145427148 proiect la dinamica autovehiculelor 4x4 mas

Upload: puia-bogdan

Post on 03-Jun-2018

276 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    1/30

    UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRASOVFACULATATEA DE INGINERIE MECANICA

    AUTOVEHICULE RUTIERE

    PROIECT DE AN LA DISCIPLINA

    DINAMICA AUTOVEHICULELOR II

    Indrumator:

    Prof.Dr.Ing Ghorgh CIOLAN

    Studnt:

    Zodila Dragos Mihai

    Grupa : 1193

    Anul : III

    2011-2012

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    2/30

    Universitatea Transivania !in Bras"vFa#$tatea !e In%inerie Me#ani#aDe&arta'ent A$t"ve(i#$e si In%) Me#ani#a

    Proiect de an la disciplina D.A. II*Dina'i#a A$t"ve(i#$e"r II+

    Sa se efectueze calculul dinamic pentru un autoturism 4x4 echipat cu motor cu aprindere prinscanteie, cu puterea maxima de 103 kW si turatia maxima de 5150 rot/min

    Continutul proiectului :

    Stabilirea parametrilor geometrici generali

    Caractersitica eterna a motoruluiStabilirea !ite"ei maime a auto!ehiculului

    Determinarea !ite"ei in #uctie de raportul de transmitere din cutia de !ite"e

    $er#ormantele auto!ehciulului

    %caracteristica de tractiune

    %caracteristica dinamica a auto!ehiculului

    &ilantul de putere'ranarea auto!ehiculului

    Calculul stabilitatii auto!ehciulului

    Desene

    - gra#ice a#erente calculelor- desen 1:() dimensiuni de gabarit ale auto!ehiculului

    Diagramele !or #ii repre"entate la scar ape #ormate standardi"ate con#orm normelor IS* sau S+AS,

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    3/30

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    4/30

    Consum Combustibil %l-"##+m'

    Urban "&

    E*tra urban !.(

    Combinat .&

    Emisie CO(%3-+m' (((

    Ca$acitate de remorcare in +3ara franare in $anta de "( !5#

    Cu franare in $anta de "# "5##

    Cu franare in $anta de "( "5##

    e a.a a#est"r #"nsi!erente in &re.ent$ &r"ie#t s-a &e#at !e a st$!ierea

    &ara'etri"r #"nstr$#tivi si !e %re$tate a $n$i a$t"t$ris' 33 O&e Antaraa!"&tan!$-se $r'at"rii &ara'etrii #"nstr$#tivi

    L$n%i'i *''+

    A'&ata'ent$ *L+ 2505

    C"ns"a ,ata *1+ 7:6

    C"ns"a s&ate *2+ 7:0

    L$n%i'e t"taa *A+ 3454

    Lati'i *''+

    E#arta'ent ,ata *B+ 1450Lati'e t"taa *D+ 1640

    Inati'i *''+

    Inati'e t"taa *H+ 1503

    Gar!a a s" *#+ 210

    Un%(i$ri *%ra!e+

    Un%(i !e ata# *?1+ 23

    Un%(i !e !e%a

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    5/30

    Distributia greutatii pe punti:

    Distri$tia %re$tatii &e &$nti

    $nte ,ata G1 *N+ -gG 12401 =

    $nte s&ate G2 *N+ -gG 11402 =

    C"e,i#ient !e $tii.are

    a %re$ta>ii 28:1)00

    ==G

    GuG

    Alegerea pneurilor si stabilirea razei dinamice:

    Di'ensi$nie si ti&$ r"tii"r a$ " in,$enta !ire#ta as$&ra !ina'i#ii/ e#"n"'i#itatii/

    staiitatii si #a&a#itatii !e tre#ere a a$t"#a'i"n$$i)

    -In ,$n#tie !e sar#inie !e in#ar#are &e r"ata

    Se a!"&ta ne$ri 2:4@44 R16 )R) !in STAS 00

    Stabilirea razei dinamice:

    C"e,i#ient$ !e !e,"r'are a &ne$$i 0)7 - 0)7:Se a!"&ta 0)7:

    Lati'ea &ne$$i *B+ B2:4''

    Inati'ea &ne$$i *H+ mmdD

    . 24/1272 =

    =

    Dia'etr$ interi"r *!+ mmd 2/345=

    Dia'etr$ eteri"r *D+ mm.dD 5/5142 =+=

    Ra.a n"'inaa *rn+ mm.d

    rn

    64/:452

    =+=

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    6/30

    Ra.a stati#a *rs+ mm/.d

    rs :3/:32+1*2

    =+=

    Ra.a !ina'i#a *r!+ mmrr sd :5/:12==

    1.4. Calculul caracteristici externe a motorului Pe, Me, c, C !"n#

    Caitatie !ina'i#e si !e tra#ti$ne ae a$t"#a'i"n$$i s$nt !eter'inate !e

    #ara#teristi#a eterna a '"t"r$$i si an$'e !e &ara'etrii &rin#i&ai ai

    #ara#teristi#ii eterne/ #are s$nt- &$terea 'ai'a n

    - '"'ent$ 'ai' M' N'

    - t$ratia #"res&$n.at"are &$terii 'ai'e nnr"t@'in- t$ratia #"res&$n.at"are '"'ent$$i 'ai' n'r"t@'in

    - #"ns$'$ s&e#i,i# # %@9(

    - #"ns$'$ "rar C 9%@(C"e,i#ient$ !e easti#itate a '"t"r$$i # 0)4

    1+4)01*2

    4)03:

    +1*2

    3:1 =

    =

    =c

    c

    1+4)01*2

    4)02

    +1*2

    22 =

    =

    =

    c

    c

    1+4)01*2

    1

    +1*2

    1: =

    =

    =

    c

    ?1/ ?2/ ?: &ara'etrii !e&en!enti !e #"e,i#ient$ !e easti#itate a '"t"r$$i=++ 1:21

    $uterea ma, '*+ 1$%$$$

    +uratia ma, n'*r"t@'in+ &1&$

    Aria supra#, #rontale S *'2+ '.()

    Coe#, de re"ist aerodinamica *9%@':+ $.%()

    0nghiul rampei ma, a*%ra!e+ 1'

    Coe#, re"ist, la rulare , $.$1'

    Coe#, de aderenta f $.)

    and, transmisiei tr $.*)

    Puterea e!ecti+a:

    +

    +=

    :

    :

    2

    21

    mmm

    men

    n

    n

    n

    n

    n$$

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    7/30

    Momentul e!ecti+:

    ++=

    2

    :21mm

    me n

    n

    n

    n

    MM

    Consumul speci!ic

    e

    m

    M

    Mcc = 'in

    'inc #"ns$'$ s&e#i,i# !e #"'$stii

    Consumul orar:

    e$cC = :10

    Re.$tatee #a#$e"r s$nt &re.entate in tae$ 1)1 si !ia%ra'a 1)1

    uratia mom. max:

    nM #n' 2454 r"t@'in

    Momentul maxim "MM+ '%),)()N'

    uratia de putere maxima "nm#: &1&$ r"t@'in

    Momentul la puterea maxima "Mm#:

    M' =

    $171/073 N'

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    8/30

    Caracteristica Externa

    0

    30

    60

    90

    120

    150

    180

    210

    240

    270

    300

    1000

    1200

    1400

    1600

    1800

    2000

    2200

    2400

    2600

    2800

    3000

    3200

    3400

    3600

    3800

    4000

    4200

    4400

    4600

    4800

    5000

    5200

    5400

    5600

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    Me(Nm) c(g/kwh) C(kg/h) Pe(kw)

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    9/30

    1.4Stabilirea +itezei maxime a auto+e-iculului

    Vite.a 'ai'a se !eter'ina !in #"n!itia ,$n#ti"narii '"t"r$$i !$&a

    #ara#teristi#a eterna *sar#ina 'ai'a+)

    E@C08/181E@C53/33+:*+

    2*

    2+:*+

    2*

    2: :2: :2

    'a h-msmA&&A&&

    ! ==++++=

    /02272=

    =S/

    #GA a

    /:1102:36'a =

    =

    S/

    $!& tr

    EC10:000

    76)0

    EC86)2

    :86)0

    012)0

    23000

    'a

    2

    2$

    mS

    /

    #

    3G

    !

    tr

    a

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    Ga - %re$tatea t"taa a a$t"t$ris'$$i, - #"e,i#ient$ !e re.istenta a r$are

    - #"e,i#ient aer"!ina'i#

    S - s$&ra,ata ,r"ntaa 'ai'atr - ran!a'ent$ trans'isiei

    v'a- &$terea #"res&$n.at"are vite.ei 'ai'e

    Determinarea raportului de transmitere al reductorului central

    Va"area ra&"rt$$i !e trans'itere a trans'isiei &rin#i&ae a a$t"'"i$$i se

    !eter'ina !in #"n!itia reai.arii vite.ei 'ai'e in &ri.a !ire#ta a #$tiei !e vite.e/ &e!r$' "ri."nta !e #aitate ,"arte $na)

    1103/3ii:0

    'a#v'a#!

    'a =

    =

    !

    nrio

    r - ra.a !e $#r$nv'a- t$ratia vite.ei 'ai'ev'a- vite.a 'ai'a

    i#!n1

    i#v'a1

    Determinarea raportului de transmitere din cutia de +iteze

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    10/30

    - ra&"rt$ !e trans'itere &t) &ri'a trea&ta *i1+

    0

    211

    0

    'a +*

    iM

    r""i

    iM

    rG

    trM

    -

    trM

    a

    +

    -#"n!itia !e invin%ere a re.istente"r a r$are

    48/10

    'a = iMrG

    trM

    a

    - #"n!itia !e a!erenta

    5:/50

    =

    iM

    rm

    trM

    m

    =

    =+=

    11

    202/0#"ssin

    'a

    'a'a

    #

    J #"e,i#ient$ 'ai' a re.istentei t"tae a !r$'$$i/

    ?'a $n%(i$ #are #ara#teri.ea.a ra'&a 'ai'a)

    Ra&"rt$ !e trans'itere !in trea&ta I i I/ se ae%e in interva$ #$&rins !e

    ra&"rt$ !e invin%ere a re.istente"r 'ai'e a inaintare si ra&"rt$ !e a!erenta)

    1/48K i1K5/5: Se a!"&ta i13/83

    - se a!"&ta nr) tre&te"r !e vite.a n4

    Ca#$$ ratiei seriei %e"'etri#e a ra&"arte"r !e trans'itere !in #$tia !e

    vite.e

    1/3811

    1 == ni4

    T$ratia 'in) !e s#(i'are a tre&te"r

    'inE@C:660'in rot4

    nn n ==

    Ra&"artee !e trans'itere !in #$tia !e vite.e

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    11/30

    1

    37/1

    15/2

    15/:

    +14*

    14

    +13*

    13

    +1:*

    1:

    +12*

    12

    ==

    ==

    ==

    ==

    4ii

    4ii

    4ii

    4ii

    4

    ii /n/n

    1=

    Trea&ta !evite.a Ra&)trans) i

    iI 1 46/4

    iII 2 &6"!

    iIII : (6"!

    iIV 3 "64

    iV 4 "

    Determinarea +itezei pe trepte si trasarea diagramei de +ariatie a +itezei pe

    trepte

    =

    =

    /Iii

    nr!

    0

    'in

    'in1:0

    /6/#4 m-s

    =

    =/I

    m

    ii

    nr!

    0

    'a1:0

    6/4&4 m-s

    =

    =

    /IIii

    nr!

    0

    'in

    'in2:0

    6//!/ m-s

    =

    =/II

    m

    ii

    nr!

    0

    'a2:0

    "46""5( m-s

    ==

    /IIIii

    nr!

    0

    'in

    'in::0

    "46"((! m-s

    =

    =/III

    m

    ii

    nr!

    0

    'a::0

    (#6/(## m-s

    =

    =/I5ii

    nr!

    0

    'in

    'in3:0

    (#65/# m-s

    =

    =/I5

    m

    ii

    nr!

    0

    'a3:0

    # m-s

    =

    = /5ii

    nr

    ! 0

    'in

    'in4 :0

    /4/4 m-s

    =

    =/5

    m

    ii

    nr!

    0

    'a4:0

    446!4 m-s

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    12/30

    Caracteristica vitezelor

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    200

    220

    240

    260

    1000

    1200

    1400

    1600

    1800

    2000

    2200

    2400

    2600

    2800

    3000

    3200

    3400

    3600

    3800

    4000

    4200

    4400

    4600

    4800

    5000

    5200

    5400

    5600

    n[rot/min]

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    Me(Nm) Pe VI (m/s) VII (m/s)VIII ms VIV m s VV m s

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    13/30

    Diagrama Fierastrau

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    200

    220

    240

    260

    10

    00

    12

    00

    14

    00

    16

    00

    18

    00

    20

    00

    22

    00

    24

    00

    26

    00

    28

    00

    30

    00

    32

    00

    34

    00

    36

    00

    38

    00

    40

    00

    42

    00

    44

    00

    46

    00

    48

    00

    50

    00

    52

    00

    54

    00

    56

    00

    nmin

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    Me(Nm) Pe VI (m/s) VII (m/s)VIII (m/s) VIV (m/s) VV (m/s)

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    14/30

    1. P/0/MA23 AM5I33I

    er,"r'antee re&re.inta &"siiitatie 'ai'e ae a$t"'"i$$i in

    &rivinta vite.ei/ !e'ara

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    15/30

    C$ree a##eeratiei se !et #$ reatia

    -

    #Dga

    +* =

    %-a##eeratia %ravitati"naa

    D-,a#"r$ !ina'i#,-#"e,i#ient$ !e re.istenta a r$are

    --#"e,i#ient$ 'ase"r in 'is#are

    C"e,i#ient$ 'ase"r in 'is#are

    /ii i+= 08/01

    =+= /Ii i08/01 "6(!4=+=

    /IIi i08/01

    "6"#(=+= /IIIi i08/01 "6"(=+= /I5i i08/01 "6#4=+= /5i i08/01 "6#/

    Variatia invers$$i a##eeratiei

    E@C1 2 msa

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    16/30

    0.000

    0.500

    1.000

    1.500

    2.000

    2.500

    3.000

    3.500

    4.000

    4.500

    5.000

    0 10 20 30 40 50

    a I a II a III a IV a V

    ACCELERATIA

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    17/30

    FRTA DI!"#I$ILA !"ECIFICA

    0.000

    0.100

    0.200

    0.300

    0.400

    0.500

    0.600

    0.700

    0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

    D1 D2 D3 D4 D5

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    18/30

    %ariatia fortei la roata in functie &e viteza

    autove'iculului

    0.00

    2000.00

    4000.00

    6000.00

    8000.00

    10000.00

    12000.00

    14000.00

    16000.00

    0 10 20 30 40 50!1 (N) !2 (N) !3 (N) !4 (N) !5 (N)

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    19/30

    0.000

    0.500

    1.000

    1.500

    2.000

    2.500

    0 5 10 15 20 25 30 35 40

    1/a1 (m/s2) 1/a2 (m/s2) 1/a3 (m/s2)

    1/a4 (m/s2) 1/a5 (m/s2)

    I#%ER!(L ACCELERATIEI

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    20/30

    DMA/A63 AM5I33I

    er,"r'antee si #aitatie !ina'i#e ae a$t"'"ie"r s$nt &$terni# in,$entate

    !e #a&a#itatea !e !e'arare a a#est"ra) St$!i$ !e'ara

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    21/30

    Sd!m"

    #

    5##

    "###

    "5##

    (###

    (5##

    ##

    &5##

    # 5 "# "5 (# (5 &5 4# 45 5#

    #!m/s"

    '.% 5ilantul de putere

    A#esta re&re.inta e#(iir$ !intre &$terea a r"ata R si s$'a &$teri"r ne#esare invin%eriire.istente"r a inaintare si se !eter'ina #$ reatia

    r &$terea#"ns$'ata &entr$

    invin%erea re.istente"r a r$are& &$terea ne#esara invin%erii re.istentei a $r#area &antei

    a &$terea ne#esara invin%erii re.istentei aer$$i! &$terea ne#esara invin%erii re.istentei a !e'arare

    +sin#"s* 2

    aaaaaadaprtrr aG!S-G#G!$$$$$e$ +++=+++==

    :

    sin

    #"sr

    a

    a

    a

    !S/$a

    !Ga$p

    !#Ga

    =

    =

    =

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    22/30

    $ilantu "uterilor

    0.000

    20.000

    40.000

    60.000

    80.000

    100.000

    120.000

    140.000

    0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

    P!1 P!2 P!3 P!4 P!5"#0 "#5 "#10 "#11

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    23/30

    '.4 0/A2A/A AM5I33I

    Franarea este &r"#es$ &rin #are se re!$#e &artia sa$ t"ta vite.a a$t"'"i$$i) De

    #a&a#itatea !e ,ranare a a$t"'"i$$i !e&in!e in 'are 'as$ra &"siiitatea $tii.ariiinte%rae a vite.ei si a##eeratiei a#est$ia/ ee'ente #e !eter'ina vite.a 'e!ie !e e&"atare)

    A&re#ierea #a&a#itatii !e ,ranare se ,a#e #$ a

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    24/30

    !+atiul &e franare mini

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    0 10 20 30 40

    $s%a&' (sca'

    D)(m *e

    +ama,'

    $s%a&' (me*

    -a+a*a

    .a'a'/)'a

    % m c( a

    % m c( a

    % m c( a

    % m c( a

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    25/30

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    26/30

    $eceleratia maxima

    #.###

    ".###

    (.###

    &.###

    4.###

    5.###

    /.###

    !.###

    .###

    .###

    "#.###

    # "# (# 4#

    Asfalt uscat

    7rum de $amant

    Asfalt umed

    8a$ada batatorita

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    27/30

    '.& CA3C33 SA5I3IAII A78IC33I

    Calculul de stabilitate al auto+e-iculului

    Staiitatea a$t"'"i$$i este #ara#teri.at; !e &"siiitatea a#est$ia !e a e,e#t$a #$ $$rin>;

    s#(i'area !ire#>iei !e 'ers/ !e a 'en>ine #"nstant; !ire#>ia 'i#;rii !"rite i !e a se !e&asa #$

    vite.e 'ari ,;r; a se r;st$rna sa$ a$ne#a n !ire#>ie transversa;) Staiitatea !e&in!e !e ,"r>ee #are

    a#>i"nea.; as$&ra a$t"'"i$$i a 'ers$ re#tiini$ i n #$r; sa$ a 'ers$ &e &ant; i &e !r$'$ri

    #$ n#inare transversa;/ !e easti#itate &ne$ri"r/ !e #aitatea s$s&ensiei i !e #"nstr$#>ia %enera; a

    a$t"'"i$$i)

    Stabilitatea trans+ersal9 la derapare

    Cn! rea#>i$nie !in &an$ #;ii !e r$are a

  • 8/12/2019 145427148 Proiect La Dinamica Autovehiculelor 4X4 MAS

    28/30

    !(m)Vc*+':

    ;#ie !e &e a#eeai &arte a

    a$t"ve(i#$$$i n#e& s; &iar!; #"nta#t$ #$ #aea !e r$are) Este !at; !e ,"r'$a $r';t"are

    [ ]sm

    h

    tg&

    tgh

    &1g

    !

    g

    g

    crr @

    2

    11

    2

    1

    +

    =

    n #are [ ]mhg 42/0 - n;>i'ea #entr$$i !e %re$tate &entr$ a$t"ve(i#$$ n#;r#at=0 )

    Schema pentru calculul !ite"ei de r7sturnare

    !aa *eae I,caca'

    !(m)Vc+':

    ;#