Universitatea POLITEHNICA BucurestiFacultatea TransporturiDepartamentul Autovehicule RutierePROIECT AUTOMOBILE Profesor indrumator StudentAs.drd.ing Adrian Asimopoos !oarea "ad LucianBucuresti !"#Sa se efectue#e proiectarea geometrica si functiona privind dinamica actiunii si am$reia%u pentru un autove&icu avand urmatoaree caracteristici'

CLA$A% Sedan&ite'a ma(ima in palier% ()* +m,&Tipul motori'arii% -otor cu aprindere prin comprimare)umarul *e locuri% . ocuriPanta ma(ima% /.0$olutia constructive% 1totu fata2CAPITOLUL 1. Analiza particularitatilor si principalele caracteristicidimensionale, masice si energetic ale modelelor similar.!1.1 Alegerea modelelor similareInve*ereareali'arii proiectului vomale+eurmatoarele3mo*ele*eautovehicule, *upa cum urmea'a in ta-elul .%-arca -ode Codi4care "ite#ama5ima6+m,&7Numar deocuriSarcinautia6+g7S+oda Octavia(.8 T9I9P!-( ()( . ..*!ord Mon*eo ./TDCi-: :** . 8;3ita@2+BMe*ie0tractiune 7ata @AB. Masa proprie "" #4"!. Motor 4.1 /46. Re'ervor *e com-usti-il cu con*ucte .6 !"#. $istem *e evacuare !.1 #"4. Am-reia> .6 !"8. $chim-ator *e vite'e !.# 641. $uspensie 7ata 9cu amorti'oare: !.1 #"/. $uspensie spate 9cu amorti'oare: !.# 64;. $istem *e 7ranare !.1 #"". $istem *e *irectie !. 6". Echipament electric .6 !"!. Echipament au(iliar 6./ 446. Roti 7ata !. 6"#. Roti spate !. 6"4 Caroserie, usi, +eamuri 6; 4146Ta-el !.6Subansamblulmotoruluiesteformatdinmotorultermic,sistemul deracire,si echipamenteleauxiliaremontate pe acesta. Masa lui s-a ales de 85 kg, datorita gabaritului mare al motorului diesel precum si asistemului de racire necesar pentru acesta. Procentul masei schimbatorului de viteze si a ambreiaului s-a ales de !."#din masa proprie a autoturismului, acesta fiind automat similar modelelor alese pentrucomparare, astfel acesta cantareste 55 kg.Punteafataesteformatadinsistemul defranare, rotiledinfata, suspensiafata, sistemdedirectiesisistemul de franare precum si din elementele care fac legatura cu caroseria autoturismului. $a este supusaunor solicitari mari, deoarece estepuntea motoare a autoturismului.Puntea spate este similara puntii fata, fiindformata dinsistemul de franare, rotile puntii spate sielementele de legatura cu caroseria. Suspensia fata este formata din % amortizoare si % arcuri elicoidale, precum si elementelede legatura ale acestora. Masa suspensiei fata este de &' kg pentru a putea sustine autovehicululsi motorul (fiind amplasata pe puntea motoare) si pentru a putea obtine performante maxime peorice tip de teren.Suspensia spate are o greutate mai mica aungand la !5 kg, mare, datorita supunerii unor solicitarimai mici in comparatie cu suspensia fata si este alcatuita din % amortizare si % arcuri elicoidale.*nsamblul sistemului de directie este format din volan, coloana de directie, sistemul de servo-directiesi elementeledelegaturacupunteafataceeacefaccasistemul dedirectiesaaibeomasaaproximativa de !' de kg.#Sistemul de evacuare este format din instalatia care pleaca de la motor pana inpartea din spate a autoturismului unde conecteaza atenuatorul de zgomot. *cesta mai cuprindesi filtrul de particule. Masa sistemului este de &' kg datorata lungimii acestuia si a filtrelor folosite.$chipamentul electric si bateriile de acumulatori cuprind totalitatea cablurilor care fac legaturaintre echipamentele electrice ale autovehiculului si bateriile de acumulatori, cantarind %' kg.+ezervorul de combustibil este amplasat inpartea dinspate a autoturismului sicantareste %' kg.$chipamenteleauxiliare care apar pe autovehicul reprezinta toate sistemele care asiguracomfortul pasagerilor (ex, sistemul de sonorizare,echipamentul video si de climatizare),precum si sculele prezente. *cestea impreuna cu roata de rezerva amplasata in spatele puntii motoare ducla o masa de 55kg.2. (anec'inul $idimensional si postul de conducerePentru a se determina forma postului de conducere se va -ine seama de studiileergonomice care s-au efectuat .n acest domeniu, pe baz/ c/rora sunt stabilite anumite norme ceasigur/ o pozi-ie comod/ 0i sigur/ pentru conduc/torul autovehiculului, ac-ionarea comenzilor .ncondi-ii de siguran-/ 0i f/r/ eforturi mari.*stfel de norme sunt prezentate .n mod sistematic .n S1*S +2'3334!-"3, .n care suntstabilite caracteristicile manechinului bidimensional, care va fi folosit la determinareadimensional/ 0i morfologic/ a postului de conducere .n cazul autocamioanelor.5in6nd cont ca media .n/l-imii a popula-iei a crescut .n ultimii 2' ani, iar descoperirile .ndomeniul ergonomic sunt din ce .n ce mai importante 0i cerin-ele de confort 0i siguran-/ din ce .nce mai severe, se pot face anumite modific/ri 0i .mbun/t/-iri.7ngeneral, postul deconducere trebuie sa asigure uncompromis .ntre siguran-/ 0iconfort, astfel .nc6t conduc/torul s/ nuadoarm/ la volan, mai ales pe perioade lungi dedeplasare, dar eforturile pentru ac-ionarea comenzilor s/ fie reduse.Pentruproiectareapostuluisefolose0temanechinul plan(%8)acestmanechinesteunaccesoriu care simuleaz/ statura omului. Principalele elemente ale acestui manechin suntprezentate .n figura.49ig. %.2. $lementele principale alea manechinului bidimensional folosit pentruproiectarea postului de conducere.:ondi-iile ergonomice 0i tehnice pentru proiectarea postului de conducere sunt extrasedin S1*S +2'333342-"3 din care se aleg dimensiunile corespunz/toare. 8e asemenea se aleg 0ialte dimensiuni relative pentru amplasarea organelor de comand/.7nfigura %.2. sunt prezentate aceste dimensiuni 0i forma scaunului conduc/torului,determinate de elementele ergonomice ale manechinului prezentat anterior.9ig.%.%. 8imensiunile principale ale postului de conducere. 9orma scaunului conduc/torului82.! &eterminarea centrului de masa al autove'iculului;riginea sistemului de axe se alege in asa fel incat sa coincide cu pata de contact aautovehiculului, in schita de organizare generala.2.!.1 &eterminarea pozitiei centrului de masa al automo$ilului la sarcina utilanula1

G2,0=1!02001200?8!1 *a) Pentru cazul % vom avea,G1=112"2001"#"?8/ *a)G2=14#"2001"#"?/;6 *a)2." Alegerea pneurilor si sta$ilirea caracteristicilor acestoraPentru alegerea pneurilor si a antelor se va tine cont de performantele si intrebuintareaautomobilului.m488iametrul garniturii de frecare a ambreiaului este dat de formula ,9=2 )e=2%!2 3

/ $0 8i ( 12) %(1+)=2%!24$000/ 0&2"0&!2( 10"2) (1+0")=!0mm(%.!)unde, - presiunea de contactp0='.%5 MpaQ- coeficientul de frecare?=0.3Q- num/rul suprafe-elor de frecare.=2Q- raza exterioar/ a garniturii de frecare )e.-= )i)e s-a ales cI'."5.-9=2 )e)e=92 =!02 =1"!mm, )i0" )e=0"% 1"!=114" mm:(%.&)1ab %.2 8imensiunile garniturilor de frecare conform S1*S ""B!-8!!e 25' 23' 28' %'' %%5 %5' %8' !'' !'5 !2' !%5 !5'!i 2'' 22' 2%5 2!' 25' 255 235 2"5 285 2B5g %,5R!,5 !,5 !,5Q &,':onform tabelului %.2 se adopt/ R+=152.5 mm ;. R.=82.5 mm.+aza medie,)m=2!)e!)i!)e2)i2=2!1"2&"!$2&"!1"2&"2$2&"2=11%mm(%.5) 8eterminarea for-ei de ap/sare asupra discurilor ambreiaului se determin/ din condi-ia camomentul de frecare al ambreiaului s/ fie egal cu momentul de calcul Mc9or-a de ap/sare, pe discul condus , este,41@ ? B'2"3 . 22B % ! . '2' !3' 8 , 2!maxdaN.R*@m ==(%.3)Momentul de frecare al ambreiaului este,

B8 . 35! 2'5 . 8% 5 . 25%5 . 8% 5 . 25%B'2 % ! , '!%!%%% %! !% %! != = =. +. +aR RR R. @ * @ ? B8 , 35! daNm *a=(%.")Momentul ambreiaului rezultat este apropiat ca valoare cu momentul de calcul (*1I32%daNm), astfel garniturile de frecare pot fi considerate corect dimesionate. @ ? 2"& . ') 5 . 8% 5 . 25% (2' B'2) (% % % %*"aR R@p. +=== 8ac/seconsider/for-a9uniform distribuit/ pe suprafe-ele de frecare, presiunea p va fi dat/ de rela-ia, (%.8)*ria suprafe-ei garniturilor de frecare este,@ ? 5 . 2'!! % ) 5 . 8% 5 . 25% ( ) (% % % % %1m . R R . += = = (%.B)Hucrul mecanic de frecare este dat de rela-ia,L= / % n% rr2!0 is2i02 %(ma%2 / n#200 +Ga2% 7++2!Ga% 72% Ga / n+ g!0 )(%.2') unde, - n - tura-ia motorului la pornire se consider/ 5''..3'' rot4minQ- k M coeficient de cre0tere al momentului .n timpul cupl/rii se consider/ !'..5' da>m4sQ- [ M coeficientul de rezisen-/ a drumului se consider/ '.2QPentru ambreiaul de calculat se consider/,- nI3'' rot4minQ- kI&' da>m4sQ4/8eci lucrul mecanic de frecare este,L= / % n% rr2!0 is2i02%(ma%2 / n#200 +Ga2% 7++2!Ga%7 2% Ga / n+ g!0 )=/ % 00% 0&2$2!0!22#2 %(!$0%2 / 00#200+( !$010)2% 0&140+2!!$0% 0&12%!$0 / 004010!0)="%1$#& ;Hucrul mecanic specific este,iturile sunt confec-ionatedin ;H!& sau ;H !8 0i au un diametru cuprins .ntre 3..8 mm.>iturile se verific/ la strivire 0i forfecare.Perificarea niturilor la forfecare se face dup/ rela-ia,>f=4 0 3mrn zn% -n F>af=!0Nmm2

(!.2!)unde,-rn - raza cercului pe care sunt dispuse niturileQ-zn M num/rul de nituriQ--n - sec-iunea tranversal/ a nituluiQSe alege diametrul nituluid)I& mm, num/rul de niturif=4 0 3mrn zn% -n=4"2"00020%"0$0=2Nmm2Perificarea la strivire se face dup/ rela-ia,88$s=4 0 3mrn zn dn% lnF $sa=$0&&%0Nmm2(!.2&)unde,-rn - raza cercului pe care sunt dispuse niturileQ-zn M num/rul de nituriQ-dn -diametrul nituluiQ-ln - lungimea p/r-ii active a nituluiQ+ezult/,$s=4 0 3mrn zn dn% ln=4% "2"000$020$% $=21Nmm2c) Perificarea niturilor de fixare ale garniturilor de frecare>ituriledefixareagarniturii defrecareseverific/deasemenealaforfecare0i strivire.*cestea sunt confec-ionate din acela0i material ca 0i niturile de prindere a discului condus.d) :alculul arcurilor elementului elastic suplimentar*cest calcul se face pun6nd condi-ia ca momentul *+ care comprim/ arcurile p6n/ la opritori s/fie, .n general egal cu momentul generat de for-a de aderen-/ ale ro-ilor motoare aleautomobilelor.3e=mG% rr "i0is 1 (!.25)unde,-mG sarcina dinamic/ ce revine pun-ii motoareQ-" M coeficient de aderen-/ "=0&$ Q-rr -raza ro-ii de rulareQ-i0 - raportul de transmitere al transmisiei principaleQ-is 1 M raportul de transmitere al primei trepte devitez/Q+ezult/, 3e=mG% rr "i0is 1=410% 0&2%#% 0&$4&"% 2&0%=12Nm.819or-a @+ care solicit/ un arc este dat/ de rela-ia,Ae=3e5e% )e(!.23)unde,-5e - num/rul arcurilor elementului elastic suplimentarQ se adopt/ -5e= aruri H-)e - raza de dispunere a arcurilorQ se adopt/ )e=2mm-+ezult/, Ae=3e5e% )e=120002 =4!" N.:apetele arcurilor se spiin/ .n ferestre executate .n disc 0i .n butuc. Hungimea ferestrei %fseface mai mic/ cu 25..%'# , astfel .nc6t la montare arcurile se pretensioneaz/.Pentrudimensiunile ferestrelor serecomand/ urm/toareledimensiuni,%fI%5..%"mm,R+=&'..3' mm, aI2.&..2.3 mm, .nclinarea capetelor 1..1.!+.3. Calculul ar$orelui am$reiaCului8imensionare arborelui ambreiaului se face din condi-ia de rezisten-/ la torsiune determinat/de momentul motor.8iametrul de predimensionare al arborelui este dat de rela-ia,di=! 0 3m0&2% >at

(!.2")unde,di- diametrul de fund al canelurilorQ>at- efortul unitar admisibil la solicitarea de torsiune 0i este cuprins .ntre >at=100@120Nmm2.+ezult/ diametruldi=! 0 3m0&2% >at =!1&""2"0000&2% 1"0=!4mm Se adopt/ di=!"mm.8/*t6t canelurilearborelui 0i celealebutucului trebuieverficatelastrivire. Perificarealastrivire .n cazul ambreiaului monodisc se face dup/ rela-ia,$s=4 0 3mzl h(de+di)F $sa=2"& &!"Nmm2(!.28) unde,- z M num/rul de caneluriQs-a adoptat f=4 0 3mzl b(de+di)F>af=2"&&!0Nmm2

(!.2B) unde,- z M num/rul de caneluriQs-a adoptat