40
 [CALCULUL SI CONSTRUCTIA AUTOVEHICULELOR RUTIERE] PROIECT  TEMA PROIEC TULUI Pentru autovehiculul Dacia Logan – 1.5 dCi, să se proiecteze următoarele piese componente: I.Ambreiajul şi mecanisnul de acţionare al acestuia; II.Cutia de viteze; Etapele de calcul  : 1.Trasarea caracteristicii externe ; 2.Dimensionarea ambreiajului şi a mecanismului de acţionare ; 3.Calculul arcului cu diafragmă; 4.Calculul arborelui ambreiajului; 5.Calculul cutiei de viteze mecanice; Datele iniţiale de calcul: Nr.crt. Cerinţe constructive Valoar U.M 1 Lungimea 4288 [mm] 2 Lăţimea 1740 [mm] 3 Î nălţimea 1534 [mm] 4 Greutatea autovehicolului: -gol 1180 [Kg] -încărcat 1540 [Kg] 5 Dimensiuni:-roţi 6.0 J 15 -pneuri 185/65 R 15 [mm] 6 Panta maximă pe care o poate urca autoturismul 19 ° 7 Viteza maximă 167 [Km/h] 8 Puterea maximă 63 [KW] 9 Cuplul (la momentul maxim) 200 [Nm] 10 Turaţia motorului:-la pu tere maximă 3750 [rot/min] 1

47775404 Proiect c c a r Corectat

Embed Size (px)

Citation preview

[CALCULUL SI CONSTRUCTIA AUTOVEHICULELOR RUTIERE] PROIECT

TEMA PROIECTULUIPentru autovehiculul Dacia Logan 1.5 dCi, s se proiecteze urmtoarele piese componente: I.Ambreiajul i mecanisnul de acionare al acestuia; II.Cutia de viteze; Etapele de calcul: 1.Trasarea caracteristicii externe ; 2.Dimensionarea ambreiajului i a mecanismului de acionare ; 3.Calculul arcului cu diafragm; 4.Calculul arborelui ambreiajului; 5.Calculul cutiei de viteze mecanice; Datele iniiale de calcul: Nr.crt. 1 2 3 4 Lungimea Limea nlimea Greutatea autovehicolului: -gol -ncrcat 5 Dimensiuni: -roi -pneuri Cerine constructive Valoar U.M 4288 1740 1534 1180 1540 6.0 J 15 185/65 R 15 6 7 8 9 10 Panta maxim pe care o poate urca autoturismul Viteza maxim Puterea maxim Cuplul (la momentul maxim) Turaia motorului:-la putere maxim 1 19 167 63 200 3750 [mm] [mm] [mm] [mm] [Kg]

[Kg]

[Km/h] [KW] [Nm] [rot/min]

[CALCULUL SI CONSTRUCTIA AUTOVEHICULELOR RUTIERE] PROIECT

-la moment maxim

1900

[rot/min]

I.AMBREIAJUL 1.Trasarea caracteristicii externePentru calculul organelor de transmisie avem nevoie de trasarea caracteristicii externe a motorului. a.Trasarea curbei de putere: Pentru trasarea curbei de putere se calculeaz Pvmax i Pmax unde: -Pvmax= puterea la vitez maxim; -Pmax= puterea maxim dezvoltat de motor.Pvmax=GafVmax+KAVmax313270t

-Ga=masa maxim autorizat=1540 [Kg] -f=coeficient de rezisten la rulare=2.510-2 v=0.8167=133.637.1[m/s]-relaie valabil pentru v>50 [km/h] f = 1.6510-21+6.510-3v-50 k=0.020.035k=0.027

-k=coeficient aerodinamic [daNs2m-4] - A=aria seciunii transversale [m2] A=HlCe; unde : - H=nlimea autovehicolului; -l=limea autovehicolului; -Ce=coeficientul de corecie 0.981Ce=0.99A=153417400.99=2.642 [m2]

- t=randamentul transmisiei 0.880.92t=0.9 -Vmax=1670.8=133.6 [km/h]=37.1 [m/s]Pvmax=1540(2.510-2)37.1+0.0272.64237.1132700.9=75 [CP]

2

[CALCULUL SI CONSTRUCTIA AUTOVEHICULELOR RUTIERE] PROIECT

Puterea maxim dezvoltat de motor:Pvmax= Pvmaxfnvmaxnp fnvmaxnp=1nvmaxnp+2(nvmaxnp)2+3(nvmaxnp)3, unde 1,2,3 sunt coeficieni ce depind de Ce(coeficient de elasticitate) Ce= nMnp=19003750=0.506 1= 3-4Ce2(1-Ce)=0.9760.988=0.987 2= 2Ce2(1-Ce)=1.0120.988=1.024 3= -121-3=-10.988=-1.012 nvmaxnp=1.051.25 M.A.S0.91 M.A.Cnvmaxnp=0.95 fnvmaxnp=0.9870.95+1.024(0.95)2+(-1.012)(0.95)3=0.994 Pvmax=750.994=75.46 [CP]

Deoarece am adoptat motorul, deci si pentru nvmaxnp i obinem:

np,

se poate adopta o valoare

nmax=(1.051.25)np M.A.S(0.91)np M.A.Cnmax=13750=3750 [rot/min]

Se calculeaz coeficientul de turaie

Kn=nmaxVmax

unde

nmax [rot/min]

i

Vmax [km/h] Vmax=se adopt de la valoarea de 133.6 [km/h ] la 120 [km/h] Kn=nmaxVmax =3750120=31.25

Dac aceasta nu se situeaz ntre valorile 3050, atunci se corecteaz valoarea pentru Vmax (fa de valoarea dat iniial).Valoarea lui Pmax devine:Pmax= Pvmaxfnvmaxnp= 57.270.994=57.61 [CP]

Dac rezult mai mare dect valoarea din datele proiectului se adopt un coeficient aerodinamic mai mic (ntre limitele prescrise).Dac totusi Pmax rmne nc mai mare se adopt o valoare mai mic pt Vmax.

Curba de putere se traseaz prin puncte. Se calculeaz Pe pentru diferite turaii, pornind de la turaia minim stabil pn la nmax.Calculul se face cu pasul de 100 [rot/min], n preajma turaiei np micorndu-se eventual, pentru a pune n eviden turaia la putere maxim.nminstabil=nmin+100200[rot/min]=750+100=850 [rot/min]

3

[CALCULUL SI CONSTRUCTIA AUTOVEHICULELOR RUTIERE] PROIECTnmin=0.2np=0.23750=750 [rot/min] Pe=42.4[0.9877503750+1.024(7503750)2+(-1.012)(7503750)3]Pe=9.76 [KW]

b.Curba de moment: Momentul efectiv la o turaie dat este:Me=9.55103Pene=9.551039.76750=134 [Nm]

-Pe este n [KW]; c.Curba de consum specific: Consumul specific este:cs=cminMmaxMe [g/KWh]

-cs=340380 [g/KWh]cmin=360200168.91=426.25 [g/KWh]

d.Curba de consum orar: Se calculeaz cu relaia:

co= cs Pe103 co=426.2513.26103=5.26 [Kg/h]

A.Determinarea raportului

i0

al transmisiei principale

Transmisia principal are rolul de a multiplica momentul motor primit de la transmisia longitudinal i de a-l transmite, cu ajutorul diferenialului, arborilor planetari. Aceast determinare se face din condiia de vitez maxim a autovehicolului n treapta de vitez cu raportul 1.i0=nvmaxrr30Vmax

-Vmax [m/s] -nvmax [rot/min] -rr-roata de rulare [m] 4

[CALCULUL SI CONSTRUCTIA AUTOVEHICULELOR RUTIERE] PROIECTrr=d2+H=(1525.4)2+1850.65=310.7510-3=0.311 [m] i0=3562.50.3113030.2=3480.683600=4.04

B.Etajarea cutiei de vitezRaportul de transmitere pentru treapta I se obine punnd condiia de urcare a pantei maxime impus prin tema de proiectare, panta pe care autovehicolul trebuie s o urce n aceeai treapt de vitez, cu motorul funcionnd pe caracteristica de turaie la sarcin total, la turaia de cuplu maxim, nM. Fora la roat sau fora de traciune, necesar n acest caz este:Fr'=Ftmax=Ga(fcosmax+sinmax) [N]

-Ga=greutatea autovehicolului=15400 [N] -max= 19 - f=coeficient de rezisten la rulare=1.41.610-2=1.510-2=0.015 Se observ c s-a neglijat rezistena aerului deoarece are valori reduse.Fr'=Ftmax=154000.015cos19+sin19=5232 [N]

Rapoartele de transmitere ale schimbtorului de vitez sunt n progresie geometric, cu o raie g=n2n1raie de etajare. Raia progresiei geometrice i numrul treptelor de vitez sunt alese astfel nct s fie ndeplinit condiia:Vmaxtreaptainferioar=Vmintreaptasuperioar

Cele dou turaii,n1 i n2, sunt turaiile ntre care motorul funcioneaz stabil i trebuie s ndeplineasc condiia : nMn1Lsa=0.75 [daNm/cm2] Ga=1540 daNsau[Kgf] n=1700-turaia motorului la pornirea de pe loc nn1. Pentru mai mult siguran se poate face calculul cu n=nM f=0.020.03f=0.02-coeficient de rezisten la rulare g=9.81 [m/s2]-acceleraia gravitaional K=30 [daNm/s] =fcos max+sinmax=0.02cos19+sin19=0.34

g.Verificarea la nclzire: Verificarea la nclzire a pieselor ambreiajului se face calculnd creterea temperaturii cu relaia:t=L427cMp=0.5(11.1102)4270.1151.664=6.796.8C =0.5-coeficient care exprim cantitatea de lucru mecanic transformat n cldur Mp=Rep2-Rip2gp=7.251.052-0.6121=1.664 [Kg] fonta=7.25 [Kg/cm3] gp=1018gp=1 cm-grosimea discului de presiune Rep=Re+35 mm=100+5=105 [mm] Rip=Ri-24 mm=64-4=61 [mm] Mp=masa discului de presiune [Kg] c=cfonta0.115 [Kcal/Kg C]

16

[CALCULUL SI CONSTRUCTIA AUTOVEHICULELOR RUTIERE] PROIECT

Pentru calculul cu relaia 1t