Post on 03-Jan-2020
Funkcionalne celine MVFunkcionalne celine MVKAROSERIJA + OPREMA
TRANSMISIJA
VOZNI POSTROJ
POGONSKI AGREGAT
1Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Faktori koji određuju koncepciju gradnje- Namena vozila- Učinak- Dinamičke karakteristike- Gabariti i mase- Prohodnost- Prohodnost- Zakonski zahtevi i ograničenja- Tehnologičnost- ...
• putnički automobili (M1)• teretna vozila (N2, N3)• autobusi (M2, M3)
2Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
• Putni čki automobili (M1):
- individualni prevoz ljudi i njihovih stvari
- različiti zahtevi korisnika (prilagodljivost različitim namenama): unutrašnji i spoljašnji gabariti, dinamičke karakteristike...
- i za duge vožnje (putovanja) i za česte ulaske i izlaske (u kratkim gradskim vožnjama)
- zakonski zahtevi (homologacije)- zakonski zahtevi (homologacije)
- velikoserijska proizvodnja - tehnologičnost
- širok spektar korisnika
- visoke brzine kretanja - potrebne dobre dinamičke karakteristike, aerodinamika
- relativno mala razlika puno/prazno vozilo
- komfor i dizajn
- relativno kratak radni vek - reciklabilnost
- ... 3Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
• Teretna vozila (N2, N3):
- prevoz što više tereta ili vršenje rada uz što manje troškova
- ograničenja gabarita i težina
- relativno velik odnos težine puno/prazno vozilo
- zakonski zahtevi (homologacije)
- različiti zahtevi korisnika (izbor i optimizacija prema nameni)
- maloserijska proizvodnja i potreba za raznovrsnim varijantama i - maloserijska proizvodnja i potreba za raznovrsnim varijantama i verzijama
- obučeni korisnici
- komfor za vozača
- relativno dug radni vek - pogodnost za održavanje
- ...
4Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
• Autobusi(M 2, M3):
- skupni prevoz ljudi uz što manje troškova
- ograničenja gabarita i težina
- za prevoz u lokalu: česti ulasci i izlasci
- za dugolinijski prevoz: komfor i smeštaj prtljaga
- zakonski zahtevi (homologacije)
- maloserijska proizvodnja i potreba za prilagođavanjem zahtevima korisnika
- obučeni korisnici
- komfor i dizajn
- relativno visoke brzine kretanja - bezbednost
- relativno dug radni vek - pogodnost za održavanje
- ...
5Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaNa koncepciju gradnje u funkciji vrste i namene vozila osnovni uticaj imaju položaj korisnog prostora, pogonskog agregata i pogonskih točkova.
Položaj korisnog prostora :
- prostor za putnike - kabina,
- prostor za prtljag - prtljažnik- prostor za prtljag - prtljažnik
- prostor za teret - tovarni prostor
Kabina: napred, u sredini ili celom dužinom vozila
Prtljažnik: nazad, u sredini, napred ili u okviru kabine
Tovarni prostor: nazad
6Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaPoložaj pogonskog agregata (motor, menjač) i položaj pogonskih točkova na vozilu
- Pogonski agregat: najveća i najteža komponenta vozila: raspoloživi prostor i uticaj na raspodelu težine
- Pogonski točkovi: Obezbeđivanje adekvatne pogonske sile za kretanje vozila, koju treba dovesti od pogonskog agregata
Položaj motora : napred, nazad, u srediniPoložaj motora : napred, nazad, u sredini
Pravac ose kolenastog vratila : uzdužno ili poprečno
Razmeštaj pogonskih to čkova :
- napred
- nazad
- pogon na više osovina
Upravlja čki to čkovi su uvek prednji (dodatno mogu biti upravljani i neki drugi točkovi 7Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Putni čki automobili
8Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
• najčešće koncepcije pogona putni čkih automobila :
- motor napred poprečno, pogon napred
- motor napred uzdužno, pogon nazad
- motor napred uzdužno, pogon napred
Putni čki automobili
U sve tri koncepcije može se primeniti i pogon na obe osovine
• ostale (ređe) koncepcije putničkih automobila:
- motor nazad uzdužno, pogon nazad
- motor u sredini, pogon nazad (ili na obe osovine)
9Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Putni čki automobili
10Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Putni čki automobili
11Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Putni čki automobili
12Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Putni čki automobili
13Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
• potrebno što bolje iskoristiti raspoloživu dužinu vozila za tovarni prostor (osim na vozilima za vršenje rada i sl.)
• koncepcija srednjih i teških teretnih vozila je uvek:
- motor napred uzdužno, pogon nazad, ili pogon na više osovina
Teretna vozila
- motor napred uzdužno, pogon nazad, ili pogon na više osovina ili na sve osovine
- imaju više od dve osovine ako treba da se osovinska opterećenja zadrže u dozvoljenim granicama
Laka teretna vozila (N1) mogu biti klasične koncepcije, ako nisu na bazi putničkog automobila.
14Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Dve osnovne koncepcije
• Kamion i specijalno vozilo : nadgradnja za obavljanje funkcije
• Tegljač: sedlo za oslanjanje prednjeg dela poluprikolice
Teretna vozila
15Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Dve osnovne koncepcije
• Kamion i specijalna vozila: nadgradnja za obavljanje funkcije
• Teglja č: sedlo za oslanjanje prednjeg dela poluprikolice
Teretna vozila
16Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Teretna vozila: sa dve osovine
17Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Teretna vozila: sa više od dve osovine
18Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Teretna vozila: sa više dve osovine
19Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Teretna vozila : tegljač sa više dve osovine
20Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaAutobusi
Cela dužina autobusa se koristi za smeštaj putnika (osim kod dvospratnih i sl). Definisane dimenzije za smeštaj putnika koji sede i koji stoje (ako je predviđeno) i drugi bezbednosni aspekti. Gradski autobusi nemaju prtljažni prostor.
21Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaAutobusi
Cela dužina autobusa se koristi za smeštaj putnika (osim kod dvospratnih i sl). Definisane dimenzije za smeštaj putnika koji sede i koji stoje (ako je predviđeno) i drugi bezbednosni aspekti.
22Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaAutobusi
Cela dužina autobusa se koristi za smeštaj putnika (osim kod dvospratnih i sl). Definisane dimenzije za smeštaj putnika koji sede i koji stoje (ako je predviđeno) i drugi bezbednosni aspekti.
23Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaAutobusi
Autobusi se izvode i kao zglobno nerazdvojno spojeni iz dve celine, pri čemu predstavljaju jedno vozilo.
24Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaAutobusi
Pogonski točkovi autobusa su uvek zadnji (osim kod autobusa koji imaju 3. prateću osovinu ili kod zglobnih autobusa)
Položaj motora:
• nazad uzduž ili poprečno - međugradski• nazad uzduž ili poprečno - međugradski
• sredina položeno - gradski
• napred uzduž - minibus na bazi lakog ili srednjeg teretnog vozila, ne primenjuje se na velikim autobusima
25Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaGradski autobus
26Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilalaTuristi čki autobus
27Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala
Pogonske šeme vozila - ozna čavanje
ukupan broj točkova x broj pogonskih točkova (/ broj upravljačkih točkova)*
* samo u slučaju kada postoji više od dva upravljačka točka
Napomene:• točak sa udvojenim pneumaticima računa se kao jedan,• točkovi koji se odižu zemlje, "prateći" ili "vodeći" točkovi, takođe se
računaju
28Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala
Pogonske šeme vozila - ozna čavanje
ukupan broj točkova x broj pogonskih točkova (/ broj upravljačkih točkova)
4 x 2
29Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona vozilapogona vozila• Putnički automobili: najrasprostranjenija koncepcija
30Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona vozilapogona vozila• Putnički automobili: najrasprostranjenija koncepcija
31Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona vozilapogona vozila• Putnički automobili: najrasprostranjenija koncepcija
32Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala• Putnički automobili i teretna vozila: klasična koncepcija
33Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala• Putnički automobili i teretna vozila: klasična koncepcija
34Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala• Putnički automobili i teretna vozila: pogon na sve točkove
35Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala• Putnički automobili: ređe koncepcije
36Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala• Putnički automobili: ređe koncepcije
37Drumska vozila
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala• Teretna vozila: više od dve osovine, pogon na sve
osovine (6x6)
38Drumska vozila
Koncepcije gradnje voKoncepcije gradnje vozizilala
Teretna vozila
prateća osovina
tandem osovina
39Drumska vozila
6x2 6x4 6x6
AUTOBUS: motor nazad, pogon na zadnju osovinu
KoKompozimpozicije cije pogona pogona vovozizilala
40Drumska vozila
Kompozicije Kompozicije pogona pogona vovozizilalaAUTOBUS: motor u sredini položen, pogon na zadnju osovinu
41Drumska vozila
Transmisija Transmisija MVMV -- sistem prenosa snagesistem prenosa snage
TRANSMISIJA
42Drumska vozila
TransmisijaTransmisija
Zadaci:• prenos snage od motora do pogonskih točkova i obrnuto• transformacija parametara snage:
• obrtni moment• broj obrtaja• smer
• pogon dopunskih potrošača• pogon dopunskih potrošača
Prilikom transformacija i prenosa snage javljaju se i gubici: stepen korisnosti je manji od 1.
43Drumska vozila
TransmisijaTransmisijaSpoljašnji otpori koji deluju na vozilo:
otpor kotrljanja Ff
otpor vazduha Fv
otpor uspona Fu
otpor ubrzanja Fa
otpor na poteznici Fp
Potrebna sila na to čkovima :FO = Ff ± Fv ± Fu ± Fa ± Fp
FO
Raspoloživa obimna sila na to čkovima :P = M·ω = FO · v / ηTR sledi FO = P· ηTR/ v
M - obrtni moment na kolenastom vratilu motora, Nmω - ugaona brzina kolenastog vratila motora, rad/sv - brzina kretanja vozila, m/sηTR - stepen korisnosti transmisije (ηm ηGP .. < 1)
44Drumska vozila
TransmisijaTransmisijaKarakteristike motora sus u odnosu na potrebe pogonskih to čkova :- snaga- broj obrtaja- obrtni moment, obimna sila- polazak iz mirovanja- promena smera kretanja
45Drumska vozilaMotor Vozilo
TransmisijaTransmisija
Zavisnost između parametara snage na kolenastomvratilu motora i na pogonskim točkovima:
- brzina kretanja, km/h (1 m/s = 3,6 km/h)
rD - dinamički poluprečnik točka, m
TRi
nr0,377v D ⋅⋅=
D
n - broj obrtaja kolenastog vratila, o/minn = 30 ω / π
- obimna sila na pogonskim točkovima, N
iTR - ukupni prenosni odnos u transmisiji, iTR = i m iGP
im - prenosni odnos u menjačuiGP - prenosni odnos glavnog prenosnika
D
TRTRO r
MiηF
⋅⋅=
46Drumska vozila
TransmisijaTransmisija
Motor
47Drumska vozila
Vozilo
TransmisijaTransmisija
Podela prema na činu prenosa snage:
• mehani čka: frikcioni elementi, zupčanici, zglobovi, vratila
• hidromehanička: kombinacija mehaničke i hidrodinamičke transmisije - mehanička transmisija uz dodatak hidrodinamičkog transformatora obrtnog momenta (vozila sa automatskim menjačima);automatskim menjačima);
• elektromehanička - kombinovana transmisija u kojoj se snaga sa motora na pogonske točkove prenosi mehaničkim i električnim putem (u rednoj, paralelnoj ili kombinovanoj vezi), koristi se u vozilima sa hibridnim pogonom
48Drumska vozila
Elementi transmisijeElementi transmisije• Putnički automobili: sve napred - najrasprostranjenija
koncepcija
Osnovni elementi meh. transmisije:• spojnica• menjač• osovinski prenosnik: glavni prenosnik sa
diferencijalnim prenosnikom• pogonska vratila
49Drumska vozila
Elementi transmisijeElementi transmisije• Putnički automobili: sve napred - najrasprostranjenija
koncepcija
Osnovni elementi meh.transmisije:• spojnica• menjač• menjač• osovinski prenosnik:
glavni prenosnik sa diferencijalnim prenosnikom
• pogonska vratila
50Drumska vozila
Elementi transmisijeElementi transmisije• Putnički automobili i teretna vozila: klasična koncepcija
Osnovni elementi meh. transmisije:• spojnica• menjač• osovinski prenosnik: glavni prenosnik sa
diferencijalnim prenosnikom• zglobni prenosnici, pogonska vratila
51Drumska vozila
Elementi transmisijeElementi transmisije• Putnički automobili i teretna vozila: pogon na obe osovine
Osnovni elementi meh. transmisije:• spojnica• menjač• razvodnik snage• osovinski prenosnici: glavni prenosnici sa
diferencijalnim prenosnicima• zglobni prenosnici, pogonska vratila
52Drumska vozila
Glavna spojnicaGlavna spojnicaOSNOVNI ZADATAK: Razdvajanje i postepeno spajanje pogonskog agregata i gonjenog dela transmisije
- motor SUS mora da ima neki minimalni broj obrtaja: meko i bezudarno pokretanje vozila
- višestepeni mehanički menjač ima skokovitu promenu prenosnog odnosa: potreban prekid toka snage
- prigušivanje torzionih vibracija i udara i zaštita od preopterećenja u - prigušivanje torzionih vibracija i udara i zaštita od preopterećenja u sistemu pogonski agregat – transmisija
53Drumska vozila
Glavna spojnicaGlavna spojnicaSpojnica se uvek nalazi između motora i menjača.
54Drumska vozila
Glavna spojnicaGlavna spojnicaSpojnica se uvek nalazi između motora i menjača.
55Drumska vozila
Glavna spojnicaGlavna spojnicaSpojnica se uvek nalazi između motora i menjača.
56Drumska vozila
Glavna spojnicaGlavna spojnicaSpojnica se uvek nalazi između motora i menjača.
57Drumska vozila
Glavna spojnicaGlavna spojnicaOsnovne konstrukcije:
- suve frikcione spojnice (sa jednim ili dva diska) ,
- višelamelaste frikcione spojnice,
- hidrodinamički pretvarači obrtnog momenta (objedinjuju ulogu spojnice i menjača).
58Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
59Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
sa tanjirastom oprugom
60Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
sa tanjirastom oprugom
61Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
sa tanjirastom oprugom
62Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
sa zavojnim oprugama
63Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
Mehanizam za isključivanje spojnice
64Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
Mehanizam za isključivanje spojnice
65Drumska vozila
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
Mehanizam za isključivanje spojnice
66Drumska vozila
Frikciona spojnica u uključenom stanju (bez proklizavanja) prenosi snagu sa kolenastog vratila motora u neizmenjenom stanju:
nulazno= nizlazno= nmotor
Mu = M i = Mmotor
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
Mu = M i = Mmotor
67Drumska vozila
Organske frikcione obloge sačinjene od mešavine veštačkih smola (npr. fenola) kao veziva, ispune od metalnog praha i niti bronze, bakra, aluminijuma i cinka, radi povećanja toplotne provodljivosti, i organskih vlakana od aramida-kevlara, ugljenika, poli-akrilo-nitrila ili celuloze, koja daju čvrstoću strukturi obloga:
μ - statički koeficijent trenja (μ = 0,2..0,4), zavisi i od temperature i pritiska na obloge
Suva frikciona spojnica sa jednim diskomSuva frikciona spojnica sa jednim diskom
oblogedozvoljeni pritisak na frikcione obloge p = 0,2..0,5 MPa
68Drumska vozila