Cutie de Viteze Cu Trei Arbori

92
Cuprins 1. Introducere……………………………………………..……………………1 2. Soluții constructive pentru cuplare a treptelor……….. ……………………..3 3. Mecanisme reductoare……………………………………………………….7 4. Tipuri constructive de cutii de viteze……………………………………… 17 5.Calculul şi construcţia cutiei de viteze………………………………………19 5.1. Caracteristica exterioară a motoarelor cu combustie internă……………..22 5.2. Alegerea tipului constructive…………………………………………… 26 5.3. Calculul roţilor dinţate……………………..……………………………..27 5.4. Calculul geometric al angrenajelor cu dinţi înclinaţi……………………..35 5.5. Calculul arborilor…………………………………………………………46 5.6. calculul reacțiunilor din lagăr……………………………………………..54 5.7. Alegerea rulmenților………………………………………………………59 Bibliografie…………………………………………………….………….67 0

description

AR

Transcript of Cutie de Viteze Cu Trei Arbori

Cutie de Viteze cu Trei Arbori

Cuprins1. Introducere..12. Soluii constructive pentru cuplare a treptelor....33. Mecanisme reductoare.74. Tipuri constructive de cutii de viteze17 5.Calculul i construcia cutiei de viteze195.1. Caracteristica exterioar a motoarelor cu combustie intern..225.2. Alegerea tipului constructive 265.3. Calculul roilor dinate....275.4. Calculul geometric al angrenajelor cu dini nclinai..355.5. Calculul arborilor465.6. calculul reaciunilor din lagr..545.7. Alegerea rulmenilor59

Bibliografie..671. IntroducereCutii de viteze1.1.Rolul, condiiile impuse i clasificarea cutiilor de viteze

1.1.1. Rolul i condiiile impuse cutiei de viteze

Din cauza rezistenelor la naintare automobilul variaz mult n funcie de condiiile de deplasare i corespunztor acestora, fora de traciune trebuie modificat. Automobilele actuale sunt echipate cu motoare cu ardere intern, care permit o variaie limitat a momentului motor i a forei de traciune ceea ce necesit echiparea acestora cu o cutie de viteze, care permite automobilului:- modificarea forei de traciune n funcie de variaia rezistenelor la naintare

- deplasarea automobilului cu viteze reduse ce nu pot fi asigurate de ctre motorul cu ardere intern, care are turaia minim stabil relativ mare

- mersul napoi fr a inversa sensul de rotaie al motorului

- s realizeze ntreruperea ndelungat a legturii dintre motor i restul transmisiei, n cazul n care acesta st pe loc, cu motorul n funciune.

Cutiile de viteze trebuie s ndeplineasc condiiile:- s asigure automobilului cele mai bune caliti dinamice i economice la o caracteristic exterioar dat a motorului

- acionare simpl i comod

- funcionare silenioas

- aionare simpl

- randament ridicat

- siguran n funcionare

- fiabilitate ridicat

-greutate mic

- gabarit redus

-intreinere uoar

1.1.2. Clasificarea cutiilor de viteze

Dup modul de variaie a raportului de transmisie, cutiile de viteze pot fi:1. n trepte, la care variaia raportului de transmisie este discontinu i sunt clasificate n funcie de poziia axelor arborilor i dup numrul de trepte

- cu axe fixe

- cu axe planetare

Dup numrul treptelor, cutiile de viteze pot fi cu trei, patru, cinci sau mai multe trepte.2. progresive, se clasific dup principiul de transformare a momentului n:

mecanice

- cu friciune

- cu impulsuri

- hidraulice

- hidrodinamice

- hidroststice

- electrice

3. combinate care sunt o asociere ntre un hidrotransformator i o cutie de viteze n trepte planetare

Dup modul de scimbare a treptelor de viteze:1. cu acionare direct, schimbarea treptelor de face manual sau cu un servomecanism

2. cu acionare semiautomat la care stabilirea treptei de viteze se face de ctre conductor dar schimbarea se face cu ajutorul unui servomecanism

3. cu acionare automat la care schimbarea treptelor se face automat, n funcie de condiiile de mers asigurnd automobilului regimul optim de micare

1.2. Cutii de viteze mecanice n trepte cu arbori i axe fixe

Prile componente ale acesteia sunt:

- mecanismul reductor, care servete la modificarea raportului de transmisie i momentului motor, n funcie de rezistenele la naintare a automobilului, acesta este compus din dois au trei arbori pe care se afl montate perechile de roile dinate i dintr-un carter.

- sistemul de acionare servete la cuplarea i decuplarea treptelor

- dispozitivul de fixare a treptelor nu permite trecerea dintr-o treapt n altabsau n poziia neutr.- dispozitivul de zvorre a treptelor nu permite cuplarea simultan a mai multor trepte.2. Soluii constructive de cuplare a treptelorCuplarea treptelor la cutiile de viteze se poate realiza:1. prin roi dinate cu deplasare axial

2. prin roi dinate cu angrenare permanent i mufe de cuplare

cu mufe de cuplare simple

cu mufe de cuplare cu dispozitiv de sincronizare

cu mufe de cuplare cu dispozitiv de tip roat liber

2.1. Cuplarea treptelor prin roi dinate cu deplasare axial

Acest mod de cuplare, prezint din cauza vitezelor tangeniale diferite ale roilor care urmeaz s angreneze unele dezavantaje:

uzura frontal a dinilor rapid i degradarea prematur a lor

zgomot i ocuri la cuplare

dificulti la schimbarea treptelorn ciuda acestor dezavantaje, acest mod de cuplare a treptelor este folosit la cuplarea treptelor inferioare ale cutiei de viteze la autocamioane i obinerea treptei de mers napoi datorit simplitii i costului redus.

Fig.2.1. Roat dinat cu deplasare axial

2.2. Cuplarea treptelor prin roi dinate cu angrenare permanent i mufe de cuplare simple

Acest metod de cuplare a treptelor se poate realiza cu muf de culpare cu dantur periferic i cu dantur frontal i se utilizeaz la treptele superioare ale cutiei de viteze . Nici prin aceast metod ocurile n-au fost eliminate ci numai deplasate de la dantura roilor la dantura mufei. Uzura va fi mai mic deoarece sarcina preluat de la un dinte este mult mai redus, datorit faptului c toi dinii mufei vin n contact n acelai timp dar are i dezavantaj care const n mrimea momentului de inerie al pieselor care suport o accelerare sau decelerarela schimbarea treptelor. Este necesar s se realizeze egalarea vitezelor unghiulare ale elementelor de angrenare pentru a asigura o cuplare uoar i fr ocuri. Egalarea vitezelor unghiulare n cazul schimbrii de la o treapt inferioar la una superioar se obine printr-o dubl debreiere iar n sens invers n afar de dubl debreiere se efectueaz i o accelerare intermedier a motorului.2.3. Cuplarea treptelor cu sincronizatoare

Pentru egalarea vitezelor unghiulere nainte de solidareizarea la rotaie a arborelui i roii dinate se folosesc mecanisme numite sincronizatoare, care permite o schimbare rapid i fr oc a treptelor.

Aceste mecanisme de cuplare se clasific dup principiul de funcionare i dup forma suprafeelor de frecare.

Dup principiul de funcionare:

sincronizatoare cu presiune constant

sincronizatoare cu inerie

Dup forma suprafeelor de frecare:

sincronizatoare cu conuri

sincronizatoare cu discuri

2.3.1. Sincronizatorul conic cu presiune constsnt

Principiul de lucru al acestuia are dou faze: n prima faz se realizeaz sincronizarea vitezei unghiulare a arborelui cu a uneia dintre roi cu care urmeaz s se cuplleze, n a doua faz se cupleaz dantura coroanei cu dantura auxiliar a roii dinate respective cnd se produce cuplarea propriu-zis. A ceste sincronizatoare se utilizeaz la treptele inferioare ale unor cutii de viteze la automobile cu ambreiaje cu mai multe discuri.

2.3.2. Sincronizatorul conic cu inerie

n comparaie cu sincronizatorul prezentat anterior acestea sunt mai complicate datorit faptului ca dispun de dispozitive suplimentare de blocare, care permit cuplarea treptelor numai dup egalarea vitezelorbunghiulare ale arborelui i roii dinate cu care se solidarizeaz la rotaie, acestea asigur n orice condiii cuplarea fr ocuri fapt ce le d o larg rspndire la autoturisme, autobuze i autocamioane.

Fig.2.3.2 Sincronizator cu blocare cu con exterior (1-roat dinat, 2-inel sincron, 3-arc, 4-elemente de blocare, 5-butuc, 6-manon)

Fig.2.3.2. Sistemul de blocare al sincronului (4-elemente de blocare, 5-butuc, 6-manon)

Fig.2.3.2. Inel sincron cu frnare tripl3. Mecanisme reductoare

3.1. Organizarea general a mecanismului motor

La automobile se ntlnesc mecanisme reductoare cu doi sau trei arbori. La automobilele organizate dup soluia clasic se ntalnesc, n general, cutiide viteze cu trei arbori iar la cele organizate dup soluia totul n fa sau totul n spate cu doi arbori.

Fig.3.1. Cutie de viteze pentru autoturisme organizate dup soluia clasic

Fig.3.1. Cutie de viteze pentru motoare aezate longitudinal3.1.1. Soluii constructive pentru mecanismul reductor cu trei arbori

La automobile, autocamioane i autobuze sunt utilizate cutiile de viteze cu trei arbori cu trei, patru i cinci trepte.Cutiile de viteze cu trei trepte

Motoarele cu capacitate cilindric mare utilizeaz aceste cutii deoarece dispun de o rezerv mare de putere nu necesit un numr mare de trepte.

Posibilitatea cuplrii directe a arborelui primar cu cel secundar realiznd priza direct, este avantajul principal al acesteia. Funcionnd n priza direct, momentul de torsiune este transmis direct de la un arbore la cellalt, practic, nu exist pierderi datorit frecrilor din angrenaje i este neglijabil uzura pinioanelor.Rapoartele de transmisie se obin prin intermediul a dou perechi de roi dinate la toate treptele de mers nainte, cu excepia prizei directe, de asemenea distana dintre arbori este relativ redus, dar datorit angrenrii a dou perechinde roi dinate, pierderile prin frecare sunt mai mari n treptele respective.Cutii de viteze cu patru trepte, sunt folosite n general la autoturisme i autoutilitare.

Cutii de viteze cu cinci trepte, sunt folosite n special la autocamioane cu sarcina util cuprins ntre (3,57) iar la autoturisme n special la modelele englezeti. Treapta a V-a este treapta de supervitez, iar trepta a IV-a este treapta de priz direct la aceste cutii de vitez.3.1.2. Mecanismul reductor cu doi arbori

La autoturismele cu rezerv mic de putere, organizate dup soluia totul n fa sau totul n spate, se ntlnesc aceste tipuri de cutii de viteze, deoarece intrarea i ieirea fluxului de putere se face pe aceai parte.Pentru a simplifica construcia cutiei de viteze ct i cea a trnsmisiei principale, cutia de viteze cu doi arbori, transmisia principal i diferenialul sunt dispuse, n general, ntr-un carter comun.

Momentul motor se transmite n toate treptele prin intermediul unui singur angrenaj de roi dinate, fapt care duce la un randament mai ridicat dect cel al cutiei de viteze cu doi arbori, pentru toate treptele cu excepia prizei directe. Gama rapoartelor de transmisie este relativ mai redus n comparaie cu cea de la cutie cu trei arbori pentru aceai distan ntre arbori, datorit faptului c la cutia de viteze cu doi arbori momentul motor se transmite numai printr-o pereche de pinioane. Cutia de viteze cu doi arbori se construiete uneori cu treapta superioar avnd raportul de transmisie subunitar (acceleratoare) cuprins ntre 0,7 i 0,8; pentru marirea gamei raportului de transmisie.3.1.3. Soluii constructive pentru treapta de mers napoi

In funcie de posibilitile constructive ale cutiei de viteze i raportului de transmisie necesar pentru obinerea unei fore de traciune suficient de mare i al unei viteze reduse de deplasare a automobilului pentru o manevrare corect se alege soluia pentru treapta de mers napoi.

Pentru obinerea treptei de mers napoi , la cutiile de viteze cu trei trepte i cinci trepte ale autoturismelor se utilizeaz un pinion suplimentar montat liber pe arborele MI, care angreneaz permanent cu ultimul pinion situat pe arborele intermediar I, destinat acest scop. Pentru cuplarea treptei de mers napoi se se folosete o roat culisant de pe arborele secundar S, care se utilizeaz i la obinerea treptei I la deplasarea spre stnga iar la deplasarea spre dreapta treapta de mers napoi, fapt ce nu necesit montarea unei furci speciale de cuplare. Simplitatea construciei este singurul avantaj al acestei soluii iar dezavantajul const n pinionul suplimentar montat pe arborele intermediar I fapt care duce la micorarea rigiditii arborelei.O alt soluie const n transmiterea micrii de la arborele intermediar I la arborele secundar S prin dou perechi de roi dinate. i n acest caz cu furca corespunztoare primei trepte se cupleaz i treapta de mers napoi. Avantajul acestei soluii de cuplare fa de soluia precedent este realizarea unui raport de transmisie mai mare datorit angrenajului dublu.

La cutiile de viteze cu patru trepte cu roi cu deplasare axial, pentru obinerea treptei de mers napoi se utilizeaz o furc special cu care se deplaseaz blocul format din dou roi dinate de pe arborele MI. Datorit faptului c pe arborele intermediar I nu necesit montarea unei roi suplimentare, acesta se scurteaz, deci i mrete rigiditatea dar prezint dezavantajul c n acelai timp necesit cuplarea a dou perechi de roi dinate.O alt soluie const n utilizarea pe arborele MI o roat dinat care culiseaz pe acesta. Datorit faptului c o roat dinat de pe arborele intermediar I este montat n dreptul altei roi dinate situate pe arborele secundar S, corespunztor poziiei neutre a acesteia, arborele intermediar I nu necesit o lungime suplimentar. Cuplarea simultan a dou roi este necesar la deplasarea spre stnga a roii aflate pe arborele MI.

Incrcarea axului de mers napoi depinde de poziia sa fa de arborii P i S. Dac rezultanta R a forelor de angrenare F caut s apropie roile, ncrcarea axului este mai mic, reducerea ncrcrii se obine prin ndeprtarea axului roii de mers napoi de arborii S i I.3.2. Construcia prilor componente ale mecanismului reductor

3.2.1. Arborii cutiei de viteze

Arborii cutiei de viteze se monteaz n carter avnd n vedere particularittile de funcionare ale fiecruia. Datorit temperaturii , lagrele pe care se sprijin trebuie s permit variaii de lungime fr a duce la griparea axial a acestora. Canelurile cu profil de evolvent sunt cele mai utilizate. Centrarea pe laturi se utilizeaz atunci cnd momentul transmis acioneaz n ambele sensuri iar centrarea pe diametrul exterior se recomand atunci cnd necesit o exactitate ridicat.Arborele primar. In cele mai multe cazuri acesta face corp comun cu pinionul angrenajului permanent i servete drept reazm arborelui secundar i asigur legtura cinematic ntre arborele cotit al motorului i cutia de viteze prin intermediul ambreiajului.

Fig.3.2.1. Arborele de intrare al cutiei de viteze

Lagrul din fa al arborelui primar este dispus n volantul motorului i pentru compensarea deformaiilor termice ale arborelui are posibilitatea s se deplaseze axial i nu preia fore axiale. Lagrul din fa este un lagr cu rulmeni radiali n majoritatea cazurilor dar mai exist la unele autoturisme i lagre cu alunecare sau cu rulmeni cu role ace. Rulmenii lagrelor anterioare sunt capsulai, fapt care nu necesit ungere doar la montare.Lagrul din spate se gsete n carterul cutiei de viteze, acest lagr preia i fore axiale, este un lagr cu rulmeni radiali cu bile. Acest lagr are mai multe soluii constructive, launele lagre inelul exterior al rulmentului este fixat n ambele sensuri prin intermediul inelului elastic (montat ntr-un canal din inel) i al flanei pentru a prelua fore axiale. Inelul exterior poate fi util i la asigurarea concentricitii capacului cu arborele primar. Inelul interior al rulmentului se monteaz pe arborele primar, sprijinindu-se n dreapta pe umrul arborelui, iar n stnga este strns cu piulia cu caneluri care este asigurat cu siguran. manonul de cauciuc are drept scop asigurarea etaneitii cutiei de viteze.Arborele intermediar. Acesta poate fi ntlnit n dou variante constructive:

1. sub forma unui tren monobloc de roi dinate, montat prin intermediul rulmenilor pe un ax nerotitor, fixat n carter

2. cu roi dinate fixe pe el i montat n carterprin cu ajutorul rulmenilor

Prima variant se utilizeaz la automobilele uoare la care distana dintre arborii primar i intermediar este mai mic dect suma razelor exterioare ale rulmenilor de pe cei doi arbori. Arborele este compus dintr-un bloc de roi dinate, montat cu ajutorul rulmenilor cu role ace n poziia dorit. Prin intermediul aibelor de bronz prevzute cu un umera pentru a nu le permite rotaia, forele axiale sunt preluate de ctre carter. Axul blocului de roi dinate se fixeaz n carter prin intermediul unui prezon sau a unei plcue. jocul axial se regleaz prin intermediul garniturilor.Cnd se folosesc ace separate cu cap cilindric sau conic, se prelucreaz dup profilul capetelor de ace faa frontal a bucei de distaniere i a contrabucei.

In majoritatea cazurilor, roile dinate ale treptelor inferioare (cu diametru mic) fac corp comun cu arborele, iar cele ale treptelor superioare sunt executate separat i sunt montate separat i sunt montate pe arbore i solidarizate la rotaie de acesta prin intermediul penelor disc sau longitudinale. Roile care nu fac corp comun cu arborele intermediar, fixarea n direcie axial se face prin intermediul unor piulie montate la capete, care acioneaz asupra inelului interior al rulmentului, iar acesta la rndul lui asupra roilor. Soluia n care arborele intermediar este montat pe rulmeni cu role conice se ntlnete mai rar la automobile, reglarea jocului dintre rulmeni se face prin intermediul garniturilor de reglaj. Pentru priza de putere se folosete fie una din roile dinate obinuite ale arborelui intermediar, sau se monteaz o roat dinat separat care se rotete i cnd automobilul st pe loc cu motorul n funciune. Pentru ungerea lagrelor roilor dinate de pe arborele secundar se folosete o pomp de ulei, acionat tot de arborele intermediar la autocamioanele cu sarcin util mare.Exist soluii de montare a lagrelor arborelui intermediar n carter care permit compensarea dilatrilor termice dar nu pot prelua fore axiale sau soluii care pot prelua fore axiale.

Arborele secundar. La cutiile de viteze cu trei arbori se sprijin cu partea anterioar pe arborele primar iar cu cea posterioare pe carterul cutiei de viteze.

Fig.3.2.1. Arborele de ieire al cutiei de viteze

Lagrul anterior al arborelui secundar este de obicei un lagr cu rulmeni cu role ace, fr inel interior i exterior, iar la arborii secundari de la autocamioane se construiete sub formaunui rulment cu role cilindrice cu unul sau dou inele, sau, uneori, sub forma unui rulment cu bile, n cazul cnd dimensiunile arborelui primar permit realizarea unui orificiu de dimensiuni mari.

Lagrul posterior preia fore axiale provenite din utilizarea roilor dinate cu dantur nclinat, iar la cutiile cu doi arbori preia fore i din angrenajul conic al transmisiei principale.

Exist diverse soluii pentru fixarea rulmentului lagrului posterior al arborelui secundar; inelul exterior al rulmentului este fixat n carterul cutiei de viteze prin intermediul unui inel elastic. Strngerea se realizeaz cu o flan a casetei angrenajului melc- roat melcat de antrenare a tahometrului, inelul interior se reazm ntr-o parte pe umrul arborelui, iar n cealalt parte este strns cu piuli prin intermediul unei rondele al flanei transmisiei longitudinale i a melcului. Etanarea carterului se face cu ajutorul manonului dublu i al carcasei de protecie. In unele cazuri, inelul elastic de fixare este poziionat n orificiul carterului cutiei de viteze sau este nlocuit cu un prag n alezajul carterului. Se utilizeaz mai rar soluia n care inelul exterior al rulmentului este prevzut cu o flan. Lagrul posterior al arborelui secundar la autocamioane cu sarcin util mare este prevzut cu doi rulmeni cu role conice introdu-i ntr-o buc, care preiau fore axiale n ambele sensuri. Pentru reducerea lungimii arborelui transmisiei longitudinale, arborele secundar este prevzut cu o prelungire pentru care este necesar un al treilea lagr. Lagrul intermediar mrete rigiditatea arborelui secundar.Pentru asigurarea ungerii roilor dinate montate liber pe arbore, acesta este prevzut cu o reea de canale prin care circul lubrefiantul din carterulcutiei de viteze.

In cazul obinerii treptelor prin roi dinate cu deplasare axial sau prin roi dinate cu angrenare permanent, arborele este prevzut cu caneluripe care se deplaseaz roile respectiv mufele de cuplare.Este indicat ca forele axiale ce acioneaz roii s se echilibreze pentru prevenirea autodecuplrii treptelor i uurrii cuplrii i decuplrii roilor cu dini nclinai montate pe arbori cu caneluri nclinate. Pentru echilibrarea forelor va trebui ca dinii roii s fie nclinai n aceai parte ca i canelurile arborelui, n acest caz fora care acioneaz din partea canelurilor asupra butucului este ndreptat n sens invers forei axiale care acioneaz asupra roii.Trebuie inut cont de faptul c razele de racordare se limiteaz pe ct posibil din irul R5, STAS 75-72; se recomand ca raza de racordare s fie cel puin egal cu valoarea treptei, pentru arborii n trepte la care este necesar s se prevad umr de sprijin; toate aceste condiii pentru a satisface cerinele privind sigurana n exploatare i criteriile funcionale i economice la adoptarea soluiilor constructive.

Materialele pentru arborii cutiei de viteze trebuie s asigure condiii complexe de rigiditate, rezisten i duritate superficial. Arborii sunt executai din oeluri aliate cu coninut mediu de carbon: 41MoC 11, 40 C 10, 50 VC 11 (STAS 791-66). Pentru arborii executai solidari cu roile dinate, se recomand folosirea aceluiai material ca n cazul roilor dinate: 18 MC 10, 13 CN 30 X, 25 MoC X. Duritatea minim a fusurilor trebuie s fie HRC = 53 iar a canelurilor HRC = 5660, dup tratamentul termic.3.2.2. Roile dinate

Roile dinate cu dantur dreapt sau nclinat, cu profil n evolvent sunt utilizate n construcia cutiilor de viteze. Utilizarea roilor dinate cu dini drepi este limitat doar la treapta de mers napoi i uneori la prima treapt (cnd se utilizeaz soluia de cuplare prin roi cu deplasare axial) deoarece sunt simple i ieftine, dar au o funcionare zgomotoas i se uzeaz rapid. Roile dinate cu dini nclinai care sunt mai rezistente permit micorarea distanei dintre axe, funcioneaz cu zgomot redus sunt folosite la angrenajele permanente, dar utilizarea acestor angrenaje duce la scderea randamentului datorit frecrii suplimentare i n acelai timp se mrete lungimea cutiei de viteze prin introducerea unor elemente suplimentare de cuplare (mufe i sincronizatoare). Dezavantajul principal al roilor dinate cu dini nclinai este prezena forelor axiale, care ncarc n mod suplimentar lagrele arborilor pe care acestea sunt montate. Durata de funcionare a lagrelor scade odat cu mrimrea unghilui de nclinare. Fora axial creaz un moment care tinde s modifice planul roii i deformeaz arborele rezultnd o angrenare necorespunztoare, din aceast cauz n cazul utilizrii acestor tipuri de roi este necesar s se foloseasc arbori cu rigiditate mai mare, s se mreasc lungimea butucilor roilor i s se micoreze jocurile din angrenaje.La arborele intermediar forele axiale pot fi echilibrate reciproc, iar rulmenii descrcai de aceste fore. pentru descrcarea rulmenilor de aceste fore axiale trebuie ca dinii tuturor roilor de pe acest arbore s fie nclinai n aceai parte i razele roilor s fie egale.

Inclinare dinilor de pe arborele intermediar este, de obicei, la dreapta, iar pentru arborii primar i secundar la stnga.

Roile pot fi executate mpreun cu arborii sau separat i montate prin mbinrii canelate sau cu pan disc.Roile dinate de pe arborele secundar sunt executate mpreun cu butucul, rar sunt executate sub form de coroane dinate montate pe butuc, acestea sunt prevzute cu caneluri pentru lubrefiere. Roile dinate care se afl n angrenare permanent se pot monta pe lagre de alunecare sau cu rostogolire.

Materiale pentru roi dinate. Se execut din oeluri aliate, pentru ca miezul dinilor s reziste la eforturile mari de ncovoiere i s fie tenace, pentru a suporta sarcinile dinamice mari, iar duritatea s fie suficient pe suprafaa de contact pentru a rezista la uzur. Sunt supuse la tratament termic sau termochimic pentru mrirea duratei de funcionare.

3.2.3. Carterul cutiei de viteze

El trebuie s aib o rigiditate suficient de mare i o greutate ct mai redus deoarece n el se monteaz mecanismul reductor i sistemul de acionare. In vederea satisfacerii acestor cerine, carterul este prevzut cu nervuri aezate sub forma unei grinzi cu zbrele. Pereii se toarn din font cenuie Fc 20, Fc 25, Fc 30 la grosimea tehnologic (67 mm), pentru obinerea unei greuti mai mici, se toarn sub presiune din aliaje de aluminiu cu magneziu, cupru, zinc, titan i plumb.Lagrul posterior al arborelui primar se fixeaz n capacul anterior, a crui etanare se realizeaz sub forma unui labirint simplu n spiral cu filet drept, aceste etanrii funcioneaz corespunztor la turaii ridicate.

Lagrul posterior al arborelui secundar i elementele de etanare se monteaz n capacul posterior. Labirintul simplu nu poate asigura o etanare bun, din cauza comunicrii lagrului posterior al arborelui secundar cu exteriorul, de aceea se folosesc elemente de etanare sub form de manet, executate din material sintetic rezistent la ulei, printr-un arc inelar acestea sunt meninute pe arbore.Ungerea cutiei de viteze se face prin barbotarea uleiului de ctre roile pe arborele intermediar sau secundar (la cele cu doi arbori). Orificiul pentru introducerea uleiului este dispus ls nivelul la care trebuie s fie lubrefiantul n carter, el servete pentru controlul nivelului de lubrifiant. In punctul cel mai jos al carterului este dispus orificiul de evacuare a uleiului. Aceste orificii sunt astupate cu dopuri conice filetate astfel nct nu necesit elemente de etanare.4. Tipuri constructive de cutii de viteze mecanice n trepte cu axe fixe

Aceste cutii de viteze se construiesc cu trei, patru, cinci sau ase trepte de viteze, considerate suficiente pentru a asigura caliti dinamice i economice corespunztoare automobilelor cu destinaie obinuit. Cu ct numrul de trepte crete cu att automobilul funcioneaz n regimuri mai apropiate de cele optime, att din punct de vedere al puterii ct i al economicitii. Creterea numrului de trepte complic sistemul de acionare al cutiei de viteze i crete i timpul de atingere al vitezei maxime ca urmare a numrului mare de schimbri ceea ce nu mbuntaete calitile dinamice ale autovehiculului.

4.1. Cutii de viteze pentru autoturismeIn funcie de capacitatea cilindric a motorului, cutiile de viteze se construiesc cu trei, patru sau cinci trepte. Cutiile de viteze cu patru trepte i cu cinci trepte le folosesc automobilele cu motoare cu capacitate cilindric mic i spre medie, iar cele cu trei trepte le folosesc autoturismele echipate cu capacitate cilindric mare.

Cutii de viteze cu doi arbori, sunt echipate autoturismele construite dup metoda totul n fa i totul n spate, se mai ntlnesc i la unele microbuze i autocamioane. Aceste cutii de viteze se caracterizeaz prin lipsa prizei directe i prin realizarea rapoartelor de transmitere printr-o singur pereche de roi dinate ceea ce conduce la un randament mai ridicat a acestora fa de cele cu trei arbori pentru toate treptele, excepie fcnd priza direct. Utilizarea acestei cutii de viteze presupune eliminarea transmisiei longitudinale din schema cinematic a automobilului.Cutia de viteze a autoturismului Dacia 1300, autoturismul este organizat dup soluia totul n fa, deci are o cutie de viteze cu doi arbori i patru trepte pentru mersul nainte, sincronizate. Prin intermediul unui manon arborele primar este cuplat cu arborele ambreiajului, roile libere i dou sincronizatoare, care servesc la solidarizarea la rotaie a roilor cu arborele, se gsesc pe arborele secundar.

Fig.4.1. Cutia de viteze a autoturismului Dacia 1300

Elementele componente ale acesteia sunt:

1- arborele ambreiajului

2- arbore primar

3- arbore secundar

4- roi pentru mers nainte solidarizate cu arborele primar

5- roi pentru mers nainte solidarizate cu arborele primar

6- roi pentru mers nainte solidarizate cu arborele primar

7- roi pentru treapta de mers napoi

8- roi pentru mers nainte solidarizate cu arborele primar

9- roi pentru mers nainte, libere pe arborele secundar

10- roi pentru mers nainte, libere pe arborele secundar

11- roi pentru mers nainte, libere pe arborele secundar

12- roi pentru treapta de mers napoi

13- roi pentru mers nainte, libere pe arborele secundar

14- sincronizator pentru treptele I-a i a II-a15- sincronizator pentru treptele a III-a i a IV-a

16- pinionul conic al transmisiei principale

17- diferenialul

Cutia de viteze cu doi arbori mai este ntlnit i la autoturismele Citron, Wolkswagen, Fiat.

Cutiile de viteze cu trei arbori, sunt cele mai r spndite n construcia de maini, n special la autoturismele organizate dup soluia clasic, autoutilitare, autocamioane i autobuze. Cu ajutorul a dou perechi de roi dinate se obin rapoartele de transmitere a treptelor de mers nainte cu excepia prizei directe, ceea ce permite adoptarea unei distane mai mici ntre arbori, rezultnd o cutie de viteze compact. Realizarea prizei directe este principalul avantaj al acestui tip de cutie de viteze, la care randamentul este mai ridicat, iar funcionarea este aproape fr zgomot.5.Calculul cutiei de viteze

TEMA DE PROECT

S se proiecteze o cutie de viteze pentru un autovehicul cu urmtoarele caracteristici:

Autoturismul studiat este:

Tip autoturism: Chevrolet LacettiTipul aprinderii: scnteie simpla

Tipul cutiei de viteze: manual

Caracteristicile tehnice ale autovehiculului:

MOTORUL:

- Tip motor: 4 cilindri n linie

- Capacitate cilindric: 1,598cm

- Putere maxim, kW(CP) la rot/min: 80 (110) / 5800

- Cuplu motor maxim, Nm la rot/min: 150/ 4000

Motorul 1.6 (4V): este un motor n linie cu 4 cilindriDispozitiv comand supape DOHC 16 supape

Injecie electronic multipunct, controlat de un cmp de valori de reglare selectiv a detonaiei pe fiecare cilindru, cu bobine de aprindere cu scnteie simpl, bujie incandescent tip BKR6E-11, 1 buje/cilindru la o distan de 11,1 mm.Bateria cu un curent nominal de 55 A la 12 V i un curent de pornire la rece de 610 CCA.Alternatorul de 85 A la 12 V i demarorul de 1,2 kW la 12 V

TRANSMISIA:

- Traciune fa cu ambreiaj uscat monodisc

-Diametrul exterior 215 mm

-Diametrul interior 145 mm

-Grosimea 8,4 mm- Acionare hidraulic a ambreiajului

- Cutie de viteze manual (dotare de serie): 5 trepte

- Raportul de transmitere al transmisiei principale (): 3,722- Raportul de transmitere al cutiei de viteze:

Icv1= 3,818Icv2=2,158Icv3=1,481Icv4=1,211Icv5=0,886

Imars=3.333DIMENSIUNI:

Dimensiuni exterioare (mm):

- lungime: 4295- lime: 1725- nlime: 1445- distane ntre roi: 2600- ecartament fa: 1480

spate: 1480- dimensiuni pneuri: 195/55 R15GREUTATE (kg):

-masa proprie: 1245 masa total: 1645

ACCELERAIE (secunde):

- 0-100 km/h: 10,2

VITEZA MAXIM (km/h):

- 175

Combustibil: Benzin cu CO mai mare de 95, fr plumb.5.1.Caracteristica exterioar a motoarelor cu combustie intern

Parametrii de funcionare ai motorului cu ardere intern cu piston sunt exprimai cu ajutorul caracteristicii de turaie exterioar .

Prin caracteristica de turaie exterioar sau pe scurt caracteristica exterioar se inelege funcia de dependen a momentului motor i a puterii motorului fa de viteza unghiular de rotaie a arborelui cotit la admisiune total, reglajele motorului i temperatura de funcionare fiind cele optime.

Pentru motoarele a cror caracteristic nu este determinat experimental cum este cazul cnd se proiecteaz un motor nou, se folosete o exprimare analitic a caracteristici exterioare de forma P=P(n), M=M(n).

Zona de funcionare a motorului sau se numete zona de funcionare stabil sau de stabilitate, deoarece odat cu creterea sarcinii i scderea turaiei, momentul motor produs crete i se echilibreaz momentele rezistente suplimentare.

Mrimea zonei de stabilitate este caracterizat prin coeficientul de elasticitate:

Variaia momentului motor n zona de stabilitate este caracterizat prin coeficientul de adaptabilitate:

Turaiile, maxim i respectiv minim se calculeaz cu relaiile:

Valorile coeficienilor depind de coeficienii de elasticitate i de adaptabilitate ai motorului i se obin cu relaiile:

Puterea se calculeaz cu relaia:

Momentul la putere maxim se calculeaz cu relaia:

Curba momentului motor se aproximeaz cu o parabol, iar formula cu care se poate determina este:

Cu ajutorul acestor formule se obine variaia momentului si a puterii n funcie de turaia motorului.

Variaia puterii i a momentului n funcie de turaia motorului

n [rot/min]Me [Nm]Pe [kW]

1000115.750870.26947

1250121.575573.80549

1500126.851777.00859

1750131.579679.87878

2000135.759182.41606

2250139.390384.62042

2500142.47386.49187

2750145.007388.0304

3000146.993389.23603

3250148.430890.10873

3500149.3290.64853

3750149.660890.85541

4000149.453290.72938

4250148.697290.27044

4500147.392889.47858

4750145.5488.3538

5000143.138986.89612

5250140.189385.10552

5500136.691482.98201

5750132.645180.52558

6000128.050477.73624

6250122.907374.61399

6500117.215871.15882

Determinarea raportului de transmitere al transmisiei principaleTabel 1. i=3,772

n [rot/min]v [km/h]Pe*tPrulPaPr

100028.5665.351.870.091.97

125035.7068.642.340.182.52

150042.8571.622.810.323.12

175049.9974.293.280.503.78

200057.1376.653.740.754.49

225064.2778.704.211.075.28

250071.4180.444.681.476.14

275078.5581.875.151.957.10

300085.6982.995.622.538.15

325092.8383.806.083.229.30

350099.9784.306.554.0210.57

3750107.1184.507.024.9411.96

4000114.2584.387.496.0013.49

4250121.4083.957.967.2015.15

4500128.5483.228.428.5416.97

4750135.6882.178.8910.0518.94

5000142.8280.819.3611.7221.08

5250149.9679.159.8313.5723.40

5500157.1077.1710.3015.6025.90

5800165.6774.8910.8618.3029.15

6050172.8172.2911.3220.7732.09

6300179.9569.3911.7923.4535.24

6550187.0966.1812.2626.3538.61

5.2. Alegerea schemei de organizarea schimbtorului de viteze

Alegerea schemei de organizare se face pe baza rezultatelor obinute la calculul de traciune, n cadrul cruia s-a efectuat etajarea schimbtorului de viteze.

Cunoscndu-se numrul de trepte, trebuie aleas soluia de cuplare pentru fiecare treapt, tinndu-se seama de tipul automobilului pentru care s-a proiectat cutia de viteze.

Datorit temei de proiect, se adopt schimbtorul de viteze cu trei arbori pentru autoutilitar.

SHAPE \* MERGEFORMAT

5.3. Calculul roilor dinate Distana dintre axele arborilor C

- momentul maxim motor

Distanele dintre carter i roile dinate i dintre roiAutomobilulBj1; j8j4.....j7b1,2.....b7,8ls

Dacia 130014.....184514.....1632

M-21 Volga18.....194417.....2040

SR-13122.....253,5.....4,5320.....2755

Se adopt:

B=32

j1; j8=4

j4.....j7=5

b1,2.....b7,8=16

ls=32

unde:

- limea lagrelor;

- jocurile dintre roile dinate i carter sau dintre roi;

- limea perechilor de roi dinate;

- limea sincronizatoarelor.

Greutatea cutiei de viteze

unde:

- distana dintre arbori;

- coeficient care ine seama de tipul cutiei de viteze.

Se recomand:

pentru autocamioane:

- n cazul cutiei de viteze cu patru trepte;

- n cazul cutiei de viteze cu cinci trepte.

Observaie:

n general, cutiile de viteze (mpreun cu carterul ambreiajului) reprezint 2 3 % din greutatea aototurismului i 2,5 5 % din greutatea autocamionului cu motorul nealimentat.

Se adopt:

Determinarea numrului de dini n cazul unei cutii de viteze

cu dini nclinai

Numrul de dini pe treapta I:

n cazul cutiilor de viteze pentru automobile, unghiul variaz ntre limitele pentru autoturisme i n cazul autocamioanelor i automobilelor de teren.

Se adopt:

EMBED Equation.3

unde:

- modulul;

- diametrul pitch.

n tabelul de mai jos sunt recomandri pentru alegerea diametrului pitch (Tabel 4.1).

Tabel 4.1

Tipul automobiluluiMomentul motor N*mDiametrul pitch (DP)

Dantur dreaptDantur nclinat

Autoturisme- pn la 166

- 173.....276

- peste 27610

8

812

12

10

Autocamioanepn la 276

- 276.....346

- 346.....415

- peste 4157

6

6

58

7

6

6

Pentru dantur nclinat, diametrul pitch este:

Din STAS se alege valoarea modulului:

Se recalculeaz cu noile valori:

Numrul de dini pe treapta II:

Se recalculeaz cu noile valori:

Numrul de dini pe treapta III:

Se recalculeaz cu noile valori:

Numrul de dini pe treapta IV:

Se recalculeaz cu noile valori:

Numrul de dini pe treapta V:

Se recalculeaz cu noile valori:

Numarul de dinti pe treapta de mers napoi:

EMBED Equation.3

Se recalculeaz cu noile valori ale lui i :

5.3. Calculul geometric al angrenajelor cu dini nclinaiCalculul se face conform tabel 14-10, pag. 24, din ndrumar de proiectare n construcia de maini de GHEORGHE RDULESCU.

5.3.1 Date iniiale:Unghiul de nclinare al dintelui :

Conform tabel 14-3, pag. 12, din ndrumar de proiectare n construcia de maini de GHEORGHE RDULESCU se aleg:

La angrenaje cu dini inclinati:

Modulul(standardizat):

Conform tabel 14-3, pag. 12, din ndrumar de proiectare n construcia de maini de GHEORGHE RDULESCU se alege:

Profilul de referin(exterior):

Conform tabel 14-1 i 14-2 pag. 13 din ndrumar de proiectare n construcia de maini de GHEORGHE RDULESCU se alege Mecanic general i grea:

Pentru

EMBED Equation.3 conform STAS 821-82

Unghiul profilului n plan frontal :

Distana dintre axe :

Conform STAS 6055-82, tabel 14-4, pag. 13, din ndrumar de proiectare n construcia de maini de GHEORGHE RDULESCU se alege:

Deplasri specifice(normale) de profil :

Conform tabel 14-5 i 14-6, pag. 14, se alege deplasrile profil pentru engrenaje cilindrice exterioare cu dini drepi

(dup GOST 16532-70):

Limea danturii :

-in functie de diametrul penei

5.3.2.Parametrii de baz ai angrenajului:Distana dintre axe a angrenajului :

Unghiul de angrenare :

5.3.2.1.Suma deplasrilor specifice(normale) de profil :

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

5.3.2.2.Deplasri specifice(normale) de profil :

5.3.2.3.Distana dintre axe :

Treapta I

Diametrele de divizare :

nlimea capului dintelui, :

nlimea piciorului dintelui, :

nlimea dinilor :

Scurtare dinilor :

Diametrele cercurilor de picior interioare :

Diametrele de cap(exterioare) :

Diametrele de baz :

Treapta II

Diametrele de divizare :

nlimea capului dintelui, :

nlimea piciorului dintelui, :

nlimea dinilor :

Scurtare dinilor :

Diametrele cercurilor de picior interioare :

Diametrele de cap(exterioare) :

Diametrele de baz :

Treapta III

Diametrele de divizare,:

nlimea capului dintelui, :

nlimea piciorului dintelui, :

nlimea dinilor :

Scurtare dinilor :

Diametrele cercurilor de picior interioare :

Diametrele de cap(exterioare) :

Diametrele de baz :

Treapta IV

Diametrele de divizare :

nlimea capului dintelui, :

nlimea piciorului dintelui, :

nlimea dinilor :

Scurtare dinilor :

Diametrele cercurilor de picior interioare :

Diametrele de cap(exterioare) :

Diametrele de baz :

Treapta V

Diametrele de divizare :

nlimea capului dintelui, :

nlimea piciorului dintelui, :

nlimea dinilor :

Scurtare dinilor :

Diametrele cercurilor de picior interioare :

Diametrele de cap(exterioare) :

Diametrele de baz :

Treapta de mers napoi:

Diametrele de divizare :

nlimea capului dintelui, :

nlimea piciorului dintelui, :

nlimea dinilor :

Scurtare dinilor :

Diametrele cercurilor de picior interioare :

Diametrele de cap(exterioare) :

Diametrele de baz :

5.4.Calculul danturii la ncovoiere

n cazul roilor cu dantura nclinat avem formula:

unde:

- limea danturii;

- pasul danturii;

- fora tangenial;

- coeficientul care ine seama de caracterul dinamic al solicitrii;

- coeficient care ine seama de concentrarea de eforturi de la baza dintelui;

- coeficient care ine seama de de gradul de acoperire.

EMBED Equation.3

Pt =20:

Treapta I:

Treapta II:

Treapta III:

Treapta IV:

Treapta V:

4.5. Calculul la presiunea de contact:

Determinarea presiunii de contact se face cu relaia:

E=21000 N/mm2

Treapta I:

=> rd11=82,5/2=41,25

=> rd12=37,5/2=18,75

Treapta II:

=> rd9=55/2=27,5

=> rd10=65/2=32,5

Treapta III:

=> rd7=55/2=27,5

=> rd8=65/2=32,5

Treapta IV:

=> rd5=50/2=25

=> rd6=70/2=35

Treapta V:

=> rd5=42,5/2=21,25

=> rd6=85/2=42,5

Treapta la care se utilizeaz roile dinateTratament aplicat roilordinate

CementareCianurare

Treapta I i de mers napoi

Treptele superioare1900.....2000

1300.....1400950.....1000

650.....700

Calculul danturii la oboseal

Solicitarea de oboseal apare n angrenaje datorit depirii limitei de rezisten a materialului, supus la sarcini periodice variabile. Acest calcul se efectueaz pentru ncovoiere i pentru presiunea de contact.

Calculul la oboseal la ncovoiere

Unde: - coeficient de utilizare a momentului motor

-momentul motor maxim

- raportul de transmisie dintre motor i roata dinat care se calculeaz

- raza cercului de divizareFora specific de traciune, :

Unde: - fora de traciune a automobilului

- greutatea total a autovehiculului

=>=0,2Viteza autovehiculului fiind de 20 km/h

Ciclul pulsator,

Unde: , efortul unitar pentru ciclul simetric

-efortul unitar la rupere

N- numrul de cicluri pentru roata dinat care se calculeaz(pentru un parcurs de 200000 km pna la reparaia capital se poate considera N=100000-130000 n cazul primelor trepte de vitez i N= 200000-300000 pentru treptele a treia, a patra i a cincea)

Materialul folosit la confecionarea roilor dinate ale cutiei de viteze este: 13CN35 (oel crom-nichel pentru cementare) STAS 791-66, cu urmtoarele caracteristici:Caracteristici mecanice statice:

rezistena la traciune =1150

limita la curgere =950

alungirea la rupere %=10

duritate Brinell HB =2690Rezistena la oboseal

ncovoiere

-ciclul simetric =380-500

-ciclul pulsant =1090

Traciune-compresiune

-ciclul simetric =370

-ciclul pulsant =1000

Rsucire

-ciclul simetric =300

-ciclul pulsant =610

N=130000

- coeficient de siguran la calculul de oboseal

c- coeficient de siguran

- coeficient de dinamicitate

k1- coeficient care ine seama de concentraia sarcinii pe lungimea dintelui

k2- coeficient care ine seama de sigurana necesar n funcionare

k3- coeficient care ine seama de precizia metodelor de calcul

c1i c2- coeficient care ine seama de precizia de prelucrare i calitatea suprafeelor flancurilor roilor dinate

k1=1,1 pentru roile dispuse ntre reazme

k2= 1,13

k3=1,3

c1i c2=1,05

=> dantura rezist la oboseala la ncovoiere Calculul la oboseal la solicitarea de contact

Efortul unitar admisibil de contact

Unde: -efortul unitar de contact la oboseal pentru un anumit numr de cicluri echivalente

- coeficient de siguran pentru roile cutiei de viteze

=1,25

=> dantura rezist la oboseala de contact

5.6. Calculul arborilor cutiei de viteze

Arborii cutiei de viteze sunt solicitai la ncovoiere i rsucire, acestea provoac deformaii elastice, care dac depesc limitele admisibile modific legile angrenrii i reduc gradul de acoperire. Dimensionarea acestora se face din considerente de rigiditate.Materialul din care se confecioneaz arborii cutiei de viteze este oel aliat pentru cementare 25MoCr11 STAS 791-66.

Determinarea schemei de ncrcare a arborilor i calculul reaciunilor din lagre:

ncrcrile arborilor cutiilor de viteze sunt determinate de forele din angrenajele roilor dinate. Aceste fore dau natere la reaciuni corespunztoare n lagrele arborilor a cror determinare este necesar att pentru calculul de rezisten al arborilor, ct i pentru calculul de alegere al rulmenilor.

n fiecare angrenaj acioneaz o for tangenial Ft, una radial Fr i una axial Fa.

La cutia de viteze cu trei arbori, arborele secundar este solicitat de fore care se formeaz ntr-un singur angrenaj, momentul fiind transmis numai unei roi dinate dup acest arbore, indiferent n care treapt s-ar afla cutia de viteze fa de arborele intermediar, care este solicitat de forele din angrenajul permanent, fore care rmn neschimbate neschimbate, indiferent de treapt i de forele care apar n angrenajul dintre una din roile arborelui intermediar cu roata corespunztoare de pe arborele secundar. Arborele primar este solicitat de forele din angrenajul permanent i de reaciunea Rc al arborelui secundar.Calculul arborilor la ncovoiere i torsiune:

unde:

- efortul unitar de ncovoiere;

- efortul unitar de torsiune.

Predimensionarea arborilor cutiei de viteze se fac cu urmtoarele relaii:

pentru arborele primar: ;

Conform STAS 1769-68 se alege arbore canelat cu profil dreptunghiular din seria mijlocie .Deoarece arborii canelai au dimensiuni standardizate, se alege din STAS 177068 urmtoarele dimensiuni:

- dimensiuni nominale z x d x D : 6 x 13 x 16

diametrul interior al canelurii di=12 mm

diametrul exterior al canelurii de=16 mm

numrul de caneluri z=6 caneluri

limea canelurii b=3,5 [mm]

pentru arborele intermediar i secundar:

unde:

- momentul motor maxim;

- distana dintre axele arborilor.

Conform STAS 1769-68 se alege arbore canelat cu profil dreptunghiular din seria mijlocie .

Deoarece arborii canelai au dimensiuni standardizate, se alege din STAS 177068 urmtoarele dimensiuni:

- dimensiuni nominale z x d x D : 6 x 26 x 32

diametrul interior al canelurii di=23,4 mm

diametrul exterior al canelurii de=32 mm

numrul de caneluri z=6 caneluri

limea canelurii b=6 [mm]

La proiectarea arborilor se poate utiliza, de asemenea, urmtoarele relaii dintre cel mai mare diametru al arborelui d i lungimea dintre reazemele l:

pentru arborele primar i intermediar: ;

pentru arborele secundar:

.

pentru arborele primar si intermediar.

pentru arborele secundar.

Arborele primar i intermediar

arborele primar i intermediar

arborele primar i intermediar

arborele primar i intermediar

arborele primar i intermediarPentru

arborele primar i intermediar

arborele primar i intermediar

arborele primar i intermediarArborele secundar

arborele secundar

arborele secundar

arborele secundar

arborele secundar

Pentru

arborele secundar

arborele secundar

arborele secundar

5.7. Calculul reaciunilor din lagrele cutiei de viteze

Arborele secundar

n fiecare angrenaj acioneaz o for tangenial Ft, una radial Fr i una axial Fa.

=0,940,96

- randamentul cutiei de viteze

Arborele primar

Arborele intermediar

Verificarea la strivire a canelurilor arborelui secundar

Unde:

- momentul motor maxim

- raportul de transmitere pentru treapta considerat

h- nlimea canelurilor

- diametrul exterior respectiv interior al canelurilor

z- numrul de caneluri

- raza medie a prii canelate

- presiunea specific la strivire

Rezistena admisibil la strivire pentru canelurile arborelui ambreiajului este:

=>canelurile arborelui secundar rezist la strivireVerificarea rigiditii la ncovoiere a arborilorDatorit momentului de torsiune care ia natere n angrenarea a dou roi dinate, sub aciunea forelor, arborii se deformeaz iar angrenarea nu este corespunztoare din cauza deformrii arborilor, deformrii care depind de mrimea sgeilor arborilor i de mrimea rsucirilor respective. Sgeata total a arborilor

Sgeile admisibile:

f=0,130,15 mm pentru treptele superioare

f=0,150,25 mm pentru treptele inferioare

- sgeata n planul vertical, datorit forelor i

- sgeata n planul orizontal, datorit forelor

5.8. Calculul pentru alegerea rulmenilorArborii cutiei de viteze se sprijin pe rulmeni, cei mai uzuali sunt rulmeni radiali cu bile, acetia pot prelua i fore axiale, sunt mai ieftini, au un randament ridicat, se monteaz uor i nu necesit reglaje n exploatare. n cazul in care distana dintre axe este redus, se folosesc rulmeni cu role cilindrice, rulmenii cu role conice preiau sarcini radiale i axiale mari dar necesit reglaje n exploatare.

Durabilitatea rulmenilor se alege astfel ncttransmisia automobilului s funcioneze ntre dou reparaii capitale.

Durata de funcionare n ore a rulmenilor unui autoturism cu cilindreea cuprins ntre 0,81,499 ,care parcurge maxim 170000 km este cuprins ntre 15003000 ore.

n funcie de ncrcarea dinamic, rulmenii se aleg din cataloage.

5.8.1. Capacitatea de ncrcare dinamic

Unde:

D- durata de funcionare, n milioane de rotaiiQ-sarcina echivalent, n N

C- capacitatea de ncrcare dinamic, n Np- exponent ce depinde de tipul rulmentului

p=3 pentru rulmeni cu bile

p=10/3 pentru rulmeni cu role

durabilitatea rulmentului

Unde:

L= durabilitatea n milioane de rotaii la sarcini cunoscute constante

C= capacitatea de ncrcare dinamic ( RUL 6004, C=7200N din catalog rulmeni)

p=3 pentru rulmeni cu bile

P= sarcina dinamic pentru cazul n care nu avem fore axiale

X,Y- coeficienii forelor radiale

Rulmenii RUL 6004 rezist la o funcionare de 2500 ore

-pentru montaj n X sau n O, sarcina dinamic din rulment este :

-rulmenii sunt: 30204, avnd:

e=0,34y=1,6C=24000N

Fa=-7,17N

Fr=-6,18N

p=10/3 pentru rulmenii cu role

Rulmenii RUL 30204 rezist la o funcionare de 2500 ore

Bibliografie

1. Gh. Fril, Calculul i construcia automobilului, Editura didactic i pedagogic, Bucureti, 1982

2. George Dragomir,Constructia si Calculul Autovehiculelor II,Note de Curs

3. Ioan Dan Filipoiu, Andrei Tudor, Proiectarea transmisiilor mecanice, Editura BREN

3. Culegere de STAS-uri

4. Pagini Web Internet

5.GHEORGHE RDULESCU, ndrumar de proiectare n construcia de maini

6.GEORGE DRAGOMIR, Calculul i construcia autovehiculelor II, ndrumar de proiectare

7.M. UNTARU, Automobile, editura Didactic i Pedagogic Bucureti

Fig. 4.1 Scheme de organizare a cutiei de viteze

PAGE 69

_1400512007.unknown

_1408343458.unknown

_1408343988.unknown

_1408345261.unknown

_1408345795.unknown

_1408375814.unknown

_1408376003.unknown

_1494261067.unknown

_1494261140.unknown

_1408376019.unknown

_1408375842.unknown

_1408375708.unknown

_1408375792.unknown

_1408345935.unknown

_1408345972.unknown

_1408373127.unknown

_1408345897.unknown

_1408345322.unknown

_1408345355.unknown

_1408345380.unknown

_1408345559.unknown

_1408345346.unknown

_1408345291.unknown

_1408345312.unknown

_1408345281.unknown

_1408345104.unknown

_1408345184.unknown

_1408345233.unknown

_1408345244.unknown

_1408345209.unknown

_1408345162.unknown

_1408345172.unknown

_1408345130.unknown

_1408344036.unknown

_1408344106.unknown

_1408344118.unknown

_1408344063.unknown

_1408344018.unknown

_1408344026.unknown

_1408343999.unknown

_1408343757.unknown

_1408343873.unknown

_1408343930.unknown

_1408343971.unknown

_1408343980.unknown

_1408343955.unknown

_1408343909.unknown

_1408343917.unknown

_1408343891.unknown

_1408343803.unknown

_1408343847.unknown

_1408343861.unknown

_1408343824.unknown

_1408343785.unknown

_1408343795.unknown

_1408343773.unknown

_1408343609.unknown

_1408343677.unknown

_1408343732.unknown

_1408343744.unknown

_1408343712.unknown

_1408343645.unknown

_1408343654.unknown

_1408343629.unknown

_1408343519.unknown

_1408343583.unknown

_1408343596.unknown

_1408343549.unknown

_1408343498.unknown

_1408343508.unknown

_1408343478.unknown

_1408343102.unknown

_1408343250.unknown

_1408343365.unknown

_1408343434.unknown

_1408343445.unknown

_1408343402.unknown

_1408343333.unknown

_1408343343.unknown

_1408343273.unknown

_1408343163.unknown

_1408343213.unknown

_1408343224.unknown

_1408343188.unknown

_1408343141.unknown

_1408343152.unknown

_1408343126.unknown

_1400513126.unknown

_1408342919.unknown

_1408343001.unknown

_1408343073.unknown

_1408343087.unknown

_1408343035.unknown

_1408342958.unknown

_1408342968.unknown

_1408342939.unknown

_1400513222.unknown

_1408342820.unknown

_1408342884.unknown

_1400513316.unknown

_1408342621.unknown

_1400513343.unknown

_1400513267.unknown

_1400513165.unknown

_1400513192.unknown

_1400513149.unknown

_1400512641.unknown

_1400512973.unknown

_1400513053.unknown

_1400513104.unknown

_1400513005.unknown

_1400512815.unknown

_1400512905.unknown

_1400512953.unknown

_1400512927.unknown

_1400512867.unknown

_1400512720.unknown

_1400512782.unknown

_1400512695.unknown

_1400512446.unknown

_1400512572.unknown

_1400512604.unknown

_1400512549.unknown

_1400512113.unknown

_1400512179.unknown

_1400512366.unknown

_1400512409.unknown

_1400512349.unknown

_1400512155.unknown

_1400512089.unknown

_1399627850.unknown

_1399907274.unknown

_1399912654.unknown

_1400053421.unknown

_1400067843.unknown

_1400511387.dwg

_1400511619.unknown

_1400511950.unknown

_1400511965.unknown

_1400511664.unknown

_1400511889.unknown

_1400511541.unknown

_1400511571.unknown

_1400511500.unknown

_1400068022.unknown

_1400068639.unknown

_1400430504.dwgFlorina

_1400433758.dwg

_1400080134.unknown

_1400081013.unknown

_1400426276.dwg

_1400080538.unknown

_1400069708.unknown

_1400075631.unknown

_1400068457.unknown

_1400068538.unknown

_1400068090.unknown

_1400067940.unknown

_1400067982.unknown

_1400067905.unknown

_1400060107.unknown

_1400060432.unknown

_1400061862.unknown

_1400062500.unknown

_1400061773.unknown

_1400060276.unknown

_1400060369.unknown

_1400060156.unknown

_1400053732.unknown

_1400058593.unknown

_1400059822.unknown

_1400055726.unknown

_1400055858.unknown

_1400055487.unknown

_1400053507.unknown

_1400053551.unknown

_1400053467.unknown

_1399913276.unknown

_1400052826.unknown

_1400053026.unknown

_1400053282.unknown

_1400052851.unknown

_1399913368.unknown

_1400052767.unknown

_1399913295.unknown

_1399913351.unknown

_1399913055.unknown

_1399913143.unknown

_1399913193.unknown

_1399913114.unknown

_1399912701.unknown

_1399912776.unknown

_1399912682.unknown

_1399911156.unknown

_1399911811.unknown

_1399912216.unknown

_1399912512.unknown

_1399912583.unknown

_1399912250.unknown

_1399912088.unknown

_1399911855.unknown

_1399911936.unknown

_1399911675.unknown

_1399911739.unknown

_1399911749.unknown

_1399911687.unknown

_1399911306.unknown

_1399911332.unknown

_1399911612.unknown

_1399911236.unknown

_1399907873.unknown

_1399908908.unknown

_1399910183.unknown

_1399911112.unknown

_1399910138.unknown

_1399908384.unknown

_1399908420.unknown

_1399907887.unknown

_1399907536.unknown

_1399907566.unknown

_1399907363.unknown

_1399907414.unknown

_1399630217.unknown

_1399637879.unknown

_1399644780.unknown

_1399646067.unknown

_1399647929.unknown

_1399907002.unknown

_1399907163.unknown

_1399648282.unknown

_1399648231.unknown

_1399646515.unknown

_1399646558.unknown

_1399646400.unknown

_1399645047.unknown

_1399645678.unknown

_1399644952.unknown

_1399639222.unknown

_1399644572.unknown

_1399644712.unknown

_1399639326.unknown

_1399639150.unknown

_1399638963.unknown

_1399639007.unknown

_1399637492.unknown

_1399637665.unknown

_1399637820.unknown

_1399637576.unknown

_1399637455.unknown

_1399637261.unknown

_1399637400.unknown

_1399629048.unknown

_1399629703.unknown

_1399629994.unknown

_1399630189.unknown

_1399629972.unknown

_1399629389.unknown

_1399629680.unknown

_1399629351.unknown

_1399628334.unknown

_1399628538.unknown

_1399628694.unknown

_1399628513.unknown

_1399628155.unknown

_1399628310.unknown

_1399628128.unknown

_1394301333.unknown

_1399473926.unknown

_1399626922.unknown

_1399627305.unknown

_1399627559.unknown

_1399627823.unknown

_1399627537.unknown

_1399627094.unknown

_1399627283.unknown

_1399627072.unknown

_1399624790.unknown

_1399625072.unknown

_1399626141.unknown

_1399626418.unknown

_1399626678.unknown

_1399626702.unknown

_1399626454.unknown

_1399626165.unknown

_1399625955.unknown

_1399626042.unknown

_1399625443.unknown

_1399623595.unknown

_1399624550.unknown

_1399623803.unknown

_1399624520.unknown

_1399623767.unknown

_1399623547.unknown

_1399621036.unknown

_1399621095.unknown

_1399620859.unknown

_1399621000.unknown

_1399474090.unknown

_1399473978.unknown

_1399473300.unknown

_1399473612.unknown

_1399473833.unknown

_1399473875.unknown

_1399473647.unknown

_1399473498.unknown

_1399473564.unknown

_1399473473.unknown

_1399473198.unknown

_1399473230.unknown

_1399473272.unknown

_1399473218.unknown

_1399472646.unknown

_1399472984.unknown

_1399473186.unknown

_1399472564.unknown

_1261211759.unknown

_1273616721.unknown

_1293015287.unknown

_1354011105.unknown

_1354011404.unknown

_1388138886.unknown

_1388138905.unknown

_1388138923.unknown

_1356084885.unknown

_1356089547.unknown

_1354011882.unknown

_1354011341.unknown

_1354011357.unknown

_1354011305.unknown

_1354010750.unknown

_1354011009.unknown

_1354011028.unknown

_1293019535.unknown

_1293019917.unknown

_1293021481.unknown

_1293021805.unknown

_1293019921.unknown

_1293019889.unknown

_1293019520.unknown

_1292931157.unknown

_1293015250.unknown

_1293015266.unknown

_1293015243.unknown

_1292753622.unknown

_1292842621.unknown

_1273616808.unknown

_1261218128.unknown

_1261293869.unknown

_1261726360.unknown

_1273400869.unknown

_1261726410.unknown

_1261726313.unknown

_1261294387.unknown

_1261218719.unknown

_1261292510.unknown

_1261293542.unknown

_1261218359.unknown

_1261215557.unknown

_1261217781.unknown

_1261213232.unknown

_1261203497.unknown

_1261204635.unknown

_1261211265.unknown

_1261211672.unknown

_1261211241.unknown

_1261204355.unknown

_1261203944.unknown

_1261203615.unknown

_1261201807.unknown

_1261202790.unknown

_1261203132.unknown

_1261202768.unknown

_1147699961.unknown

_1207385747.unknown

_1261082118.unknown

_1147699903.unknown