Calculul și construcția autovehiculelor rutiere

Pentru autovehiculul Bmw e46 - 1.9, benzina, sa se proiecteze urmatoarele piese componente:

Ambreajul. Mecanismul de actionare.

Cutia de viteze.

Etapele de calcul:

Trasarea caracteristicii externe;

Dimensionarea ambreiajului si a mecanismului de actionare ;

Calculul arcului cu diafragma;

Calculul arborelui ambreiajului;

Calculul cutiei de viteze mecanice;

Date initiale :

G0= 1280 Kg

Vmax= 170 km/h

Pmax= 77 Kw la 5300 rot/min

Mmax= 165 N*m la 2500 rot/min

Np= 5 persoane

Diam. Janta 15

Balonaj 195 0.195 m

C inaltime 65 0.65 m

Lungime= 4410 mm 4.41 m

Latime 1740 mm 1.74 m

Inaltime= 1420 mm 1.42 m

Etapa nr. 1

Trasarea caracteristicii externe

1.Trasarea caracteristicii externe. (caracteristica de turatie la sarcina totala).

Pentru calculul organelor de transmisie este necesara trasarea acestei caracteristici la scara. Caracteristica va rezulta in urma calculelor din aceasta etapa.

Trasarea curbei de putere.

Pentru trasarea curbei de putere se calculeaza puterea la viteza maxina Pv max si puterea maxina dezvoltata de motor P max.

-P_vmax= puterea la viteza maxima;

-P_max= puterea maxima dezvoltata de motor.

P_vmax=(G_aofoV_max+(KoAoV_max^3)/13)/(370o?_t ) [kw]

-G_a=masa maxima autorizata=1755 [Kg]

-f=coeficient de rezistenta la rulare=0.0302

v=47.22 [m/s]

f = 1.65o10^(-2)o[1+6.9/(10^(-3)o(170-50))]=0.0302

-k=coeficient aerodinamic [daNos^2om^(-4)]

k=0.02?0.035=>k=0.02

- A=aria sectiunii transversale [m^2]

A=HoloC_e; unde : - H=inaltimea autovehicolului;

- l=latimea autovehicolului;

-C_c=0.95

A=1.420?1.710?0.95=2.347 ?[m?^2]

-?_t=randamentul transmisiei (0.88?0.92)=>?_t=0.92

-V_max=]170 km/h]=47.22 [m/s]

-??_ max??(=19?@ )

P_vmax=(1755?0.0302?47.22+(0.02?2.347??47.22?^3)/13)/(370o0.92)=79.20 [CP]

Puterea dezvoltata de motor se calculeaza pornind de la puterea la viteza maxima:

P_max= P_vmax/(fo(n_vmax/n_p ) )

fo(n_vmax/n_p )=?_1on_vmax/n_p +?_2o(n_vmax/n_p )^2+?_3o(n_vmax/n_p )^3,

unde ?_1,?_2,?_3 sunt coeficienti ce depind de C_e (coeficient de elasticitate)

C_e= n_M/n_p =2500/5300=0.472

?_1= (3-4oC_e)/(2o(1-C_e))=1.05

?_2= (2oC_e)/(2o(1-C_e))=0.89

?_3= -1/(2o(1-?_3 ) )= -0.95

n_vmax/n_p ={?(1.05?1.25 M.A.S@0.9?1 M.A.C)+=>n_vmax/n_p =1.1

?_1+?_2+?_3=1

fo(n_vmax/n_p )=1.05o1.1+0.89o(?1.1)?^2+(-0.95)o(?1.1)?^3=0.98

P_max=77/1.1=80.85 [CP]

Din datele initiale se adopta turatia la putere maxima np apoi se calculeaza nv max, respectand plajele uzuale din valori:

n_max={?((1.05?1.25)on_p M.A.S@(0.9?1)?on?_p M.A.C)+=>n_vmax=1.1o5300=5830[rot/min]

In acest punct se verifica daca raportul K_n=n_max/V_max unde n_max [rot/min] si V_max [km/h].

K_n=n_max/V_max =5830/170=34.29

Calculul puterii efective, descris in cele din urma se poate face tabelat, pentru valori ale turatiei cuprinse intre n_min?stabil ? - turatia minima stabila si n_max, cu pasul de 100 rpm. La obtinerea valorii de maxim a puterii efective P_(e )=P_(max ) - pentru n = n_(p )pasul se poate micsora, inainte si dupa n_(p )la 50 rpm, pentru o buna evidentiere a zonei de maxim.

Astfel, se stabileste turatia minima stabila:

n_minstabil =n_min+(100?200)[rot/min]=795+105=900 [rot/min]

n_min=0.2on_p=0.15o5300=795 [rot/min]

P_(e(n) )-puterea efectiva la turatia n este data de relatia

P_e=P_vmaxo[?_1on/n_p +?_2o(n/n_p )^2+?_3o(n/n_p )^3] [KW]

unde n =? n?_min?stabil ? , n_min?stabil ? +100, n_min?stabil ? +200...,n_max

Calculul si constructia Autovehiculelor rutiere

Tema proiectului

Pentru autovehiculul Bmw e46 - 1.9, benzina, sa se proiecteze urmatoarele piese componente:

a) Ambreajul. Mecanismul de actionare.

b) Cutia de viteze.

Etapele de calcul:

1. Trasarea caracteristicii externe;

2. Dimensionarea ambreiajului si a mecanismului de actionare ;

3. Calculul arcului cu diafragma;

4. Calculul arborelui ambreiajului;

5. Calculul cutiei de viteze mecanice;