Calculul și construcția autovehiculelor rutiere - proiectare ambreiaj și cutie de viteze

Tema proiectului

Să se proiecteze un ambreiaj şi o cutie de viteze pentru un autovehicul rutier indicat prin tema de proiect la disciplina „Calculul şi construcţia autovehiculului rutier 1”

Se pleacă de la un motor cu ardere internă cu anumite caracteristici, motor ales de la un autovehicul deja construit. Motorul ales este unul MAS, de la un automobil marca Daihatsu, modelul Charade TS şi are următoarele caracteristici tehnice:

Capacitate cilindrică: 1296 cm3;

Viteza maximă: 145 km/h;

G0=905 kgf;

Np=5 persoane;

Dimensiuni anvelope: 165/70 R13;

Dimensiuni gabarit: Lungime: 3780 mm;

Lăţime: 1620 mm;

Înălţime: 1390 mm;

Unghiul de urcare maxim α= 19o;

Putere maximă: 44 Kw la turaţia de 6000 rot/min;

Cuplu maxim: 84 Nm la turaţia de 2800 rot/min;

Se calculează apoi greutatea totală a autovehiculului, ţinând cont de faptul că maşina are 5 locuri şi loc pentru bagaje.

Ga=G0+Np(Gp+Gb) unde: Np-numărul de persoane

Gp-greutatea persoanelor (în jur de 75 Kg)

Gb-greutatea bagajelor (în jur de 20 Kg)

Ga=1380 Kgf

OBSERVAŢIE! Puterea, cuplul şi viteza se vor modifica în funcţie de datele iniţiale şi calculele efectuate în această primă etapă şi nu vor coincide cu cele din catalog. Valorile calculate vor ramâne ca şi date iniţiale pentru restul etapelor. (calcul ambreiaj şi cutie de viteze).

>1 Calculul puterii, al cuplului necesar şi al etajării cutiei de viteze

1.1 Trasarea caracteristicii externe (caracteristica de turaţie la sarcină totală)

Pentru calculul organelor de transmisie este necesară trasarea acestei caracteristici la scară. Caracteristica va rezulta în urma calculelor din această etapă.

1.1.1 Trasarea curbei de putere

Pentru trasarea curbei de putere se calculează puterea la viteză maximă Pvmax şi puterea maximă dezvoltată de motor Pmax.

în care:

Ga-greutatea totală a autovehiculului (1380 Kgf);

f- coeficientul de rezistenţă la rulare;

f = 1.65*10-2*[1+6.5*10-3(v-50) – relaţie valabilă pentru v> 50 [km/h];

f = 0.02669

k- coeficientul aerodinamic [daN*s2*m-4]

k=0.02

A-aria secţiunii transversale [m2]

A= H*l*cc [m2] unde: H-înălţimea autovehiculului

l-lăţimea autovehiculului

cc-coeficientul de corecţie (0.98÷1)

cc = 0.98

A= 2.206 m2

ηt-randamentul transmisiei

ηt= 0.88 ÷ 0.92 => ηt= 0.92

Vmax- viteza maximă impusă prin tema proiectului [km/h]

Astfel, în urma calcului rezultă că Pvmax= 46.47 kW

Puterea maximă dezvoltată de motor se calculează pornind de la puterea la viteză maximă:

, unde: nvmax – turaţia la viteză maximă [rot/min]

np- turaţia la putere maximă [rot/min]

cu α1, α2, şi α3 coeficienţi ce depind de Ce= (coeficientul de elasticitate al motorului)

Raportul =

Din datele iniţiale se adoptă turaţia la putere maximă [np] apoi se calculează [nvmax], respectând plajele uzuale de valori:

Se acceptă nvmax≈nmax

Astfel, în urma calculelor efectuate, rezultă următoarele:

Pvmax = 46.47 kW

Ce = 0.46

α1 = 1.06

α2 = 0.875

α3 = -0.9375

= 1.05 (MAS)

=0.995

Adopt nvmax = 6300 rot/min