Curs ITA

Motoare: - MAS (aprindere prin scanteie); - MAC (aprindere prin comprimare).PMI - Punct mort interior;PME - Punct mort exterior.Dispunerea cilindrilor: In V, liniar, stea sau boxer.

Mecanismul motor contine: 3 piese fixe - bloc motor; baia de ulei; chiulasa; 3 piese mobile - piston; biela; arbore cotit.

Sistem de distributie al gazelor: se afla in chiulasa si face legatura intre cilindru si mediul ambiental.

Pistonul: prezinta 2 segmenti de etansare si 1 de ungere (ractor).

Cilindrul: - La motoare racite cu lichid poate fi: prelucrat direct in blocul motor (direct alezat); camasa de cilindu uscata (nu este in contact cu lichidul); camasa de cilindru umeda (este in contact cu lichidul);- La motoare racite cu aer cilindrul poate fi: direct alezat sau camasa de cilindu.

Bielele: se prind pe fusurile manetoane. Fusurile palier se afla pe axa principala a arborelui;Bratul: leaga fusurile maneton de fusul palier;Corpul bielei: leaga capul (mare) de picior(mic);Cuzinetii: se afla intre fus maneton si capul bielei;Cuzinetii palieri: se afla intre arbori si bloc motor;Avansul la scanteie: este perioada de timp inainte de a ajunge piston la PMI dupa ce sa dat scanteia.

*MAS=> Pmax=40 bariRaportul de comprimare MAS=10

MAC=22.Raportul de comprimare este influentat de direct proportionalitatea cu presiunea maxima.Camerele de ardere pentru MAC:CSV=In camera separata de vartej se franeaza arderea;CSP=In camera separate de preardere(franeaza arderea);DV*ω*=camera de tip ω (in capul pistonului).La injectia indirecta pe perete, aerul are miscari de basculare si vartej intentionate pentru a arde motorina cu cat mai mult aer din cilindru.Arhitectura de distributie: - cu supape laterale; - OHV (over head valve);

- OHC (over heard cameshaft) {Cu tachet si culbutor/fara tachet}; - DOHC( double over head camshaft);

Mecanismul de antrenare -> La un cilcu motor (4 curse piston) se realizeaza 2 rotatii ale arborelui cotit si o rotatie a arborelui cu came. Supapa de admisie si cea de evacuare se deschid o data. Raportul de transmitere este 2:1. La PMI se atinge temperature maxima.Sistemul de racire: degajeaza in atmosfera caldura produsa involuntar de motor;Sistemul de evacuare: vechi - colector, galeriile (gaurile din chiulasa spre colector), atenuator de zgomot.Catalizatorul: introduce aer in evacuare cand motorul este rece.

Sisteme auxiliare la MAC:Injectia directa: se face in camera de ardere, inainte sa ajunga pistonul la PMI. Camera de ardere:CSV: Camera separate de vartej/Franeaza arderea;CSP: Camera separate de preardere/Franeaza arderea;Camera de tip omega-cu capul pistonului: Se injecteaza mai multe doze, o doza mica pentru pregatirea mediului, una mare pentru ardere, una mica pentru evacuarea gazelor arse;Injectia indirecta: se face pe perete, la motoare de camione vechi; temperatura camerei de ardere este bine controlata. Camera de ardere este in pistion.MAC prezinta bujie de incandescenta pentru a incalzi aerul:

A) Sistemul de admisie asemanator MASPutem avea sau nu supraalimentare. Pompa de injectie-creste presiunea local, poate fi cu

elemente in linie sau cu distribuitor rotativ. Pompa de injectie este corelata cu arborele prin sistem de transmitere fix. Filtrarea este mult mai sensibila la MAC decat MAS. Motorina la temperaturi mici are tendinta de a se inchega, de asemenea motorina are rol de ungere.

Sarcina motorului=cuplul motor la o turatieLa MAS = Reglare cantitativa; sarcina mare->capacitate mare;LA MAC = Reglare calitativa (Intra aceeasi cantitate de aer, dar pentru sarcina mare, mult

combustibil.).B) Emisii poluanteMAC - CO2, H2O, combustibil ne ars, CO, fum negru, oxizi de azot NOx, forme de ozon, oxizi

de sulf. Pentru a reduce emisiile poluante se introduc sisteme de reducere a emisiilor. Acestea in schimb duc la cresterea consumului de combustibil.Catalizatorul: Substanta care participa la o reactie si ii creste viteza de a actiona.Catalizatorul cu 3 cai: Actioneaza pe 3 cai - oxid de azot, CO, hidrocaburi nearse. Catalizatorul insa nu este suficient, este necesar sa se regleze dozajul de combustibil. Catalizatorul este un sistem cu canale, din bloc ceramic sau metal. Pe canale se afla o substanta ce mareste rugozitatea, iar peste se afla platina si paladiu.LA MAC->catalizator de oxidare. Functioneaza dupa o temp de 450 grade Celsius.EGR (Exhaust gas recirculation): Sistem de recirculare al gazelor arse.Ia o parte din gazele arse, le introduce in admisie pentru a actiona ca o frana. Astfel ca franeaza oxizii de reactie si rezulta limitarea cresterii temperaturii maxime pe ciclu.Gazele de carter: Scurgeri de gaze din camera de ardere in carter. Sistemul de ventilare a gazelor de carter (epurator): curata gazele de vaporii de ulei. Sistemul de reducere a emisiilor evaporative: consta intr-o canistra ce contine carbon si retine hidrocarburile.Pompa de ulei:a) cu roti dintate cu angrenare exterioara;b) cu roti dintate cu angrenare interioara;c) pompa volumica cu pana.Senzorul: transforma o marime neelectrica in una electrica.Transmisii:Ambreiajul: cupleaza/decupleaza motorul de transmisie. Este essential pentru motoarele cu ardere interna. Cele mai utilizate sunt cele mecanice prin frictiune.Rolurile ambreiajului.- Asigura intreruperea legaturii dintre motor si transmisie(cutie de viteze)- Asigura pornirea din loc a autvehiculului prin cuplare progresiva- Asigura egalizarea momentului motor cu momentul rezistent la schimbarea treptelor.- Asigura amortizarea vibratiilor torsionale din sistemul de propulsive prin arcuri ce se gasesc in discul condus al ambreiajului.- Poate indeplini un rol de siguranta prin patinare.Ambreiajul transmite un moment maxim.

Raportul de transmitere al ambreijaului trebuie sa varieze.Alcatuirea ambreaiajului: Pe volant sunt: discul condus, placa de presiune, arc tip diafragma, carcasa, mecanism de actionare, legat de arborele cutiei de viteze.Ambreiajul monodisc poate fi cu arc diafragma tras sau impins.

Raportul de transmitere: i=U 1U 2

Turatia = 30/u *ωSchimbatorul de viteze: are in treapta I raport de transmitere 3,5-4 (adica la 4000 de rotatii ale motorului avem 1000 de turatii ale schimbatorului);Rapoartele pentru fiecare treapta de viteza: TR1: 3,5:1 TR 2: 2,5:1 TR 3: 1,5:1 TR 4: 1:1 TR5: 0,8:1Cutia de viteze poate fi cu 2 sau 3 arbori:Cu 2 arbori: arbore principal si secundar;Cu 3 arbori: arbore principal, intermediar si secundar.

Pentru mersul inapoi, raportul de trasmitere este ca la viteza 1, doar ca are semnul ,,-‘’. (Motorul se invarte la fel, dar transmiterea este invers).

Treapta de priza directa (rapport 1:1) - arborele primar se leaga direct de cel secundar) de obicei este in penultima trapta de viteza (4 sau 5). Treptele inferioare au raport mare de transmitere, iar cele superioare au raport mic.

Ambreiajul: volantul: pe el se afla discul de ambreiaj avand calitati de frictiune. Peste discul ambreiaj, placa de presiune care este presata cu un arc de tip diafragma. Placa de presiune poate fi placa in sine, sau ne putem referi la ansamblul placii arc si carcasa, ca fiind pentru placa de presiune; avem si un rulment de presiune. In mod normal, arcul este cuplat. Pentru decuplare se apasa pedala de ambreiaj.

Transmisia principala: dizpozitiv longitudinal cu iesire transversal care poate fi in cutia de viteze sau separat.

Transmisia longitudinala: arbori planetari care fac legatura cu rotile.

DIFERENTIALUL: este un dispozitiv planetar. Pentru vitezeω diferite, satelitii se invart in jurul axei lor. Cand o roata sta pe loc, cealalta se roteste cu de 2 ori turaria de iesire. Asigura o independenta pentru cele 2 punti. Are dezavantajul ca este un mecanism planetar. Carcasa este arborele de intrare si are 2 arbori de iesire. Blocarea mecanismului planetar - conectarea a oricaror 2 arbori (pentru a iesi din situatia dezavantajoasa);

Reductorul-Distribuitor - se foloseste la autovehiculele la care conditiile difera. Este o mini cutie de viteze cu 2 trepte. Distribuitorul distribuie momentul diferit

CVT (continuos variable transimission): pentru autovehiculele mici ofera un randament mai bun si economie de combustibil. Are un raport mare de transmitere: 1500-2000 rot/min. Motorul ramane la 2000, raportul scade. Raport de transmitere se schimba mai greu. Kick down-retrogadarea automata. Nu cu hidrotransformare. Prezinta 2 seturi de fulii legate de curea sau lant.TCS (traction control system): Isi da seama cand roata patineaza si o franeaza, iar momentul disponibil il foloseste la cealalta roata. La viteze mai mari de 50 de km/h se reduce sarcia motorului.SUSPENSIISuspensia este o legatura elastica intre caroserie si roti. Scaunul este de asemenea un element de suspensie. Este alcatuita din:- Un element elastic ce transforma un soc in oscilatii;- Amortizor (amortizeaza oscilatiile);- Sistem de ghidare.

Amortizorul poate fi hidraulic sau hidropneumatic (cu piston cilindru) intr-un mediu vascos. Amortizarea este proportionala cu viteza din cauza frecarii vascoaseTANGAJ - Rotirea in jurul axei transversale;Ruliu - Rotirea in jurul axei longitudinale;Giratia - Rotirea in jurul axei vertical.Suspensiile pot fi : a) dependente - punte rigida;b) independente - punte articulate;c) semiindependente - punte semirigida.Tipuri de arcuri:a) arc cu foi - Functioneaza: prin frecarea dintre foi. Are rol si de amortizor.b) arc elicoidal - Cilindric: are caracteristica elastic-liniara; - Conic: are caracteristica Neliniara.c) bara de torsiuneStabilizator: este bara stabilizatoare si face legatura dintre cele 2 roti (fixate de caroserie);Suspensiile independente->punti articulate.- pentru roti nedirectoare - cu brate trase, cu bratele tringhiulare oblice, punti articulate cu brate oscilante;- pentru roti directoare - SOLUTIA McPherson (amortizor si cu rol de element de legatura);

- punte cu patrulater deformabil.Elemente de legatura - punti rigide: a) arc cu foi (cu rol si de legatura);b) cu brate trase;c) leg Watts.d) cu bara Pankard.- Punti Semirigida -> Punte H, Punte cu bara de torsiune ca element de legatura intre cele 2 roti, brate trase.Amortizorul: este folosit ca o pompa, modifica pozitia autovehiculului cand este supraincarcat.Suspensia hidropneumatica cu arcuri hidopneumatice. Are 2 camere, gaz comprimat, o membrana elastica, lichid. Legatura cu roata se face printr-un cilindru in care se afla un piston. Suspensia conectata face legatura intre pneuri fata - spate printro legatura mecanica/hidraulica.Amortizare adaptiva:a) cilindru cu piston;b) canal controlat de o supapa electromagnetica;c) cand canalul este deschis->amortizarea este mica (confort);d) cand canalul este inchis amortizarea este mare (siguranta).Sistemul de directie:Are rolul dirijarea automobilului pe directia dorita. Principiu: bracarea(schimbarea planului) rotilor de directive in raport cu planul longitudinal al automobilului.Principiul Ackerman:

Sa asigure stabilizarea miscarii rectilinii; Sa asigure manevrarea usoara; Sa fie sufficient de ireversibil (sa nu transmita socuri de la roata la volan); Sa fie compatibil cu suspensia; Sa fie fiabil si sigur in exploatare; Sa fie sigur in caz de accident.

Simetria sistemului de directie.

* Unghiul de convergenta: este folosit pentru a stabiliza automat prin pierderea tractiunii, intrucat induce un process de frecare.

- Toe-In: Unghiul de convergenta=l2-l1 (+) pentru punte motoare care nu este si directoare;- Toe-Out: Unghiul de convergenta=l1-l2 (-) pentru punte motoare care este si directoare.* Unghiul de cadere: este unghiul format de roata atunci cand privim vehiculul din

fata. Uzura neuniforma a anvelopei apare atunci cand acest unghi este prea mare. Unghiul de cadere poate fi pozitiv sau negativ. Unghiul de cadere trebuie sa fie verificat si reglat pentru fiecare autovehicul in parte, deoarece este important ca anvelopa sa fie cat mai mult in contact cu solul in timpul virajelor. Daca diferenta unghiurilor de cadere este prea mare intre rotile din fata, vehiculul se va deplasa in mod clar spre lateral.

Unghiul de cadere este pozitiv atunci cand partea superioara a rotii este inclinata spre exteriorul vehiculului. Un unghi de cadere pozitiv prea mare uzeaza partile exterioare ale anvelopelor. Unghiul de cadere este negativ atunci cand partea superioara a rotii este inclinata spre interiorul vehiculului. Un unghi de cadere negativ prea mare uzeaza partile interioare ale anvelopelor.

Unghiul de convergenta este unghiul format de diferenta distantei dintre partea anterioara si cea posterioara a doua roti de pe aceeasi osie, atunci cand vehiculul este privit de sus. Unghiul de convergenta influenteaza comportamentul autovehiculului in viraje. Uzurile provocate de unghiul de convergenta pozitiv sau negativ sunt tipice, cauzand o deformare in forma de zimti de fierastrau pe latimea profilului, care poate fi simtita la trecerea masinii peste banda de rulare.

Unghiul de convergenta este pozitiv atunci cand partile anterioare ale anvelopelor sunt mai apropiate. Unghiul de convergenta pozitiv duce la subvirare in curbe. Daca unghiul pozitiv este prea mare, banda de rulare se uzeaza incepand din partile exterioare. Unghiul de convergenta este negativ atunci cand partile posterioare ale rotilor sunt mai apropiate. Unghiul de convergenta negativ duce la supravirare in curbe, dand senzatia unei abordari brutale a virajului. Daca unghiul negativ este prea mare, uzura cauciucului va incepe din partea interioara.

SISTEMUL DE FRANAREAre rolul de a reduce viteza automobilului pana la o valoare dorita sau chiar pana la oprirea

lui, capabil de o deceleratie cat mai mare. Imobilizeaza automobilul in stationare pe drum orizontal

sau panta de max 37-40 grade. Mentine viteza constanta a automobilului in cazul coborarii unor pante lungi.Cerinte impuse

Eficacitate (decelearia maxima este limitata de aderenta); Stabilitate (mentinerea traiectoriei); Fidelitate (deceleratii identice la toate rotile); Confort (efort redus la pedela,absenta zgomotelor); Fiabilitatea si siguranta in exploatare.

In viraj rotile fata se incarca, iar rotile spate se descarca. In cazul rotilor blocate, forta de frecare dintre roata si sol scade, puntea nu mai este controlata se misca dupa directia inertiei. Sistemul de franare poate fi de doua felori pe disc sau pe tambul (tambure).Frana pe tambur: este o placa fixa pe care se prinde:

Un cilindru receprot in care se afla doua pistinase; O conducta de frana; Camera central intre cele doua pistonase; Garniture de etansare.Dezavantajul este ca se raceste greu.

Frana pe disc: Discul prins pe butuc pe care se prinde si roata; Discul poate fi simplu sau ventilat; Placutele de frana sunt asezate pe un suport fix pentru a le mentine.Lichidul de frana: este sensibil la apa si are vascozitate mica. Pistonul etrier apasa pe

placuta care apasa pe disc.Pompa centrala de frana: are 4 conducte pentru fiecare roata si rol de a creste presiuneaRezervorul de compensare: este un rezervor (cu lichid de frana).Servofrana vine cu o forta suplimentara de asistare (diafragma/supapa speciala).- Cand se franeaza se misca supapa, camera din spate este pusa in legatura cu atmosfera si

deci are presiune atmosferica, in timp ce in partea cealalta este pezent vacuum.- Sistemul limiteaza presiunea la rotile din spate pentru a nu fi blocate. Limitatorul de presiune

tine cont de pozitia caroseriei.MODALITATI DE PREVENIRE A BLOCARII ROTILOR:

ABS (Anti-lock braking system): fiecare roata este deblocata individual cand are tendinta de a se bloca. Sunt prezente traductoare de turatie pe roata. Cand tuatia este mica, tendinta de blocare este de 12 ori/sec se poate debloca roata daca este necesar.

Frana de siguranta (de parcare):Trebuie sa ramana actionata dupa ce conducatorul coboara din autovehicul. Fenomenul de feding: se incalzeste liantul placutelor la utilizarea excesiva a franei de

stationare.La sistemul de actionare a franelor cu dublu circuit. Frana pe spate este farte slaba.Alternatorul: Este un generator electric actoinat de motor care transforma energia

mecanica in enegie electrica, produce current alternativ. Puntea redresoare (cu diode) transforma curentul alternativ in current continuu. Energia electrica este produsa de o sursa de energie independenta (baterie / acumulator).

Consumatori: lumini, micropocesoare, stergatoare, geamuri actionate electric etc.Pentru pornirea motorul este necesar un current de aprox 200-300A.

Organizarea generala a autovehiculelor: Solutia clasica (motor fata, punte motoare spate):

Avantaje: lungime destul de mare a partii frontale pentru deformarea si deplasarea grupului motor in partea inferioara a torpedoului la o coliziune frontala. Se poate utila un schimbator de viteze cu priza directa (randament ridicat).

Dezavantaje: regim de miscare rectilinie, mai putin stabil decat in cazul rotilor din fata motoare. La aplicarea franei de motor sau a franei de serviciu (frana de picior) moderate, la deplasarea in viraj, automobilul subvireaza. Necesitatea utilizarii arborelui cardanic, ceea ce complica structura transversala si reduce spatiul din habitat.

Totul fata: (motor fata, punte motoare fata);Avantaje: Buna stabilitate a miscarii, stabilitate buna in viraj. Eliminarea transmisiei cardanice. Sistem de evacuare al gazelor cu un traseu mai lung, cu spatiu sufieciet pentru amplasarea convertizoarele catalitice.Dezavantaje: Lungimea motorului este limitata. Solicitari relativ mari ale suspensiei puntii fata. Raza minima de virare este limitata de unghiul maxim de bracare al rotilor, conditionat de unghiul articulatiilor.

Totul spate (motor spate, pune motoare spate):Avantaje: Traseu scurt al fluxului de putere de la motor la roti. Posibiliatea realizarii de acceleratie mari la demaraj. Lipsa transmisie cardanice.Dezavantaje: Dificultate la virarea pe sol cu aderenta scazuta din cauza sarcinii reduse pe puntea de directie. Suspensia grupului motor-transmisie este supusa unui moment mare conditionat de raportul total de transmitere al transmisiei.SISTEME AUXILIARE LA MAS (alimentare, aprindere, formarea amestecului, ungere)Sistemul de alimentare cu combustibil:Sistemul vechi prezenta pompe de benzina mecanica. Sistemele moderna prezinta pompa de benzina electrica. In rezervor se afla o pompa electrica, ce nu prezinta pericole deoarece in rezervor nu este sufficient O2 pentru a intretine aprinderea. Cantitatea de combustibil pompata este mai mare decat cea necesara, astfel surplusul de combustibil ajunge din nou in rezervor. Sistemul de alimentare cu aer: cantitea de aer absorbita este controlata de clapeta obturatoare (controlata la randul ei de pedala de acceleratie).Sarcina motorului: Pozitia clapetei obturatoare:- Inchisa: sarcina 0;- Deschisa: sarcina de 100%.Carburatorul: are rolul de a produce amestecul aer+benzina.Alcatuire:1) Cui pointo (permite trecerea benzinei in camera de nivel constant);2) Plutitorul (controleaza cuiul pointon);3) Jiclor;4) Tub de emulsie;5) Jiclor de aer;6) Difuzor;7) Obturator->galeria de admisie.Sistemul de aprindere: Scanteia electrica se formeaza la tensiuni mari. Tensiunea inalta se bazeaza pe o bobina de inductie si un distribuitor (sistemul vechi). Bobina de inductie are 2 infasurari primara si secundara. Un transformator preia tensiunea de 12 V de la baterie si o transforma in tensiune variata de minim 15000V prin ruptor. Sistemul modern prezinta o bujie cu o fisa de alimentare; 3 fise se leaga la 2 bobine de inductie.Sistemul de distributie: (se gaseste in chiulasa):Realizeaza schimbul de gaze dintre cilindu si mediu ambient. Arhitectura - OHV/OHC/DOHC.