I. Organizarea generală a autovehiculului și încadrarea într -un segment de piață [617254]

1
Cuprins
I. Organizarea generală a autovehiculului și încadrarea într -un segment de piață
Incadrarea automobilului impus într -un segment de piață ………………………….. ………………. 2
Analiza modelelor similare ………………………….. ………………………….. …………………………. 3
Parametrii dimensionali…………………………………………………………………………… ………. .6
Parametrii masici ai modelelor similare…………………………………… ………… .7
Parametrii energetici ……………………………………………………… ………….8
Histogramele parametrilor prezentați ……………………………… ……………… ..10
Organizarea spațiului postului de conducere ……………………………… ……………… 17
Calculul centrului de greutate…………………… ………………………………………..18
Alegerea pneu rilor………………… ………………………………………………………..21
Calculul de tractiune a automobilului ……………… ………………………………………22
II. Analiza comparativă între ambreiajele uscate/umede duble DCT
Ambreiajul dublu uscat ………………………….. ………………………….. ………………………….. …. 31
Actionarea ambreiajului ………………………….. ………………………….. …………………………. 34
Sistemul de cuplare ………………………….. ………………………….. ………………………….. …… 35
Prezentarea generala a ambreiajul dublu umed ………………………….. ………………………….. . 38
III. Dimensionarea si proiectarea ambreiajului dublu uscat
IV. Diagnosticarea ambreiajului
Întreținerea ambreiajului ………………………….. ………………………….. ………………………….. …. 5
Defectele in exploatare ale ambreiajului ………………………….. ………………………….. ……….. 6
Repararea ambreiajului ………………………….. ………………………….. ………………………….. …….. 6
V. Fabricarea placii de presiune
Rolul funcțional si solicitările piesei ………………………….. ………………………….. ………………. 5
Analiza tehnologicității construcției piesei ………………………….. ………………………….. ………… 6
Alegerea justificată a materialului pentru execuția piesei ………………………….. ………………….. 5
Alegerea variantei optime a metodei și procedeului de obținere a semifabricatului …………………….. 6
Analiza camparativă a metodelor și procedeelor concurente și adoptarea variantei optime ….. 5
Stabilirea poziției semifabricatului în formă sau matriță și a planului de separație ………………………. 6
Procesul tehnologic de prelucrare mecanic și control a piesei ………………………….. …………… 5
Stabilirea traseului tehnologic, tratament termic și control al piesei ……………………….. 6

Pagină 2 din 61
Capitolul I. Organizarea generală a autovehiculului și încadrarea într –
un segment de piață.

În aceast ă lucrare ne vom axa numai pe vehiculele din Segmentul D:Clasa medie, astfel s ă
vedem ce înseamn ă clasa medie de autovehicule, aceasta cuprinde automobile cu forma caroseriei
sedan sau combi cu lungimi ce variaz ă de la 4.5 -4.6 m p ână la aproximativ 4.8 m.
Cerințele tot mai severe legate de emisiile poluante ale automobilelor cât și dorința de a îmbună tății
confortul la bordul unui automobil, au determinat utilizarea de soluții noi și în domeniul transmisiilor
mecanice auto. Astf el pentru a imbun ătăți performan țele unui automobil în ceea ce privește
consumul, dinamica și confortul folosim cutia de vitez e cu dublu ambreiaj.
Datorită posibilității de a preselecta treapta de viteză ce urmează a fi utilizată, timpul de
trecere de la o treaptă de viteză la alta poate fi redus până la 0.2 secunde, fără a produce șocuri și
vibrații în transmisie.Acest mod de fu ncționare al cutiei de viteze cu dublu ambreiaj prezintă
multiple avantaje:
1. comparativ cu o cutie de viteze manuală:
 schimbarea foarte rapidă a treptelor de viteză, datorită preselecției
 schimbarea treptei de viteză se face fără întreruperea fluxului de putere
 schimbarea lină și fără șoc a treptelor de viteză, datorită patinării controlate a ambreiajelor
2. comparativ cu o cutie automată clasică, cu hidrotransformator:
 schimbarea mai rapidă a treptelor de viteză, datorită preselecției
 randament mai bun, datorită lipsei hidrotransformatorului
Mecanismele cu roți dințate ale unei cutii cu dublu ambreiaj sunt similare cu cele ale unei cutii de
viteze manuale. Cuplarea treptelor de viteză de face tot prin sincronizare, singura diferență fiind dată
de faptul c a la o cutie cu dublu ambreiaj cuplarea treptelor se face cu actuatoare electrohidraulice sau
electrice comandate de un calculator de control și nu direct de către conducătorul auto.
Ambreiajele pentru transmisiile manuale sunt în mod normal, montate direc t pe volantul de pe
arborele cotit. For ța de eliberare necesară pentru ac ționare se face în majoritatea cazurilor, prin
intermediul volantului. Deoarece ambreiaje duble necesită mult mai mult spa țiu într -o direc ție axială
și forțele de ac ționare în anumite condi ții de deplasare sunt mai mari decât în cazul ambreiajelor
manuale, legătura directă și de sus ținere a rezemării pe arborele cotit nu este fezabilă, în multe
cazuri, din cauza sarcinii excesiv de mare.

Pagină 3 din 61
Tabel 1.1.1 Modele similare alese:
Nr.crt. Marca Model Tip motor Psp [kw/kg] Vmax [km/h] Mmax [N∙m] Amplasare grup
motor -transmisie Poză
1 Skoda Rapid (facelift
2017) MAS 0.058 200 200 Față, Transversal
2 Seat Exeo MAS 0.054 217 210 Față,Longitudinal
3 Volkswagen Passat (B6) MAS 0.054 200 200 Față, Transversal

4 Subaru Impreza V MAS 0.033 210 197 Față, Longitudinal

5 Saab 9000 MAS 0.065 210 205 Față, Transversal

6 Peugeot 407 MAS 0.035 212 190 Față, Transversal

7 Renault Laguna III
(Phase II) MAS 0.056 210 195 Față, Transversal

Pagină 4 din 61

Nr.crt. Marca Model Tip motor Psp [kw/kg] Vmax [km/h] Mmax [N∙m] Amplasare grup
motor -transmisie Poză
8 Opel Insignia
(facelift2013) MAS 0.066 205 200 Față, Transversal

9 Audi A4 (B7 8E) MAS 0.060 212 195 Față,Longitudinal
10 Mercedes -Benz C-class (W205) MAS 0.048 216 210 Față,Longitudinal
11 BMW 3er (E46,2001) MAS 0.036 218 200 Față,Longitudinal

12 Fiat Linea MAC 0.061 170 200 Față,Transversal

13 Volvo S40 (VS) MAC 0.056 185 215 Față,Transversal
14 Chevrolet Epica MAS 0.051 207 195 Față,Transversal

Pagină 5 din 61

*Observ ând modelele similare posibile, am constatat c ă automobilele de tip berlină sunt o alegere bun ă, deoarece se adreseaza oamenilor care i și
doresc un comfort m ărit, acest lucru este posibil deoarece ampatementul este mai mare fa ță de caroseria hatchback .
Berlina este un autoturism cu caroserie închis ă, cu 4 sau mai multe locuri amplasate pe cel pu țin dou ă rânduri, cu 2 sau 4 u și laterale. Nr.crt. Marca Model Tip motor Psp [kW/kg] Vmax [km/h] Mmax
[N∙xm] Amplasare grup
motor -transmisie Poză
15 Dacia Logan I
(facelift2008) MAC 0.071 173 200 Față,Transversal
16 Dodge Dart MAS 0.057 188 200 Față,Transversal
17 Ford Mondeo II MAS 0.040 210 190 Față,Transversal
18 Honda Torneo (E -CF) MAS 0.069 200 192 Față,Transversal
19 Lexus IS I (XE10) MAS 0.050 215 195 Față,Transversal
20 Mitsubishi Galant VIII MAC 0.040 180 202 Față,Transversal

Pagină 6 din 61
Tabel 1.1.2 Parametrii dimensionali ai modelelor similar e alese :
Dimensiunile de gabarit Organizare
Nr.
crt. Marca Model La [mm] Ha [mm] la [mm] L [mm] E1 [mm] E2 [mm]
1 Audi A4 – 2.0 4586 1427 1772 2648 1522 1520
2 BMW 3er (E46) 4470 1420 1740 2725 1480 1495
3 Chevrolet Epica 4804 1449 1807 2700 1550 1545
4 Dacia Logan I 4288 1534 1740 2630 1542 1500
5 Dodge Dart 4672 1465 1830 2703 1568 1565
6 Fiat Linea 4560 1494 1946 2605 1473 1465
7 Ford Mondeo I I 4844 1500 1886 2865 1522 1542
8 Honda Torneo (E -CF) 4635 1420 1695 2663 1480 1485
9 Lexus IS I (XE10) 4400 1420 1720 2670 1495 1492
10 Mercedes –
Benz C-class (W205) 4685 1442 1810 2840 1588 1570
11 Mitsubishi Galant VIII 4630 1415 1740 2635 1510 1503
12 Opel Insignia (facelift
2013) 4842 1500 1856 2737 1587 1593
13 Peugeot 407 4675 1447 1811 2725 1550 1520
14 Renault Laguna III (Phase
II) 4695 1445 1811 2756 1557 1510
15 Saab 9000 4794 1420 1764 2672 1520 1490
16 Seat Exeo 4661 1430 1772 2642 1522 1525
17 Skoda Rapid(facelift
2017) 4483 1461 1706 2602 1457 1495
18 Subaru Impreza V 4625 1458 1778 2670 1539 1545
19 Volkswagen Passat (B6) 4765 1472 1815 2710 1552 1550
20 Volvo S40 (VS) 4516 1422 1720 2562 1472 1475
La= lungimea total ă a autovehicululu i; Ha= înăltimea totală a autovehiculului ; la= lățimea totală
a autovehiculului ; L= ampatamentul ; E1/E2= ecartamentul dintre roțile din față/spate ale
autovehiculului

Pagină 7 din 61
Tabel 1.1.3 Parametrii masici ai modelelor similare :
Nr.
crt. Modelul autovehiculului m0 [kg] ma [kg] ηu m0/La
[kg/mm]
1 Skoda Rapid 1190 1650 2.3 0.25
2 Seat Exeo 1400 1960 2.8 0.31
3 Volkswagen Passat 1348 1960 2.7 0.28
4 Subaru Impreza V 1415 1998 2.8 0.32
5 Saab 9000 1267 1820 2.5 0.27
6 Peugeot 407 1345 1890 0.7 0.29
7 Renault Laguna III 1302 1919 2.6 0.26
8 Opel Insignia 1150 2020 2.3 0.24
9 Audi A4 1340 1890 2.6 0.30
10 Mercedes -Benz C -class 1320 1960 2.6 0.28
11 BMW 3er 1320 1820 2.6 0.28
12 Fiat Linea 1185 1680 2.3 0.24
13 Volvo S40 1285 1770 2.5 0.27
14 Chevrolet Epica 1500 1985 3.15 0.31
15 Dacia Logan I 1075 1540 2.6 0.22
16 Dodge Dart 1445 1920 3.2 0.31
17 Ford Mondeo II 1402 2090 2.9 0.31
18 Honda Torneo 1300 1575 2.7 0.28
19 Lexus IS I 1360 1820 3.02 0.28
20 Mitsubishi Galant VIII 1300 1870 2.7 0.28
*Masa proprie (m 0) reprezintă masa autovehiculului echipat complet
Masa totală(ma)
Coeficientul de tar ă se foloseste p entru a putea compara diferite tipuri de autovehicule :

𝜂𝑣=𝑚0
𝑚𝑢

Pagină 8 din 61
Tabel 1.1.4 Parametrii energetici:
Nr. crt. Marca Model P [kW] Mmax [N∙m] np [rot/min] nM [rot/min] ca ce Mp
1 Audi A4 96 195 5700 3300 1.212 0.579 160.93
2 BMW 3er (E46) 105 200 6000 3750 1.196 0.625 167.21
3 Chevrolet Epica 105 195 6300 4600 1.224 0.730 159.25
4 Dacia Logan I 66 200 3750 1750 1.189 0.466 168.17
5 Dodge Dart 118 200 6400 4600 1.135 0.718 176.17
6 Fiat Linea 66 200 4000 1750 1.269 0.438 157.66
7 Ford Mondeo II 107 190 6000 4500 1.115 0.750 170.39
8 Honda Torneo (E -CF) 133 192 7000 5500 1.058 0.786 181.55
9 Lexus IS I (XE10) 114 195 6200 4500 1.110 0.726 175.69
10 Mercedes -Benz C-class (W205) 95 210 5500 4000 1.272 0.727 165.04
11 Mitsubishi Galant VIII 66 202 4500 2500 1.441 0.556 140.14
12 Opel Insignia 102 200 5600 4900 1.149 0.875 174.04

Pagină 9 din 61
ce = coeficient ul de elasticitate al motorului ce trebuie s ă aibe valori mai mici ca 1.
𝑐𝑒=𝑛𝑀
𝑛𝑝
ca = coeficientul de adaptabilitate al motorului ce trebuie s ă aibe valori mai mare ca 1.
𝑐𝑎=𝑀𝑚𝑎𝑥
𝑀𝑝 , unde 𝑀𝑝=9555 ∗𝑃
𝑛𝑝
np = turația la puterea maxim ă nM =turația la cuplul maxim Nr. crt. Marca Model P [kW] Mmax [N∙m] np [rot/min] nM [rot/min] ca ce Mp
13 Peugeot 407 100 190 6000 4100 1.193 0.683 159.25
14 Renault Laguna III 102 195 6000 3750 1.200 0.625 162.44
15 Saab 9000 110 205 5600 3800 1.092 0.679 187.69
16 Seat Exeo 110 210 5700 1750 1.139 0.307 184.39
17 Skoda Rapid 84 200 5000 2000 1.246 0.400 160.52
18 Subaru ImprezaV 109 197 6000 4000 1.135 0.667 173.58
19 Volkswagen Passat -B6 91 200 5000 2300 1.150 0.46 173.90
20 Volvo S40 (VS) 75 215 4000 1750 1.200 0.437 179.16

Pagină 10 din 61
Tabel 1.1.5 Dimensiunea intervalelor de observare și num ărul de intervale pentru analiza
parametrilor dimensionali:
Nr.crt. Parametru Xmin [mm] Xmax [mm] n lg(n) Δx [mm] k
1 La [mm] 4285 4845 20 1.301 112 5
2 Ha [mm] 1415 1535 20 1.301 24 5
3 la [mm] 1695 1950 20 1.301 51 5
4 L [mm] 2560 2865 20 1.301 61 5
5 E1 [mm] 1455 1590 20 1.301 27 5
6 E2[mm] 1465 1595 20 1.301 26 5
*n= numarul de autovehicule alese
Xmin,Xmax=valoare minima sau maxima
Numarul de intervale pentru fiecare parametru k, s -a obținut valoare a 5 datorit ă faptului c ă
numarul de modele similar e este egal cu 20 pentru to ți parametrii.
1.2 Histogramele tuturor parametrilor prezenta ți anterior:

Figura 1. 2.1 Distribu ția valorilor lungimilor autoturismului în func ție de num ărul de modele
similare

Se observ ă că în intervalul [4624,4736] mm este pre zent un num ăr considerabil de vehicule
din num ărul total de modele similare alese. Se dore ște ca autovehiculul s ă ofere un confort
mărit al pasagerilor și un amplu spa țiu de depozitare al portbagajului.Astfel se va alege o
valoare a lungimii apropiat ă de limita superioar ă.

Pagină 11 din 61
Figura 1 .2.2 Distribu ția valorilor înălțimilor autoturismului în func ție de num ărul de modele
similar e

Majoritatea modelelor similare alese sunt predominante in intervalul [1415,1439] mm,
însemn ând că tind spre a avea o înălțime ceva mai redus ă ce ajut ă să avem o stabilitate mai
buna. Se va alege o valoare apropiat ă de limita superioar ă deoarece se dore ște un confort
ridicat în cazul în care pasagerii au o înălțime peste medie.

Figura 1. 2.3 Distribu ția valorilor l ățimilor autoturismului în func ție de num ărul de modele
similare

In acest graf ic observ ăm interval ul [1695,1746] mm conținând un numar de 7 automobile

Pagină 12 din 61
Figura 1. 2.4 Distribu ția valorilor ampatamentelor autoturismului în func ție de num ărul de
modele similare

Valorile ampatamentelor se situiază în jurul intervalului [2623,2684], aici sunt prezente un
număr de 8 modele similare, destul de semnificativ. Un ampatament mai mic ajut ă la a avea o
masă mai redus ă a autovehiculului.
Figura 1. 2.5 Distribu ția valorilor ecartamentelor autoturismului în func ție de num ărul de
modele similare

Se observ ă că în intervalul [1538,1565] mm avem cel mai mare num ăr de modele
similare.Acest lucru suger ând că ecartamentul fa ță tinde spre a avea o valoare mai mare. Un
ecartament fa ță crescut face ca aderen ța să creasc ă.

Pagină 13 din 61

Însă nu putem spune acela și lucru și despre ecartamentul din spate, deoarece cel mai mare
număr de modele similare se reg ăsește în intervalul [1491,1517] mm.
Figura 1. 2.6 Distribu ția valorilor puterilor autoturismului în func ție de numarul de modele
similare

Un num ăr considerabil de 8 automobile din totalul modelelor similare se afl ă in intervalul
[94,108] kW.

Pagină 14 din 61
Figura 1. 2.7 Distribu ția momentelor maxime în func ție de num ărul de modele similare

Se observa c ă momentul maxim cel mai mult întâlnit este cuprins în intervalul [195,200], aici
fiind pre zent un num ăr de 8 autovehicule.

Figura 1. 2.8 Distribu ția maselor propr ii ale autoturismului în func ție de num ărul de modele
similare

În mod egal masa proprie se împarte în dou ă mari intervale, primul fiind [1245,1330] kg si cel
de al doi-lea [1330,1415] kg, amândou ă conținând un num ăr de 7 autovehicule.

Pagină 15 din 61
Figura 1. 2.9 Distribu ția maselor utile ale autoturismului în func ție de num ărul de modele
similare

Se observ ă că avem în intervalul [480,500] kg un num ăr de 7 autovehicule, din totalul de 20
de modele similare.
1.3. Stabilirea tipului de autovehicul corespunz ător cerin țelor temei de
proiect
Pentru a respecta cerin țele temei de proiect și ținând cont de studiul f ăcut asupra modelelor
similare, s -au stabilit urm ătorii parametrii pentru autovehiculul ce se va proiecta,sub form ă de
tabel:
Tabel 1.3.1 Determinarea m ărimilor specific e automobilului proiectat:
Nr.crt. Parametrii Interval de varia ție Valoare adoptat ă
1 La [mm] [4624,4736] 4675
2 la [mm] [1695,1746] 1720
3 Ha [mm] [1415,1439] 1417
4 E1 [mm] [1538,1565] 1548
5 E2 [mm] [1491,1517] 1500
6 L [mm] [2623,2684] 2658
7 m0 [kg] [1245,1330] 1260
8 mu [kg] [480,500] 500
9 Num ăr de locuri 4 si 5 5
10 Garda la sol – 190
11 Consola fa ță – 1004
12 Consola spate – 1010

Pagină 16 din 61

Fig.1.3.1 Schi ța simplificat ă a autovehiculului în func ție de parametrii adopta ți
După cum se observ ă în tabelul 1.3.1 valorile adoptate sunt spre limita inferioar ă a
intervalelor definite prin studiul modelelor similare.
În alegerea acestor parametrii s -a ținut cont de urmatoarele criterii:
→ obținerea unei stabili tăți cât mai bune prin m ărirea ecartamentului și ampatamentului
→ creșterea gradului de co nfort prin cre șterea înălțimii totale și implicit a spa țiului
interior
Din c onsiderente de siguran ță și confort se vor folosi și alte dot ări ale autovehiculului:
→ 8 perne de aer (air -bag-uri)
→ Mecanismul de direc ți servoasistat cu doua trepte de reglare a for ței necesare pentru
manevrarea volanului
→ Sistemul de prevenire a bloc ării roților (ABS)
→ Sistemul de control al trac țiunii (ASR), sistemul de stabilitate în viraje (ESP) ,sistemul
de asisten ță la cobor âre (DAC)
→ Volan și scaune cu pozi ție reglabil ă
→ Sistem de climatizare și încălzire a scaunelor

Pagină 17 din 61
1.4. Organizarea s pațiului postului de conducere
Conduc ătorul automobilului trebuie s ă aibe un spa țiu și o pozi ție bun ă pentru ca postura s ă fie
comod ă și să nu produc ă oboseal ă.Trebuie s ă existe libertate de mi șcare pen tru acționarea
diferitelor comenzi necesare.

Tabel 1.4.1 Nivele de confort pentru conduc ătorul autovehiculului.
Unghiul,˚ Nivel de confort
Satisf ăcător Mulțumitor Bun
α 80-100 84-96 85-92
β 99-131 107-99 111-119
γ 89-101 91-99 93-97

Fig.1.4. .1 Manechinul conduc ătorului auto

Pagină 18 din 61
1.5. Parametri dimensionali și masici pentru principalele subansambluri
Ponderile maselor subansamblurilor autovehiculului se vor raporta la masa
proprie.Autoturismul ce urmeaz ă a fi proiectat are masa proprie aleasa m 0=1260 kg.
Tabel 1.5.1.Ponderile maselor subansamblurilor .
Nr.crt. Denumire subansamblu Pondere a masei
subansamblului Masa
subansamblului
1. Motor 7.9 100 kg
2. Instala ția elcretic ă + bateria de acumulatori 1.7 21 kg
3. Rezervor de combustibil + conducte 1.2 15 kg
4. Sistem de evacuare 2.2 28 kg
5. Ambreiaj 0.95 15 kg
6. Schimb ător de viteze + diferen țial+ transmisie principal ă 3 50 kg
7. Suspensie fa ță + spate (cu pun ți) 10 150 kg
8. Sistem de direc ție + si stem de fr ânare 4.6 75 kg
9. Roțile 3.95 50 kg
10. Caroserie 61.3 680 kg
11. Elemente auxiliare 3.2 61 kg
12. Semiarborii planetari 0,8 10 kg
13. Sistem de r ăcire 0,4 5 kg
Total 100 1260

1.5.1 Determinarea centrului de mas ă
Pe schi ța de organizare general ă a autovehicululu i se alege sistemul de coordo nate, astfe l încât
originea lui s ă coincid ă cu pata de contact a ro ții pun ții față.

Pagină 19 din 61
Tabel 1.5.2 Determinarea centrului de mas ă.
Nr.crt. Denummirea subansamlului Masa
[kg] Poziție subansamblu
m·X m·Z
X Z
1. Motor 100 -227 601 -22700 60100
2. Bateria de acumulatori 21 -592 752 -12432 15792
3. Rezervor de combustibil 15 3164 321 47460 4815
4. Sistem de evacuare 28 1629 683 45612 19124
5. Schimb ător de viteze 50 -216.8173 487.961 -10840.9 24398.05
6. Suspensie fa ță 67 34 452 2278 30284
7. Suspensie spate 83 2694 452 223602 37516
8. Ambreiaj 15 -216.8173 487.961 -3525.26 7319.415
9. Sistem de direc ție 59 430.66 649.34 25408.94 38311.06
10. Frână față 8 -39 342 -312 2736
11. Frână spate 8 2623 340 20984 2720
12. Roți față 21 0 315 0 6615
13. Roți spate 21 2658 315 55818 6615
14. Roata de rezerv ă 8 3131 531 25048 4248
15. Caroserie 680 1524 531 1036320 361080
16. Scaune fa ță 30 1198 666 35940 19980
17. Bancheta spate 20 2129 738 42580 14760
18. Șofer 75 1330 558 99750 41850
20. Semiarborii planetari 10 0 314.5 0 3145
21. Sistem de r ăcire 5 -765.190 495.285 -3825.95 2476.425
Total 1385 – – 1607438 703884.95

Cazul I: s-au calculat coordonatele centrului de greutate al autovehiculului ‘gol’ și ale șoferului .
𝑋𝐺0=∑(𝑚∗𝑋)
𝑚𝑡= 1160 𝑍𝐺0=∑(𝑚∗𝑍)
𝑚𝑡=508
G0 [1160,508]

Cazul II: se calculeaz ă coordonatele centrului de greutate al autovehiculuui complet încărcat(șofer +
4pasageri + portbagaj plin).

Pagină 20 din 61
Tabel 1.5.3. Coordonatele centrului de greutate
Nr.crt. Denumire
subansamblu Masa
[kg] Poziție subansamblu
m·X m·Z
X Z
1. Autovehicul Cazul I 1385 1160.605 508.2202 1607438 703884.95
2. Pasager fa ță 68 2287 558 155516 37944
3. Pasageri spate (3) 204 1330 692 271320 141168
5. Bagaje 35 3113 773 108955 27055
Total 1692 – – 2143229 910051.95

𝑋𝐺1=∑(𝑚∗𝑋)
𝑚𝑡= 1305 𝑍𝐺1=∑(𝑚∗𝑍)
𝑚𝑡=554
G1 [1305,554]
După stabilirea centrelor de mas ă se determin ă încărcările statice la cele dou ă punți
corespunz ătoare celor dou ă stări de încărcare.Pentru determinarea lor se folosesc urm ătoarele
formule:
Cazul I: 𝐺1.0=𝑏0
𝐿∗𝑚1.0=1498
2658∗1385 =780 .6 [daN]
𝐺2.0=𝑎0
𝐿∗𝑚1.0=1160
2658∗1385 =604 .4 [daN] , unde a0=1160 mm si b 0=1498 mm
 a0,a si b 0,b reprezint ă distanțele de la centrul de mas ă Cg la puntea fa ță respetiv puntea
spate

Cazul II: 𝐺1=𝑏
𝐿∗𝑚𝑢=1353
2658∗1692 =861 .3 [daN]
𝐺2=𝑎
𝐿∗𝑚𝑢=1305
2658∗1692 =830 .7 [daN] , unde a=1305 mm si b=1353 mm
Astfel pentru cazul I: 𝑎0
𝐿=0.436 iar ℎ𝑔
𝐿=508
2658=0.191
Pentru cazul II : 𝑎
𝐿=1305
2658=0.49 iar ℎ𝑔
𝐿=554
2658=0.20

Pagină 21 din 61
1.6. Alegerea pneurilor și stabilirea caracteristicilor acestora
Autovehiculul de proiectat va avea dou ă pneuri pentru fiecare punte.
Încărcătura static ă pe pneu:
𝑍𝑝1=𝐺1
𝑁𝑝𝑛1=861 .3
2=430 .65 daN
𝑍𝑝2=𝐺2
𝑁𝑝𝑛2=830 .7
2=415 .35 daN
Capacitatea portant ă a pneului:
𝑄𝑝𝑛𝑒𝑢 =𝑚𝑎𝑥 𝑥𝑧𝑝𝑗
𝑘𝑞=𝑚𝑎𝑥 (430 .65;415 .35)
0.90=511 .833 daN
kp = 0.90 pentru autoturisme .La cre șterea capacita ții portante vor cre ște și dimensiunile
pneurilor.
Pneul se va alege astfel încât să respecte codi ția ca Q p ≥ Q pneu. unde, 𝑄𝑝=𝐵𝑢2∗(1.4÷1.8)
Astfel ținand cont de conditia precedent ă și analizand diferite cataloage de pneuri și
consultarea informa țiilor privind modelele similare, am ales pneul 195/55 R16 91H care
respect ă condi ția de mai sus.
Tabel 1.6.1 Caracteristicile pneului ales
Bu [mm] H [mm] De [mm] r0 [mm] rs [mm] rr [mm] Qp [daN] Vmax
[km/h]
195 107.25 620.9 310.45 289 293.37 533 240

Pagină 22 din 61
1.7 Calculul de tra cțiune al automobilului
1.7.1 Determinarea parametrilor necesari calculului tracțiunii
1.7.1.1 Coeficientul de rezistență la rulare
Rezistența la rulare incepe să apară din momentul în care roata începe să se rotească. Pe drum
orizontal, este rezistența cea mai importantă până la viteze de 60 -80 km/h. Pentru că valoarea
coeficientului de rezistență la rulare depinde în cea mai mare măsură de viteză.
f=𝑓0+𝑓01∗𝑉+𝑓02∗𝑉2+𝑓04∗𝑉4
unde: -f0 este coeficientul rezistenței la rulare la viteză mică
-f01,f02 si f04 sunt coeficiențtii de influență a vitezei
Tabel 1.7.1 Valori ale coeficienților
Tip pneu f0 f01 [h/km] f02 [h2/km2] f04 [h3/km3]
Diagonal Cord metalic 1,3295 · 10-2 -2,8664 · 10-5 1,8036 · 10-7 0,00
0,00
Cord textil 1,3854 · 10-2 -1,21337 · 10-5 1,6830 · 10-7 0,00
Radial Secțiune foarte
joasă 1,6115 · 10-2 -9,9130 · 10-6 2,3214 · 10-7 0,00
Secțiune joasă 1,6110 · 10-2 -1,0002 · 10-5 2,9152 · 10-7 0,00
Superbalon 1,8360 · 10-2 -1,8725 · 10-5 2,9554 · 10-7 0,00
Alegem din tabel valorile corerspunzătoare pneurilor alese mai sus și anume radial de
secțiune joasă. Cu ajutorul acestor valori arătăm grafic influența coeficientului de rezistență la
rulare în funcție de viteza dedeplasare a automobilului.

0.0140.0160.0180.020.0220.0240.0260.0280.030.032
0 40 80 120 160 200f [-]
V [km/h]Varia ția coeficientului de rezisten țăla rulare

Pagină 23 din 61
1.8. Determinarea rezisten țelor la înaintare și a puterilor corespunz ătoare,
în func ție de viteza autovehiculului
Rezisten ța la înaintare a automobilului reprezint ă suma tuturor rezisten țelor pe care acesta
trebuie s ă le înving ă pentru a se putea deplasa.Aceast ă rezisten ță la înaintare este total ă fiind
egală cu suma dintre rezisten ța la rulare, rezisten ța aerului și rezisten ța la pant ă.
∑𝑅=𝑅𝑎+𝑅𝑟𝑢𝑙+𝑅𝑝
Se va calcula în dou ă situa ții de deplasare:
1) deplasare in palier ( αp=0˚) complet încărcat.
2) Deplasare in rampa maxim ă a drumului (p max=0%).
Acestea se vor face in cond iții meteorologice favorabile și fără vânt.

𝐺𝑎=𝑚𝑎∗9.81=1750*9.81=1716 .8 [daN]

Calculu l rezisten țelor la înaintare
Calculul rezistentelor la înaintare este esen țial deoarece acestea afecteaz ă în mod direct
performan țele automobilului și vor sta la baza alegerii motorului ce îl va echipa.
 Rezisten ța la rulare
𝑅𝑟𝑢𝑙=𝑓∗𝐺𝑎∗cosα𝑝 [daN]
Pentru c ă se consider ă viteza maxim ă, demararea este egal ă cu zero iar pentru c ă prin tema de
diplom ă nu se impune panta , înseamn ă că rezisten ța la pantă este și ea egal ă cu zero.
 Rezisten ța aer odinamica
𝑅𝑎=𝑘∙𝐴∙𝑉𝑥2
13 [daN]
k = coeficientul aerod inamic = 0.06125*C x, unde C x=0.29 (adoptat)
𝑉𝑥=𝑉±𝑉𝑣 [𝑘𝑚
ℎ] ,unde Vv este viteza v ântului care este egal ă cu zero în ambele cazuri.
Vx este viteza relativ ă a aeruluui fa ță de autovehicul iar V v=V în ambele cazuri.

Pagină 24 din 61

A este aria frontal ă a autovehiculului .

A = 2,045 m2

Fig.1.8.1 Suma rezistențelor la înaintare in palier

1.9 Calculul puterilor corespunz ătoare rezisten țelor la înaintare
Pentru acest calcul se foloseste urm ătoarea formul ă:
𝑃=𝑅∙𝑉
360 [kW]
Acestea se prezint ă tot în form ă grafic ă.
Suma puterilor corespunz ătoare rezisten țelor la înaintare:
∑𝑃=𝑃𝑟𝑢𝑙+𝑃𝑝+𝑃𝑎

0100200
0 30 60 90 120 150 180 210Rezistentele la inaintare [daN]
Rrul [daN] Ra [daN] ΣR Rp

Pagină 25 din 61
Tabel 1.9.1 Valorile rezisten țelor și ale puterilor la înaintarea în palier
V [km/h] f [-] Rrul [daN] Ra [daN]
Prul [kW] Pa [kW] Σ R
[daN] Σ P
[daN]
0 0.01611 27.657648 0 0 0 27.66 0
10 0.016039 27.5357552 2.79 0.76 0.01 27.82 0.77
20 0.016027 27.5151536 1.118 1.53 0.06 28.63 1.59
30 0.016072 27.5924096 2.515 2.30 0.21 30.11 2.51
40 0.016176 27.7709568 4.471 3.09 0.50 32.24 3.58
50 0.016339 28.0507952 6.98 3.90 0.97 35.04 4.87
60 0.016559 28.4284912 10.006 4.74 1.68 38.49 6.41
70 0.016838 28.9074784 13.69 5.62 2.66 42.60 8.28
80 0.017176 29.4877568 17.88 6.55 3.97 47.37 10.53
90 0.017571 30.1658928 22.63 7.54 5.66 52.80 13.20
100 0.018025 30.94532 27.94 8.60 7.76 58.89 16.36
110 0.018537 31.8243216 33.81 9.72 10.33 65.63 20.05
120 0.019108 32.8046144 40.24 10.93 13.41 73.04 24.35
130 0.019736 33.8827648 47.22 12.24 17.05 81.10 29.29
140 0.020424 35.0639232 54.77 13.64 21.30 89.83 34.93
150 0.021169 36.3429392 62.87 15.14 26.20 99.21 41.34
160 0.021973 37.7232464 71.53 16.77 31.79 109.25 48.56
170 0.022835 39.203128 80.75 18.51 38.13 119.95 56.65
180 0.023755 40.782584 90.53 20.39 45.27 131.31 65.66
190 0.024733 42.4616144 100.9 22.41 53.24 143.33 75.65
200 0.02577 44.241936 111.8 24.58 62.09 156.01 86.67
210 0.026866 46.1235488 123.2 26.91 71.88 169.35 98.79

f = reprezintă coeficientul de rezisten ță la rulare

Pagină 26 din 61

Fig. 1.9.1 Suma puterilor corespun zătoare rezisten țelor la înaintare

1.10 Predeterminarea caracteristicii la sarcin ă total ă a motorului cu ardere
intern ă și alegerea motorului
1.10.1 Predeterminarea caracteristicii la sarcin ă total ă în vederea atingerii vitezei
maxime la deplasarea autovehiculului in palier

Prin analiza modelelor similare alese, putem observa c ă majoritatea autom obilelor au
viteza maximă cuprins ă în intervalul [ 206-224] km/h .Astfel se va alege Vmax = 210
km/h .Pentru a avea o anumit ă acoperire, din punct de vedere al puterii, se poate admite c ă
atingerea vitezei maxime se ob ține pe o pant ă foarte mic ă, p0 = (0,05…0,3) % , astfel
rezult ând puterea maxim ă (Pmax) mai mare fa ță de cazul deplas ării în pal ier unde p 0=0.
Astfel se admite p 0 = 0,2 % însemn ând ca α p = 0,11 °

Figura 1.10.1 Distribuția vitezelor maxime în funcție de numărul de modele similare
020406080100120
0 50 100 150 200Pru;,Pa,Pp,Sum P
Vmax [km/h]Prul [kW] Pa [kW] ΣP Pp

Pagină 27 din 61
Bilanțul de putere este:
𝑃𝑟=𝜂𝑡∙𝑃=𝑃𝑟𝑢𝑙+𝑃𝑝+𝑃𝑎+𝑃𝑑
Unde: -Pr este puterea disponibil ă la roat ă
-Prul este puterea necesar ă pentru învingerea rezisten ței la rulare a automobilului
-Pp este puterea necesar ă învingerii rezisten ței la urcarea pantei
-Pa este puterea necesar ă învingerii rezisten ței aerului
-Pd este puterea necesar ă învingerii rezisten ței la demarare
Din condi ția V=V max rezult ă ca 𝑑𝑉
𝑑𝑡 = 0 deci R d = 0 implicit si P d = 0
Înlocuind în formula de mai sus va rezulta:
𝑃𝑟=[(𝑓0∙cos𝛼𝑝+sin𝛼𝑝)∙𝐺𝑎∙𝑉𝑚𝑎𝑥
360+𝐺𝑎∙𝑓01∙𝑉𝑚𝑎𝑥2
360+[𝑓02∙cos𝛼𝑝∙𝐺𝑎+𝑘∙A
4680]∙𝑉𝑚𝑎𝑥3]
Cunosc ând to ți termenii rela ției de mai sus putem calcula puterea la roat ă la viteza maxim ă.
Pr = 90 kW
𝑃𝑉𝑚𝑎𝑥 =𝑃𝑟∙𝜂𝑡=90∙0.94=85 kW
Pentru a trasa caracteristica exterioar ă se foloseste :
P=η𝑡∙𝑃𝑒 𝑚𝑎𝑥 [(𝛼
𝛼′)∙(𝑛
(𝑛𝑝))+(𝛽
𝛽′)(𝑛
(𝑛𝑝))2
−(𝛾
𝛾′)∙(𝑛
(𝑛𝑝))3
]
Unde:
 Pmax este puterea maxim ă a motorului pe caracteristica extern ă
 np este tura ția la puterea maxim ă
 α,β si γ sunt coeficien ți de form ă corespunz ători tura țiilor joase
 α΄,β΄ si γ΄ sunt coeficien ți de forma corespunz ători tura țiilor ridicate
Luând în considerare c ă majoritatea modelelor similare sunt echipate cu un motor cu
aprindere prin sc ânteie (M.A.S), automobilul ce urmeaz ă să fie proiectat se va echipa tot cu
un motor M.A.S .Astfel coeficien ții de adaptabilitate (ca) și de elasticitate (c e) se vor alege în
compara ție cu valorile existente la modelele similare.
Astfel se adopt ă: ca = 1.135 ce = 0.625

Pagină 28 din 61
α=𝑐𝑒2−𝑐𝑎(2𝑐𝑒−1)
(𝑐𝑒−1)2=0.6252−1.135 (2∙0.625 −1)
(0.625 −1)2=0.768
β=2𝑐𝑒∙(𝑐𝑎−1)
(𝑐𝑒−1)2=2∙0.625 ∙(1.135 −1)
(0.625 −1)2=1.2
γ=𝑐𝑎−1
(𝑐𝑒−1)2=0.96
α′=2𝑐𝑒2−3𝑐𝑒+𝑐𝑎
(𝑐𝑒−1)2=2∙0.6252−3∙0.625 +1.135
(0.625 −1)2=0.293
𝛽′=3−2𝑐𝑎−𝑐𝑒2
(𝑐𝑒−1)2=3−2∙1.135 −0.6252
(0.625 −1)2=2.413
𝛾′=2−(𝑐𝑎+𝑐𝑒)
(𝑐𝑒−1)2=2−(1.135 +0.625 )
(0.625 −1)2=1.706

Ținându-se cont de valorile recomndate:
ζ =1.05..1.25 pentru M.A. S.( autoturisme)
ζ = 0.8..1.0 pentru M.A.S (autocamioane)
ζ = 0.9…1.0 pentru M.A.C
Se alege valoarea ζ = 1.12
Astfel acum se calculeaz ă puterea maxim ă necesar ă motorului teoretic, din rela ția de mai jos:
𝑃𝑚𝑎𝑥 =𝑃𝑉 𝑚𝑎𝑥
𝑓(𝑛𝑉 𝑚𝑎𝑥
𝑛𝑝)=𝑃𝑉 𝑚𝑎𝑥
𝑓(ζ )
𝑓(ζ )=α′∙ζ+β′∙ζ2−𝛾′∙ζ3
𝑓(ζ )= 0.293 ·1.12+2.413 ·1.122−1.706 ·1.123=0.958
𝑃𝑚𝑎𝑥 =85
0.958=89 𝑘𝑊

Pagină 29 din 61
Pentru c ă în modelele similare majoritatea au n p cuprins in intervalul [5600,7000] rot/min se
va adopta n p=6000 rot/min .Cunosc ând toate aceste date se poate modela caracteristica
exterioar ă a motorului folosind rela țiile urm ătoare:

P=Pmax ⌈(α
α′)(n
np)+(β
β′)(n
np)2
−(γ
γ′)(n
np)3

M=955 .5∙𝑃
𝑛 [Nm]

Tabel 1.10.1 Puterea și momentul pe caracteristica exterioar ă determinate de condi ția de vitez ă
maxim ă în palier

n [rot/min] P [kW] M [Nm]
1200 12.591008 169.4449339
1400 15.84810474 174.0499266
1600 19.34625304 178.2790015
1800 23.051712 182.1321586
2000 26.93074074 185.6093979
2200 30.94959837 188.7107195
2400 35.074544 191.4361233
2600 39.27183674 193.7856094
2800 43.5077357 195.7591777
3000 47.7485 197.3568282
3200 51.96038874 198.5785609
3400 56.10966104 199.4243759
3600 60.162576 199.8942731
3800 64.08539274 199.9882526
4000 67.84437037 199.7063142
4200 71.405768 199.0484581
4400 74.73584474 198.0146843
4600 77.8008597 196.6049927
4800 80.567072 194.8193833
5000 83.00074074 192.6578561
5200 85.06812504 190.1204112
5400 86.735484 187.2070485
5600 87.96907674 183.917768
5800 88.73516237 180.2525698
6000 89 176.2114537
6200 88.72984874 171.79442
6400 87.8909677 167.0014684
6600 86.449616 161.8325991

Pagină 30 din 61

Fig. 1.10.2 Caracteristica exte rioar ă a puterii și a momentului
1.11.Alegerea motorului și prezentarea caracteristicii la sarcin ă total ă

Motorul care va echipa autovehiculul de proiectat este cel teoretic, deoarece din
modelele sim ilare nu se reg ăsește un motor cu specifica ții identice .Specifica țiile constructive
sunt prezent ate în tabelul urmator.
Tabel 1.11.1 Date constructive ale motorului ales.
Nr.crt Model Pmax [kW] np max
[rot/min ] Mmax
[Nm] nM
[rot/min ] ca ce
1 Teoretic 89 6000 200 3750 1.135 0.625

Coeficien ții de form ă a motorului teoretic:
α=0.768 β=1.2 γ=0.96
α′=0.293 β′=1.706 γ′=2.413
Însă pentru a putea trasa caracteristica relativ ă de putere a motorului ales se calculeaz ă puterea
raportat ă 𝑃
𝑃𝑚𝑎𝑥 și de asemena tura ția raportat ă 𝑛
𝑛𝑝 .Acestea au la baz ă dependen ța urm ătoare:
Pex
Pmax=f(n
np)

050100150200250
0102030405060708090100
1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500M[daNm] P[kW]
n[rpm]P=f(n) M=f(n)

Pagină 31 din 61
Capitolul II. Analiza comparativă între ambreiajele
uscate/umede duble DCT

Transmisiile cu dublu ambreiaj (DCT – Dual Clutch Transmission) îmbină avantajele
unei cutii manuale (simplitate constructivă, randament ridicat) cu cele ale unei cutii
automate (schimbarea automată, sub sarcină și fără șocuri a treptelor de viteză). Cutiile DCT ,
în timpul unei schimbări de treaptă de viteză, transferă cuplul de la un ambreiaj la celălalt
aproape ins tantaneu.
Componenta principală a unei transmisii DCT este ambreiajul dublu. Acesta transferă
cuplul de la motor la angrenajele cutiei de viteze. Din punct de vedere cinematic, o cutia de
viteze cu dublu ambreiaj este de fapt compusă din două cutii de vit eze manuale, dispuse în
paralel . Practic în aceeași carcasă avem două cutii de viteze, fiecare cu propriul ambreiaj, o
cutie conținând treptele impare (1, 3, 5,etc.) iar a doua treptele pare (2, 4, 6 si R ). Constructiv
se deosebesc două tipuri de ambreiaj e duble: monodisc cu frecare uscată si multidisc cu
frecare umedă .
Ambreiajul uscat limiteaza doar capacitatea termică, astfel încât, în intrările mari de
energie a sistemului ajunge rapid la limite, care sunt semnificativ mai mici decât cele ale
variatiilor de cuplu. În timpul deplasării, toate procesele de schimbare a vitezelor sunt
sincronizate automat. O unitate de control transmite comenzi unui mecanism de acționare
electrohidraulic sau electromecanic. Acest lucru permite ambreiajelor și furcilor
schimbătorului să execute mișcările specifice într -un interval de timp foarte bine stabilit.
Astfel, în orice moment, una dintre subtransmisii este conectată la motor.

Pagină 32 din 61
2.1 Ambreiajul dublu monodisc uscat
Componentele unui ambreiaj dublu sunt similare cu cele ale unui ambreiaj simplu:

Sursa: LuK TecBr 2CT Repair Solution Basis
Fig. 2.1.1 Ambreiaj dublu cu frecare uscată

1. Arbore cotit
2. Volantul cu masă dublă (DMF)
3. Placa centrală
4. Lagăr de susținere
5. K1 placă de presiune
6. K1 discul de ambreiaj
7. K2 placă de presiune
8. K2 discul de ambreiaj 9. K2 rulment de presiune
10. K1 rulment de presiune
11. Arbore primar 1 (arbore solid)
12. Arbore primar 2 (arbore tubular)
13. Element de legătură
14. K2 arc diafragmă
15. K1 arc diafragmă

Pagină 33 din 61
Ambreiajele duble sunt special construite astfel incat sa fie compacte si simplificate prin
folosirea comuna a pieselor celor 2 ambreiaje. Acestea se intalnesc intr -o mare varietate,
elemen tele de comanda influentand considerabil constructia acestora.
Sursa: Documentatia companiei LuK
Fig.2.1 .2 Compensatoare de uzura
În fig. 2.1.2 sunt prezentate trei solutii constructive pentru compensatoarele de uzura.
a)compensatoare de uzura separate
b)compensatoare de uzura commune
c)compensatoare cu reazem intermediar
Datorită constructiei transmisiei powershift, din motive de sigurantă constatam că
cuplajele trebuie să se deschidă automat în cazul în care sistemul de actionare a ambreiajului
esuează. Acest lucru se poate realiza foarte usor prin utilizarea asa -numitelo r „ambreiaje închise
în mod activ“. În ambreiaje închise în mod activ, forta de contact este egal cu zero.

Pagină 34 din 61
2.2 Ac ționarea ambreiajului dublu uscat

Sursa: LuK TecBr 2CT Repair Solution Basis
Fig.2. 2.1 Fig.2. 2.2

În timpul deplasării într -o treaptă “impară”, ansamblul mecatronic selectează următoarea treaptă
în ordine crescătoare sau descrescătoare.
 Forța levierului de cuplare mare al ambreiajului K1 se transferă diafragmei prin
intermediul manșonului de cuplare în sens invers direcției de acți onare.
 Placa de presiune a ambreiajului K1 se deplasează către placa centrală și cuplează
ambreiajul .
 Treapta selectată “așteaptă” până ce ambrei ajul K2 se cuplează.

În cazul în care este nevoie de utilizarea uneia dintre treptele II, IV, VI sau marșarier,
levierul de cuplare mare se retrage, decuplând astfel ambreiajul K1. Concomitent,
ansamblul mecatronic va acționa levierul de cuplare mic. Ambreiajul K2 este cuplat
și cuplul se transmite arborelui tubular. Levierul mic cuplează ambreiajul K2 prin
împingerea plăcii de presiune a ambreiajului K2 către discul de ambreiaj .

Pagină 35 din 61
2.2.3 Sistemul de cuplare
Sursa: LuK TecBr 2CT Repair Solution Basis
Fig.2.2.3.1 Structura sistemului de cuplare
1 Rulment de presiune pentru K1
2 Rulmentul de presiune pentru K2
3 Manșon de ghidare
4 Dispozitiv de acționare cu
pârghie și resort pentru K1
5 Dispozitiv de acționare cu
pârghie și resort pentru K2
6 Servomotor pentru K1
7 Servomotor pentru K2

Ambreiajele din sistemul cu dublu ambreiaj sunt decuplate când motorul este la ralanti (în
mod normal în poziția decuplat). Ele se cuplează în momentul activării levierului de cuplare. De
aceea, acest sistem este cunoscut sub numele de sistem de cuplare.
Sistemul de cuplare este acționat electric și se compune din două manșoane de cu plare pentru K1
și K2 [1 și 2], manșonul de ghidare [3] și două dispozitive de acționare cu pârghie [4 și 5].
Componentele se află în carcasa transmisiei. Servomotoarele [6 și 7] sunt montate în exterior.

Pagină 36 din 61
Fiecare servomotor este conectat cu dispozitivul de acționare printr -un fus. Ambele funcționează
identic dar dimensiunile furcilor de pe levierul de cuplare diferă.
Constructie

Fig.2.1.4 Ambreiajul dublu uscat explodat
Elemente:

Pagină 37 din 61
Sistemul este astfel construit incat ambele ambriaje sa fie decuplate atunci cand motorul
functioneaza la ralanti si niciuna din treptele de viteza nu este selectata.Amreiajele se cupleaza
doar la activarea levierului.In timpul deplasarii unul dintre ambre iaje este intotdeauna cuplat
astfel ca in orice moment, una dintre subtransmisii este conectata la motor, astfel decelerarea de
produce cu o minima intrerupere a puterii de tractiune.

Sursa: Expozitie AutoNET Mobility Show (Fabricantul LuK)
Fig. 2.1.4 Ultima generatie de ambreiaj dublu uscat.

Pagină 38 din 61
2.3 Ambreiajul dublu multidisc umed
Un ambreiaj umed este un ambreiaj scufundat într -un lichid (ulei) de răcire, care totodată
păstrează curate suprafețele de contact, face utilizarea mai lină, și prelungește astfel durata de
funcționalitate al acestui tip de organ de mașină.

Sursa: http://www.e -automobile.ro/categorie -transmisii/77 -cutie -dublu -ambreiaj.html
Fig. 2.2.1. Ambreiajul dublu umed
Ambreiajele umede din cauza mediului umed în care se află, tind însă să piardă la transmisie, prin
"alunecare", o parte din puterea cuplului moto r al axei primare. Din punct de vede constructiv
acestea se fac multidisc pentru a realiza cuplarea progresiva a treptelor si pentru a rezista la un
cuplu motor mai mare.
Avantajul acestei solutii consta in posibilitatea de a schimba vitezele fara intrerup erea
puterii. In schimb aparea dezavantajul ca cele doua ambreiaje operau intr -o baie de ulei care avea
rolul de a mentine temperaturile la un nivel scazut iar uleiul avea nevoie de pompe de injectie
mari care sa mentina fluiditatea lichidului in sistem.
Pentru a inlatura acest dezavantaj, noua tehnologie se bazeaza pe discuri de ambreiaj
umede care au nevoie de pompe mai mici si deci de lubrifiere mai scazuta. In plus, materialele
din care sunt construite discurile de ambreiaj au fost si ele modificate pen tru a permite schimbul
de temperatura. Acestea nu se degradeaza la frecare, permitand o durata de viata sensibil mai
lunga.

Pagină 39 din 61
Din punct de vedere constructiv, ambreiajele multidisc umede, se deosebesc prin
mecanismul de actionare astfel exista: ambreiaje c u actionare hidraulica sau cu actionare
mecanica prin parghii. Toate cutiile de viteze cu dublu ambreiaj sunt controlate electronic.
Acționarea ambreiajelor cât și cuplarea treptelor de viteză se face hidraulic, prin intermediul unor
supape electro -hidraul ice sau electric utilizând motoare electrice de curent continuu.

Sursa: Documentatiile companiei LuK
Fig. 2.2.2 . Mecanismul de actionare al ambreiajului multidisc umed.

Principalul criteriu de utilizare a unui ambreiaj multidisc umed sau a unuia monodisc
uscat este cuplul motor maxim transmis. Astfel, în cazul în care, cuplul motor maxim depășește
250 Nm este de preferat să se utilizeze ambreiaje multidisc umede. Pe lângă avantajul cuplului
transmis, un ambreiaj multidisc umed, disipă căldura mai ușor, nu se uzează iar cuplarea și
decuplarea este mai lină și fără șocuri. La automobilele la care propulsorul dezvoltă sub 200 –
250 Nm utilizarea unor ambreiaje monodisc, uscate, acționar e electric prezintă avantajul
consumului mai scăzut de combustibil, datorită lipsei pompei de ulei și a pierderilor prin frecări
mai reduse.
Randamentul superior al ambreiajelor uscate, comparativ cu cele multi -disc umede, au
permis automobilelor cu transm isii cu dublu ambreiaj cu frecare uscată să obțină un consum de
combustibil mai mic comparativ cu un automobil cu transmisie manuală . În plus acestă

Pagină 40 din 61
arhitectură de transmisie are și avantajele unei transmisii automate: schimbarea rapidă a treptelor
și fără întrerupere a cuplului motor, comfort ridicat.
Decizia de a echipa automobilul cu o cutie cu dublu ambreiaj umed sau uscat este luată în
funcție de mai multe considerente. În tabelul de mai jos sunt prezentate comparativ
caracteristicile celor două soluți i de ambreiaj.

Beneficiile ambreiajului dublu:
 Îmbină simplitatea transmisiei automate cu promptitudinea transmisiei manuala;
 Este similara transmisiei automate fiind, în plus, foarte eficienta
 Nu există întreruperi de putere în timpul transferului de cuplu;
 Eficiență a consumului îmbunătățită;
 Reducerea emisiilor de CO2

Ambreiajul umed, în combinatie cu un sistem de control hidraulic pentru actionarea si
răcirea este în general considerat c a fiind prea pretentios si costisitor. În plus, pierderile ce apar
la nivelul pompei de multe ori duce la un consum de combustibil mai mare în comparatie cu
solutiile uscate.

Pagină 41 din 61

CAP3

Pagină 42 din 61
Capitolul IV. Diagnosticarea ambreiajului dublu uscat

Ambreiajul este un element intens solicitat, atât terminc cât și mecanic Datorită cuplărilor
și decuplărilor repetate apare o puternică forță de încalzire a discurilor.În timpul exploatării,
discurile de fricțiune se uzează anulând jocul între pârgh iile de debreiere si rulmentul de presiune,
astfel ambreiajul începe să patineze cea ce duce la creșteri de temperature inadmisibil.
4.1 Întreținerea ambreiajului
Verificarea ambreiajului presupune: cuplarea lină (fără șocuri), gradul de patinare,
momentu l maxim transmis, regimul de temperatură în timpul funcționării si uzura garniturilor de
frecare.Verificarea decuplarii complete a ambreiajului se face cu automobilul aflat in stationare
cu motorul in functiune. Se decupleaza ambreiajul si se schimba succe siv treptele cutiei de viteze.
Daca decuplarea nu este completa, se vor inregistra zgomote la schimbarea treptelor de viteza.
Verificarea tensiunii arcurilor de readucere de la pedală și cilindrul de debraiere, se face la 10.000
km.
1. Cursa libera a pedalei ambreiajului se determină cu un dispozitiv compus dintr -o riglă
gradată pe care culisează două cursoare, având articula la o extremitate un suport ce se
fizează de planșeta pedalierului sau pe podea.Unul din cursoare se fixeaza in dreptul
poziției inițial e după care se apasă pedala încet, cu mâna, până când se întâmpina o
rezisteță sporita( momentul în care rulmentul de presiune ajunge în contact cu pârghiile de
debreiere).Cel de al doilea cursor s -a deplasat odată cu pedala.

2. Patinarea ambreiajului se realizează prin trei metode dar o sa prezint doar una dintre ele.În
timp ce autovehiculul rulează în treapta de priză directa cu o viteză constantă între 60 -80
km/h se acționează brusc și complet pedala de accelerație.Menținand ccelerația se
debreiază pent ru o perioadă scurta, pentru ca motorul să își mărească turația până la limita
maximă, după care se eliberează brusc pedala ambreiajului.Se urmarește timpul de la
ambreiere până cand turațtia motorului revine la valorea corespunzătoare.

3. Momentul maxim pe care îl poate transmite ambreiajul poate fi determinat static cu un
dispozitiv simplu, format dintr -o pârghie și un set de greutăți. Dispozitivul se montează în
prelungirea arborelui cotit, angrenându -se cu acesta prin intermediul dispozitivului.

Pagină 43 din 61
Înaint ea efectuării măsurătorii , se încălzește motorul la temperatura de regim și se execută
o serie de 4 -5 demaraje pentru încălzirea garniturilor de fricțiune ale ambreiajului.

Fig,4.1
a) În prima et apă se imobilizeaza automobilul, se opreste motorul, se scot
injectoarele și se cuplează schimbatorul de viteze în ultima treaptă. Dispozitivul
ce măsoară momentul se dispune în dreptul și la nivelul arborelui cotit, având
grijă ca parghia de masură să s e afle in pozitie orizontala. Pentru a se determina
momentul rezistent, se menține pedala ambreiajului în poziția de debreiere și se
mărește progresiv valoarea masei suspendate până când brațul începe să se
rotească. Valoarea masei înmulțită cu lungimea br ațului pârghiei la care se
adună constanta dispozitivului indică momentul rezistent datorat frecarilor din
motor Mr

b) În a doua etapă se determina momentul total M, ce este format din suma dintre
momentul rezistent al motorului și moment ul maxim pe care este capabil să î1
transmită ambreiajul. Se eliberează complet pedala ambreiajului și se mărește
progresiv valoarea masei până când brațul începe să se rotească. Determinarea
momentului M, se face ca în etapa anterioară. Valoarea momentulu i maxim pe
care ambreiajul este capabil să il transmită este dată de diferența dintre cele doua
momente măsurate:Ma = Mt – Mr.

Pagină 44 din 61
Tabel 4.1. Corelația dintre parametrii de stare tehnică și parametrii de diagnosticare ai ambreiajelor:
Parametrii de
diagnosticre

Parametrii de stare tehnică Ambreiajul
patinează Ambreiajul nu
decuplează Ambreiajul cuplează
cu șocuri Zgomot la apăsarea
pedalei Zgomot la
eliberarea pedalei
0 1 2 3 4 5
Joc mare între rulmentul de
presiune si pârghiile de
debreiere 
Lipsa jocului între rulmentul
de presiune și pârghiile de
debreiere 
Arcuri de presiune slăbite sau
rupte 
Unsoare sau ulei între
garnituri 
Garnitura de fricțiune uzată 
Garnitura de fricțiune
deteriorată 
Cablu de comandă gripat 
Cablu de comandă rupt 
Sistem de comandă hidraulic
defect 

Pagină 45 din 61
Parametrii de
diagnosticre

Parametrii de stare tehnică Ambreiajul
patinează Ambreiajul nu
decuplează Ambreiajul cuplează
cu șocuri Zgomot la apăsarea
pedalei Zgomot la
eliberarea pedalei
0 1 2 3 4 5
Tije și pârghii de comanda
deformate 
Arcuri de amortizare rupte 
Canelura uzată dintre disc si
arborele ambreiajului 
Manșon de presiune gripat pe
bucșa de ghidare 
Rulment de presiune uzat 
Arcul furcii de comandă slab
sau rupt 
Joc excesiv al arborelui în
bucșa din arborele cotit 
Pierderea alinierii dinre
discul ambreiajului și volant 

Pagină 46 din 61
4.2. Defectele in exploatare ale ambreiajului
Defectele in expoatare ale ambreiajului se pot manifesta sub forma: ambreiajul
patineaza sau nu cupleaza, ambreiajul cuplează cu smucituri sau face zgomot.
Ambreiajul patineaza sau nu cupleaza acest defect se constata mai ales la
deplasarea automobi lului in treapta de priza directa cu viteza redusa, cand motorul este
accelerat iar turatia creste brusc, fara ca viteza automobilului sa se mareasca.
Defectul are mai multe cauze :
1. lipsa cursei libere a pedalei face ca furca ambreiajului, sa apese in perm anenta
pe rulmentul de presiuune, ceea ca provoaca o uzura mai rapida a lui si reduce
din apasarea discului de presiune asupra discului condus, deoarece ambreiajul
cupleaza incomplet. Inlaturarea defectului consta in reglarea cursei libere a
pedalei ambrei ajului la valoarea prescrisa de constructor.

2. existenta uleiului pe suprafata discului de frecare se datoreaza patrunderii
acestuia pe suprafetele in frecare, ca urmare a pierderilor de ulei de la motor, a
ungerii prea abundente a rulmentului de presiune, sau depasirii nivelului
uleiului in carterul cutiei de viteze. Inlaturarea defectiunii consta in spalarea
garniturilor de frecare cu detergent (benzina), daca au fost imbibate cu ulei se
inlocuiesc. In acelasi timp trebuie inlaturata cauza patrunderii ulei ului intre
suprafetele de frecare ale ambreiajului.

3. slabirea sau decalibrarea arcurilor de presiune datorita supraincalzirii acestora.
Remedierea consta in demomtarea ambreiajului verificarea arcurulor de
presiune si inlocuirea celor slabite.

Ambreiajul nu deculpeaza . Defectul se manifesta la schimbarea treptelor de
viteze, cand arborele cotit nu se decupleaza de transmisie, fiind insotit de un zgomot
puternic, mai ales la incercarea de decuplare a treptei I.
Cauzele pot fi : existenta unei curse prea ma ri, deformarea discului condus, dereglarea
sau ruperea parghiilor de debraiere, neetanseitatea la mecanismul de actionare
hidraulic.

Pagină 47 din 61
1. cursa libera a pedalei ambreiajului este prea mare datorita unui reglaj incorect si
a uzurilor mari a articulatiilor la mec anismul de comanda. Inlaturarea defectului
consta in reglarea cursei libere a pedalei.

2. deformarea discului condus se produce mai ales, ca urmare a supraincalzirii si a
repararii acestuia defectuoase. La decuplarea ambreiajului suprafetele
deformate vor atinge atat suprafata placii de presiune cat si pe cea a volantului,
facand imposibila decuplarea completa. Daca deformarea discului nu depaseste
0,3 – 0,4 mm, aceasta se indreapa ; in caz contrar se inlocuieste.

3. dereglarea parghiilor de debraiere produce o deplasare inclinata a discului de
presiune fata de pozitia initiala (capetele parghiilor nefiind in acelasi plan). La
inceputul decuplarii, se intalneste o trepidatie usoara si un zgomot metalic
neritmic. Defectiunea se remediaza prin reglarea parghiilo r de debraiere.

4. ruperea parghiilor de debraiere, duce la o situatie similara dereglarii lor,numai
ca zgomotul produs este permanent datorita lovirii continuie a parghiilor rupte
de placa de presiune in rotatie.

5. defectele mecanismului de actionare hidraul ic (conducte sparte, pompa centrala
si cilindrul de debraiere neetanse) conduce la imposibilitatea decuplarii
complete. Existenta aerului in instalatie provoaca o situatie similara.

Ambreiajul cupleaza cu smucituri sau face zgomote puternice. Defectul se
datoreaza urmatoarelor cauze: spargera discului de presiune, slabirea sau ruperea
arcurilor(de amortizare) discului condus, ruperea niturilor de fixare a garniturilor de
frecare, deraglarea sau ruperea parghiilor de dabraiere.
1. spargerea discului de presiun e se poate datora fabricatiei necorespunzatoare,
supraincalzirii si conducerii defectuoase. Remedierea consta in inlocuirea
discului de presiune.

Pagină 48 din 61
2. slabirea sau ruperea arcurilor discului condus se produce dupa o functionare
indelungata sau o manevrare brut ala a ambreiajului. Remedierea consta in
inlocuirea discului condus sau a arcurilor defecte.

3. ruperea niturilor de fixare a garniturilor (ferodou) de frecare se datoreste
slabirii lor ca urmare a functionarii cu socuri a ambreiajului sau montarii
gresit e. Remedierea consta in inlocuirea discului condus.

4.3. Repararea ambreiajului

Defectele si tehnolagia de reconditionare a principalelor organe componente ale
ambreiajului.Discul condus uzat. Poate prezenta urmatoarele defecte care se remediaza
duapa cum urmeaza ;
1. garniturile de frecare uzate peste limita admisa se inlocuiesc.

2. discul deformat se repara prin strunjirea garniturii de frecare pe adancimea de
maxim 1 mm.

3. in gaurile pentru niturile garniturilor de frecare uzate se introduc nituri noi,
care refuleaza pana la umperea gaurilor.

4. gaurile pe bolturile distantiere uzate se alezeaza cu un alezor fix si se introduc
bolturi distantiere majorate.
Discul de presiune poate prezenta urmatoarele defecte care se reconditi -oneaza astfel :
1. rizurile p e suprafata de lucru sau deformarea discului se remediaza prin
strunjirea suprafetei de lucru a discului respectand cota minima admisa.

2. locasul parghiei uzate sau deteriorat se reconditioneaza prin frezare la cota de
reparatie si folosirea a doua saibe compensatoare.

3. gaurile pentru boltul suportului, uzate, se reconditioneaza prin alezarea
locasului si folosirea de bolt majorat.

Pagină 49 din 61

4. suprafetele laterale de ghidare in carcasa, uzate se reconditioneaza prin
alezarea locasului si folosirea de bolt major at.

5. suprafetele laterale de ghidare din carcasa, uzate se reconditioneaza prin
incarcare cu sudura oxiacetilenica, urmata de ajustare prin frezare la cota
nominala.

Parghiile de debraiere pot avea urmatoarele defecte care se inlatura astfel :
1. suprafata de actionare uzata se reconditioneaza prin incarcare cu sudura
electrica si se rectifica la cota nominala.

2. locasurile pentru bolturile de ghidare uzate se reconditioneaza prin alezare
si folosirea de bolturi majorate.

3. suprafetele laterale in zona de contact, se reconditioneaza prin frezarea
ambelor suprafete, respectand cota minima si folosirea a doua saibe
compensatoare.

Furca de decuplare (debraiere) poate avea urmatoarele defecte care se remediaza astfel :
1. locasul sferic pentru tij a de comanda uzat se reconditioneaza prin
rectificarea sferica a locasului la cota de reparatie, folosindu -se tija de
comanda reconditionata la cota majorata.

2. suprafata de fixare a mansonului de decuplare uzata se inlatura prin
rectificare plana a ambelor suprafete si folosirea a doua saibe
compensatoare.

3. filetul gaurilor pentru suruburile de fixare a mansonului de decuplare
deteriorat, se reconditioneaza prin refiletare la cota majorata.

Pagină 50 din 61
Capitolul V. Analiza condițiilor tehnico -funcționale și a
tehnologicității piesei și stabilirea tipului sitemului de producție

5.1.1 Rolul funcțional si solicitările piesei

Rolul discului de presiune este de a transmite forța de apăsare a arcurilor(arcului ) de presiune
garniturilor de frecare ale discului cond us sub forma unei presiuni uniform distribuite pe
suprafața acestora.
Deoarece face parte din grupul elementelor conducătoare el se rotește impreună cu carcasa,
dar la decuplarea ambreiajului el trebuie sa se deplaseze axial si sa comprime arcurile de
presiune, întrerupând forța de apăsare asupra discului condus.
Forma generală a discului de presiune este o coroană ciculară cu o suprafață plană spre discul
condus și o suprafață profilată spre carcasă..

5.1.2 Analiza tehnologicității construcției piese i

O caracteristică complexă a construcției piesei o reprezintă tehnologicitatea ei.
Tehnologicitatea asigură fabricarea piesei prin cele mai economice procedee tehnologice, cu
cheltuieli minime de forță de muncă, utilaje,materiale și energie.De asemenea t rebuie să
asigure eficiență, performață și fiabilitate mare în exploatare.
Din punct de vedere al tehnologicității, discul de presiune trebuie să îndeplinească
următoarele condiții:
– construcție relativ simplă;
– formă geometrică optimizată în vederea s implificării și reducerii greutății piesei;
– alegerea și folosirea rațională a materialului;
– asigurarea interschimbabilității.

Pagină 51 din 61
Metodele și procedeele principale de obținere a semifabricatelor pentru piesele de tipul
discurilor sunt turnarea și deforma rea plastică.Metoda preliminară de semifabricare este
turnarea, ținând cont de forma piesei, materialul folosit și destinația sa.
5.1.3 Alegerea justificată a materialului pentru execuția piesei

Se va folosi pentru alegerea optimă o metodă deosebit de efi cientă denumită”metoda de
analiză a valorilor optime” care presupune alegerea acelui material care îndeplinește cerințele
minime de rezistență și durabilitate ale piesei în condițiile unui preț de cost minim și a unei
fiabilități sporite.
Rezolvarea aceste i probleme presupune parcurgerea următoarelor etape:
1. stabilirea rolului funcțional al piesei, al tehnologicității și a condițiilor economice de
funcșionare ale acesteia;
2. determinarea și stabilirea factorilor analitici ai problemei alegerii materialului
optim;
3. descompunerea factorilor analitici in elemente primare;
4. aprecierea cantitativă a factorilor analitici se face folosind un sistem de notare, în
funcție de valoarea proprietăților acodrându -se o notă t k (se folosește un sistem de
notare cu note de la 1 l a 3)
5. stabilirea ponderii importantei fiecarui factor primar se face analizând fiecare
proprietate k, acordându -i o pondere dk.La stabilirea ponderii trebuie îndeplinită
condiția:
∑ 𝑑𝑘𝑚
𝑘=1=1 ,unde m reprezintă numărul de factori primari.
6. alegerea soluției optime la momentul dat se face aplicând criteriul – se face
întocmind un grafic materiale – proprietăți și punând condiția:
∑ 𝑡𝑘𝑑𝑘𝑚
𝑘=1 =maxim
7. analiza solițiilor din punct de vedere al utilității lor ți stabilirea posibilităților de
înnlocuire ec onomică a unui material cu altul – se face în situația în care materialul
optim rezultat în etapa precedentă nu se află la dispoziția executantului.

Pagină 52 din 61
Tabel 5.1.3 Alegerea materialului optim pentru confecționarea piesei” placă de presiune”
Conform tabelului 1,materialul optim pentru fabricarea piesei este fonta cenușie Fc 400 precum și Fc 300 sau Fc 250 .Fontele se toarnă bine, se
prelucrează prin așchiere dar nu se pot prelucra plastic și nu se pot suda.Nr.
crt Material Proprietăți funcționale
Proprietăți tehnologice
∑𝒕𝒌𝒅𝒌𝟏𝟎
𝒌=𝟏 Fizice Chimice Mecanice
Densitatea
(kg/dm3) Conducti –
bilitatea
termică
(cal/cms°C) Rezistența
la
coroziune
(mm/an) Duri –
tatea
(HB) Rezistența
la rupere
(daN/mm2) E*106
(daN/cm2
) Turnab
i-litatea Defor –
mabiliatea Uzinabi –
litatea
V t1 V t2 V t3 V t4 V t5 V t6 V t V t8 V t9 22
1 ATSi5Cu 2,6 2 0,2 2 <0,1 3 90 1 20 1 0,8 1 FB 3 B 2 FB 3 2,20
2 41MoCr11 7,5 2 0,2 2 <0,5 2 217 3 105 3 2,1 3 S 1 B 2 B 2 2,00
3 18MoCr10 7,6 2 0,19 1 <0,05 3 207 3 88,8 3 1,9 2 S 1 B 2 FB 3 2,3
4 20MoNi35 7,6 2 0,2 2 <0,05 3 208 3 117,8 3 1,8 2 S 1 B 2 FB 3 2,35
5 Fmn 7,3 2 0,14 1 <0,5 2 160 2 32 1 1,6 2 FB 3 S 1 FB 3 2,05
6 Fc 100 7,4 2 0,13 1 <0,1 3 150 2 10 1 1,9 2 FB 3 N 0 FB 3 2,15
7 Fc 200 7,1 2 0,14 1 <0,1 3 210 3 20 1 2 2 FB 3 N 0 FB 3 2,3
8 Fc 250 7,2 2 0,15 1 <0,1 3 240 3 25 1 2,1 3 FB 3 N 0 FB 3 2,3
9 Fc 300 7,2 2 0,17 1 <0,1 3 260 3 30 1 2,1 3 FB 3 N 0 FB 3 2,3
10 Fc 400 7,3 2 0,19 1 <0,1 3 300 3 40 2 2,3 3 FB 3 N 0 FB 3 2.4
Ponderea d1=0,05 d2=0,05 d3=0,05 d4=0,2 d5=0,1 d6=0,05 d7=0,1 d8=0,1 d9=0,1 1

Pagină 53 din 61
Pentru fabricarea piesei “placă de presiune” am ales materialul Fc 200 care are următoarele proprietăți
conform STAS 568 -82.
Tabel 5.2.3. Proprietăți Fc 200
Material STAS Duriatea HB Rezistența la
rupere ʋr
[N/mm2] Limita de
curgere ʋc
[N/mm2]
Fc 200 568-82 180…240 160…340 –

5.2.ALEGEREA VARIANTEI OPTIME A METODEI ȘI PROCEDEULUI DE
OBȚINERE A SEMIFABRICATULUI
5.2.1. Analiza camparativă a metodelor și procedeelor concurente și adoptarea variantei
optime

În ceea ce privește tehnologitatea construcției pieselor, pentru aprecierea ei trebuie luate în
considerare următoarele: unificarea diferitelor elemente constructive precum și a preciziei
geometrice și a gradului de netezime al suprafețelor, raționalitatea schemelor tehnologice,
condordanța formei constructive a piesei cu particul aritățile diferitelor metode și procedee
tehnologice de fabricare, masa piesei și consumul de materiale neceasare fabricării acesteia.
Turnarea : Un procedeu de turnare acceptabil este turnarea în cochilă.Spre deosebire de piesele
turnate în amestecurile de formare obișnuite, piesele turnate în cochile se careacterizează prin:
reducerea adaosurilor de prelucrare, abateri mici la dimensiunlie piesei, se obțin piese cu suprafață
curată, permite turnarea în formă caldă.
Deformarea plastică: se utilizeaza deoare ce respectă majoritatea condițiilor impuse de
tehnologitatea pieselor semifabricat forjate sau matrițate cum ar fi:planul de separație este planul de
simetrie al piesei, asigurându -se astfel o curgere plastică ușoară a materialului în vederea obținerii
piesei fără defect de umplere; adaosurile de prelucrare și razele de racordare ale muchiilor
exterioareși interioare sunt mici.

Pagină 54 din 61
Procesul tehnologic de obținere a pieselor prin turnare în cochilă poate fi structurat în următoarele
etape distincte:
1. realizare a formei de turnare(cochilei), prelucrarea cavității de turnare pe baza desenului
piesei brut turnate;
2. realizarea miezurilor;
3. pregătirea și asamblarea cochilei;
4. elaborarea aliajului, transportul și alimentarea cohilei;
5. turanrea propriu -zisă;
6. dezbaterea for melor, extragerea piesei solidificate;
7. îndepărtarea rețelelor de turnare;
8. debavurarea piesei turante;
9. tratamentele aplicate piesei solidificate: tratamente termice și de suprafață;
10. remedierea defectelor;
11. controlul final al piesei;
12. operații post – producție: marcare, conservare, manipulare, depozitare, ambalare, livrare.

5.2.2 Stabilirea poziției semifabricatului în formă sau matriță și a planului de separație

Pentru a putea executa cochila trebuie plecat de la desenul piesei brut turnate.Mai întâi trebuie
stabilit planul de separație al piesei.Suprafața de separație este suprafața care separă cochila în două
sau mai multe părți..Alegerea planului de separație se face ținând cont de următoarele condiții:
– piesa turantă să poată fi scoasă ușo r din locașul cochilei.În acest scop se va căuta ca suprafața de
separație să fie aleasă astfel ca adânciturile sau nervurile să se găsească în direcția închiderii
cochilelor;
– umplerea locașului cochilei să aibă loc, pe cât posibil, prin refulare.Se poa te adopta condiția ca
suprafața de separație să treacă prin secțiunea piesei care are dimensiunile de gabarit cele mai mari;
– planul de separație să fie pe cât posibil drept și nu frânt, orizontal sau vertical.
S-a adoptat planul de separație prezentat î n figura 2.1,iar ca tip de cochilă, o cochilă cu plan de
separație orizontal.
S-a optat pentru o cochilă cu o singură cavitate de turanre .

Pagină 55 din 61

Figura 2.1 Semifabricatul turan

1= semirama superioară
2= semiforma superioară
3= răsuflătoare
4= cavitatea d e turanre propriu -zisă
5= miez
6= pâlnia de turnare
7= canal de distribuție
8= semirama inferioară
9= semiforma inferioară
10= adaos de prelucrare

5.2.3. Stabilirea preliminară a adaosurilor de prelucrare

Adaosul de prelucrare reprezintă un factor deosebit de important deoarece influenteaza
asupra preciziei de prelucrare și al costurilor prelucrărilor astfel dacă adaosul este mare atunci
consumul de material este mai mare.
Există do uă tipuri de adaosuri: total si intermadiar.

Pagină 56 din 61
Adaosul total este stratul de material îndepărtat de pe toate suprafețele semifabricatului până
la obținerea piesei finite. Mărimea lui este diferența dintre dimensiunea semifabricatului si
dimensiun ea piesei finite.
Adaosul intermediar este stratul de material care se îndepartează la fiecare operație de pe
suprafața piesei.
Adaosurile de prelucrare pentru piesele turnate sunt cuprinse în STAS 1592/1 -74 și le vom
alege pentru grosimea tot ala a piesei si pentru diametrul interior.Conturul exterior al piesei rezulta
din turnare.
Conform stasului indicat dar și lucrării “Regimuri de așchiere,adaosuri de prelucrare și
norme tehnice de timp” de A.Vlase ș.a., avem pentru fața superioară a piese i semifabricatului un
ados de 3 mm, iar pentru fața interioară un adaos de 2.5 mm rezultând astfel un ados total pentru
grosimea totală a piesei de 5.5 mm.Pentru diametrul interior ɸ 144, conform aceleiași lucrări, avem
un adaos de 2 mm, astfel că diametru l interior rezultat al semifabricatului va fi de ɸ140 mm.
Adaosurile de prelucrare sunt pe toate suprafețele ale căror precizii deimensionale și
rugozități nu pot rezulta direct prin turnare.Mărimea adaosurilor de prelucrare depinde de:calitatea
suprafețe i semifabricatului inițial, compoziția chimică a materialului.
Conditiile de prelucare care se intalnesc la piesele de tip disc sunt identice cu cele pentru
bucse.Problema cea mai importanta este respectarea coaxilitatii dintre alezaj si suprafata exterioara
cat si a perpendicularitatii , suprafetelor frontale pe ax.

Figura 2.2 Desenul semifabricatului

Pagină 57 din 61
5.2.4 Întocmirea planului de operații pentru executarea semifabricatului
Obținerea piesei semifabricat are un ciclu de fabricare separat cu caracteristici aparte.Acest ciclu
este alcătuit din operații specifice și poerații pregătitoare.
Operații pregătitoare:
– pregătirea materialului de turnare;
– pregătirea materialului de formare;
– pregătirea ramelor forme;
– pregătirea modelelor de formare;
– echiparea masinii de formare;
– pregătire recipient pentru transport fontă lichidă.
Ciclul propriu -zis de obținere a semifabricatului are următoarele operații:
– executarea formei superioare;
– executarea formei inferioare;
– uscare for me;
– control tehnic de calitate (CTC) ;
– turnarea propriu -zisă;
– răcire;
– dezbatere;
– tăiere rețea de turnare;
– sablare;
– tratament termic;
– debavurare;
– control tehnic de calitate final;
– ambalare și expediere.
În continuare vom analiza ciclul de la CTC la CTC final.

Pagină 58 din 61

Tabel 5.2.4 Operații pentru executare semifabricatului
Nr.
crt. Operație Faze Mașini SDV Materiale Parametrii
tehnici
1 Turnare Poziționare formă pe
platou,turnare,
amplasare panou
avertizare Pod rulant Recipient
de turnare Fontă topită Temperatura de
turnare
t=1475°C
2 Răcire Pod rulant Temperatura de
răcire
200-250°C
3 Dezbatere Demontare
rame,Dezbatere,
Evacuare reziduuri,
Colectare piesă Pod rulant,
Mașina de
dezbatut Clești de
manevrare Temperatura
mediului
ambiant
4 Tăiere rețea Pregătire ciorchine,
Tăiere abrazivă,
Separare piesă Polizor pentru
debitare Clești Disc
abraziv
5 Sablare Introducere în buncăr,
Sablare,
Evacuare Mașină de
sablat Nisip sau
alice de
sablat
6 Tratament
termic Pregătire lot,
Preîncălzire,
Încălzire,
Menținere,
Răcire lentă,
Evacuare Cuptor de
tratament
termic
cu cameră Clești,
Cutie de
tratament
termic 0-300°C
300-780°C
780°C
780-20°C
7 Debavurare Polizare contur Polizor PD300 Ochelari de
protecție Mănuși,
Șorț de
protecție
8 CTC Control vizual,
Control dimensional Șubler

Pagină 59 din 61
5.3.PROCESUL TEHNOLOGIC DE PRELUCRARE MECANIC ȘI
CONTROL A PIESEI
Tabel 5.3.1 Fluxul operatiilor de prelucrare
Nr.
crt. Operații și faze Mașini
unelte și
utilaje Scule și dispozitive
verificatoare Observații
I Strunjire
a)Prindere,orientare,fixare
Strunjire frontală bosaje
Strunjire profil umăr
Finisare umăr contact
Strunjire frontală față contact
Strunjire tesitură 1×45°
Finisare suprafață contact
b)Desprindere
c)Control Strung
semiautomat
multipost Cuțit de strung frontal
Cuțit de strung lateral
Cuțit de strung interior
Cuțit de strung profilat
Universal cu comandă
hidraulică
Șubler de 300 mm
Șubler de 150 mm și
pentru adâncime
Șablon profil Răcire cu emulsie
sau ulei de răcire
II Frezare
a)Prindere,orientare,fixare
Execuție 9 bosaje(H=19mm)
b)Desprindere
c)Control Masina de
frezat
universal Freză profilată ø12
Dispozitiv rotativ de
divizat cu comandă
hidraulică
Șubler de 300 mm
Șubler de 150 mm Răcire cu ulei de
răcire
III Găurire/alezare
a)Prindere,orientare,fixare
b)Desprindere
c)Control Mașină de
găurit
universală
cu 2 posturi Burghiu elicoidal ø7,8
Alezor cilindric ø8
Dispozitiv de găurit/alezat
Șubler de 150 mm
Calibru Răcire cu ulei de
răcire
IV CTC
a)Control vizual
b)Control dimensional
c)Control pozițional
d)Control cu contrapiesă Stand de
control Șubler de 300 mm
Șubler de 150 mm și
pentru adâncime
Șablon profil
Calibru tampon
Contrapiesă Se execută un
control riguros

Pagină 60 din 61
5.3.2. Stabilirea traseului tehnologic al operațiilor de prelucrări mecanice,
tratament termic și control al piesei

Având în vedere ordinea operațiilor,stabilită pentru fiecare suprafață și anumite criterii tehnico –
economice ,se stabilește ordinea operațiilor,de la prelucrarea semifabricatului,până la obținerea piesei
finite.
Traseul tehnologic al operațiilor de prelucrări mecanice, tratament termic și control al piesei a fost
întocmit in tabelul 3.3. Pentru realizarea traseului tehnologic a trebuit să se stabile ască preliminar
suprafețele alese ca baze tehnologice.

Tabel 5.3.2 Traseul tehnologic
Nr.
Crt Suprafața
prelucrată Suprafețele
baze
tehnologice Denumirea
operației Nr.de ordine
al operației Faza
11 14 1, 2, 3 Strunjire
interioară 1 -prindere, oreientare, fixare în
universal
-strunjire interioară
-desprindere piesă
-cotrol
22 6 1, 14 Frezare 2 -prindere, orientare, fixare
-frezare frontală plană
-control
33 12 1,14 Frezare 2 -prindere, orientare,fixare
-frezare
-desprindere piesă
-control
44 13 1,14 Frezare 2 idem 3
55 5 1,14 Frezare 3 -prindere, orientare, fixare
-frezare cilindrică exterioară
-control
66 7 1,14 Frezare 3 -prindere, orientare, fixare
-frezare plană
-desprindere piesă
-control
77 8 1,14 Frezare 4 Idem 6

Pagină 61 din 61
Nr.
Crt Suprafața
prelucrată Suprafețele
baze
tehnologice Denumirea
operației Nr.de ordine
al operației Faza
88 9 1,14 Strunjire 5 -prindere, orientare, fixare
-strunjire cilindrică interioară ø170
-control
99 10 1,14 Strunjire 5 -prindere, orientare, fixare
-strunjire frontală
-desprindere piesa
-control
110 2 1,14 Strunjire
cilindrică
exterioară 6 -prindere, orientare, fixare
-stunjire exterioară ø254
-control
111 3 1,14 Strunjire
cilindrică
exterioară 6 -prindere, orientare, fixare
-stunjire exterioară ø250
-desprindere piesa
-control
112 1 14, 4 Strunjire
frontală 7 -prindere, orientare, fixare
-strunjire frontală
-rectificare de finisare
-desprindere piesa
-control
113 15 14, 4 Strunjire 8 -prindere ,orientare, fixare
-strunjire teșitură 1×45˚
-desprindere piesă
-control
114 12 – Găurire,alezare 9 -prindere ,orientare, fixare
-găurire ø7,8
-alezare ø8
-desprindere piesă
-control

Similar Posts