CAPITOLUL I
STUDIUL SOLUŢIILOR SIMILARE ŞI AL TENDINŢELOR DE DEZVOLTARE
1.1. Solutii similare
Pentru abordarea proiectării unui tip de autovehicul, ţinând seama de datele impuse prin temă de proiectare, care precizează anumite particularităţi legate de destinaţia şi performanţele acestuia, este nevoie, într-o primă etapă, să se caute soluţii constructive, deja existente, având caracteristici asemănătoare cu cele ale autovehiculului cerut. Literatura de specialitate cuprinde, pentru fiecare categorie de autovehicule, informaţii legate de organizarea generală, de modul de dispunere a echipamentului de tracţiune, de parametrii constructivi si de capacitatea de încărcare, de organizarea transmisiei, tipul sistemelor de direcţie, frânare, suspensie, etc.
Analizând toate aceste informaţii şi având în vedere tendinţele de dezvoltare pentru fiecare categorie de autovehicul, se pot stabili printr-o metodă de studiu comparativă, ca punct de plecare de la datele iniţiale din tema de proiectare, caracteristici constructive şi de utilizare necesare calculului de predimensionare, cum ar fi: organizarea generală, amenajarea interioară, dimensiunile geometrice, greutatea autovehiculului şi repartizarea sa pe punţi, alegerea pneurilor, etc.
Pentru exemplificare, în tabelul 1 se prezintă, pentru segmentul autoturismelor cu 5 locuri şi viteză maximă Vmax=155 km/h, principalii parametrii constructivi şi ai performanţelor pentru un număr de 10 autoturisme.
În privinţa dimensiunilor principale, în figurile 1..6 se prezintă, pentru fiecare dimensiune, denumită criteriu de analiză, analize comparative.
Pentru fiecare criteriu s-a determinat câte o valoare medie care, va fi folosită ca referinţă pentru reprezentarea autovehiculului ce urmează a fi proiectat. De reţinut că în vederea omogenizării segmentului autoturismelor de referinţă în analiza comparativă efectuată se exclud, dupa caz, modelele care depăşesc in mod valoare medie a criteriului, după care se reface valoarea medie a criteriului.
Mărimea ampatamentului (fig.1) este orientată spre valoarea aleasă ca medie cu mici abateri de la aceasta pentru fiecare model în parte (Valoarea medie: 2475.7 mm).
Lungimea (fig. 2) se prezintă de asemenea ca o dimenisiune compactă datorată asemănării soluţiilor de organizare (Valoarea medie: 3881.7 mm).
Lăţimea (fig. 3) (Valoarea medie: 1679.9 mm).
Înălţimea (fig. 4) acestor autovehicule este apropiată ca valoare pentru toate modele menţionate datorită clasei din care fac parte. (Valoarea medie: 1563.2 mm).
Ecartament faţă (fig. 5) (Valoarea medie: 1416.3 mm).
Ecartament spate (fig. 6) (Valoarea medie: 1402.7 mm).
În continuare, pe baza datelor din tabelul 1, în figurile 7….11, s-a extins studiul de analiză comparativă pentru o serie de criterii definite cu ajutorul performanţelor energetice ale motoarelor, a performanţei dinamice de viteză maximă şi ale performanţelor consumului de combustibil.
În fig. 7 este prezentat ca mărime de interes raportul dintre puterea maximă dezvoltată de motorul autovehiculului, (Pmax) şi masa autovehiculului, (ma). Acest parmetru are semnificaţia unui indice de „motorizare”. Valoarea medie a acestui parametru este de 0,031427 [kW/kg], îmbunătăţirea performanţei de motorizare facându-se la creşterea valorii acestui parametru.
Fig. 8 prezintă ca indice de performanţă raportul dintre consumul mediu de combustibil, ( ) şi puterea maximă a motorului, (Pmax), raport notat . Acest parametru, care reflectă cantitatea de combustibil, exprimată în litri, consumată pentru producerea unei puteri unitare pe un spaţiu de 100 km scoate în evidenţă performanţele motoarelor utilizate. Faţă de valoarea medie a autoturismelor din eşantionul analizat, de 0,109286 litri combustibil pentru producerea unei puteri de 1 kW în timpul parcurgerii unui spaţiu de 100 km, creşterea performanţei se exprimă prin reducerea valorii.
O altă mărime folosită este prezentată în fig. 9. Raportul , dintre viteza maximă pe care o atinge autovehiculul, (Vmax), şi masa autovehiculului, (ma), dă indicii asupra performanţelor dinamice de viteză maximă ale autoturismelor similare, arătând cu ce viteză este propulsat fiecare kilogram din masa autoturismului. Faţă de valoarea medie a acestui parametru pentru autoturismele din eşantionul analizat, de 0,089659, creşterea performanţei se exprimă prin creşterea valorii parametrului.
Un alt parametru de interes, reprezentat în fig. 10, este raportul dintre consmul mediu de combustibil [litri/100km] şi masa autovehiculului, ma [kg]. Acest parametru, cu semnificaţia unui indice de performanţă al construcţiei automobilului evaluează economicitatea funcţionarii autovehiculului. Valoarea medie a acestui parametru, corespunzătoare eşantionului analizat, este de 0,0033443 litri combustibil pentru deplasarea pe un spaţiu de 100 km a fiecărui kilogram din masa autovehiculului. Sporirea performanţei consumului de combustibil pentru transportul masei se obţine prin reducerea mărimii acestui parametru.
În fig. 11 se prezintă un parametru de analiză comparativă ce exprimă influenţa nivelului de motorizare asupra performanţei dinamice de viteză maximă (Vmax/Pmax). Parametrul reprezintă un criteriu de perfecţiune al construcţiei de autovehicule prin exprimarea vitezei imprimate de fiecare unitate de putere dezvoltată de motor. Faţă de valoarea medie a acestui parametru pentru autoturismele din eşantionul analizat, de 2.771429 creşterea performanţei se exprimă prin creşterea valorii parametrului.
Tabele Parametrii constructivi şi de performanţă pentru 10 autovehicule
nr. Crt. Marca si modelul Viteza max Putere CP Turatie la putere maxima Moment maxim la turatie maxima
1 Alfa romeo 164 3.0 v6 230 180 5600 252/4500
2 Audi A4 2.8 230 174 5500 250/3000
3 BMW 328i Cabrio 230 193 5300 280/3950
4 Corvette 5.7 v8 Coupe 230 300 5000 461/3600
5 Lexus GS 300 230 212 5800 275/4800
6 Mazda Cosmo Type E 13B 230 230 6500 294/3500
7 Mercedes Benz C 230 Kompressor 230 193 5300 280/2500
8 Nissan Maxima QX 3.0 SE 230 192 6400 255/4000
9 Saab 900 SE Turbo 230 185 5500 263/2100
10 Subaru SVX 230 220 5600 304/4600
nr. Crt. Marca si modelul Ampatament Ecartament fata Ecartament spate Dimensiuni exterioare LXBXH
1 Alfa romeo 164 3.0 v6 2660 1515 1488 4665x1700x1390
2 Audi A4 2.8 2617 1498 1479 4479x1733x1415
3 BMW 328i Cabrio 2700 1408 1421 4433x1710x1348
4 Corvette 5.7 v8 Coupe 2566 1542 1540 4908x1883x1303
5 Lexus GS 300 2780 1535 1515 4905x1795x1425
6 Mazda Cosmo Type E 13B 2750 1520 1510 4815x1795x1305
7 Mercedes Benz C 230 Kompressor 2690 1511 1482 4487x1720x1424
8 Nissan Maxima QX 3.0 SE 2700 1520 1500 4770x1770x1415
9 Saab 900 SE Turbo 2600 1446 1443 4637x1711x1436
10 Subaru SVX 2610 1500 1480 4625x1770x1300
UNIVERSITATEA DIN PITESTI FACULTATEA DE MECANICA SI TEHNOLOGIE
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
