STUDIUL IMBUNATATIRII SECURITATII ACTIVE A AUTOTURISMELOR

INTRODUCERE

Industria mondiala de automobile a luat o mare amploare in ultimii ani.Dezvoltarea puternica a marilor firme constructoare de automobile,s-a orientat nu numai asupra cantitatii ,ci mai ales asupra calitatii.

In lumea producatorilor de autoturisme,putine marci mai reusesc in ziua de azi sa creeze un model a carui personalitate sa se diferentieze net de celelalte modele din aceeasi clasa,fabricate de firme concurente.In mod logic,la nivelul la care se pregateste fabricatia,dar mai ales conceptia de proiectare a unui automobil modern, se ajunge la punerea in practica a unor idei tehnice,cam prin aceleasi solutii de proiectare si tehnologice.Asa se face ca,cel putin pentru nespecialisti,marea majoritate a autotu-rismelor de azi seamana intre ele, multe modele, neputandu-se diferentia in mod evident.

Toti marii producatori de automobile cheltuiesc sume importante pentru fiecare element component , pentru fiecare reper din ansamblul automobilului,astfel incat sa-i confere acestuia calitati deosebite: o caroserie cu un coeficient aerodinamic mai bun,un motor mai fiabil,cu un randament mai bun,un consum scazut de combustibil si un grad de poluare cat mai redus,sisteme de siguranta si confort deosebit si nu in ultimul rand un aspect estetic cat mai placut.

Proiectul cuprinde studiul asupra unui automobil capabil sa transporte 5 persoane,echipat cu un motor cu o putere de 50 kW, pe care am incercat sa-l apropiu macar teoretic,de caracteristicile automobilelor din aceeasi clasa care se construiesc la ora actuala in lume.

Automobilul este inzestrat cu o caroserie estetica,cu o linie aerodinamica,cu o cutie de viteze cu 5 trepte,un sistem de directie cu raport de transmitere variabil (conferind o mai buna manevrabilitate) si o suspensie de tip McPherson.

Proiectul cuprinde 6 capitole referitoare la studiul de nivel al automobilelorbilelor din aceeasi clasa existente pe plan mondial,calculul dinamic si de tractiune al automobilului, calculul si constructia ambreajului, calculul si constructia cutiei de viteze ,studiul asupra unei tehnologii alternative de transmisie si procesul tehnologic de fabricare a rotii dintate din treapta a-II-a a cutiei de viteze.

Pentru autoturismul proiectat se alege solutia de organizare "totul in fata", cu amplasarea grupului motor-cutie de viteze transversal.

studiul de nivel al autoturismelor existente pe plan mondial ,din aceeasi clasa cu autoturismul proiectat

Tabelul 1.1

Din tabelul 1.1 se pot observa tendintele contructiilor de autoturisme de mic litraj ,a puterilor ,momentelor ,pneurilor s.a ,toti producatorii incercand sa construiasca masini echilibrate din pct de vedere al motorizarilor ,consumului,habitaclului urmarindu-se pe plan mondial scaderea consumului si implicit emisiilor de noxe care a devenit cea mai importanta problema a constructorilor de autoturisme .

Autoturismele comparate adopta o solutie constructiva totul-fata care are un nr de avantaje cum ar fi :

stabilitate mai mare in viraje

o utilizare mai buna a volumului caroseriei

legaturi simple intra motor si organele de comanda

coborarea centrului de greutate al autoturismului

pericol de incendiu redus (rezervorul de comb mantandu-se in gereral pe spate)

sistemul de racire este redus

in caz de accident frontal pasagerii sunt mai protejati

dar si dezavantaje

uzura mai rapida a pneurilor datorita franarii,tractiunii si virarii

descarcarea dinamica a rotilor motoare la urcarea pantelor mari

motorul si transmisia sunt expuse la loviturile frontale

manevrarea mai obositoare a volanului

solutii mai complicate si mai scumpe la puntea fata

Prin amplasarea transversala a motorului si a cutiei de viteze se obtine si o incarcare egale a rotilor motoare datorita momentului reactiv dat de motor .

Calculul dinamic

Dinamica autovehiculelor are ca obiectiv studiul miscarii autovehiculelor .Ea stabileste legatura dintre fortele ce actioneaza asupra autovehiculelor si parametrii miscarii acestora,privita sub aspect calitativ si cantitativ din analiza fortelor care actioneaza asupra autovehiculelorse evidentiaza relatiile dintre acestea si caracteristicile autovehiculului,ale caii de rulare,ale mediului ambiant si ale comenzii conducatorului.

In cadrul dinamicii nu se studiaza procesele de lucru din subansamblele ce cimpun autovehiculul, desi acestea pot determina miscarea autovehiculului.

Ca faza de a proiectarii ,calculul dinamic si de tractiune are ca scop determinarea parametrilor principali ai motorului si transmisiei ,care sa confere autovehiculului calitatile dinamice si performantele stabilite prin tema de proiectare.

Alegerea parametrilor constructivi ai autoturismului

Principalii parametrii ca definesc constructia unui autovehicul sunt : dimensiunile principale si capacitatea de trecere ,greutatea si capacitatea de incarcare si razele rotilor autovehiculului.

Fig 2.1 Dimensiunile caracteristice ale autoturismului

Dupa analiza modelelor similare de autoturisme existente pe plan mondial,asemanatoare ca putere si turatie cu autoturismul ce urmeaza a fi proiectat se adopta o configuratie de forma prezentata in fig 2.1 cu urmatorii parametrii :

A= 3825 mm - lungimea

D= 1665 mm - latime

H= 1495 mm - inaltime

L= 2455 mm - ampatament

=1450 mm - ecartament fata

=1440 mm - ecartament spate

= 145 mm - garda la sol

=    - unghi de trecere fata

=    - unghi de trecere spate

masa proprie a autovehiculului

Determinarea greutatii proprii ,utile si totale repartizarea acesteia pe punti si alegerea unui tip de pneu standardizat

Greutatea proprie a autoturismului :

-repr greutatea autovehiculului complet echipat cu echipamentul prevazut in cond tehnice sau in lista de echipament standard fara incarcatura si fara persoane la bord.

= * g [N] (2.1)

= 998 * 9.8

= 9780.5    

Unde:

g = 9.82 m/ - accel gravitationala

Greutatea utila a autovehiculului :

-este incarcatura pe care o poate transporta un autovehicul in conditiile pt care a fost construit

=

Greutatea totala a autovehiculului     :

-este incarcatura pe care o poate transporta autovehiculul in scopul in care a fost construit

   

Repartizarea pe punti a greutatii :

-pt ca solutia constructiva folosita este `totul-fata` repartizarea se face 55% pe fata si 45 % revine puntii spate din greutatea autovehiculului.

-greutatea pe puntea fata

-greutatea pe puntea spate

Determinarea pozitiei centrului de greutate a autovehiculului fata de cele doua punti :

a=

a=0.45* 2455    - fata de puntea fata

a=1104.7 [mm]

b=

b=0.55*2455    -fata de puntea spate

b=1350.2    [mm]

Alegerea unui tip de pneu standardizat :

-se face tinand cont de greutatea ce revine pneului cel mai solicitat ,in acest caz pneului fata

Greutatea pe pneul fata:

In functie de se va alege o anvelopa de constructie radiala 155 SR 13 cu presiune de regim ( ) Barr .

STADIUL ACTUAL AL SISTEMELOR DE SECURITATE ACTIVA

Consideratii teoretice privind securitatea rutiera

In completarea componentelor liniei de transmisie (motor, cutie de viteze), care asigura deplasarea automobilului, sistemele de conducere care limiteaza inaintarea si incetinirea automobilului joaca un rol foarte important. De fapt, ele sunt cele care fac posibila deplasarea sigura a autoturismului in cadrul circulatiei rutiere. Sistemele care asigura protectia pasagerilor, in caz de accident, castiga aceeasi importanta.

Fig Securitate rutiera. Concepte si factori de influenta.

Tabelul Aprecierea comportamentului automobilului

Alunecarea la franare:

(

indica intarzierea vitezei periferice a rotii     fata de viteza de deplasare a automobilului .

Bibliografie

[Aki06] Akitaka Nishio, Kenji Tozu, Hiroyuki Yamaguchi, Katsuhiro Asano, and Yasushi Amano - Development of Vehicle Stability Control System Based on Vehicle Sideslip Angle Estimation (2001-01-0137). Electronic braking, Traction, and Stability Controls, Volume 2 (Automotive Electronics Series). Pulished by Society of Automotive Engineers, Inc., 2006.

[Ala00] Alan Strickland and Ken Dagg - ABS Braking Performance and Steering Input (980240). Electronic braking, Traction, and Stability Control (Automotive Electronics Series). Pulished by Society of Automotive Engineers, Inc., 2000.

[Ang05] Anghelache, G., Moisescu, R. si Ciubotaru, O. - Incercarea autovehiculelor. Aplicatii clasice si asistate de calculator. Editura Bren - V.I.S. Print, Bucuresti, 2005.

[Ang07] Anghelache, G., Moisescu, R. si Ciubotaru, O. - Incercarea autovehiculelor. Sisteme de masurare clasice si asistate de calculator. Editura Bren, Bucuresti, 2007.