Proiect Uir Gaita Constant In

7/31/2019 Proiect Uir Gaita Constant In

1/19

1

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRAOVFACULTATEA DE MECANICA

INGINERIA TRANSPORTURILOR SI TRAFIC

PROIECT UIR

Student: GAITA CONSTANTINGrupa: 1882Specializarea: Ingineria Transportului si Trafic

TEMA PROIECTULUI:Autovehicul cu destinatie speciala de tipul

autobasculanta 6x6 de transportat 40 tone

material in vrac

Indrumtor proiect : ef lucr. doc. ing. TODOR IOAN

07.05.2012


2/19

2

CUPRINS:

Cap.I Studiul constructiilor existente pe plan mondial (incare vor fi prezentate cel putin 3 variante constructive)

Cap. II Destinatia autovehiculului si elementeleconstructive specifice.

Cap. III Prezentarea solutiilor constructive de antrenarea echipamentelor specifice.

Cap. IV Algoritmul de calcul a unui echipamentspecific.

Bibliografie.

Introducere:

Autovehicule specialeAutovehiculele cu destinaie special necesit de regul instalarea unui motor, deregul cu autoaprindere (Diesel), separat, n continuare denumit motor auxiliar careservete antrenrii agregatelor de lucru. Furnizorii acestor motoare de configuraieindustrial pretind proiectantului respectarea unor reguli comune ct i a unui

procedeu clasic de recepionarea prototipului n vederea preluarii garanieie pentruautovehiculele ce urmeaz a fi fabricate n serie.Una din cerinele iniiale este montarea motorului auxiliar n aa fel nct vibrochenulmotorului auxiliar s dispun de un grad de libertate axial iar ambreiajul s nu solicitevibrochenul n permanen cu o for axial.naintea primei porniri a motorului auxiliar se impune verificarea nivelului minim atuturor lichidelor de rcire, uleiuri, unsori i carburani conform prescripiilor

productorului.Motoarele auxiliare care sunt nmagazinate sau stocate timp de 6 luni sau mai multnecesit a fi conservate i acest lucru i dac sunt deja montate pe autovehicolul cudestinaie special. Tot la 12 luni acest proces de conservare necesit a fi repetat.


3/19

3

Cap.I Studiul constructiilor existente pe plan mondial

(in care vor fi prezentate cel putin 3 variante

constructive):

1.VOLVO A35fFS, A40fFS


4/19

4

2.CATTERPILLAR 740B EJ

3. TEREX TA 250/ TA 300/ TA 400


5/19

5

Cap. II Destinatia autovehiculului si elementele

constructive specifice.

Destinatia autovehiculelor de tip 6x6 este una mai speciala fata de celelalte tipuride autovehicule deoarece acesta dezvolta o putere foarte mare prin tractiunea celor 6roti. Acest tip de autovehicul poate transporta o cantitate insemnata de marfa in zonegreu accesibile si in conditii severe din punct de vedere meteorologic.

Utilizarea autovehiculelor de tip 6x6 se pot utiliza cu usurinta in:

- Industria extractiva - de cariera.- Industria extractivaminiera.- Armata, la deplasarea echipamentului militar.

n acest consens dorim s definim Autovehicule cu destinaie special camainide lucru mobile care nu lucreaz staionar, adica a cror loc de munc poate fivariat cu susrse de putere proprie sau extern i a cror surs de putere este tot mobil.

Pe lng acestea maini mobile de lucru sunt autovehicule care execut operaii delucru n afara rolului de deplasare.

Aceast definiie ne permite s redm mai jos grupele de maini care formeaz nsensul definiiei grupa de Maini mobile de lucru.

Din cele relatate mai sus sepoate deduce uor c numai formarea unui grup ctmai mare de productori va putea asigura un volum suficient de mare de resursefinanciare pentru a realiza proiecte comune n vederea reducerii noxelor n gazele deeapare ct i a atingerii cerinelor sporite n domeniul acustic n special la mainilecare lucreaz n incinta oraelor.


6/19

6

Cap. III Prezentarea solutiilor constructive de

antrenare a echipamentelor specifice.

1. VOLVO A35fFS, A40fFS

Motor

Este dotat cu un motor diesel supraalimentat, cu 6 cilindri n linie,4 valve pe cilindru, ax cu came, unitate electronic de injecie cu unconsum i emisii de CO2 reduse.Cuplu mare la rotaii mici. Durata devia mare. Sistem de rcire de mare capacitate, cu economie de

putere i combustibil, i ventilatoare de rcire cu vitez variabil

TransmisiaEste dotat cu convertizor de cuplu cu funcie de blocare. Transmisia eVolvo PowerTronic complet automat cu 9 trepte de mers nainte i 3de mers napoi.

Convertizor cuplu.......................................2,1:1Transmisie.................................................PT 2519Distribuitor................................................IL2 ATCAxe.............................................................ARB H35/H40

SuspensieEste unic, complet hidraulic, pe toate roile cu nivelare automat istabilizator. Mare parte din sistemul hidraulic al vehicului foloseteacelai fluid hidraulic.

Date tehniceTip: A35F-FS Volvo D13F-APutere max.........................................31,7 r/sSAE J1995 Brut....................................329 kW

Putere volant.....................................31,7 r/sISO 9249, SAE J1349 Net......................327 kWCuplu max.............................................20 r/sSAE J1995 Brut......................................2360 NmISO 9249, SAE J1349 Net........................2345 NmDeplasare................................................12,8 l

Greutate de operare descrcatPneuri..............................26,5 R25.....................29,5 R25

Fa..................................15.400...........................16.400 kgSpate.................................13.700..........................14.600 kg


7/19

7

Total..................................29.100..........................31.000 kgMasa util..........................33.500..........................39.000 kg

Greutate total

Pneuri..............................26,5 R25.....................29,5 R25Fa..................................18.400...........................20.400 kgSpate.................................44.200..........................49.600 kgTotal..................................62.600..........................70.000 kg


8/19

8

2. CATTERPILLAR 740B EJ

Motor

ACERT Technologytehnologia motorului Cat C15 ACERTcontinua evoluia a motorului revolutionar creat de Catterpillar, cares-a dovedit foarte fiabil.Cat sistem de reducere Noxacest sistem reine i racete cantitimici de gaze de evacuare, pe care l-e ntoarce napoi n camera deardere unde scade temperatura i se reduc noxele Nox.

Transmisia electronicEste o transmisie cu 7 trepte nainte i 2 inapoi dotat cu ControlulElectronic al Presiunii Ambreiajului(ECPC) i cu sistem avansat deschimbare a treptelor pentru timp constant la schimbarea vitezelor.

Suspensie

Fa: Suspensie n 3 puncte cu oscilatori de 6 grade pentru a asigura ocltorie ct mai comod permind o vitez mare pe terenaccidentat.

Spate: Suspensie cu bar rigid geometric cu design Catterpillar ce sedovedete a fi stabil i fiabil.


9/19

9

Sistem control automat al traciuniiFully Automatic Traction Control (ATC). Inter Axle Differential

lock (IAD) i Cross-Axle-Differential lock (XAD) asigur omanevrabilitate uoar pentru operator i elimin patinarea roii iasigur traciune maxim.

Date tehniceMotor

Model..................................Cat C15 ACERTPutere brut(SAE J1995)................489 cpPutere net(SAE J1349)..................474 cpPutere net(ISO 14396)..................484 cpAlezaj..............................................137 mmCursa piston.....................................171.5 mmDeplasament.....................................15.2 L

Greutai

Masa utila.......................................42000 kgAxa fa...........................................21395 kgAxa spate.........................................25552 kgMasa maxim autorizat..................74895 kg

Dimensiuni


10/19

10

Cercuri de virare

Unghiul de virare......................45Raza virare SAE..........................8640 mmRaza interior...............................4470 mm


11/19

11

3. TEREX TA 250/ TA 300/ TA 400

Motor

Motorele Terex sunt foarte economice, certificate Scania, au un consum de

combustibil redus cu 12%, dar i o cretere a puterii cu 2% i 6% n cupluceea ce duce la o cretere i a acceleraiei.

Date tehnice

Motor TA 250 TA300TA400Motor................Scania DC9.................Scania DC9...................Scania DC13Tip................5 cilindri, in linie, Injecie direct, diesel, diesel.......6 cilindri..

Supraalimentat, control electric, racire apaAlezaj x Curs..........130x140mm.........130x140.......................130x160mm

Putere [email protected]@2100...............331@2100

cp@rpm

Cuplu maxim.............1673.......................1880..........................2100 Nm

Transmisie

ZF 6WG 260 RPC Complet automat cu cuplare manual.

Greuti TA250 TA300 TA400

Axa Fa..............12690 kg...............12720 kg..........16400 kg

Masa vehicul........23259 kg...............23540 kg..........31390 kg

Masa util.............25000 kg...............28000 kg..........38000 kg


12/19

12

Dimensiuni


13/19

13

Cap. IV Algoritmul de calcul a unui echipament

specific.

Formule de baza pentru proiectarea autovehiculelor cu destinatie

speciala

1) Calculul momentului de inertie redus la arborele ambreiajuluiPentru dimensionarea ambreiajului trebuie sa tinem cont de inertia maselor inmiscare de rotatie cat si de cele in miscare de translatie

a

red

tJM

12

M- momentul care trebuie sa-l transmita ambreiajululJred- monetul de inertie redus la arborele ambreiajului1- viteza unghiulara la relanti a arborelui motor2- viteza unghiulara la turatia nominalata- timpul pentru accelerarea motorului de 1 la 2

Motorul

0n0J0

2n2J2

m1, v1

1n1J1


14/19

14

Model matematic:

Energia cinetica a meselor in miscare de rotatie:

22

22

11

2

00

2

JJE

JE

conform propozitiei pentru conservare energiei cinetice

unde J0 este mometul de inertie a motorului cat si a partii conducatoare aleambreiajului. Atunci rezulta pentru arborele 1:

2

1

02

0

2

1

2

0

2

1

2

0

2

11

2

0

2

11

i

JJ

n

ni

n

nJJE

Pentru piesele in miscare de translatie rezulta:

22

22 J

mvE

Astfel incat pentu un sistem intreg obtinem:

2

0

2

2

2

0

1

1

2

0

2

2

2

0

1

10......

v

mv

mJJJJred

pentru dmrJ 2 calculul pentru fiecare element in parte

0n0

JredMotorul


15/19

15

2) Calculul vitezei de deplasare in functie de turatia motorului,marimea pneului si a raportului total de transmitere

04.1][min]/1[0624.0

]/[

HVG

mot

hkm

iii

mUnv

in care:v = viteza de deplasare in km/hiG = raportul de transmitere a cutiei de vitezaiH= raportul de transmitere a diferentiauluiiV= raportul de transmitere a reductoruluin= rotaia de transmisie motoruluiU= circumferinta pneurilor

3) Randamentul

1instalata

adisponibil

P

P

Randamentul unei pompe hidraulice 1= 0.7Randamentul primei cruci cardanice 2=0.95

Randamentul celei de a doua cruci cardanice 3 = 0.95Randamentul unui motor hidraulic 4=0.8tot= 1 2 3 4 =0.51

4) Forta la roata motrica

][i2 G][][

mUiiMF HVNmmotNt

1= 0.95 o axa motrica2=0.9 doua axe motrice3 = 0.85 trei axe motrice4=0.8 patru axe motric


16/19

16

5) Capacitatea de urcare2

22

1001

plhlC

in care:h- diferenta de inaltimea in [m]l- distant ape orizontalac- drumul parcurs

p - panta in procente cu unghiul panteirezulta

100

[%]arctan

100

[%]tan

pp

Capacitatea de urcare:

R

kg

Ntf

G

Fp

][

][

81.9100[%]

fR- rezistenta la rulare- 0.007 asfalt bun- 0.008 beton bun- 0.011 betin rugos- 0.017 piatra cubica- 0.032 drum rau- 0.942-0.157 drum batut- 0.15-0.3 nisip

G- greutatea totala a autovehicului

6) Capacitatea de urcare in functie de coeficientul de frecare

R

kgtot

kgtr

ff

G

GP

][

][100[%]

fR = 0.015 pentru cale de rulare asfaltata umedaGtr- suma greutatilor admise pentru axele motriceGtot- greutatea totala

Pf- capacitatea de alunecare in functie de coeficientul de frecare- 0.5 coeficientul de frecare pentru asfalt umed


17/19

17

7) Relatia intre momentul motor si puterea motorului:7.1)

min]/1[

][

][

9550

n

PM

kW

Nm

pentru pompe hidarulice

7.2)

600;

9.15][min]/[

][min

][min]/[

][

1

barl

kW

barl

Nm

pQP

n

pQM

Q- debitul pompei in l/minp - presiunea in bar

7.3) Pentru miscari de ridicare

1000

81.9 /][][

smkg

kW

vmP

7.4) Pentru miscarea in plan

1000

/

][

smN

kW

vFP

8) Rezistenta la inaintare- rezistenta la rulare- rezistenta la urcarea pantelor- rezistenta aerului

8.1) Rezistenta la rulare

cos81.9][][ kgtotRNR GfF

8.2) Rezistenta la urcarea pantelor

sin81.9][][ kgtotNP

GF

8.3) Rezistenta aerului

]/[2

][][22

26.0 smmWNa vAcF


18/19

18

Cap.V Analiza critica a solutiilor constructive a unei

variante si propuneri de imbunatatire a constructiei.

Modelul preferat in propunerea de analiza critica a solutiilorconstructive a unei variante si propuneri de imbunatatire a constructieieste Volvo Centaur.

Volvo prezinta un echipament de constructii ultra modern cu undesign de viitor.Modelul Centaur a fost conceput pentru rezistenta si fiabilitatea inexpluatare.Rotile supra dimensionate ofera o tractiune ridicata, iar sistemul modernde suspensie confera o stabilitate ridicata pe terenuri foarte accidentate.Are suspensia independenta si reglabila, fiecare roata este prinsa de un

brat individual care variaza in functie de campul de lucru:suspensie inalta: teren accidentat (capacitate mare de trecere)suspensie joasa: stabilitate la deplasarea cu viteza ridicata 45 mile/ora

Un alt punct forte este siguranta. Datorita senzorilor deproximitate, Centaur stie intotdeauna ce misca in jurul lui.

Datorita acesoriilor din cabina operatorul acestui camion se bucurade un confort foarte mare, nu mai trebuie sa coboare pe o scara verticaladatorita design-ului revolutionar. Din cabina se poate avea o vizibilitatefoarte buna.

Sistemele electrice auxiliare sunt alimentate de la panourile solaremontate pe cabina.Sistemele hidraulice sunt minimalizate, articulatia cabina remorca,

iar uleiul din instalatia hidraulica este inlocuit cu apa.

Realizare acestui concept ar insemna un mare castig pe viitordatorita fiabilitatii, rezistentei, sigurantei, economiei si confortului sau.


19/19

19

Bibliografie:

1.Curs U.I.R.2.(http://www.youtube.com/watch?v=r95Oz2SrOFA)

3.Curs prof. Kuchar.4.(http://www.volvoce.com/constructionequipment/europe/e

n-gb/products/articulatedhaulers/pages/introduction.aspx)

Proiect Uir Gaita Constant In

Documents

Transcript of Proiect Uir Gaita Constant In