul călcâiului Adopt Wx = 406[mm]g) Distanţa verticală între centrul volanului şi punctul călcâiului Adopt Wz = 684[mm].

Fig.2.3.1. Dimensiunile postului de conducere

Page 19: Dinamica Tema

În continuare sunt prezentate câteva imagini cu amenajarea interioară a unora dintre soluţiile prerzentate:

Toyota Vitz

Subaru Trezia

Honda Fit

Page 20: Dinamica Tema

2.4. Masa autovehiculului, repartizarea acesteia pe punţi şi determinarea coordonatelor centrului de masă

Masa autovehiculului (ma ), face parte din parametrii generali ai acestuia şi reprezintă

suma dintre masa utila (mu) şi masa proprie (mo ).

ma= mu+m0

Masa utilă, reprezintă o caracteristică constructivă esenţială a autovehiculului, prin ea caracterizându-se posibilităţile de utilizare a acestuia.

Masa utilă este determinată de capacitatea de încărcare a autoturismului prevăzută prin tema de proiectare, adică de numărul de locuri N = 4. În conformitate cu STAS6926/1-90 la determinarea masei utile se vor considera următoarele:

- masa personalului de serviciu permanent la bord : 75 Kg- masa unui pasager: 68 Kg;- masa bagajului pentru un pasager: 7 Kg.

Pe baza acestor recomandări, masa utila se determina pentru faza de proiectare cu următoarea relaţie:

mu = (68+7) N + mbs= (68+7) ∙ 4 + 50 = 350 kg

unde :

- mbs = 50 kg masa bagajului suplimentar

Masa proprie, este o mărime ce caracterizează construcţia automobilului şi este determinată de suma maselor tuturor sistemelor şi subsistemelor componente, când automobilul se află în stare de utilizare.

În cazul autoturismelor, metoda recomandată pentru alegerea greutăţii proprii, constă în adoptarea ei pe baza maselor proprii ale tipurilor similare, avându-se în vedere tendinţele de dezvoltare care vizează utilizarea unor soluţii constructive şi materiale cu mase proprii reduse, astfel că, se creează premise reducerii maselor proprii (mase plastice, materiale compozite, oţeluri de înaltă rezistenţă etc.).

În concordanţă cu soluţiile similare prezentate în tabelul 1 am adoptat pentru masa proprie următoarea valoare :

mo = 990 kg

Masa autoturismului devine:

ma= mu+ mo=350 + 990 = 1250 kg

Centru de masa si coordonatele centrului de greutate

Fata de masele determinate mai sus ,se determina greutatea automobilului (Ga), greutatea utila (Gu) si greutatea proprie (Go)

Ga=10·ma [N] = 12500 N Gu=10·mu [N] = 3500 N Go=10·mo [N] = 9900 N

Page 21: Dinamica Tema

Fig.2.2. Coordonatele centrului de masă

Masa autovehiculului se consideră aplicată în centrul de masă (centrul de greutate), situat în planul vertical ce trece prin axa longitudinală de simetrie a autovehiculului. Poziţia centrului de masă se apreciază prin coordonatele longitudinale a şi b şi înălţimea hg .

În faza de proiectare a autovehiculului, alegerea poziţiei centrului de masă se poate face prin mai multe metode şi anume:

- utilizarea de valori în concordanţă cu valorile coordonatelor centrului de masă al autovehiculelor considerate în studiul soluţiilor similare;

- utilizarea de valori medii după datele oferite de literatura de specialitate. Astfel de valori sunt indicate în tabelul 2.

Valori medii pentru parametrii centrului de masă al autovehiculului

Parametrul Starea Tipul autovehiculului

Autoturism

L

a Gol 0,45–0,54

Încărcat 0,49–0,55

L

hgGol 0,16–0,26

Încărcat 0,165–0,26

Page 22: Dinamica Tema

Adopt:

mmaLaL

a8.1180246048,048,048,0

mmhLhL

hgg

g 49224602,02,02,0

mmaLb 2.12798.11802460

Masa autovehiculului se transmite prin intermediul punţilor. În cazul de faţă, masele ce revin punţilor sunt :

KgmL

bm a 650125052,01

KgmL

am a 600171048,02

Greutăţile ce revin punţilor autovehiculului vor fi:

NGL

bG a 65001

NGL

aG a 60002

În funcţie de masa repartizată punţilor se poate determina masa ce revine unui pneu:

- pentru pneurile punţii faţă:

Kgm

m p 3252

650

21

1

- pentru pneurile punţii spate:

Kgm

m p 3002

600

22

2

Greutăţile ce revin pneurilor autovehiculului vor fi:

- pentru pneurile punţii faţă:

NG

G p 32502

11

- pentru pneurile punţii spate:

NG

G p 30002

22

Page 23: Dinamica Tema

2.5 Alegerea pneurilor si determinarea razelor rotilor autovehiculului

Alegerea tipului de pneu ce urmeaza sa echipeze autovehiculul are in vedere tipul, destinatia si conditiile de exploatare ale autovehiculului. Functie de acestea, se determina din cataloage de firma sau standarde simbolul anvelopei, fata de care se pot determina sau stabili direct din tabele marimile necesare calculului dinamic.

Raza de rulare, se apreciază analitic funcţie de raza nominală a roţii şi un coeficient de deformare:

0rrr ,

unde:r0 – raza roţii libere determinată după diametrul exterior - coeficient de deformare, care depinde de presiunea interioară a aerului din pneu şi are

valorile:

- pentru pneurile utilizate la presiuni mai mici de 600 kPa (6 bari); 935,093,0

- pentru pneurile utilizate la presiuni mai mari de 600 kPa (6 bari); 95,0945,0

D – diametrul exterior (nominal) al anvelopei (fig.3).d – diametrul interior al anvelopei;

H – înălţimea profilului;B – lăţimea profilului (balonajul).

H2dD .-raza nominală are expresia:

2

Drn

,- tipul pneului : 165/70 R 14 S

mmrr

mmHDd

mmD

rr

mmD

mmHH

B

H

r

n

8.2734.29493.0

6.3556.11628.5882

4.2942

8.5886.11624.2514

6.11660.0

70

16510010070

0

0

D

dH H

r0

Page 24: Dinamica Tema