View
58
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
model proiect automobile I, capitolul I
Citation preview
7
Capitolul 1
Analiza modelelor similare de automobile. Stabilirea tipului de autovehicul ce se va proiecta
Subcapitolul 1.1
Analiza a minim zece modelel similare de automobile pe baza specificațiilor din tema de proiectare
Pentru alegerea modelelor similare se iau în calcul mai mulți parametri constructivi și
funcționali. Similitudinea se referă la tipul şi particularitățile constructive şi la caracteristicile şi performanţele impuse în tema de proiectare.
Este necesar să se considere un număr cât mai mare de modele similare și să se extragă un număr cât mai mare de date relevante privitoare la aceste automobile. Datele analizate ale automobilelor similare se referă la:
1) elemente dimensionale (interioare şi exterioare) şi masice ale automobilului si ale principalelor subansambluri;
2) masa utilă maximă calculată; 3) parametrii ce caracterizează calităţile de mers ale automobilelor.
Tabelul 1 Tabel nominal cu modelele similare de autovehicule alese
Nr. crt.
Tipul Marca Modelul Anul Motorizare Viteza max.
[km/h]
Masa utilă totală max. constr. [kg]
1.
autoturism Alfa Romeo 156 2006 1.9 JTD 197 1835
2.
autoturism Audi A3 2008 2.0 FSI 209 1925
3. autoturism Citroen C4 2008
2.0
Automatic 206
1880 4.
autoturism Fiat Bravo 2008 1.9 Multijet 204 1930
5.
autoturism Ford Focus 2007 2.0 TDCi Automatic
196 1880
6.
autoturism Hyundai i30 2007 2.0 CRD 205 1949
7.
autoturism Kia Cee’d 2008 2.0 CRDi 205 1983
8.
autoturism Opel Astra 2007 2.0 DTI
16V 198
1855 9.
autoturism Peugeot 307 2007 2.0
Automatic 206 1993
10.
autoturism Renault Megane Classic
2008 1.8 16v
Automatic 198 1880
11.
autoturism Rover 45 2008 2.0 CDTi Automatic
198 1999
8
12.
autoturism Seat Leon 2006 2.0 TDI
Automatic 205 1885
13.
autoturism Toyota Auris 2007 2.0
Automatic 195 1970
14.
autoturism Volkswagen Jetta 2008 1.9 TDi 195 1870
Subcapitolul 1.2 Analiza particularităților constructive ale modelelor similare de automobile
Modelele de automobile alese sunt automobile tip break, cu 5 locuri, masa utilă totală
maximă constructivă 600 kg, echipate cu motoare cu aprindere prin comprimare cu 4 cilindri în linie, având tracțiune 4x2.
Tabelul 2 Parametri constructivi ai modelelor similare de automobile
Nr. crt.
Vc [cm3]
ε [-] Tipul
transmisiei Amplasarea motorului
Sistemul de răcire Nr. de locuri
Seria anvelopelor
1.
1910 19.2 : 1 Manuală
5+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3 205/50 R17
2.
1896 22.5 : 1 Manuală
5+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3
205/55-R16
3.
1999 19 : 1 Automată 4+1 trepte
Transversal față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3
205/50-R17
4.
1997 17.5 : 1 Manuală
6+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
și intercooler
2+3 205/55-R16
5.
1991 20.8 : 1 Manuală
5+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3 205/55 R 16
6.
1870 19.3 : 1 Manuală
6+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3 205/55 R 16
7.
1995 20.3 : 1 Manuală
5+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3
205/55 R 16 V
8.
1910 18.5 : 1 Manuală
6+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
și intercooler
2+3 195/65 R 15
H
9.
2087 20.8 : 1 Manuală
5+1 trepte Transversal
față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3 195/65 R 15
9
10.
1997 19.7 : 1
Manuală 6+1 trepte
Transversal față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
și intercooler
2+3 205/60 R
16V
11.
1992 18.0 : 1
Manuală 5+1 trepte
Transversal față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3 195/65 R15
12.
1968 19 : 1
Manuală 6+1 trepte
Transversal față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
și intercooler
2+3 205/55 R17
13.
1968 20.8 : 1
Semi-automată (ambreiaj
manual) 6+1 trepte
Transversal față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
și intercooler
2+3 205/55 R16
14.
1968 18.5 : 1
Automată 6+1 trepte
Transversal față
Cu lichid, cu circulație forțară sub presiune, cu termostat
2+3 205/55 R 16
Legendă: Vc [cm3] – capacitatea cilindrică ε [-] – raportul de comprimare
Subcapitolul 1.3 Analiza principalelor caracteristici dimensionale ale modelelor similare de automobile Lungimea, lățimea și înalțimea sunt principalele dimensiuni de gabarit ale autovehiculelor. Ampatamentul, ecartamentul, consola față, consola sspate și garda la sol sunt principalele
dimensiuni de organizare ale autovehiculelor.
Tabelul 3 Parametrii dimensionali ai modelelor similare de automobile Dimensiuni de gabarit Dimensiuni de organizare
Nr. crt.
Marca și modelul La
[mm] la
[mm] Ha
[mm] L
[mm] E1
[mm] E2
[mm] C1
[mm] C2
[mm] hs
[mm] 1.
Alfa Romeo 156
4235 1712 1426 2540 1472 1441 994 1090 189
2.
Audi A3
4210 1770 1430 2580 1565 1554 952 1133 189
3.
Citroen C4
4270 1780 1460 2610 1488 1476 969 1101 210
4.
Fiat Bravo
4340 1800 1500 2610 1589 1605 934 1094 225
5.
Ford Focus
4337 1839 1500 2640 1535 1531 920 1102 195
6.
Hyundai i30
4245 1775 1480 2650 1538 1536 970 1098 215
7.
Kia Cee’d
4235 1790 1480 2650 1538 1536 975 1086 190
10
8.
Opel Astra
4310 1709 1425 2606 1464 1452 978 1081 207
9.
Peugeot 307
4350 1770 1430 2610 1535 1523 987 1097 211
10.
Renault Megane
4436 1698 1420 2580 1450 1432 993 1104 220
11.
Rover 45
4550 1780 1430 2750 1528 1515 965 1076 204
12.
Seat Leon
4420 1770 1460 2580 1534 1523 955 1081 198
13.
Toyota Auris
4560 1770 1520 2610 1539 1528 989 1120 204
14. Volkswagen
Jetta 4560 1790 1470 2580 1545 1518 995 1116 215
Legendă: Lungimea totală (La) reprezintă distanța dintre două plane verticale, perpendiculare pe planul longitudinal de
simetrie al autovehiculului și tangente la punctele extreme din față și din spate. Lățimea totală (la) reprezintă distanța dintre două plane verticale și paralele cu planul longitudinal de simetrie,
tangente la autovehicul, de o parte și de alta a sa. În această dimensiune nu sunt introduse și oglinzile retrovizoare. Înălțimea totală (Ha) reprezintă distanța dintre planul de sprijin orizintal tangent la partea superioară a
autovehiculului fără încărcătura și cu pneurile umflate la presiunea indicată de producător. Ampatamentul (L) reprezintă distanța dintre axele geometrice verticale ale puntilor autovehiculului. Ecartamentul (E) reprezintă distanța dintre planele mediane ale roților aceleiași punți. Consola fațp/spate (C1/C2) reprezintă distanța dintre două plane verticale transversale care trec prin punctele
extreme din fața al autovehiculului și axa puntii față, respectiv, prin punctele extreme din spate și axa puntii spate. Garda la sol (hs) reprezintă distanța măsurată pe verticală dintre partea cea mai de jos a sasiului
autovehiculului complet încărcat si calea de rulare. Se observă că parametrii dimensionali diferă, lungimea autovehiculelor fiind cuprinsă între
4210 mm și 4560 mm.
Subcapitolul 1.4 Analiza principalelor caracteristici masice ale modelelor similare de automobile Pentru a putea compara cele 14 modele similare din perspectiva masei, se va calcula
coeficientul de tară, valoarea masei proprii raportată la ampatament și valoarea masei utile raportată la numărul de locuri.
Tabelul 4 Parametrii masici ai modelelor similare de automobile
Nr. crt.
m0 [kg] mu [kg] ma [kg] ηu [-] L
m0 [kg/mm] locnr
mu
.[kg/loc]
1 1365 490 1865 2.7448 0.52952 98 2 1395 530 1925 2.6320 0.54069 106 3 1377 503 1880 2.7375 0.52758 100.6 4 1435 495 1930 2.8989 0.54980 99 5 1380 500 1880 2.76 0.52272 100 6 1429 520 1949 2.7480 0.53924 104 7 1458 525 1983 2.7771 0.55018 105 8 1345 510 1855 2.6372 0.51611 102
11
9 1498 495 1993 3.0262 0.57394 99 10 1375 505 1880 2.7227 0.53294 101 11 1485 515 2000 2.8891 0.54 102.8 12 1365 520 1885 2.625 0.52907 104 13 1460 510 1970 2.8627 0.55938 102 14 1370 500 1870 2.74 0.53100 100
Legendă: Masa proprie (m0) reprezintă masa autovehiculului complet echipat, dar fără persoane și încărcătură. Masa utilă sau sarcina utilă (mu) reprezintă capacitatea de încărcare a autovehiculului. Masa maxim admisă sau masa totală (ma) reprezintă suma celor două comconente masice anterioare. ηu – coeficientul de tară
L
m0 - masa proprie raportata la ampatament (masa proprie liniară a autovehiculelor)
locnr
mu
. - masa utilă raportată la numărul de locuri
Relații de cacul: ma=m0+mu [kg] (1) ηu= m0/mu [-] (2) Se observă că parametrii masici diferă, masa totală a autovehicululelor fiind cuprinsă între
1870 kg și 2000 kg.
Subcapitolul 1.5 Analiza principalelor caracteristici energetice ale modelelor similare de automobile Principalii parametrii energetici ai automobilelor sunt puterea maximă (Pmax), momentul
maxim (Mmax) și consumul de combustibil.
Taelul 5 Parametrii energetici ai modelelor similare de automobile
Nr. crt.
Motorizare Puterea maximă
[kW]
nP [rpm]
Momentul maxim [Nm]
nM [rpm]
Consum mixt
[l/100km]
Emisii CO2
[g/km] 1.
1.9 JTD 98 4000 255 2000 8.3 222
2.
2.0 FSI 130 5400 200 3100 5.9 158
3.
2.0 Automatic
107 4000 200 2000 5.6 155
4.
1.9 Multijet 111 4400 320 2100 5.9 156
5. 2.0 TDCi Automatic
107 4000 185 2000 5.5 145
6.
2.0 CRD 102 3800 305 1900 5.7 153
7.
2.0 CRDi 110 4000 305 1950 5,4 150
12
8.
2.0 DTI 16V 108 4300 230 2000 5.8 157
9.
2.0 Automatic
103 4000 200 2000 5.6 152
10.
1.8 16v Automatic
100 4100 148 2150 5.9 155
11. 2.0 CDTi Automatic
106 4000 300 1900 5.3 319
12.
2.0 TDI Automatic
103 4000 321 1950 5.8 157
13. 2.0
Automatic 105 3900 300 2000 6.0 162
14. 1.9 TDi 107 4000 251 1900 5.8 177
Legendă: nP [rpm] - turație de putere maximă nM [rpm] - turație de moment maxim
Subcapitolul 1.6 Analiza principalilor parametrii ai modelului de autovehicul ce se va proiecta Pentru predeterminarea principalilor parametrii dimensionali, masici și energetici vom folosi
datele obținute din alegerea modelelor similare.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
4210 4280 4350 4420 4490 4560La [mm]
Fre
cvența
Figura 1 Histograma lungimilor totale ale automobilelor
13
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalele 2 și 3 (4210 – 4350 mm). Din aceste intervale se va alege valoarea preliminară a lungimii totale a automobilului.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1699 1727 1755 1783 1811 1839la [mm]
Fre
cvența
Figura 2 Histograma lățimilor totale ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 4 (1755 – 1783 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a lățimii totale a automobilului.
0
1
2
3
4
5
6
1420 1440 1460 1480 1500 1520Ha [mm]
Fre
cvența
Figura 3 Histograma lățimilor totale ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 2 (1420 – 1440 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a înălțimii totale a automobilului.
14
0
1
2
3
4
5
6
2540 2582 2624 2666 2708 2750L [mm]
Fre
cvența
Figura 4 Histograma lungimii ampatamentelor automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 3 (2582 – 2624 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a lungimii ampatamentului automobilului.
0
1
2
3
4
5
6
7
1450 1478 1506 1534 1562 1590E1 [mm]
Fre
cvența
Figura 5 Histograma ecartamentelor față ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 6 (1534 – 1562 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a ecartamentului față al automobilului.
15
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1440 1473 1506 1539 1572 1605E2 [mm]
Fre
cvența
Figura 6 Histograma ecartamentelor spate ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 4 (1506 – 1539 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a ecartamentului spate al automobilului.
0
1
2
3
4
5
6
920 935 950 965 980 995C1 [mm]
Fre
cvența
Figura 7 Histograma consolelor față ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 6 (980 – 995 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a consolei față al automobilului.
16
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
1076 1088 1100 1112 1124 1136C2 [mm]
Fre
cvența
Figura 8 Histograma cosolelor spate ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 3 (1088 – 1100 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a consolei spate al automobilului.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
190 197 204 211 218 225hg[mm]
Fre
cvența
Figura 8 Histograma cosolelor spate ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 1 (190 – 197 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a gărzii la sol a automobilului.
17
0
1
2
3
4
5
6
1345 1375 1405 1435 1465 1495m0 [kg]
Fre
cvența
Figura 10 Histograma maselor proprii ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 6 (1465 – 1495 mm). Din acest interval se va alege valoarea preliminară a masei proprii a automobilului.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
490 498 506 514 522 530mu [kg]
Fre
cvența
Figura 11 Histograma maselor utile ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 3 (498 – 506 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a masei utile a automobilului.
18
0
1
2
3
4
5
6
1855 1884 1913 1942 1971 2000ma [kg]
Fre
cvența
Figura 12 Histograma maselor proprii ale automobilelor
Se observă că cele mai multe modele similare se află în intervalul 6 (1971 – 2000 mm). Din
acest interval se va alege valoarea preliminară a masei utile a automobilului.
Subcapitolul 1.7 Stabilirea tipului de autovehicul ce se va proiecta
Luând în considerare analiza antetioară a principalilor parametrii, se va proiecta un
autovehicul de tip break, cu 5 locuri, echipat cu un motor cu aprindere prin comprimare cu 4 cilindri în linie.
Acesta va avea tracțiune 4x2, va putea atinge o viteză maximă în palier de 210 km/h şi va putea urca o pantă maximă de 29%.
Recommended